摘 要：簡要介紹了IP網(wǎng)絡(luò)基于H.323的視訊會議系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r、相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的研究進(jìn)展和主要設(shè)備的測試情況，并根據(jù)國內(nèi)視訊業(yè)務(wù)發(fā)展和實際測試中的情況，對視訊會議設(shè)備本身需要面對的一些問題進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞：H.323 IP網(wǎng)絡(luò)； 視訊會議 測試
隨著IP網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)的飛速發(fā)展，國內(nèi)多媒體產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅速。目前視訊業(yè)務(wù)的市場需求不斷擴(kuò)大，除了原有的黨政機(jī)關(guān)、行業(yè)集團(tuán)用戶和大型企事業(yè)單位外，視訊會議目前越來越多地應(yīng)用到了中小企業(yè)和普通的個人用戶。視頻通信給人們的生產(chǎn)和生活帶來了巨大的便利，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，特別是2003年的SARS風(fēng)暴，更是讓人們深刻地感受到了視頻通信的巨大作用。
視頻通信產(chǎn)品包含的范圍很廣，從會議電視、流媒體、網(wǎng)絡(luò)會議到可視電話、可視手機(jī)等產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的應(yīng)用覆蓋了如遠(yuǎn)程辦公、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程培訓(xùn)、應(yīng)急通信，以及日常個人溝通等多個領(lǐng)域。
視訊會議系統(tǒng)的組成和發(fā)展
視訊會議又稱會議電視、視頻會議等，可以實現(xiàn)在兩點和多點間實時傳送活動圖像、語音、應(yīng)用數(shù)據(jù)（電子白板、圖形） 等形式的信息。
基于H.323技術(shù)的視訊會議系統(tǒng)是目前國內(nèi)市場上的主流產(chǎn)品，業(yè)務(wù)發(fā)展非常迅速。同時其它方式的終端產(chǎn)品也已出現(xiàn)，如基于會話啟動協(xié)議（SIP）協(xié)議的個人終端，類似的還有基于H.248和ＭＧＣＰ協(xié)議的終端產(chǎn)品。視訊會議系統(tǒng)目前發(fā)展中值得注意的一個趨勢是個人通信的快速發(fā)展，即不斷追求終端的小型化和簡易化，安裝與操作更加簡單方便，以適應(yīng)中小企業(yè)和家庭個人用戶的需求。目前，國內(nèi)各運營商已經(jīng)在視訊業(yè)務(wù)方面加大了投入力度，如已經(jīng)開展的中國聯(lián)通寶視通業(yè)務(wù)、中國網(wǎng)通寬帶視頻ＣＮＣ ＣＨＡＮＮＥＬ和中國電信新視通業(yè)務(wù)等。
隨著IP網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展，如IPｖ6在我國的逐步應(yīng)用，將會開發(fā)出更多的視訊業(yè)務(wù)類型滿足市場需求。目前國內(nèi)主要廠商中興、華為、中太多媒體、浙江南望，國外主要廠商如美國 ＰＯＬＹＣＯＭ、意大利 ＡＴＨＥＲＡ、以色列ＶＣＯＮ、挪威 ＴＥＮＢＥＲＧ等都紛紛推出了自己的視訊會議產(chǎn)品。因而保證不同廠家的視訊會議產(chǎn)品能夠在IP網(wǎng)絡(luò)上互聯(lián)互通成為視訊業(yè)務(wù)能否蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵因素。
一個簡單的基于H.323的視訊會議系統(tǒng)包括網(wǎng)守（ＧＫ）、網(wǎng)關(guān)（ＧＷ）、多點控制單元（MCU）和所有終端的集合。圖1是在常見的一種域類型中的H.323系統(tǒng)。
H.323第4版中的系統(tǒng)描述中指出：MCU既可以獨立存在，也可作為兩個獨立的功能實體MC和MP存在。MC提供對參加多點會議的多個成員之間的控制，負(fù)責(zé)與所有終端之間進(jìn)行能力協(xié)商，提供公共能力集，負(fù)責(zé)管理會議資源；ＭＰ提供音視頻的集中處理（切換、混和）等。MC和MP之間通過H.248協(xié)議進(jìn)行通信，二者合稱為MCU。 圖2給出了MC和ＭＰ在H.323系統(tǒng)中可能存在的位置。
相關(guān)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)
1． H.323體系結(jié)構(gòu)
