1、1目录第一章 背景 2第二章 定义与特性 6第三章 应用前景 8第四章 会议电视系统国际标准和建议 9第五章 IP 可视电话的业务分类 .25第六章 实现方式 .29第七章 试验方案与内容 .49第八章 试验进度计划与费用 .522第一章背景自 90 年代以来，可视电话和视频会议业务在全球得到迅猛的发展，并应用于各行各业。可视通信利用现代通信技术，在通信中提供了包括视频音频在内的多种媒体，具有直观性强、信息量大等优势，为企业提高效率、减少开支，同时也吸引了广大消费者。但是，由于设备费用和使用费用昂贵，就目前来看主要受益者是大公司企业的高层管理者、政府机关等。同时，普通消费者对于低价位的实时双向
2、多媒体通信业务的需求也不断增长。在网络上，随着 IP 技术的日趋完善和多媒体应用技术的迅猛发展，基于 IP 网络的视频会议系统作为 IP 技术和多媒体技术的完美结合，因其先进性、实时性和实用性而成为人们沟通的有效途径。各种 IP 业务不断出现，包括电子邮件、IP 电话等。网络建设也不断向宽带化发展，为提供各类宽带业务提供了一定的平台。各地宽带网也大力推广，促进了宽带业务的发展。对于上海本地 ATM 宽带网网络，1997 年,SPT 启动了上海本地 ATM 宽带网的建设。该 ATM 宽带网是上海地区开展宽带 ATM 业务、帧中继业务的高速网络平台,是目前世界上规模最大的 ATM城市网络之一。该网
3、络分为骨干层和边缘层，骨干层包括八个节点。骨干节点的 ATM 交换机采用 622Mbps STM-4 全网状互联。同时网络边缘层的约 40 个节点采用 155Mbps STM-1 和网络3骨干层连接。同时该网络也与全国帧中继骨干网、全国宽带多媒体试验网和上海 ATM 试验网以 155Mbps 速率连接。上海 ATM 本地宽带网的系统规模为: 每台骨干交换机: _交换容量:10Gbps40Gbps; _连接速率:622Mbps 与其他骨干交换机连接。 每台边缘交换机: _交换容量:目前 5Gbps; _连接速率:155Mbps 双路由与骨干交换机连接。 _用户端口容量: _ATM 端口:约 90
4、 多个 155Mbps STM-1 端口; _帧中继(FR):约 20 个 2MbpsE1-c 端口,可提供约 6000 多个 64Kbps 的 FR 连接。 上海本地 ATM 宽带网络提供的业务业务提供是网络建设的最终目标。一般的网络，如 PSTN,DDN,FR 网等网络，有其自身的固有业务，如 POTS 业务、DDN 专线业务、FR 专线业务、Internet 类业务。对于公众宽带 ATM 网络，由于 ATM 直接到桌面发展尚未成熟，因此 ATM 网络本身尚不能提供用户终端业务，只能4提供承载业务。目前，上海宽带 ATM 网上提供的承载业务主要是：(1) 承载业务 _上海本地 ATM 宽带
5、网承载业务包括帧中继业务和 ATM 业务。ATM 业务又包括了永久虚电路(ATM PVC)以及 ATM 交换虚电路(ATM SVC)。对于中低速用户信息,ATM 宽带网主要提供帧中继业务。 _(2) 增值业务 _在基本业务的基础之上,ATM 宽带网还提供高层信息服务。ATM 宽带网上的宽带多媒体信息服务平台将向用户提供高速 Internet 接入、视音频化的在线式远程教育/远程医疗、虚拟博物馆/图书馆、影视/卡拉 OK 点播、社区服务、家庭购物等多样化的信息服务。ATM 宽带网上的宽带会议电视业务平台将能提供全双工式的远程教育、远程医疗、异地会议、协同办公等服务。但随着 Internet 业务
6、的普及,Internet 技术(如 TCP/IP、Web 技术等)为人们广泛接受,IP 业务已逐渐成为公众宽带 ATM 网络的主要业务来源，IP 路由器也将会是事实上最大量的公众宽带 ATM 网络的用户端设备，因此，公众宽带 ATM 网络对 IP 的支持是至关重要的。公众宽带ATM 网络对 IP 业务的支持可分为两个层面。一是传送层面，即采用什么方式在其上有效的传5送 IP，也就是说，在普遍看好的 MPLS 标准尚未确定的情况下，在 PVC(RF14383)、LANE、CIPOA、MPOA 及其它专用技术（如 CSI、IP Navigator 等）中如何选择；二是业务开展模式，即 IP 业务切
