T1053 基于IP网的多媒体会议系统的设计与实现26000.doc

1 9 基于IP网的多媒体会议系统的设计与实现 2007 年 6 月 I 9 摘 要 随着网络通信和多媒体技术的发展 人们已不满足简单的语音和文本通信 希望 集语音 文本和图像于一体的多媒体通信 多媒体会议系统是一种应用网络技术和音 频 视频编解码技术来实现虚拟会议的多媒体通信系统 能够使地理上分散的用户在 网络上通过视频 声音 文本等信息流进行交互式的交流 因此 对基于IP网络的多 媒体会议系统进行研究开发有积极意义 该课题参照H 323协议设计实现了一套基于IP网络的多媒体会议系统 在分析和 总结当前主要多媒体会议系统的技术基础上 对多媒体会议系统的整体设计方案进行 了阐述 包括系统采用了C S结构 系统功能设计 模块划分等 该课题对文本的保 存功能做了较详细的介绍 会议系统采用的是RTP RTCP协议作为媒体的控制协议 音 频编码采用G 72X标准 视频编码采用H 263等协议标准 音频和视频数据的传输 用 户可以根据实际的网络带宽来调节图像及数据的发送速率 以及根据设备来选择传输 方式 该会议系统是结合了前期技术进行设计与实现的 系统功能强大 界面完善 操 作简单快捷 大大方便了用户 同时提高了系统的可用性和适应性 关键字 多媒体会议系统 H 323协议 RTP RTCP协议 VC II 9 目 录 第 1 章 绪论 1 1 1 基于 IP 网的多媒体通信研究意义 1 1 2 多媒体通信的研究现状 2 1 3 论文的组织结构 4 第 2 章 多媒体会议系统的结构组成及关键技术 5 2 1 H 323 协议 5 2 2 H 323 多媒体会议系统的组成 6 2 2 1 H 323 终端 7 2 2 2 网关 9 2 2 3 多点控制单元 10 2 3 多媒体会议系统的关键技术 11 2 3 1 视频压缩编码标准及其应用范围 11 2 3 2 音频编解码技术 12 2 3 3 媒体同步技术 13 2 3 4 IP 网络技术 13 2 3 4 信息安全技术 15 第 3 章 多媒体会议系统的整体设计 16 3 1 多媒体会议系统简述 16 3 2 基本框架结构 17 3 3 基于 IP 网络的多媒体会议系统的设计 17 3 3 1 多媒体会议系统的视 音频的设计 18 3 4 多媒体会议系统的功能模块划分 19 3 4 1 H 225 0 呼叫信令模块 19 3 4 2 H 225 0 RAS 信令模块 19 3 4 3 H 245 控制信令模块 20 3 4 4 音频和视频流压缩和解压缩模块 20 3 4 5 数据流模块 20 3 5 系统的功能 21 III 9 3 5 1 网络数据传输机制 21 3 5 2 会议控制 22 3 5 3 多方视频共享 22 3 5 4 多方音频共享 22 3 5 5 附加功能 22 第 4 章 多媒体会议系统的实现 24 4 1 多媒体会议系统整体实现框图 24 4 2 音 视频的处理与实现 25 4 3 模块的工作流程 30 4 4 文本保存的实现 31 4 5 呼叫流程 32 结 论 34 参考文献 36 致 谢 38 附录 1 39 附录 2 43 43 9 图 2 2 H 323 终端设备结构图 视频 I O 设备视频编解码 H 260 H 263 接收 通路 延迟 H 255 0 层 网络 接口 音频 I O 设备 音频编解码 G 711 G 722 G 723 G 728 G 729 用户数据应用 T 120 等 系统控制 用户接口 H 245控制 呼叫控制 H 255 0 RAS 控制 H 225 0 系统控制 44 9 如图 3 2 所示为基于H 323的多媒体会议系统的体系结构 从图中可以看出 H 323会议系统有终端 Terminals 网守 Gateway 网关 Gateway 多点控制单元 MCU 组成 不同的会议分组由路由器接入Internet 15 图3 2 基于H 323的多媒体会议系统的体系结构 3 5 系统的功能 网络多媒体会议系统的主要功能有 1 高效 可靠的网络数据传输机制 2 会议控制 3 多方视频共享 4 多方音频共享 5 附加功能 如视频录像的保存 聊天文本的保存 程序共享等 第 4 章 多媒体会议系统的实现 终端 IP网络接入服务 路由器 终端 MCU 网守 网关 网关 网守 路由器 IP电话 45 9 4 1 多媒体会议系统整体实现框图 终端是指用户端的视讯会议终端 此外 终端还具备采集 压缩并发送摄像头输 入的彩色动态视频图像 采集 压缩并发送麦克风输入的声音 接收 解压缩并显示 从网络传输来的彩色动态视频图像 接收 解压缩并播放从网络传输来的实时语音等 功能终端通过多播方式接收和发送多媒体流 同时与 MCU 分布式或集中式 和网守之 间保持信道连接 接收和处理会议控制和管理信令 系统各部分功能及相互关系如图 4 1 所示 图 4 1 系统各部分功能及相互关系 叠加 Overlay 模式 该模式使用硬件叠加进行视频显示 叠加视频显示不经过 VGA卡 叠加视频的硬件将VGA的输出信号与自身的输出信号合并 形成组合信号 19 多点视频会议系统人机交互界面 视频处 理模块 音频处理 模块 Qos 控制 会议控制 信道 UDP 不可靠传输 TCP 可靠传输 IP 组播IP 打包 IP 网 LAN WAN Internet