基于ip网络的视频会议系统毕业设计

（2011 届）届） 基于基于 IP 网络的视频会议系统网络的视频会议系统 毕业设计（论文）资料毕业设计（论文）资料 题题 目目 名名 称：称： 基于基于 IPIP 网络的视频会议系统网络的视频会议系统 学学 院（部）院（部） ： 电气与信息工程学院电气与信息工程学院 专专 业：业： 电子信息科学与技术电子信息科学与技术 学学 生生 姓姓 名：名： 王小二王小二 班班 级：级： 07-207-2 学号学号 07401502100740150210 指导教师姓名：指导教师姓名： 王小二王小二 职称职称 副教授副教授 最终评定成绩：最终评定成绩： 湖南工业大学教务处湖南工业大学教务处 目目 录录 第一部分 过程管理资料 一、2010 届毕业设计（论文）课题任务书3 二、湖南工业大学本科毕业设计（论文）开题报告5 三、本科毕业设计（论文）中期报 告11 四、毕业设计（论文）指导教师评阅 表13 五、毕业设计（论文）评阅教师评阅 表14 六、毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定 表15 第二部分 设计说明书 七、设计说明书16 1 2011 届届 本科毕业设计（论文）资料本科毕业设计（论文）资料 第一部分第一部分 过程管理资料过程管理资料 2 20112011 届毕业设计（论文）课题任务书届毕业设计（论文）课题任务书 学院（部）： 电气与信息工程学院 专业：电子信息科学与技术 指导教师王小二学生姓名谢林利 课题名称基于 IP 网络的视频会议系统 内 容 及 任 务 视频会议系统是计算机网络、数据库、多媒体及通信技术的不断发展的产 物，是时代发展的产物，正成为宽带网上的发展热点。要求研究设计一个基于 IP 的视频会议系统，其中的关键技术包括：视频会议系统的体系标准、音/视 频编解码技术、流媒体传输技术、数据流穿越 NAT 技术等。 该视频会议系统，不仅为面对面交谈提供手段，而且有效支持群体协作， 主要表现在以下两个方面： 一、提供共享工作空间:提供足够的视频音频通信能力，使人们尽量以面 对面方式进行交互;在交互过程中，控制和协调相关用户之间以及用户与系统 之间的关系。 二、提供共享信息空间：人与人之间交互式数据交换与操纵;同时支持个 人与群体工作，并可以在两者之间交换信息。 3 拟 达 到 的 要 求 或 技 术 指 标 1.视频会议系统使用 H.323 协议。 2.掌握网络通信机制和点对点视频会议系统，用软件实现视频音频的交互。 3.设计开发可靠稳定的 RTP 协议，保证视音频流的实时传输。 起止日期工作内容 2011.1.62011.1.18撰写开题报告 2011.2.282011.3.12查阅资料 2011.3.132011.4.23确定总体设计方案，硬件设计 2011.4.242011.5.7软件设计 2011.5.82011.5.21调试 2011.5.222011.6.7撰写论文 进 度 安 排 2011.6.82011.6.9答辩 4 主 要 参 考 资 料 1 高扬，肖继民NAT 穿越技术研究J.江苏通信技术，2005,21(5). 2 梅黎基于软交换的 NAT/防火墙穿透技术研究J.现代电信科技， 2005,(1). 3 张俊九.基于 SIP 的视频会议系统研究J.邮电设计技术，2006,(1). 系（教研室） 意见 签名： 年 月 日 学院（部） 主管领导意 见 签名： 年 月 日 5 湖湖 南南 工工 业业 大大 学学 本科毕业设计（论文）开题报告本科毕业设计（论文）开题报告 （2011 届） 学学 院（部）：院（部）： 电气与信息工程学院电气与信息工程学院 专专 业：业： 电子信息科学与技术电子信息科学与技术 学学 生生 姓姓 名：名： 王小二王小二 班班 级：级： 07-207-2 学号学号 0740150021007401500210 指导教师姓名：指导教师姓名： 王小二王小二 职称职称 副教授副教授 2011 年 6 月 2 日 6 题目：基于 IP 网络的视频会议系统 1. 结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写 15002000 字左右的文献综述 会议是人类社会经济生活中不可缺少的一部分,有关的研究表明 ,有效的 信息 55%依赖于面对面的视觉效果 ,38%依赖于说话者的语音 ,而只有 7%依 赖于内容。