Системы видеоконференцсвязи (ВКС) в коммуникационных сетях

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Курсовая работа

По дисциплине «Сети и телекоммуникации»

Тема Системы видеоконференцсвязи (ВКС) в коммуникационных сетях

Студента Федин Пётр Алексеевич

Содержание

Введение

1. Категории и классы видеоконференцсвязи

1.1 Категории видеоконференцсвязи

1.2 Классы видеоконференцсвязи

2. Каналы связи и их организация

2.1 Организация каналов связи в сети интернет

2.2 Организация ВКС по протоколам

2.3 Организация ВКС по технологии IP VPN MPLS

3. Протоколы и организация видеоконференцсвязи

3.1 ISDN

3.2 SIP

3.3 H.323

4. Основные стандарты видеоконференцсвязи (коммуникационные протоколы)

4.1 Стандарты сжатия видеоизображения

4.2 Стандарты сжатия звука

Заключение

Глоссарий

Список использованных источников

Введение

Повсеместное внедрение и использование информационно-коммуникационных технологий в современной жизни подняло на значительный уровень возможности коммуникативной и исполнительской деятельности, а так же привело к коренной перестройке различных сторон деятельности, например, учебную и обучающую.

Одной из ведущих технологий, несомненно, является система видеоконференцсвязи. Эта телекоммуникационная технология интерактивного взаимодействия двух и более удаленных абонентов позволяет производить обмен аудио- и видеоинформацией в реальном масштабе времени с учетом передачи управляющих данных. Участники видеоконференции могут видеть и слышать друг друга в режиме реального времени, а также обмениваться данными и совместно их обрабатывать.

Первая видеоконференция состоялась в апреле в 1930 году. Эта связь была между штаб-квартирой AT&T и Bell Laboratory в Нью-Йорк Сити, речь звучала разборчиво, а видео довольно сносного качества, как написали в то время в New York Daily Mirror - «принятые изображения "не оскорбляли" их оригиналов». Но только спустя долгие 30 лет на рынке появилось оборудование для организации видеоконференций.

Среди наиболее перспективных сфер применения видеоконференций можно выделить следующие: совместная работа над документами, приложениями в рабочей группе; корпоративная сеть, в том числе с использованием надомного офиса. Данный способ групповой работы находит всё большее применение благодаря увеличению числа компаний, рабочие места сотрудников которых располагаются по месту жительства, что способствует повышению эффективности их работы и существенной экономии средств. В частности, исключается аренда помещений, оплата счетов на электроэнергию, рабочее время.

1. Категории и классы видеоконференцсвязи

Учитывая разные функции и цели применения, оборудование видеоконференцсвязи систематизируется на категории и классы.

1.1 Категории видеоконференцсвязи

А)Персональные системы

Персональные системы дают возможность установить индивидуальное видеообщение с другим пользователем в онлайн-режиме, то есть, не покидая своё рабочее место. Такие системы обычно выполняются в виде настольных терминалов, но более распространённым решением является установка специализированных программ.

Б)Групповые системы

Групповые системы предназначены для проведения групповых сеансов видеоконференцсвязи в переговорных (совещательных) комнатах. Групповая система способна превратить помещение любого размера в видеоконференц-студию для проведения интерактивных совещаний. К групповым системам относятся приставки видеоконференцсвязи (set-top) стандартного разрешения и с поддержкой высокой чёткости (High Definition). К этой же категории относятся и системы класса TelePresence(телеприсутствие), которые предоставляют собой комплекс средств, обеспечивающий максимальный эффект присутствия удалённых собеседников в одной комнате.

В)Отраслевые системы

Самые узконаправленные системы, использующиеся только в определённых отраслях. К примеру, в последние годы в медицинской отрасли стали широко применяться системы видеоконференцсвязи для проведения операций (телемедецина). Так же эта технология распространена в судебной системе -- для проведения дистанционных кассационных и надзорных судебных процессов, а в нефтегазовой, энергетической, строительной области - для оперативности представления информации.