近年來，基于IP網(wǎng)絡(luò)的各種通信技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)研究的進(jìn)展非常迅速，其中ITU-T做了大量工作。目前H.323框架標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)發(fā)展到了第4版。H.323從第2版開始便增加了構(gòu)筑電信級IP電話網(wǎng)的特性，第3、第4 版針對IP電話網(wǎng)的穩(wěn)定性、冗余性、可擴(kuò)展性等問題作了補(bǔ)充，更好地保證了通話質(zhì)量，可以說H.323是一個成熟的協(xié)議組。
2．國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)制定情況
針對國內(nèi)目前視訊業(yè)務(wù)日益廣泛的應(yīng)用，我國也正在積極制定符合我國需求的視訊會議方面的標(biāo)準(zhǔn)。目前正在制定的國家標(biāo)準(zhǔn)《基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)總技術(shù)要求》就是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會國標(biāo)委計劃[2003]43號《關(guān)于下達(dá)23項與抗非典相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂項目計劃的通知》文件的要求而進(jìn)行編制的。
該標(biāo)準(zhǔn)參照ITU-T H.323－2000，規(guī)范了我國基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、典型協(xié)議、編號方式、網(wǎng)絡(luò)性能要求以及不同運營商的視訊會議系統(tǒng)之間的互通等。適用于國內(nèi)基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)備研制、工程設(shè)計和運營維護(hù)。相應(yīng)的系列標(biāo)準(zhǔn)還包括《基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求——多點控制器》、《基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求——多點處理器》、《基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)設(shè)備技術(shù)要求》、《基于不同技術(shù)的應(yīng)急視訊會議系統(tǒng)互通技術(shù)要求》。該系列標(biāo)準(zhǔn)目前仍處在起草制定過程中。
視訊會議主要設(shè)備的測試
這里僅介紹有關(guān)基于H.323的MCU和會議電視終端的主要測試內(nèi)容。
1．MCU
MCU在本質(zhì)上講可以認(rèn)為是一臺多媒體信息的交換機(jī)，用來實現(xiàn)多點呼叫和連接，實現(xiàn)會議的管理功能和控制功能，包括視頻廣播、視頻選看、自動輪詢和數(shù)據(jù)廣播等，完成各終端的信號匯接與切換。MCU的功能可以由獨立的MC和ＭＰ來完成，但目前國內(nèi)市場上的產(chǎn)品類型主要是MCU。
目前對MCU的測試主要包括以下幾個方面：
·功能包括實現(xiàn)會議控制和會議管理，以及與所有終端的交互等；
·性能主要包括視音頻編碼處理能力和對IP損傷（時延、丟包和抖動）的適應(yīng)性；
·通信協(xié)議和流程包括 H.323協(xié)議中的ＲＡＳＲｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ，Ａｄｍｉｓｓｉｏｎ，Ｓｔａｔｕｓ）， Ｑ．931， H.245的
內(nèi)容和流程以及對視音頻編解碼協(xié)議（H.261，H.263，H.264，ＭＰＥＧ－4和Ｇ．711，Ｇ．723．1，Ｇ．729等）的支持；
·信息安全主要考慮ＲＡＳ中的接入認(rèn)證、對H.235標(biāo)準(zhǔn)支持；
·網(wǎng)管和維護(hù)管理包括設(shè)備內(nèi)部設(shè)置簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議（SNMP）代理模塊，通過代理模塊與支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)管中心進(jìn)行通信；
·可靠性要求包括主備倒換、單板熱拔插、掉電等；
·環(huán)境要求為驗證終端產(chǎn)品對環(huán)境的適應(yīng)性；
·安全要求包括整機(jī)安全性能和抗雷擊性能。
2．會議電視終端
會議電視終端處于用戶側(cè)，是用來完成用戶視音頻信息采集、處理、播放及其它相應(yīng)的控制功能的設(shè)備，可按功能區(qū)分。