传统通信工具，如电话、传真等，都无法达到面对面或一群人聚集 在一起的沟通效果。然而，图像通信所占的带宽太大，无法应用于实际的通信 中。进入 90 年代，随着 ITU 制定第一个 H.320 标准和 H.323 标准， 视频 得到了很大的 发展 5。 视频会议系统”是指两个或者两个以上地理上分散的人或者群体，通过传输线路 以及多媒体设备，将声音、影像以及文字资料互相传送，达到即时并且互动的沟通， 从而完成传统会议目的的系统。作为一种方便高效的通信方式，视频会议系统在近 年来得到了广泛的应用视频会议系统最早是由贝尔实验室研制出来的。由于其主要 是以模拟方式传送声音和图像,对信号的进一步处理非常困难。而且其性能、价格和 会议成本都不具有良好的推广条件。在网络技术、多媒体技术及编解码技术的研究 取得了突破性进展和关于视频会议的一系列国际标准的相继出台后,视频会议系统的 实用化才得到长足的发展。2视频会 们能进行自然的、计划好的会议，而摆脱了 距离的限制也避免了进行耗时、费力的长途旅行。会议电视的最大特点是能够 再现实地会议的效果，减小因距离因素而产生的与会者之间的隔阂 8。 为了增强竞争力，现代企业正逐步向集团化、规模化方向发展。基于市场部署 和成本控制的考虑，企业需要在不同地点部署研发、生产、销售机构，在全球选择 供应商及合作伙伴，这对企业的集中式管理提出了新的挑战。为了实现日益频繁的 跨地域沟通交流和快速决策，现代企业需要更高效、更便捷、更先进的沟通方式。 面对新的沟通需求，原有的电话、计算机等通信系统已不能完全适应，基于交 互式多媒体通信技术的视频会议正迅速成为企业重要的沟通手段。视频会议以身临 其境的可视化远程交流方式替代传统的电话、E-Mail 及异地出差，能够以更高的效 率和更低的成本，满足集中式管理的需求，让企业在瞬息万变的竞争环境中赢得先 机，实现持续、快速、高效的整体运营。 1黄萌;基于自适应传输的视频调度技术研究J;科技创新导报;2008 年 25 期. 2刘岩;基于 H.323 协议的 IP 视频会议中 MCU 的研究与实现D;解放军信息工程大 学;2006 年. 3刘松;基于 C/S 服务模型的视频会议系统设计研究D;中国人民解放军信息工程大 学;2005 年. 4郑阿奇;数字视频音频实时同步传输探索与实现J;南京师范大学学报(工程技术版); 7 2002 年 03 期. 5李鹏,朱光喜;视频会议中音频的 QoS 控制J;通信世界;1999 年 09 期. 6梁勇方,肖自美,庄一嵘;软件实现的 IP 网上多点对多点视频会议系统J;计算机工程 与应用;2001 年 16 期. 7单玉峰,柴乔林,肖宗水;交互式 IP 多播技术及其在多点视频会议中的应用研究J;计 算机工程与应用;2000 年 08 期. 8杨付正;IP 视频会议系统及其关键技术的发展J;西安邮电学院学报;2003 年 01 期. 9马强;视频会议系统中网络自适应技术的研究D;东北大学;2005 年. 10熊志宏;桌面视频会议系统中的多媒体流自适应控制D;重庆大学;2005 年. 11王铬;基于 H.323 协议的 IP 视频会议系统的设计与实现D;郑州大学;2004 年. 12张扬;网络自适应传输控制技术研究及其在视频会议系统中的应用D;重庆大学; 2002 年. 13胡甜;基于 IP 网络集中式视频会议系统的研究D;武汉理工大学;2006 年. 14徐迎川,须德,熊薇;基于 IP 网络的多点视频会议系统的设计与实现J;电信科学; 2004 年 11 期. 15陈柏生,郑建德,施华;IP 视频会议系统及其关键技术J;厦门大学学报(自然科学版); 2004 年 S1 期. 16ITU-T Recommendation H.32I998. Packet based multimedia communications systemsS.1998，15-17. 17 ITU-Recommendation H.323，Packet based multimedia communication systemsM， 1999，40. 18 Dearing S，Host extensions for IP multieasting.RFClll3J，1998，20-22. 14 K.Egevang.The IP Network Address Translator(NAT)J，RFC1631，1994：116- 119. 2.