Г)Мобильные системы

Мобильными системами называют компактные переносные системы видеоконференцсвязи. Данные системы позволяют установить видеосоединение в самых экстремальных условиях и удалённых районах. Самая удобная система для создания и организации ситуационного центра. Часто применяется в военной области, а так же врачами, спасателями и службой экстренного реагирования

1.2 Классы видеоконференцсвязи

Категории подразделяются на несколько классов:

Программное решение

Программные решения (англ. Software solution) устанавливаются на компьютер, который оснащён веб-камерой и микрофоном и\или головной гарнитурой.

Платные решения, в отличие от бесплатных, обеспечивают более широкий функционал, а так же расширенные возможности при проведении конференций (поддержка большего числа участников) и совместимость с аппаратными решениями видеоконференцсвязи различных производителей.

Общие ограничения программных решений:

· предназначаются, в основном, для индивидуального использования (практически невозможно применять для проведения групповых сеансов видеоконференцсвязи, например, в переговорных комнатах);

· высокая нагрузка на центральный процессор персонального компьютера (ПК).

Видеоконференции стандартного качества

Видеоконференции стандартного качества (англ. Standard Definition) подразумевают поддержку четырёх стандартных видеоразрешений: SQCIF (128x96), QCIF (176x144), CIF (Common Intermediate Format) (352х288) и 4CIF (704x576) на скоростях передачи данных от 64 Кбит/с до 768 Кбит/с.

Разрешения SQCIF и QCIF изначально были введены для медленных каналов связи (от 64 Кбит/с) и в настоящее время практически не используются. Разрешение CIF поддерживается на скоростях от 256 Кбит/с. Самое высокое стандартное разрешение 4CIF доступно на скоростях от 384 Кбит/с.

Минимальные значения скоростей передачи данных для того или иного разрешения могут варьироваться в зависимости от производителя оборудования.

Видеоконференции высокой чёткости

Класс высокой четкости (англ. High Definition или англ. HD) появился в связи с выпуском на рынок систем ВКС с более высоким разрешением, чем 4CIF, то есть разрешение HD (1280х720). Такая система требует в несколько раз больше пикселей для построения изображения по сравнению со стандартной видеоконференцсвязью, и, соответственно, для её передачи необходима более высокая скорость.

Несколько факторов поспособствовали появлению видеоконференции высокой чёткости:

· массовый переход на цифровое телевидение в западных странах, благодаря чему мониторы, фотоаппараты, камеры стали поддерживать технологии высокой четкости;

· в дополнение к H.323 был ратифицирован¹ стандарт сжатия видео H.264, обеспечивающий более эффективный алгоритм сжатия громоздких файлов для передачи видео по сети, в том числе беспроводной;

· одновременно с этим на рынок было выпущено новое поколение высокопроизводительных специализированных процессоров для обработки видео.

Термин «High Definition» никаким стандартом не определяется. Он появился как маркетинговое понятие, подразумевающее передачу видеоизображения с разрешением выше 4CIF и его сопровождение более качественным звуком. Качество изображения уровня HD может быть получено при ширине канала от 512 Кбит/с и выше. При отсутствии необходимой полосы пропускания технология HD позволяет адаптироваться под существующий канал связи, то есть если полосы пропускания недостаточно для поддержки качества HD, то система видеоконференцсвязи не откажется работать, а просто автоматически подберёт соответствующую скорость работы стандартного качества.

Телеприсутствие

Телеприсутствие -- технология проведения сеансов ВКС, обеспечивающая максимально возможный эффект присутствия.

Отличия от оборудования видеоконференцсвязи высокой чёткости:

· Простота использования;

· позиция и размер собеседника;

· линия взгляда -- глаза в глаза;

· качество связи;

· качество многоточечной видеоконференции;

· наименьшая задержка, плавность передачи движения;

· инструменты для совместной работы;

· акустическое окружение и улучшенное качество передачи звука;

· освещение;

· отделка помещения.

