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視頻會(huì )議多點(diǎn)控制單元的MCU設計與實(shí)現
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時(shí)間：2010-06-10
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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視頻會(huì )議的多點(diǎn)控制單元(MCU)是視頻會(huì )議系統的核心設備。所有參與會(huì )議的終端可與MCU建立一對一的連接，終端負責采集本會(huì )場(chǎng)的聲音和圖像，然后經(jīng)編碼后傳輸到MCU，由MCU根據當前視頻會(huì )議的模式確定對音視頻信號的處理方式和轉發(fā)邏輯，最后將處理后的音視頻數據再發(fā)送到每一個(gè)與會(huì )者。
1 多點(diǎn)視頻會(huì )議的分類(lèi)
基于H.324標準，多點(diǎn)會(huì )議實(shí)現有各種不同的方法和配置，主要可以為集中式多點(diǎn)會(huì )議和分散式多點(diǎn)會(huì )議兩種模式。
集中式多點(diǎn)會(huì )議是由一個(gè)多點(diǎn)控制單元來(lái)組織，所有終端以點(diǎn)對點(diǎn)方式向多點(diǎn)控制單元發(fā)送視頻流、音頻流和控制流。其結構如圖1所示。圖1中的多點(diǎn)控制器使用H.245控制功能來(lái)對會(huì )議進(jìn)行集中式管理。H.245也可用來(lái)指定各終端的通信能力。多點(diǎn)處理器可進(jìn)行混音、數據分配以及視頻信號的混合和切換，并將處理結果送回參加會(huì )議的終端。一個(gè)支持集中式多點(diǎn)會(huì )議的典型多點(diǎn)控制單元通常由一個(gè)多點(diǎn)處理器和多點(diǎn)控制器組成。
分散式多點(diǎn)會(huì )議是傳統的會(huì )議系統(如H.320)所沒(méi)有的。在這種管理方式的系統中沒(méi)有MCU，也沒(méi)有集中控制和集中管理的設備，MCU的功能是以MC和MP功能模塊的方式分別存在于系統的其他設備中。分布式多點(diǎn)控制和管理之所以能在基于分組的通信網(wǎng)中實(shí)現，其主要原因是網(wǎng)絡(luò )中的通信是在邏輯信道中進(jìn)行的，而不是以物理信道為單位進(jìn)行的。分布式多點(diǎn)會(huì )議利用多點(diǎn)播送技術(shù)來(lái)組織，參加會(huì )議的終端向別的與會(huì )者終端以多點(diǎn)播送方式傳送視頻和音頻信息，而無(wú)須在多點(diǎn)處理器集中進(jìn)行。H.245控制信息仍然以點(diǎn)對點(diǎn)的方式傳送給主多點(diǎn)控制器，圖2所示是分散式MCU的組網(wǎng)結構。
集中式多點(diǎn)視頻會(huì )議中的MCU集多點(diǎn)視頻會(huì )議控制器(MC)和多點(diǎn)視頻會(huì )議處理器(MP)于一身，它既有組織和管理會(huì )議的功能，同時(shí)負責所有與會(huì )者的聲音和圖像的處理和切換。
2 MCU的系統設計
2.1 集中式多點(diǎn)視頻會(huì )議的網(wǎng)絡(luò )結構
星型組網(wǎng)方案是集中式多點(diǎn)會(huì )議的首選方案。星型組網(wǎng)方案是將所有終端通過(guò)集線(xiàn)器或交換機連接到MCU，每個(gè)終端都只與MCU建立一個(gè)基于H.324標準的連接，圖3所示是其星型組網(wǎng)方案。每個(gè)終端負責對本會(huì )場(chǎng)的聲音、圖像進(jìn)行采集后，再經(jīng)過(guò)相應的編碼算法進(jìn)行編碼，然后將編碼得到的音視頻流通過(guò)交換機發(fā)送到MCU，由MCU根據當前的會(huì )議模式對音頻和視頻分別進(jìn)行處理。音視頻的處理主要包括對與會(huì )者聲音的混合和多畫(huà)面合成，最后將處理后的音視頻數據由MCU根據會(huì )議模式轉發(fā)給每個(gè)參會(huì )者的終端。
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