電視電話會議中多通道級聯實現技術及應用
一、背景
隨著網絡和各種視音頻設備的快速發展，視頻會議技術在本世紀有了飛速的發展。運營商、政府部門、軍隊、企業等部門，都在不斷的新建或擴容已有的視頻會議系統。隨著視訊技術的提升，以及用戶對系統容量的擴大，MCU（MultiPoint Control Unit 多點控制單元）之間的級聯會議在現網環境中應用更加廣泛。通過多個MCU級聯召集會議的方式，可以解決分層組網、提高會議容量等問題。
但是在現有技術下的級聯會議，在一個會議的兩個級聯MCU之間，由于受級聯帶寬或線路的限制，一般只有一條級聯通道，該通道只能傳送一路控制信令和媒體碼流，即本MCU只能發送一路的視音頻碼流給與之級聯的MCU，由此對業務應用存在一些限制。
比如，某銀行建立了如下的MCU級聯系統，在省級放置一臺MCU，下級A、B各市也放置了MCU，MCU之間進行級聯開會。由于省MCU和A市MCU之間只有一條級聯通道，即A市MCU只能上傳一路視音頻圖像到省MCU，此時當省級MCU的多畫面需要同時觀看T3和T4時就無法滿足（如下圖所示）。同理其他業務也可能存在此類限制，如電視墻上需同時輸出T3和T4；或者在省級MCU上的T1選看T3同時T2選看T4 。
二、多通道級聯方案實現和應用
針對上述方案應用中的缺點，華為公司提出了創建多條級聯通道的解決方案，在保證帶寬或線路資源的情況下，可以在級聯MCU之間建立多條級聯通道，這樣就可以在MCU之間傳送多路媒體流。然而，如果只是簡單創建的多條通道，則需要在會議中手工控制級聯通道中傳送的媒體流，通過手工切換視頻碼流實現會場圖像通過級聯端口發送到對端MCU，這種手動切換來控制級聯通道媒體流的方式操作復雜，需要掌握各級聯通道的實時使用情況，易用性較差，且過程中存在級聯通道資源利用率差的問題。
華為公司的多通道級聯方案同時也完美的解決了上述問題。方案中對多通道端口資源的分配、應用、釋放等過程提供了控制策略，保證多通道端口資源的最大程度利用和易用性。
在華為多點視頻會議系統中，對于多通道級聯提供了友好快捷的操作方式，用戶只需要在定義會議時，設定好MCU之間的級聯線路情況、需要使用的多通道數，系統就可以自動根據MCU的級聯多通道的線路類型、通道數量，調度出多通道級聯會議，并自動生成多通道參數信息。另外，在會議過程中，也可以根據實際需要，實時在會議中添加多通道級聯會場，將MCU之間級聯起來。
會議調度成功后，MCU根據業務管理中心發下的多通道信息，將在級聯MCU之間建立多條級聯通道，用于上下級MCU之間的多條碼流傳送。這樣，再本級MCU上進行多畫面、電視墻、會場觀看等業務操作時，只能操作一個其他級MCU的會場的限制不再存在，前面場景中的T3、T4終端就可以全部加入到多畫面中。
在實際使用中，用戶一般不會按照MCU上的會場數來定義級聯多通道數。比如下級MCU上有10個會場，則上級MCU和下級MCU之間不會也使用10條級聯通道，這樣對級聯線路資源要求過多，同時實際場景中也很少有需要將下級所有會場加入上級的需要，造成級聯通道資源利用率較低。一般情況下級級聯多通道資源會少于下級會場個數，在這種情況下就需要解決如何合理的利用多通道資源，避免各種業務對通道資源的無序搶占，并提高應用性。
華為視訊系統提供了對級聯多通道的控制策略，極好的解決上述問題，并保持了較好的易用性，主要策略包括：
1、MCU對級聯多通道資源進行分配，優先復用已有碼流的通道資源，再使用空閑的級聯通道資源，最后在已使用的級聯通道資源中進行替換；
2、在已使用多通道資源分配策略上，提供了業務操作的優先級設置，以便用戶根據自身需要進行設置，保證優先業務的多通道資源。比如，設置了電視墻的操作優先級高于多畫面，則對于多畫面占用的多通道資源，電視墻操作可以搶占其資源，反之則不允許；
3、提供上下級MCU的業務操作優先策略。在國內的視訊系統應用中，通常上級MCU的用戶權限要大于下級MCU，針對此類需要提供了上級MCU的業務操作可以搶占下級操作的策略設置。
另外，針對級聯多通道應用，華為視訊系統也提供了較好的易用性。具體包括：簡單直觀的級聯會議MCU拓撲圖。在MCU或RM上界面上，已圖形化或其他方式，清晰的顯示出了級聯會議中，各MCU之間的多通道的拓撲圖，并以便于用戶更清楚直觀的了解MCU間的多通道的使用情況；清晰的提示信息。對于多通道操作中的操作提示、操作失敗等，MCU將反饋出清晰易懂的提示信息，幫助用戶盡快了解操作步驟和解決方法；該多通道特性只在MCU上實現，對于終端側的用戶是透明的，只需按正常會議使用；同時也可以兼容其他廠家的終端，實現多通道功能；等等。
三、結束語
當前華為級聯多通道解決方案已于2009年初正式發布，隨后在國內多個局點上正式商用，并在組網解決、實用性、易用性上都取得了用戶的一致好評，如XX軍區通過多通道方案實現了MCU級聯會議的電視墻全網監控。華為級聯多通道方案對現有視訊系統的改造、擴展級聯應用、提升易用性都將提供了極好的支持