Благодаря технологии телеприсутствия стали доступными следующие возможности:

- ощущение погружения в разговор на расстоянии, так если бы собеседники присутствовали в одной переговорной комнате;

- передача малейших эмоциональных проявлений собеседника -- мимика, жесты, позы и зрительный контакт;

- существенное сокращение расходов на командировки и времени для мультинациональных компаний и холдингов.

2. Каналы связи и их организация

Видеоконференцсвязь, независимо от типа реализации (через аппаратные кодеки, программные решения, интернет-сервисы), принадлежности к ценовому сегменту (бизнес или премиум) и используемой топологии, представляет собой один или несколько потоков данных (видео и аудио), в общем случае идущих в обоих направлениях. Качественные характеристики ВКС любого типа напрямую зависят от правильного прохождения этих потоков по каналу связи. Здесь важна и задержка передачи данных, и равномерность интервала отправки и приема пакетов, и процент потери пакетов в канале, а так же, пропускная способность канала связи.

2.1 Организация каналов связи в сети интернет

Организация видеоконференцсвязи в сети Интернет по праву считается самым простым и дешёвым методом организации. Стоит учитывать, что качество сеанса связи в таком случае скорее всего будет низким, так как Интернет не является гарантированным каналом передачи аудио- и видео- данных. Ко всему вышесказанному добавляется проблема общей безопасности видеоконференции, которая может потерять свой статус конфиденциальности. Для организации ВКС через Интернет требуется иметь статические IP-адреса и каналы связи с пропускной способностью не менее 384 кБит/с в обе стороны (для исходящего и входящего трафика).

Немного сложнее настраивается связь по протоколу инкапсуляции видовой маршрутизации GRE (англ. Generic Routing Encapsulation). Протокол принадлежит к сетевому уровню. Он может инкапсулировать другие протоколы, а затем осуществлять маршрутизацию всего набора до места назначения. В данном случае обеспечивается минимальная защита видеотрафика в сети Интернет, что позволяет предотвратить основное число «неопытных» вторжений в информационное облако видеоконференцсвязи. Тот же принцип заложен и в протоколе IPsec.

2.2 Организация ВКС по протоколу ISDN

Одним из самых мощных сегментов западного рынка являются системы видеоконференций стандарта H.320, ориентированного на выделенные каналы связи и цифровые коммутируемые сети ISDN. Аббревиатура ISDN (англ. Integrated Services Digital Network) расшифровывается как цифровая сеть с интеграцией услуг. Цифровые сети с интегральными услугами относятся к сетям, в которых основным режимом связи является режим коммутации каналов, а данные обрабатываются в цифровой форме. Данная услуга не очень распространена в России. Самым крупным реализованным проектом развития сети ISDN является сеть ОАО «Ростелеком», которая объединяет более 500 городов в Российской Федерации и СНГ.

Существует большое разнообразие систем этого стандарта - от комплектов для персональных компьютеров и компактных систем до больших систем для конференц-залов с несколькими камерами и мониторами. Стандарт поддерживает аналогичные H.323 алгоритмы видео- (Н.261, Н.263) и аудио- (G.711, G.722, G.723, G.729) кодирования, которые обеспечивает высокое качество связи. При построении сетей используются как выделенные каналы связи (на базе физических линий, стандартов АТМ, TDM (SDH/PDH) и т.д.), так и коммутируемые цифровые сети ISDN. Технология ISDN особенно удобна при наличии сети филиалов, разбросанных по всей стране или миру, - сеанс связи устанавливается только на необходимое время, что позволяет экономно расходовать средства на аренду каналов.

При использовании ISDN в большинстве случаев нет необходимости в приобретении собственного многоточечного сервера, его можно арендовать на время сеанса у провайдера.

ISDN имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными аналоговыми сетями, однако, по сравнению с новыми телекоммуникационными технологиями передачи данных имеет ряд критичных недостатков:

· достаточно сложно отследить участок, на котором произошел сбой связи;

· низкая оперативность восстановления каналов связи;

· небольшая распространенность на территории РФ;

· всего несколько операторов связи поддерживают данную технологию;

· высокая стоимость применения услуги связи при межрегиональном соединении.