7、入的切入点。这两个层面是互相影响的，不同的业务开展模式定位对IP+ATM 技术选择的侧重也会不同。而于 1999 年 9 月底建成的上海公众远程教育网 SDLNet,其初期建设规模为 1+11+35，即 1 个网管控制中心，11 个主教室，35 个分教室。11 个主教室，包括上海交通大学，复旦大学，同济大学，华东师范大学，上海大学，上海师范大学，上海医科大学，上海外国语学院，所属教委的电视大学直属班及所属上海邮电的上海电信职工大学等上海各大高校。后期中，还准备与全国各大名牌高校联网，时机成熟，还将国外的教育资源放于网上，为上海人才高地的进一步发展，提供一流的教育资源。然而，如何让这些资源充分利
8、用起来呢？正是在上述前提下，基于 IP 的可视电话业务成为可以让上海公众宽带网上的资源到用户家庭的一种实用性很强的可选的多媒体业务。当前，上海本地网的迅速发展，电话普及率的提高和 ISDN 业务的进一步推广，家庭电脑普及率提高，IP 可视电话作为一个新兴业务，最适合成为家庭和个人用户的新的通信手段。另外，6作为本地宽带接入网的主要手段，ADSL 正处在一个起步阶段，目前，全市共有 18 个分局具备了 ADSL 的开通能力，但实际的业务开展还不尽如人意，如能结合“多媒体 IP 可视电话”的业务进行，应该得以充分的利用，并能获得较好的效果。同时，作为上海公众远程教育网的补充手段，多媒体 IP 可视
9、电话是远程教学延伸到家庭的主要可行方式，与交互式、广播式教学系统互为补充。第二章定义与特性1.定义 传统意义上的可视电话，指在模拟网和数字网上传输语音和简单动态或准动态图像的设备。而本文所提出的基于 IP 的多媒体可视电话，指利用数字摄像头进行视频采集，麦克风进行音频采集，借助 PC 的处理能力对视频、音频进行压缩，基于 IP 协议，通过各种 Internet 的接入手段，进行点对点与点对多点式的可视通话。2.特性 较之与传统可视电话，本文提出的 IP 多媒体可视电话具有以下几个特性：经济性7作为家庭和个人用户，对于可视电话所能承受的价格大约为 2000-3000RMB，因此本文提出的IP 可
10、视电话指的是在普通 PC 机上添加 USB 数字摄像头采集视频，利用 Windows 自带的Microsoft NetMeeting 作为 IP 可视电话的通信平台,通过 modem，ISDN，LAN 及 ADSL 接入，在一定的带宽上能进行可视通信。对比桌面型会议电视（8000-10000RMB 左右） ，IP 可视电话具有价格低廉，安装方便等优点，画面质量虽相比之下略有逊色，但已能满足普通家庭用户的需求，性价比较高。互通性IP 可视电话作为远程教育网的一种补充手段，必须同远程教育网的会议电视互通互连。同时还要借助 PC 机完成 IP 视频点播和广播学习。因此，必须基于 IP 平台上，可利用
11、远程教育网这个综合视频服务平台，采用 Cisco IP-TV 来进行视频广播浏览，采用 RealPlay 来完成视频点播。而 IP 可视电话的通信平台同样也可利用远程教育网平台，建议采用 Windows 自带的Microsoft NetMeeting 作为 IP 通信平台。对比话机型可视电话，同样是采用 ISDN 和 PSTN接入，但话机型可视电话缺少数据功能，只能简单地进行可视通信，而基于 IP 平台的 IP 可视电话借助 NetMeeting 能实现文件传输，电子白板，应用程序共享等数据功能，符合远程教育网和个人会议通信的要求。8兼容性IP 可视电话作为可视通信的一种实现方式，必须满足同其