选题依据、主要研究内容、研究思路及方案 我所选的项目是视频会议系统的研究，从视频会议系统的发展趋势可以看出， 视频会议系统将是 21 世纪发展的主流。国外大公司已经推出一些比较好的视频会议 系统，但国内厂商在这方面还是刚刚起步，而性能价格比使我们与国外厂商竞争的 关键，所以开发出图像质量好，价格却远低于国外同类产品的的视频会议系统是我 们追求的目标。 视频会议 ，是利用计算机技术和通讯设备通过传输信道在了两点或多个地点之 间建立可视通信、现图像、语音及数据交流的一种会议形式。与会者既看到对方发 9 言人和会场场景，也能听到对方的声音，若辅以电子白板、书写电话、传真机等通 讯设备，可实现与对方会场的与会人员进行研讨或磋商，在效果上完全可以替代现 场会议。在进行多点会议时，需设置一台多点控制设备（MCU:Municipal Credit Union） ，用来进行图像与语音信号的合成、及切换，数目多时，可以采用多个 MCU 级联的方式1。 视频会议作为一种现代化的多媒体通信工具，在及时召开重要会议，作出重要 决策，发布重要信息，提高工作效率，节约时间和经费开支等方面的重要价值已逐 渐为人们所认识11。 系统的设计目标是在 IP 网路上实现一个扩充良好的多点桌面会议系统，使之能 很好的在 Windows 系列的系统下和 IP 网的环境下很好的运行。下面就进行平台的 选择和结构上的实现。 会议系统的基本工作原理如下所示： 本系统采用分层体系结构和模块化实现方法，系统模块结构如下： 10 各模块及相互独立，有彼此配合，从而提高整体软件的应用效率和开放性。系统控 制模块主要包括会议管理模块、统的初始化以及参数的设置等模块，负责调度和协 调各个模块的工作，视频、音频的交互子层完成视频、音频数据的采集、压缩、传 输、解压缩、播放等功能，白板模块完成图文白板功能。由于系统的模块众多，而 且各模块环环相扣，为了使其协调有序的工作，选用多进程和多线程相结合的结构。 3.工作进度及具体安排 11 起止日期工作内容 2010.12-2011.选题，根据任务书查阅关于课题的资料撰写开 题报告 2011.3-2011.4课题的硬件设计阶段 2011.4-2011.5课题的软件设计阶段 2011.5-2011.6课题的修改完善阶段 进 度 安 排 2011.6课题的答辩阶段 4.指导教师意见 12 指导教师： 年 月 日 13 本科毕业设计（论文）中期报告本科毕业设计（论文）中期报告 填表日期： 2011 年 6 月 2 日 学院（部） （公章） 电气与信息工程 学院 班 级电科 07-2学生姓名谢林利 课题名称：基于 IP 网络的视频会议系统 课题主要任务： 视频会议系统，是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备， 将声音、影像及文件资料互传，达到即时互动的沟通，以完成会议目的的系统设备。本课题的主 要任务，首先要明确系统的概念，了解系统的发展，应用及研究该系统的意义；第二，要系统使 用的关键技术及系统实现的相关实现标准，本系统就媒体控制协议采用了 RTP/RTCP 协议，音频 采用 G723，视频编码采用 H.323 标准等；第三，熟悉了系统的关键技术和实现的标准后，就要 着手对系统进行总体设计，本文设计了一个局域网内点对点的视频会议系统；第四，这一步是本 文注重要的部分，设计好总体框架，就要对系统的各个模块就行具体详细的设计，通过对各个模 块的设计，最终完成一个局域网内的点对点的视频会议系统。所以，本课题的任务就是在对视频 会议系统分析研究的基础上，自己设计一个能够运行的视频会议系统。 1、简述开题以来所做的具体工作和取得的进展或成果 自开题以来，首先做的工作是了解本课题，通过上网或到图书馆查阅资料，了解什么是视频 会议系统，当今该系统的发展及以后的发展趋势；了解了视频会议系统的概念后，就要着手准备 论文了，在寒假里构思了整个论文的大体框架，开学后，第一步就是搜集资料，上网下载往届的 优秀论文，学习别人的构想与设计；第二步需要把找到的资料论文整理分类，找出本课题所需要 的材料，这是个艰苦的工作，需要大量的时间与精力，而且要有耐心。如今，已经找到大量的关 于本课题的材料，最大的收获是对视频会议系统有了深刻而全面的认识，不会在面对课题时而不 知道如何下手，同时论文的前面两章已经成型，第一章介绍视频会议系统的概念，发展及研究该 系统的意义；第二章介绍了实现视频会议的标准。 