2.3 Организация ВКС по технологии IP VPN MPLS

Услуга связи по технологии IP VPN MPLS в настоящее время является одной из самых надежных и дешевых для организации видеоконференций.

VPN (англ. Virtual Private Network) -- виртуальная частная сеть, то есть обобщённое название технологий, позволяющих обеспечить одно или несколько сетевых соединений (логическую сеть) поверх другой сети. Назвать сеть частной можно только в том случае, когда предприятие единолично владеет и управляет всей сетевой инфраструктурой -- кабелями, кроссовым оборудованием, каналообразующей аппаратурой, коммутаторами, маршрутизаторами и другим коммуникационным оборудованием. Самым существенным отличительным свойством частной сети является ее изолированность от других сетей. Ниже приведены следствия такой изолированности.

- Независимый выбор сетевых технологий: выбор ограничивается только возможностями производителей оборудования.

- Независимая система адресации. В частных сетях нет ограничений на выбор адресов: они могут быть любыми.

- Предсказуемая производительность. Собственные каналы связи гарантируют заранее известную пропускную способность между узлами предприятия (для глобальных соединений) или коммуникационными устройствами (для локальных соединений).

- Максимально возможная безопасность. Отсутствие связей с внешним миром ограждает от атак извне и существенно снижает вероятность "прослушивания" трафика по пути следования.

Технология VPN позволяет с помощью разделяемой (shared) несколькими предприятиями сетевой инфраструктуры реализовать сервисы, приближающиеся к сервисам частной (private) сети по качеству (безопасность, доступность, предсказуемая пропускная способность, независимость в выборе адресов). Она может быть реализована как самим предприятием, так и провайдером услуг.

В первом случае провайдер предоставляет только «простые» традиционные услуги общедоступной сети по объединению узлов клиента, а специалисты предприятия самостоятельно конфигурируют средства VPN и управляют ими. Название «Поддерживаемые клиентом VPN» (Customer Provided VPN, CPVPN) отражает тот факт, что все тяготы поддержки VPN ложатся на плечи потребителя.

Во втором случае провайдер на основе собственной сети воспроизводит частную сеть для каждого своего клиента, изолируя и защищая ее от остальных. Этот тип VPN получил название «Поддерживаемые провайдером VPN» (Provider Provisioned VPN, PPVPN). Такой способ организации VPN сравнительно нов и не столь широко распространен, как первый. Но в последнее время популярность поддерживаемых провайдером VPN растет -- заботы по созданию и управлению VPN довольно обременительны, поэтому многие предприятия предпочитают переложить их на плечи надежного провайдера.

Реализация услуг VPN позволяет провайдеру оказывать и ряд дополнительных услуг: контроль за работой клиентской сети, хостинг Web и почтовых служб, хостинг специализированных приложений клиентов.

MPLS (англ. Multiprotocol Label Switching) -- мультипротокольная коммутация по меткам, то есть механизм передачи данных, который эмулирует различные свойства сетей с коммутацией каналов поверх сетей с коммутацией пакетов.

Технология многопротокольной коммутации по меткам MPLS обеспечивает ускоренное продвижение пакетов по опорной сети оператора, с выбором и установлением путей с учетом загрузки ресурсов. Любому передаваемому пакету в сети MPLS сопоставляется определенный класс эквивалентного обслуживания (forward equivalence class - FEC). Пакеты одного класса получают на сети одинаковое обслуживание в смысле выбора пути прохождения и доступа к ресурсам - полосе пропускания и буферному пространству. Это сопоставление производится на пограничных маршрутизаторах (provider edge router - PE), которые анализируют заголовки IP пакетов и определяют, к каким FEC они принадлежат. Класс эквивалентного обслуживания определяется по параметрам, задаваемым администратором, таким как IP адреса, номера портов, идентификаторы протоколов, коды DiffServ и др.