12、他可视设备的兼容互连。例如：同桌面型会议电视互连互通。针对目前流行的视频通信协议，建议采用 H.323 协议。H.323 是IP 上的视频连接通信协议，具有良好的扩展性和通用性。采用统一的协议，有助于设备的互连和利用，有助于 IP 可视电话借助现有的 H.323MCU 召开多点会议电视。因此，主要在数字摄像头选择方面要注重其采用的视频压缩格式。可用性IP 可视电话作为进入家庭，面对个人用户的产品，必须具有良好的操作性，可接受的画质、音质。Microsoft NetMeeting 提供 VDK 供用户进行二次开发，可采用 Microsoft NetMeeting的 VDK 开发用户友好的界面。选
13、择合适的数字摄像头，保证一定的图象采集帧数。采用 ISDN或 PSTN 拨号接入，采用目录服务器的接入方式，保证用户连接通信。第三章应用前景人们总是追求用包含更多内容的方式进行交流,既闻其声又见其人,通过影像丰富语言内容,尤其对于无法依靠电话交流的聋哑人而言,可视电话更如久旱逢雨。对于众多的机关、企业以及9电信局的营业厅、火车站、宾馆等均可应用可视电话进行活动图像与语音的信息交流。多媒体可视电话另一类应用主要体现在通过机顶盒(外接显示器及摄像机)来进行远程监视及监控。尤其在地理环境恶劣的情况下,诸如高山丛林中,光缆铺设很困难,造价昂贵,通信运营费用很高,此时若采用电话线通信,则显示出其得天独厚
14、的优势。在通过电话线的远程监视监控中,如果被监视对方或场面的活动量并不大,多媒体可视电话将是最为理想的设备。例如,森林防火、防盗、防乱伐;防洪及汛期水位的变化;边防山区周围环境的监视;公安部门缉拿逃犯;银行安全报警、监控、现场监视;通信电源机房的监视及监控 (电源倒换);油田、油库环境远程监控及监视;高山上微波站监视,等等。当然随着 IP 技术和多媒体技术日益完美的结合，网络安全技术的日趋完善，电子商务的日益普及 H323v2 建议的出台，PC 型多媒体可视电话通过 Internet 网来进行图文并茂地交流更有着其广泛的是应用前景。如，居家购物、邮购，远程教学，远程医疗咨询，跨地区公司的远距离
15、商务会议，异地产品展示，异地影视点播、视像录制等，真正实现足不出户便知天下事。第四章会议电视系统国际标准和建议10多媒体 IP 可视电话系统，虽然有别于传统的可视电话，但其核心技术还是离不开会议电视。为了能把多媒体 IP 可视电话系统阐述的更为具体，下面，我们先对当前会议电视系统的国际标准和建议作一下介绍。总部位于瑞士日内瓦的国际电信联盟(ITU)主要协调全球电信网及其业务,其活动包括电信的协调、开发、规范和标准化,以及地区和世界电信事件的组织工作。国际电信联盟电信标准分部 ITU-T(原来的 CCITT)是 ITU 的一个固定组织,致力于制定国际电信标准。系统和终端H320H.320 是较早
16、提出的一种关于会议系统及其终端的建议,用于窄带 ISDN 及相似特性的非拨号(专用)网。它的视频编解码使用 H.261,视频压缩后的数据率为 P64Kbps,即使用 64Kbps 整数倍速率的信道,最高达 1920Kbps。为了使 NTSC 和 PAL 制式之间兼容,它定义了公共中间格式 CIF。音频编解码使用 G.711、G.722 或 G.728。其中 G.711(PCM 编码,64Kbps)和 G.728(码激励线性预测 CELP,16Kbps)规定了 3.4KHz 电话质量的语音压缩标准;G.722 是 7KHz 调频广播质量的语音编码,速率在 64Kbps 以内。11H.320 会议
17、的信道使用 H.221 帧格式,呼叫控制在 H.242 和 H.243 中规定。系统控制单元通过端到网络信令进行网络存取,通过端到端信令进行端到端的控制,H.230 建议定义了系统中使用的控制和指示 C在 B-ISDN 和 ATM 网的会议系统由 H.310 描述;H.321 定义了 H.320 终端对 B-ISDN 环境的适配,使 B-ISDN/ATM 访问一旦可以获取, H.320会议终端就可以利用这些宽带网络设施召开会议。表 2 列出 ITU-T 有关会议系统的常用建议15及其名称。表 2 ITU-T 制定的有关会议系统的建议分类 标准号 名称H.320 窄带（ISDN）可视电话系统和终
