視頻會議系統發展綜述

孫焱 趙璐

摘 要：本文介紹了視頻會議系統的分類、系統結構、終端構成及常用組網結構等。

關鍵詞：系統分類;結構;終端;組網結構

視頻會議在國內的發展大約經歷了20年的時間，從第一代模擬電視會議系統，發展到第二代基于電路交換的系統，延續到第三代以分組交換為特征的會電系統，到時下比較成熟和廣泛應用的開放式網絡多媒體視會系統。

下面就視頻會議系統的分類、結構、終端設備及常用組網情況作以介紹。

一、視頻會議系統的分類

視頻會議系統可從通信網絡、傳輸內容、終端配置等不同角度進行分類。

（一）通信網絡

這是一種最直觀、最簡單也是最通用的分類方法。支持視頻會議系統的通信網絡有很多，導致了在不同通信網絡上視頻會議系統設計和部署的差異性。

（二）傳輸內容

（1）文件會議：是與會者共享屏幕上一個或多個窗口，通過這些窗口交換信息，會議系統可以傳遞圖文，但不能傳遞語音。

（2）數據會議：在文件會議系統的基礎上，在相同的通信線路上增加同時傳遞聲音的功能。

（3）可視會議系統：在數據會議系統的基礎上，增加靜態圖像或準動態圖像傳輸功能。

（4）桌面會議系統：支持語音、視頻、文本、圖像等多種媒體，也稱為多媒體會議系統，它是視頻會議系統的發展方向。

（三）終端配置

（1）多窗口系統：只需要一個監視器，每個會場的活動情況只體現為一個窗口。不需要進行復雜的視頻和音頻信號處理。

（2）多監視器系統：各會場情況在本地都體現為一個單獨的監視器，需要若干輸入通道來接受會場的活動信息，對視頻音頻信號要做復雜處理，硬件和處理設備的成本顯著增加。

二、視頻會議系統結構

視頻會議系統劃分為物理結構和邏輯結構，兩種結構密不可分，前者側重于硬件結構，后者側重于軟件結構，二者表現為一個有機的統一體。

（一）物理結構

MCU（多點控制單元）并不是必須的 ，只是在多個會場進行多點視頻會議時才設置一臺或多臺MCU進行圖像與語音的分配和切換。MCU通常設置在網絡節點處。

（二）邏輯結構

完整的視頻會議系統應該具有會議管理、協作處理、視頻/音頻處理、多點控制、通信服務等功能模塊。

（1）會議管理：完成會議通知，召集任務;初始化會議環境;在會議進行中，協調系統各部分，管理與會者身份與權利;進行系統各項性能參數的設置和調整。

（2）協作處理：主要提供共享白板、共享文件、共享應用等形式的協作方式。

（3）視頻/音頻處理程序：完成視頻/音頻信息的采集、轉化，實時壓縮本地媒體產生的數據，實時解壓縮和播放遠端媒體產生的并經過網絡傳遞過來的數據。

（4）通信服務和多點控制：有網絡管理功能，集中處理各種媒體產生的信息流的調度、傳呼等問題，實現點對點、組廣播等通信;完成相應進程的數據鏈接;保證網絡傳輸的效率。

三、視頻會議系統終端

（一）視頻輸入/輸出設備

（1）視頻輸入設備：視頻輸入設備采集的各種視頻信號都必須經過視頻輸入口，將視頻信號（模擬或數字）送入視頻編碼器內進行處理。視頻輸入設備主要包括攝像機和錄像機。

（2）視頻輸出設備：包括監視器、投影機、電視墻、多畫面、視頻處理器等。

（二）音頻輸入/輸出設備

音頻輸入/輸出設備主要包括麥克風（話筒）、揚聲器及提供語音激勵、麥克風混合、回聲抑制器等附加的語音設備。

（三）視頻編碼解碼器

視頻編碼解碼器是視頻會議系統的心臟，主要功能有：

（1）將來自本地會場視頻輸入設備的模擬視頻信號數字化后進行壓縮編碼處理，以適應窄帶數字信道的傳送。

（2）將來自遠端會場的壓縮視頻信號解壓縮后，送相應視頻輸出設備。

（3）對不同制式的視頻信號進行處理，以使不同制式的視頻會議系統直接無縫互通。

（4）在多點視頻會議的環境下，視頻編碼解碼器應支持MCU進行多點切換控制。

（四）音頻編碼解碼器

音頻編碼解碼器與視頻編碼解碼器具有同等重要地位，由于音頻數據量與視頻數據量相比小得多，音頻編碼解碼器在系統設計中并不會成為瓶頸問題。

音頻編碼解碼器的功能包括：

（1）將來自本地會場音頻輸入設備的模擬信號數字化，以PCM、ADPCM或LDCELP等方式進行編碼。

（2）對來自遠端會場已壓縮的音頻信號解壓縮后，送到相應的音頻輸出設備。

四、視頻會議系統組網結構

（一）點對點結構

只涉及到兩個會議終端系統，組網結構比較簡單，不需要MCU也不需要增加額外的網絡設備，只在終端系統的控制模塊中增加會議管理功能即可實現。

（二）多點組網結構

多個會場間進行多點會議時必須設置MCU，以供會場間通信需要。

多點會議組網結構比較復雜，根據MCU數目可分為單MCU方式和多MCU方式。而多MCU方式一般又分為星型組網結構和層級組網結構。

（1）單MCU方式：會場數不多且地域分布比較集中時可采用。

（2）星型組網結構：結構如圖1所示，VCT代表視頻會議終端，這種結構對會議終端系統要求較低，增加會議節點較易實現，會議控制模式采用主席控制模式。

（3）層級組網結構：多MCU連接的層級組網結構最適宜部署在會場分布地域上很分散的情況。

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作者簡介：

孫焱（1979.7.8），男，漢族，吉林省吉林市，研究生，高級工程師，通信及計算機技術。