隨著網絡和各種視音頻設備的快速發展，視頻會議技術在本世紀有了飛速的發展。運營商、政府部門、軍隊、企業等部門，都在不斷的新建或擴容已有的視頻會議系統。隨著視訊技術的提升，以及用戶對系統容量的擴大，MCU（MultiPoint Control Unit 多點控制單元）之間的級聯會議在現網環境中應用更加廣泛。通過多個MCU級聯召集會議的方式，可以解決分層組網、提高會議容量等問題。
但是在現有技術下的級聯會議，在一個會議的兩個級聯MCU之間，由于受級聯帶寬或線路的限制，一般只有一條級聯通道，該通道只能傳送一路控制信令和媒體碼流，即本MCU只能發送一路的視音頻碼流給與之級聯的MCU，由此對業務應用存在一些限制。
比如，某銀行建立了如下的MCU級聯系統，在省級放置一臺MCU，下級A、B各市也放置了MCU，MCU之間進行級聯開會。由于省MCU和A市MCU之間只有一條級聯通道，即A市MCU只能上傳一路視音頻圖像到省MCU，此時當省級MCU的多畫面需要同時觀看T3和T4時就無法滿足（如下圖所示）。同理其他業務也可能存在此類限制，如電視墻上需同時輸出T3和T4；或者在省級MCU上的T1選看T3同時T2選看T4 。
二、多通道級聯方案實現和應用
針對上述方案應用中的缺點，華為公司提出了創建多條級聯通道的解決方案，在保證帶寬或線路資源的情況下，可以在級聯MCU之間建立多條級聯通道，這樣就可以在MCU之間傳送多路媒體流。然而，如果只是簡單創建的多條通道，則需要在會議中手工控制級聯通道中傳送的媒體流，通過手工切換視頻碼流實現會場圖像通過級聯端口發送到對端MCU，這種手動切換來控制級聯通道媒體流的方式操作復雜，需要掌握各級聯通道的實時使用情況，易用性較差，且過程中存在級聯通道資源利用率差的問題。
華為公司的多通道級聯方案同時也完美的解決了上述問題。方案中對多通道端口資源的分配、應用、釋放等過程提供了控制策略，保證多通道端口資源的最大程度利用和易用性。
在華為多點視頻會議系統中，對于多通道級聯提供了友好快捷的操作方式，用戶只需要在定義會議時，設定好MCU之間的級聯線路情況、需要使用的多通道數，系統就可以自動根據MCU的級聯多通道的線路類型、通道數量，調度出多通道級聯會議，并自動生成多通道參數信息。另外，在會議過程中，也可以根據實際需要，實時在會議中添加多通道級聯會場，將MCU之間級聯起來。
會議調度成功后，MCU根據業務管理中心發下的多通道信息，將在級聯MCU之間建立多條級聯通道，用于上下級MCU之間的多條碼流傳送。這樣，再本級MCU上進行多畫面、電視墻、會場觀看等業務操作時，只能操作一個其他級MCU的會場的限制不再存在，前面場景中的T3、T4終端就可以全部加入到多畫面中。
在實際使用中，用戶一般不會按照MCU上的會場數來定義級聯多通道數。比如下級MCU上有10個會場，則上級MCU和下級MCU之間不會也使用10條級聯通道，這樣對級聯線路資源要求過多，同時實際場景中也很少有需要將下級所有會場加入上級的需要，造成級聯通道資源利用率較低。一般情況下級級聯多通道資源會少于下級會場個數，在這種情況下就需要解決如何合理的利用多通道資源，避免各種業務對通道資源的無序搶占，并提高應用性。
華為視訊系統提供了對級聯多通道的控制策略，極好的解決上述問題，并保持了較好的易用性，主要策略包括：
1、MCU對級聯多通道資源進行分配，優先復用已有碼流的通道資源，再使用空閑的級聯通道資源，最后在已使用的級聯通道資源中進行替換；
2、在已使用多通道資源分配策略上，提供了業務操作的優先級設置，以便用戶根據自身需要進行設置，保證優先業務的多通道資源。比如，設置了電視墻的操作優先級高于多畫面，則對于多畫面占用的多通道資源，電視墻操作可以搶占其資源，反之則不允許；
3、提供上下級MCU的業務操作優先策略。在國內的視訊系統應用中，通常上級MCU的用戶權限要大于下級MCU，針對此類需要提供了上級MCU的業務操作可以搶占下級操作的策略設置。
另外，針對級聯多通道應用，華為視訊系統也提供了較好的易用性。具體包括：簡單直觀的級聯會議MCU拓撲圖。在MCU或RM上界面上，已圖形化或其他方式，清晰的顯示出了級聯會議中，各MCU之間的多通道的拓撲圖，并以便于用戶更清楚直觀的了解MCU間的多通道的使用情況；清晰的提示信息。對于多通道操作中的操作提示、操作失敗等，MCU將反饋出清晰易懂的提示信息，幫助用戶盡快了解操作步驟和解決方法；該多通道特性只在MCU上實現，對于終端側的用戶是透明的，只需按正常會議使用；同時也可以兼容其他廠家的終端，實現多通道功能；等等。
三、結束語
當前華為級聯多通道解決方案已于2009年初正式發布，隨后在國內多個局點上正式商用，并在組網解決、實用性、易用性上都取得了用戶的一致好評，如XX軍區通過多通道方案實現了MCU級聯會議的電視墻全網監控。華為級聯多通道方案對現有視訊系統的改造、擴展級聯應用、提升易用性都將提供了極好的支持
文章來源：C114中國通信網
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