18、端设备H.323 无服务质量保障的局域网上可视电话系统和终端设备H.324 低比特率多媒体通信终端H.324/M 无线移动网上，超低比特率可视电话系统和终端设备H.310 宽带 ISDN 可视电话系统和终端设备H.321 H.320 可视电话终端到 B-ISDN 环境的匹配视听业务的系统和终端设备H.322 有服务质量保证的局域网上，可视电话系统和终端设备H.261 P*64Kbps 视听业务的视频编解码视频编解码H.263 用于低比特律通信的视频编码16G.711 3.4Khz 语音脉冲编码调制(PCM)G.722 64kbps 以内的 7khz 音频编码G.723 用于多媒体通信传送的双速
19、率（5.3 和 6。3kbps）语音编码音频编解码G.728 低延迟码激励线性预测的语音编码T.120 多媒体会议的数据协议T.121 通用应用模板T.122 音频图形和视听会议的多点通信服务T.123 音频图形和视听会议应用的协议栈T.124 视听和音频图形会议终端的通用会议控制T.125 多点通信服务的协议栈T.126 静止图像的协议规范数据协议T.127 多点二进制文件传送的协议规范H.221 视听业务中，64-1920kbps 信道的帧结构H.223 低比特率多媒体通信的多路复用协议成帧多路协议 H.224 使用 H.221 ISD/HSD/MLP 信道的单体应用实时控制协议17H.2
20、25 在无服务质量保障的 Lan 上进行媒体流分组和同步H.230 视听系统的帧同步控制和指示（C“动态“通道是由节点或应用程序的 请求产生的通道。动态通道有三种形式:多播通道、专用通道和单成员通道(在多点域内赋予的一个用户标识符)。有两种特殊类型的数据:普通数据，经最短路径发送到目的地,不能保证从不同终端来的信息按顺序到达目的地,所以可能发生与用户表现不一致的情况。 一致的序列数据 它通过公共点(顶层 MCU),并以相同次序分布到所有的有关终端。显然它要比普通数据花费更长的时间。 247.网络传送协议多点通信服务希望底层传送连接为它的协议数据单元 PDU 提供可靠的点到点按序数据交付。如果需
21、要的话,可以对 PDU 进行分割后再传送。对于每种支持的网络,例如ISDN、PSTN、LAN、ATM 等,需要相应的网络传送协议,并为多点通信服务层提供一致的 OSI 传送访问接口,也可以选择适合于某种网络的现有链路层协议,然后把它们映象到公共接口层。 因此,对于具体的网络,需定义一个相应的传送配置文件。在传送层,会议被看成是一组点到点的连接对,不同的连接对可能在不同的网络上。多点通信服务从低层得到传送对, 并把它们映射成一个多点域。8.静止图像传送为需要交换图片信息的用户应用,是定义在多厂商环境中互操作的协议。要求简单的白板描绘和注释、图像交换和硬拷贝图像的交换,以及远程计算机应用程序控制和
22、屏幕共享应用,可以使用静止图像传送协议。该协议管理会议会场的多平面/多视角图形工作空间及其同步,并定义了支持远程应用共享和屏幕共享的键盘和指示器。一组位图、指示器和图元可以放入这些工作空间当中。9.多点二进制文件传送25在交互会议或群组工作环境中,“多点二进制文件传送“定义了支持二进制文件交换的协议,它对传送的文件内容没有任何限制。对需要具有一般性基本文件传送能力的应用来说,它提供基本的文件传送功能,但也具有满足更复杂应用需求的灵活性,并提供了分布和检索文件的机制。其它高级文件功能包括:多文件同时广播、向一个选择的会议子集分布专用文件、会议主持人控制文件分布等。第五章IP可视电话的业务分类点对
23、点式可视电话对于点对点式可视通信方式，通信双方只需配置相应的终端设备。对于拨号用户，由于 IP 地址动态分配，需要一个解决了解对方 IP 地址的方法。可以利用公共的目录服务器。目录服务器通过其上运行的 ILS 软件，对在线的 Netmeeting 用户进行注册，使其可为其他用户呼叫。对于提供此业务的运营商可以提供自己的目录服务器，供注册用户使用，并进行管理。如上海热线。如图所示：26终端 1 多种接入方式终端多种接入方式点对点连接方式目录服务器Internet/Intranet27多点可视会议多点可视会议为多于两方的用户建立视频音频通信。只要大家在网上，就可召开可视会议。Microsoft N
