視頻會議MCU技術探究

馬 莉

（無錫市人防通信站，江蘇 無錫 214061）

視頻會議MCU技術探究

馬 莉

（無錫市人防通信站，江蘇 無錫 214061）

視頻會議最初的形態可以看作電視和電話會議的結合，通過電視和電話在兩個或多個地點的用戶之間舉行會議，實現傳送聲音和圖像。隨著技術的發展，多點控制單元（Multipoint Control Unit，MCU）是多點視頻會議系統的關鍵設備，它將來自各會議場點的信息流，經過同步分離后，抽取音頻、視頻、數據等信息和信令，再將這些信息和信令送入同一種處理模塊，完成相應的音頻混合或切換，視頻混合或切換，數據廣播和路由選擇，定時和會議控制等過程，最后將各會議場點所需的各種信息重新組合起來，送往各相應的終端系統設備。

視頻會議；MCU技術；通訊設備

視頻會議（Video Conference）亦稱會議電視會議，是利用計算機技術和通訊設備，通過傳輸信道在兩點或多個地點之間建立可視多媒體通訊，實現圖像、語音及數據交流的一種會議形式。通過視頻會議，與會者可獲得比電話會議豐富得多的各種信息。近年來，隨著技術的進步，多點控制單元MCU是一個視頻會議必不可少的重要部件，它的性能優劣將直接影響到視頻會議系統的效果。

1　視頻MCU發展歷程

1.1第一代MCU

基于包交換技術的第一代MCU，定義了視頻、音頻、數據等標準，可實現基于H.264編碼的CIF/4CIF格式圖像傳輸，并且在傳輸視頻的同時支持數據的共享；同時，采用多種音頻、視頻和CPU處理器板卡，多塊功能不同的板卡共同完成一路音視頻的處理，系統集成度低，板卡種類多。

1.2第二代MCU

其系統集成度進一步提高，一塊功能板板卡能夠處理多路音頻、視頻信號及數據功能。整個系統可通過單塊板卡或多組板卡進行處理，可實現HD720P質量。

1.3第三代MCU

原來需要多種板卡共同完成的音視頻處理功能由一塊板卡實現。由機箱總線將單板卡或多板卡進行相關組合達到容量要求，實現HD720P質量，也可通過減少宏塊的處理方式實現非對稱1080P質量（即上行720P，下行1080P），或通過兩組720P芯片處理一路1080P畫面實現對稱1080P質量。

1.4第四代MCU

采用先進的分布式處理構架，主要由中央控制單元、高速數據交換單元、專用數字信號處理單元組成。

2　視頻會議MCU的結構、特點及功能

2.1MCU的結構

MCU是視頻會議的控制核心，當參會終端數量多于兩個時需由MCU來控制。MCU在邏輯上分為多點控制單元MC和多點處理單元MP。MC是視頻會議中具有多點會議控制功能的實體，MP是視頻會議中接收并處理音視頻流的實體。

各終端的音頻、視頻和數據信道和MCU的MP相連。MP接收來自參會各終端的音頻、視頻和數據信號流，并對接收到的信號按要求進行音頻混合、視頻交換、視頻合成或數據分配，然后將處理后的音頻、視頻和數據流再會送各終端。

2.2MCU的特點

一是多點控制單元MCU中多點指三點及三點以上。二是MCU在實現多點間視頻會議中，處理圖像、數據、聲音；決定圖像格式、質量、顯示方式，混合音視頻處理聲音，傳輸和控制數據。

2.3MCU的功能

2.3.1 會議管理功能

會議管理功能包括支持多組會議的召開，每組會議之間互不干擾，每組內部構成一個會議。

2.3.2 與參會終端建立一點到多點聯系的功能

與參會終端建立點到點聯系這項功能主要指MCU可作為主呼方呼叫，參會終端也可作為被呼方接受參會終端的呼叫，并與之建立呼叫連接。

2.3.3 確定MCU工作方式的功能

在會議進行過程中，可動態指定會議模式為主席模式或非主席模式。主席模式下，終端有三種可能身份：主席、選定聽眾及一般聽眾。它們收看主席的圖像，而主席則收看選定聽眾的圖像。在非主席模式下，采用語音激勵方式進行數據轉發。這時所有會議成員（除發言者外）均接收發言者的信號源，發言者接收上一發言者的信號源。

2.3.4 處理音視頻信號的功能

對音頻信號的處理主要是指音頻混合；而對于視頻來說，則分為主席模式和非主席模式兩種情況下的視頻交換和視頻合成。

3　視頻會議MCU產品及現狀

生產視頻會議MCU的廠家有很多，知名的國外品牌有：美國Polycom（寶利通）MGC-25 MGC-50 MGC-100等；以色列RADVISION公司也提供了基于標準視頻網絡的視頻會議MCU SCOPIA 100 SCOPIA 400/1000 SCOPIA Elite mcu5000等。知名的國內品牌有DST（頂視通）MCS-4206 MCS-4209等。

Polycom公司目前正和北電網絡合作研發SIP技術，計劃在MGC-50、IP電話、VSX系列視頻終端中全面支持SIP技術。目前RADVISION已經支持H.264視頻協議，H.239雙流協議，和SIP通訊協議。這些技術是近期國內視頻會議MCU技術的發展方向。視頻會議MCU已經從高價位專用市場向低價位普通用戶市場轉移。現在包括POLYCOM、RADVISION等大型公司都有相當的產品力量是在中小企業用戶市場中。

4　結　語

隨著人類經濟、政治及文化活動的不斷發展和科學技術的進步，人與人之間的信息交流愈來愈頻繁。視頻會議是網絡時代出現的新型會議方式，伴隨著通信網絡技術、計算機技術的發展，基于IP交換網絡的多點視頻會議MCU由于其成本的低廉，多點共同參與的特點和優點成為人們通過遠程進行會議交流的理想選擇。

10.3969/j.issn.1673 - 0194.2015.06.048

TN948.63

A

1673-0194（2015）06-0067-01

2015-02-13