�。�1）大型會議室型終端
對圖像質(zhì)量和音響效果要求較高的大型會議室型終端，以常設(shè)于會議室中的高質(zhì)量編解碼器、高檔攝像器材、音響器材、顯示設(shè)備為主要特征。
�。�2）小型可視終端
面向家庭和個人用戶的小型可視終端，包括一體化可視電話、基于PC機(jī)的桌面型終端和軟終端，以及機(jī)頂盒式的終端。這類終端可以通過ＬＡＮ，ADSL，Ｃａｂｌｅ Ｍｏｄｅｍ等多種方式上網(wǎng)，實現(xiàn)簡單的會議功能（與MCU配合）。該類產(chǎn)品價格便宜，適合大眾的個人消費。
目前對會議電視終端的測試主要包括以下幾個方面：
·功能要求包括實現(xiàn)與MCU的配合，以及自身具備的一些功能，如回聲抑制、靜音、靜畫等；
·接口要求包括視頻音頻接口的信號制式、電平和輸入輸出阻抗；性能要求主要包括視音頻編碼處理能力（質(zhì)量和幀頻等）和對IP損傷的適應(yīng)性；
·通信協(xié)議和流程包括H.323協(xié)議中的ＲＡＳ，Ｑ．931，H.245等和視音頻編解碼協(xié)議（H.261， H.263，H.264，ＭＰＥＧ－4和Ｇ．711， Ｇ．723．1，Ｇ．729等）的內(nèi)容和流程；
·信息安全要求主要考慮ＲＡＳ中的接入認(rèn)證、對H.235標(biāo)準(zhǔn)支持等；
·網(wǎng)管和維護(hù)管理要求包括在設(shè)備內(nèi)部設(shè)置SNMP代理模塊，通過代理模塊與支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)管中心進(jìn)行通信；
·環(huán)境要求要滿足驗證終端產(chǎn)品對環(huán)境的適應(yīng)性；
·安全要求包括整機(jī)安全性能和抗雷擊性能。
隨著基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻通信業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，基于IP網(wǎng)絡(luò)的視頻通信技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)也在不斷發(fā)展，原有的通信協(xié)議內(nèi)容在更新，同時又出現(xiàn)了很多新的通信協(xié)議，給我們現(xiàn)有的測試環(huán)境和測試方法帶來了新的挑戰(zhàn)。這就需要我們密切關(guān)注和研究國際和國內(nèi)通信技術(shù)的發(fā)展，不斷地對現(xiàn)有的測試方法進(jìn)行完善，保證對基于IP網(wǎng)絡(luò)多媒體通信產(chǎn)品的一致性測試和互通性測試要求，滿足對視訊會議系統(tǒng)的運營級要求，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。
針對視訊會議設(shè)備需考慮的問題
目前國內(nèi)各運營商都在積極推廣基于寬帶的視訊業(yè)務(wù)。對于整個視訊會議業(yè)務(wù)的運營和發(fā)展而言，需要不斷地完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（兼容性和互通性），建設(shè)運營支撐體系，逐步解決網(wǎng)絡(luò)管理、安全、網(wǎng)間互連和ＱｏＳ等問題。下面從我國現(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)狀況出發(fā)，針對目前視訊業(yè)務(wù)和視訊會議設(shè)備測試情況，探討對視訊會議設(shè)備而言需要考慮的一些問題。
1．不同廠商設(shè)備的互通問題
從視訊會議設(shè)備產(chǎn)品現(xiàn)狀來看，各廠商都能完成H.323協(xié)議規(guī)定的主要功能。但由于H.323標(biāo)準(zhǔn)的開放性，廠商對協(xié)議的理解不一致，或協(xié)議本身沒有強(qiáng)制規(guī)定，各廠商在協(xié)議實現(xiàn)中有很多不同的方式，致使各廠商的產(chǎn)品互聯(lián)互通能力不強(qiáng)。另外，目前采用了新的視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)（如H.264，ＭＰＥＧ－4）的廠家的終端在和其它廠家的終端以相同的視頻編碼方式通信時存在不能互通的問題。這就需要通過制定互通標(biāo)準(zhǔn)對各廠商的產(chǎn)品進(jìn)行規(guī)范，從而保證設(shè)備間的互連互通。
2． ＱｏＳ問題
ＱｏＳ問題的關(guān)鍵還是在網(wǎng)絡(luò)，如何解決網(wǎng)絡(luò)擁塞帶來的時延、丟包和抖動是一個很重要的研究課題。目前一些廠家的終端設(shè)備已經(jīng)具備自適應(yīng)調(diào)整碼率和丟包處理等功能。