24、etmeeting 可以提供数据会议（包括白板、文件传输和程序共享） ，但只能提供点对点的视频音频能力。Netmeeting 2.1 支持目录服务器管理下的切换式可视通信，可以实现简单的可视会议功能。但由于与 H.323 标准不兼容，在 Netmeeting3.0 中此功能已取消。运营商可以在网络上配置 MCU 设备，供注册用户使用，组建多点会议，并进行管理。目前，基于远程教育网已配置了 Accord MCU。Accord-MCU 支持 H.323 协议上的会议电视，用户数为96 个，且内置 GateKeeper。可利用远程教育网现有的资源，召开 IP 多点可视会议。如图所示：路由器多点会议控
25、制器交换机各种接入方式各种接入方式internet28视频点播对于远程教育的延伸，可以采用 RealPlay 实现视频点播的方式来进行。由于整个远程教育网中主要节点采用大型会议电视设备，提供高质量的交互式远程教学。由于作为延伸的家庭/个人用户数量众多，设备价格低廉，所以对这些用户不宜采用交互方式，以点播方式实现。对于 Intranet 作为网络平台，可以利用网络设备的组播功能，采用 Cisco IP/TV 实现点播和广播学习。需要在网络上配置 IP/TV Content Manager，IP/TV Server，IP/TV View（可以采用嵌入 web 方式） 。多点可视电话连接方式各种接入
26、方式29第六章实现方式下面简要介绍一下本方案所提出的多媒体 IP 可视电话系统可选用的系统产品及局端和用户端的具体实现方式。系统选用产品介绍1）Cu-SeeMe 产品 CU-SeeMe 是 WhitePine 公司开发的在 Internet 上广泛使用的一个桌面视频会议系统, 人们可以通过它实现视频音频和数据等各种应用的共享，同时该系统可以在 Windows 和Macintosh 两种平台上运行。下面我们就对该套软件包作一下介绍 CU-SeeMe Pro它的功能主要是让各个通信终端之间可进行全彩色的视音频、基于 Windows 的应用协作，文件传输，电子白板共享等。CU-SeeMe本软件功能同
27、于 CU-SeeMePro，只是它所基于的操作系统平台是 Mac 的。CU-SeeMe Cam Kit是一个完整的工具套件包，它可以让使用者在 Internet 上进行实时的视音频聊天。它包括30CU-SeeMePro 软件，彩色视频摄像头以及其他的一些即可便能进行视频交互的应用工具。CU-SeeMe Web本系统可以通过一个 Web 浏览器，便可在 Internet 上进行实时的交互的通信。CU-SeeMe 的开发工具软件可以将视频、音频、文本信息、会议的控制特征等嵌入进 Web 页面。MeetingPoint会议电视服务器软件，这是基于 H.323 标准的会议电视服务器软件。ClassPo
28、int 软件这是第一个不仅仅能提供简单会 议电视功能的远程教学软件，它能在 Lan,Wan 以及Internet 上提供一个基于 Web 的完整的远程教学解决方案。下面我们主要对 CU-SeeMePro 和 CU-SeeMe Cam kit 工具包作一下介绍。CU-SeeMe Pro本操作系统是基于 Windows95/98 或 NT，它是 WhitePine 公司的新一代视频协作软件，通过它可以在 Internet 或企业 Intranet 上进行实时的交互的多媒体通信。它是完全兼容于 IT-T的 H323 会议电视标准的。CU-SeeMe Pro 还可以使 CU-SeeMe 的用户和其他厂商的多媒体终端或多媒体应用软件进行互操作，实现这样一个完整的系统，用户所需的只是 CU-SeeMe Pro