2、下一步的主要研究任务，具体设想与安排 接下来的任务是整个论文设计阶段最重要的，要开始对视频会议系统进行整体设计了。我的 具体构想是：第一，介绍整个系统实用的关键技术，要实现一个系统，必须掌握其关键技术，同 时这样也更有说服力；第二，实现视频会议系统的总体设计，本课题选择有软件的方法实现一个 局域网内的点对点视频会议系统；第三，对系统模块进行设计，分析系统的实现，检验设计的系 统是否能完成预想的目标。同时，在设计的过程中要不断对系统进行修改，力求使设计的系统趋 于完善。 14 3、存在的具体问题 在研究本课题的过程中存在一些问题：第一，以前没接触过视频会议系统，一开始不知道如 何下手。第二，虽然在查阅大量的文献资料后，对系统有了一定的了解，但是对系统中使用的关 键技术第一次接触，理解起来比较吃力，不能熟悉的运用；第三，系统设计使用的软件不熟悉， 在设计的同时还要摸索着如何使用软件，这使课题的设计进度很慢；第四，设计完成后，硬件需 要专门购买，由于经济能力有限，所以不能进行仿真检验。 4、指导教师对该生前期研究工作的评价 指导教师签名： 日 期： 15 毕业设计（论文）指导教师评阅表毕业设计（论文）指导教师评阅表 学院（部） （公章）： 电气与信息工程学院 学生姓名谢林利学 号07401500210班 级07-2 专 业 电子信息科学与 技术 专业方向集成电路设计 指导教师 姓 名 王小二 课题名称基于 IP 网络的视频会议系统 评阅项目评阅项目标准标准满分满分得分得分 业务能力业务能力 与水平与水平 有收集、综合和正确利用各种信息并获取新知识的能力。 能应用所学的基础理论与专业知识，独立分析和解决实际 问题，完成了任务书规定的任务，所得结论具有应用或参 考价值，工作中有创新意识。 30 论文质量论文质量 条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺；方法正确， 分析、论证充分；设计、计算正确，工艺可行，设计图纸 质量高，标准使用规范；专业名词术语准确。 30 规规 范范 化化 技术材料齐全，论文撰写符合本科毕业设计（论文）撰 写规范的要求。 20 外语水平外语水平 英文摘要写作水平高。 10 工作态度工作态度 严肃认真，刻苦勤奋，善于与他人合作。 10 综合评价： 是否同意参加答辩： 同意按期答辩 延期答辩 不同意答辩 指导教师评定成绩分值： 指导教师签字： 年 月 日 16 毕业设计（论文）评阅教师评阅表毕业设计（论文）评阅教师评阅表 学院（部） （公章）： 电气与信息工程学院 学生姓名谢林利学 号07401500210班 级07-2 专 业电子信息科学与技术专业方向集成电路设计 课题名称基于 IP 网络的视频会议系统 评审项目评审项目指指 标标满分满分得分得分 选选 题题 体现专业内容；具有实际或理论意义；难易程度合适。10 工工 作作 量量 完成任务书规定的内容，工作量饱满。 10 业务能力业务能力 与水平与水平 有收集、综合和正确利用各种信息并获取新知识的能力。 能应用所学的基础理论与专业知识，分析和解决实际问 题，完成了任务书规定的任务，所得结论具有应用或参 考价值，工作中有创新意识。 30 论文质量论文质量 条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺；方法正确， 分析、论证充分；设计、计算正确，工艺可行，设计图 纸质量高，标准使用规范；专业名词术语准确。 30 规规 范范 化化 技术材料齐全，论文撰写符合规范要求。10 外语水平外语水平 英文摘要写作水平高。10 针对论文提问： 1、 2、 3、 评 分： 是否同意参加答辩 同意按期答辩 延期答辩 不同意答辩 评阅人签名： 年 月 日 毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表毕业设计（论文）答辩及最终成绩评定表 学院（部） （公章）： 电气与信息工程学院 学生姓名谢林利学号 074015002 10 班 级 07-2 答辩 日期 课题名称 基于 IP 网络的视频会议系统 指导 教师 王小二 评 定 成 绩 评 定分值教师 1 教师 2 教师 3 教师 4 教师 5 小计 课 题 介 绍 思路清晰，语言表达准确， 概念清楚，论点正确，实 验方法科学，分析归纳合 理，结论严谨，设计（论 文）有应用价值。 30 答 辩 表 现 思维敏捷,回答问题有理 论根据，基本概念清楚， 主要问题回答准确、深入, 知识面宽。 70