3．網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（ＮＡＴ）穿越問題
ＮＡＴ是為了解決地址短缺和可擴(kuò)展性而采取的一種對外隱藏內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞慕鉀Q方案，但同時也給視訊業(yè)務(wù)的應(yīng)用帶來巨大的麻煩。H.323等語音視頻協(xié)議消息包一般是在特定區(qū)段中內(nèi)嵌IP地址和端口號，而不是放置在IP包頭，如果僅僅使用ＮＡＴ，協(xié)議里的IP和端口號不能指向正確的地方。
�。�323的ＮＡＴ穿越問題非常關(guān)鍵，目前國際上沒有可以參考的標(biāo)準(zhǔn)或草案。國內(nèi)的一些廠家紛紛提出自己的解決方案，包括可以通過應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)（ＡＬＧ）、ＭＩＤＣＯＭＭｉｄｄｌｅｂｏｘ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ協(xié)議、協(xié)議修改和代理機(jī)制等實現(xiàn)對ＮＡＴ的穿越。目前我國正在制定有關(guān)ＮＡＴ穿越方案的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)建議采用這些方案時對終端設(shè)備不做改動，但在某些方案下仍會對終端提出一些要求。
4．安全問題
無論對于公眾視訊業(yè)務(wù)還是簡單的點對點通信，安全性都是非常重要的。僅通過ＲＡＳ協(xié)議的接入認(rèn)證是不能完全保證視訊業(yè)務(wù)的安全要求的。H.235標(biāo)準(zhǔn)是H.323協(xié)議組中的關(guān)于安全的標(biāo)準(zhǔn)，目前ITU-T正在制定更新的H.235版本，新版本將采用更新的加密算法。隨著視訊業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，必將有越來越多的終端符合H.235標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，隨著IP網(wǎng)的發(fā)展，各種各樣的安全機(jī)制也在不斷提出，究竟采用哪種方式還有待今后技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步發(fā)展。
5．網(wǎng)絡(luò)管理問題
我國正在制定的基于IP網(wǎng)絡(luò)的視訊會議系統(tǒng)系列國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，IP視頻會議系統(tǒng)實行集中統(tǒng)一管理，設(shè)備和網(wǎng)管中心之間接口采用SNMPV2協(xié)議。設(shè)備內(nèi)部設(shè)置SNMP代理模塊，SNMP代理模塊與支持SNMP協(xié)議的網(wǎng)管中心進(jìn)行通信、采集設(shè)備的信息并維護(hù)管理信息庫（MIB ：Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｂａｓｅ）。
為了更好地服務(wù)社會、推動信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我們將密切關(guān)注國際上多媒體通信的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展動態(tài)，進(jìn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和測試方法的跟蹤與研究，建設(shè)更完備的多媒體通信產(chǎn)品的研究和測試平臺，科學(xué)地對多媒體通信產(chǎn)品進(jìn)行測試，為我國制定自己的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)，為我國在視頻通信領(lǐng)域提出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)打下基礎(chǔ)。使實驗室成為多媒體通信產(chǎn)品的最全面和權(quán)威的研究和測試實驗室，成為政府強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和服務(wù)部門。同時能夠更好地為國內(nèi)和國際的多媒體通信生產(chǎn)廠家和運營商提供多媒體通信產(chǎn)品的測試服務(wù)，并積極推動多媒體通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，規(guī)范廠商的行為，為國家把好質(zhì)量關(guān)。
李明慧 信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院中國泰爾實驗室工程師
