优化实现多媒体视频会议系统

发表时间:2020/7/15   来源:《电力设备》2020年第7期   作者:张国君
[导读] 摘要:视频会议系统得益于互联网技术的普及而被广泛应用于人们生活中,在为人们工作提供巨大便利的同时,促使企业办公朝着现代化、科技化的方向持续发展。
        (南通五建智能工程有限公司  226400)
        摘要:视频会议系统得益于互联网技术的普及而被广泛应用于人们生活中,在为人们工作提供巨大便利的同时,促使企业办公朝着现代化、科技化的方向持续发展。而随着人们对视频会议的需求、要求持续提高,使得传统视频会议系统的应用无法满足高效率、高质量会议业务需求。本文以SIP协议的分析为切入点,阐明基于SIP的视频会议系统设计,以期达到多媒体视频会议系统优化、完善的目的。
        关键词:多媒体;SIP;优化;视频会议系统
        互联网全面普及的今天,实时信息通讯已然成为当前网络领域重点研究课题,其中即时通讯、语音技术、视频会议等技术的研究已经取得一定成效。针对视频会议系统的应用,主要是依托于音频解码、网络、通信等技术的应用构建虚拟会议空间,将原本处于世界各地的用户集中在虚拟空间,通过文本、声音交流方式进行互动商讨。而SIP则是以IETF为基准的一种控制协议,其作用体现为多个用户会话的连接、管理,具备开放性、灵活性、便捷性等优势特点。基于SIP的视频会议系统设计,是传统视频会议系统的一次升级与优化。
        一、SIP协议概述
        SIP功能体现为多用户多媒体会话的连接、管理以及终结,属于电话信令协议。同时在现有会议中,可借助SIP进行用户终端的邀请与加入[1]。并且SIP协议具备名称映射机制,即会议连接时用户终端需要进行SIP身份的表明,此身份具有唯一性与透明性,凭借用户终端的唯一标识,无论用户身处何地均可实现视频会议的连接。
        SIP协议代表的仅是系统组件,并非是完整的通讯系统,且这一组件具有适应性,在其它IETF制定协议中,SIP协议均可得到有效应用,实现对完善通讯架构体系的有效构建。如在RTP、SDP、RTSP等协议中,均可以与SIP协议融合应用,以此为终端用户提供更为优质、便捷以及完整的服务。需注意,尽管SIP协议并非完整的系统架构,需要通过与其他协议之间融合应用才能发挥最大效用,但是在其它协议中SIP协议的功能独立。
 
        图一:视频会议系统架构
        二、基于SIP视频会议系统的优化设计
        为实现对视频会议的有效控制,需通过增设SIP系统的多点控制单元,以此强化SIP控制功能。在具体会议召开过程中,会以INVITE为依托,利用SIP协议的多点控制单元进行会议邀请的发出,在INVITE请求中,会议的属性会基于SDP体现,如通过SDP进行会议ID信息的描述[2]。接着多点控制单元会以处理器为基础进行媒体流的定位,并以此进行视频分屏,同时将媒体流与音频流结合,为各个SIP终端进行信息呈现。若会议为临时召开,用户终端需符合以下条件方可加入会议中:(1)具备SIP终端设备,此设备可以是SIP终端仿真程序或者是物理设备等。(2)用户终端可借助浏览器进行网页查看浏览。
        (一)会议流程
        会议管理服务器的访问需要基于浏览器,并以管理员为主进行会议创建。若服务器上召开新的会议,或者是服务器启动,需首先进行URI注册,即借助SIP信令在控制服务器中进行Conference URI或Focus URI的注册,待会议URI注册成功后,服务器会依据预定需求进行会议创建[3]。之后,系统管理员会进行界面发起,主要依据为图形化会议预约,将相应的预定会议信息进行发布,发布后用户可利用浏览器对发布信息在线查询。而用户要想成功参与会议,需在会议参与前申请、设置账号密码,通过对管理系统进行账号申请指令的发出,并按规定设置相应密码。用户终端可以对控制服务器进行INVITE请求的发出,当终端INVITE请求发送至会议控制服务器时,服务器会先对用户终端进行身份识别,确认发起者身份后服务器会接受终端请求,同意在会议中加入用户终端。接着控制服务器会将用户信息提供给会议管理系统,会议管理系统将用户信息那入职用户信息表中。会议结束时,会议管理系统会接收到控制服务器发送的会议结束通知,并将会议的状态修改为结束[4]。
