Интернет магазин китайских планшетных компьютеров

Компьютеры - Видеоконференция - Протоколы организации видеоконференцсвязи

Стандартные протоколы передачи данных призваны сделать видеоконференции столь же распространенными, как телефонная и факсимильная связь. Благодаря протоколам системы поддержки видеоконференций разных производителей могут без проблем устанавливать связь между собой, как связываются между собой другие телекоммуникационные устройства. Но прежде чем начать повествовать про специализированные протоколы видеоконференции кратко дадим определение протокола.

Протокол для видеоконференции — это набор соглашений, который определяет обмен данными между различным программным обеспечением. Протоколы задают способы передачи данных и обработки ошибок в сети, а также позволяют разрабатывать стандарты, не привязанные к конкретной аппаратной платформе.

• В 1990 году был одобрен первый международный стандарт в области технологий видеоконференций — спецификация H.320 для поддержки видеоконференций по ISDN. Затем ITU одобрил еще целую серию рекомендаций, относящихся к видеоконференциям. Эта серия рекомендаций, часто называемая H.32x, помимо H.320, включает в себя стандарты H.321-H.324, которые предназначены для различных типов сетей передачи данных.
• Во второй половине 90-х годов интенсивное развитие получили IP сети и Интернет. Они превратились в экономичную среду передачи данных и стали практически повсеместными. Однако, в отличие от ISDN, IP сети были плохо приспособлены для передачи аудио- и видео- потоков. Стремление использовать сложившуюся структуру IP сетей привело к появлению в 1996 году стандарта H.323 — видеотелефоны и терминальное оборудование для локальных сетей с негарантированным качеством обслуживания.
• В 1998 году была одобрена вторая версия этого стандарта H.323 v.2 — Мультимедийные системы связи для сетей с коммутаций пакетов.
• В сентябре 1999 года была одобрена третья версия рекомендаций.
• 17 ноября 2001 года была одобрена четвертая версия стандарта H.323. Сейчас H.323 — один из важнейших стандартов из этой серии. H.323 — это рекомендации ITU-T для мультимедийных приложений в вычислительных сетях, не обеспечивающих гарантированное качество обслуживания. Такие сети включают в себя сети пакетной коммутации IP и IPX на базе Ethernet, Fast Ethernet и Token Ring.

Основные стандарты видеоконференцсвязи

Стандарт мультимедийных приложений H.323 С целью проведения аудио- и видео- конференций по телекоммуникационным сетям ITU-T разработала серию рекомендаций H.32x. Эта серия включает в себя ряд стандартов по обеспечению проведения видеоконференций.

1. H.320 — по сетям ISDN;

2. H.321 — по сетям Ш-ЦСИО и ATM;

3. H.322 — по сетям с коммутацией пакетов с гарантированной пропускной способностью;

4. H.323 — по сетям с коммутацией пакетов с негарантированной пропускной способностью;

5. H.324 — по телефонным сетям общего пользования;

6. H.324/C — по сетям мобильной связи;

7. H.239 — поддержка двух потоков от разных источников, изображение участника и данных выводятся на два разных дисплея или в режиме PIP на один дисплей.

8. H.460.17/.18/.19 — поддержка прохождения аудио и видео трафика видеоконференцсвязи через NAT и Firewall

Рекомендации ITU-T, входящие в стандарт H.323, определяют порядок функционирования абонентских терминалов в сетях передачи данных с разделяемым ресурсом, в основном не гарантирующих качества обслуживания.

Рекомендации H.323 предусматривают:

• управление полосой пропускания;
• возможность взаимодействия сетей;
• платформенную независимость;
• поддержку многоточечных конференций;
• поддержку многоадресной передачи;
• стандарты для кодеков;
• поддержку групповой адресации.

Управление полосой пропускания — передача аудио- и видео- информации, например в видеоконференциях, весьма интенсивно нагружает каналы связи, и, если не следить за ростом этой нагрузки, работоспособность критически важных сетевых сервисов может быть нарушена. Поэтому рекомендации H.323 предусматривают управление полосой пропускания. Можно ограничить как число одновременных соединений, так и суммарную полосу пропускания для всех приложений H.323. Эти ограничения помогают сохранить необходимые ресурсы для работы других сетевых приложений. Каждый терминал H.323 может управлять своей полосой пропускания в конкретной сессии конференции.

Стандарты сжатия видеоизображения

Основные видеостандарты:

1. Стандарт H.261 — разработан организацией по стандартам телекоммуникаций ITU. На практике, первый кадр в стандарте H.261 всегда представляет собой изображение стандарта JPEG, компрессированное с потерями и с высокой степенью сжатия.

2. Стандарт H.263 — это стандарт сжатия видео, предназначенный для передачи видео по каналам с довольно низкой пропускной способностью. Применяется в программном обеспечении для видеоконференций.

3. Стандарт H.264 — это новый расширенный кодек, также известный как AVC и MPEG-4, часть 10.

4. Стандарт H.264 High Profile — это самый производительный профайл H.264 с алгоритмом сжатия видео Context Adaptive Binary Arithmetic Coding, впервые внедрен на оборудовании Polycom, позволяет устраивать HD видеоконференции на канале от 512 Kbps

Для видеоконференций на сегодняшний день чаще всего используется стандарт H.263 и H.264.

Стандарты сжатия звука

Некоторые стандарты компрессии аудиосигнала основаны на технологии оцифровки звука, называемой импульсно-кодовой модуляцией или ИКМ.

Основные аудиостандарты:

1. Стандарт G.711 — это стандарт для аудио- компандирования, который в основном используется в телефонии.

2. Стандарт G.722 — широкополосный голосовой кодек стандарта ITU-T со скоростью 32-64 Кбит/сек.

• G.722.1 — стандарт аудиосжатия G.722.1 Annex C базируется на стандарте Polycom Siren 14.
• G.722.2 — более используемый вариант кодека, также известный как Adaptive Multi Rate — WideBand «Адаптивный, с Переменной Скоростью — Широкополосный».

3. Стандарт G.723 — это стандарт кодирования речи, принятый организацией ITU-T в 1988 году.

4. Стандарт G.726 — кодек является стандартом ITU-T адаптивной импульсно-кодовой модуляции — ADPCM и описывает передачу голоса полосой в 16, 24, 32, и 40 Кбит/сек.

5. Стандарт G.729 — это узкополосный речевой кодек, который применяется для эффективного цифрового представления узкополосной телефонной речи.

Для всех типов кодеков справедливо правило: чем меньше плотность цифрового потока, тем больше восстановленный сигнал отличается от оригинала. Однако восстановленный сигнал гибридных кодеков обладает вполне высокими характеристиками, восстанавливается тембр речевого сигнала, его динамические характеристики, другими словами, его «узнаваемость» и «распознаваемость».

Системы видеоконференций базируются на достижениях технологий средств телекоммуникаций и мультимедиа. Изображение и звук с помощью средств вычислительной техники передаются по каналам связи локальных и глобальных вычислительных сетей. Ограничивающими факторами для таких систем будет пропускная способность канала связи и алгоритмы компрессии/декомпрессии цифрового изображения и звука.