        (二)会议控制服务器
        以会议配置为依据,控制服务器按指令进行会议开启,并通过对会议终端请求的解析进行会议流程的控制。同时,控制服务器具备用户身份识别功能, 并进行音视频数据的接受和转发,具体功能体现为:(1)传输层。主要功能为SIP消息与数据流的转发、接受,结合单播、组播的形式进行其中一路的播出。(2)SIP协议栈。通信应用层的信令协议栈为SIP,具备呼叫建立和终止的功能,并具备管控媒体流交流的功能[5]。(3)数据转发模块。此模块功能体现为转发与接收多媒体流。(4)消息处理模块。功能体现为从服务器中进行相关配置信息的获取;与SIP终端利用协议栈进行通信,并控制会议中用户的加入与离开;具备会议流程控制功能;多媒体流转发功能等。
        (三)会议管理服务器
        分析管理服务器具备功能,具体包括:(1)会议管理。主要是进行会议参数的配置,并按预定信息进行会议创建,具体配置参数包括起始时间、服务器地址等。(2)用户管理。控制会议参与用户,分配给不同用户相应的权限,界定会议中不同用户的角色。(3)会议通告。主要是进行会议相关信息的发布。(4)查询。依据相关信息进行会议查找以及用户查找。
        会议启动前,管理服务器会依据用户终端相应指令进行信息设置,然后管理服务器会将相应配置信息提供给控制服务器,控制服务器会依据配置信息启动会议。会议期间管理服务器会进行会议状态相关信息的获取与收集。而控制服务器与管理服务会以请求/响应的形式进行通信接口的连接,同时会议系统支持多个会议的同时召开[6]。每个会议的召开需配置独有的控制系统,而管理服务器则可以进行多个控制系统的同时管控。
        (四)用户终端
        会议终端组成具体包括:(1)图形界面。会议期间,系统会为用户终端提供可视化、可操作化的图形界面,以便会议期间用户执行相关操作。(2)消息处理模块。此模块主要功能是进行会议控制效益的解析、接受以及发送,将会议期间用户终端的音视频信号进行采集,经模块处理压缩并传输至会议服务器。(3)音视频模块。会议期间该模块会接收到网络传输的音视频信号,结合对相应解码技术的应用,对音视频信号进行处理并播放。
        结束语:
        总而言之,网络技术的普及应用为视频会议系统的发展打下基础,而随着SIP相关技术的不断创新与升级,促使视频会议系统设计得到完善与优化,促使SIP成为主要信令控制协议之一。尽管现阶段基于SIP的视频会议系统仍有待完善,但是相较于传统会议系统的应用,可以为用户提供更为优质、全面的会议服务。对此,需加大对基于SIP视频会议系统的研究,以期对会议系统中业务计费、视频应用以及其它融合问题的逐步解决与完善。
        参考文献:
        [1]刘洪波. 优化实现多媒体视频会议系统[J]. 网络安全和信息化, 2017, 000(005):P.155-157.
        [2]曾瑛, 李昭桦. 广东电网开展视频会议系统优化方案研究[J]. 通信世界, 2012, 000(006):33-34.
        [3]李钢, 古艳利. 视频会议管理系统设计及实现分析[J]. 电子技术与软件工程, 2016, 000(013):P.95-95.
        [4]蔡伟东. 浅谈有线电视网络下视频会议系统的设计与实现[J]. 中国有线电视, 2017(7).
        [5]朱梦聪. 浅析多媒体视频会议系统的设计与实现[J]. 数字化用户, 2018, 024(016):215-216.
        [6]陶亮, 王磊, 国宾. 高清视频会议系统在电力系统的应用[J]. 科学与财富, 2018(27).
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