Каждому классу сопоставляется определенная метка MPLS - поле фиксированной длины, размещаемое между заголовками второго и третьего уровня пакета данных. Метка содержит поле собственного значения, которое уникально в пределах логически соседних MPLS маршрутизаторов, информацию IP-приоритета, а также счетчик времени жизни пакета (TTL). Вместе с пакетом может передаваться не одна метка, а стек меток, что позволяет организовать на сети иерархию потоков и туннельные передачи.

Дифференциация обслуживания пакетов обеспечивается либо путем приоритизации обработки в выходных очередях маршрутизаторов на основе информации метки MPLS, либо посредством определения для каждой пары PE нескольких путей коммутации меток (LSP - label switching path) с различными характеристиками обслуживания (задержка, полоса пропускания и т.д.) и последующего направления пакетов разных классов по разным путям.

Промежуточные маршрутизаторы сети (P - provider router) принимают решение о пересылке пакетов не на основе IP адреса, а на основе меток, без анализа IP заголовка, чем и обеспечивается ускорение передачи пакетов в сети.

Технология IP VPN MPLS по степени защищенности используемой среды относится к доверительной зоне. Она используется в случаях, когда передающую среду можно считать надёжной и необходимо решить лишь задачу создания виртуальной подсети в рамках большей сети. Масштабируемость и гибкость сетей MPLS, а также относительная дешевизна VPN решений (по сравнению с решениями на базе технологии ATM) привели к тому, что IP/MPLS сегодня является наиболее перспективной технологией построения опорной мультисервисной сети пакетной передачи и рассматривается как транспортная база NGN.

видеоконференцсвязь протокол связь

3. Протоколы и организации видеоконференцсвязи

Стандартные протоколы передачи данных призваны сделать видеоконференции столь же распространенными, как телефонная и факсимильная связь. Благодаря протоколам системы поддержки видеоконференций разных производителей могут без проблем устанавливать связь между собой, как связываются между собой другие телекоммуникационные устройства.

Протокол для видеоконференции -- это набор соглашений, который определяет обмен данными между различным программным обеспечением. Протоколы задают способы передачи данных и обработки ошибок в сети, а также позволяют разрабатывать стандарты, не привязанные к конкретной аппаратной платформе. В настоящее время осуществление ВКС возможно поверх трёх протоколов связи:

· ISDN

· SIP

· H.323

3.1 ISDN

ISDN (с англ.Integrated Services Digital Network) является самым первым протоколом связи. Спецификация была сформирована в начале 80-х годов прошлого столетия. Основными преимуществами данного протокола на момент принятия стандарта являлись предоставление множества услуг (телефония, факс и пр.) по уже существующей телефонной сети, а также возможность наращивания скорости передачи данных с использованием типовых каналов связи.

ISDN является технологией с внеканальной сигнализацией. Это значит, что вся сигнальная информация передаётся отдельно от передаваемых данных. Для целей передачи этой информации выделенканал D(16 Кбит/с). Основной поток данных передаётся поканалам B(64 Кбит/с).

Интерфейс доступа - ещё одно важное понятие, - это способ подключения к оборудованию провайдера связи, или, иными словами, набор каналов, предоставляемых клиентам провайдерами. Существует два основных интерфейса доступа:

- BRI(с англ.Basic Rate Interface) - интерфейс базового доступа. Состоит из двух B-каналов и одного D-канала (сокращённо 2B+D). Эффективная скорость соединения при этом составляет 2*64=128 кбит/с. D-канал используется для передачи сигнальной (служебной) информации.

- PRI(с англ.Primary Rate Interface) - интерфейс первичного доступа. Состоит из 30B+D каналов. Эффективная пропускная способность составляет 30*64=1920 кбит/с. PRI обычно используется для высокоскоростного подключения организаций, в которых уже “разделяется” на более мелкие BRI в гнёзда оборудования связи.

Однако ISDN имеет множество недостатков по сравнению с применением H.323 и SIP, основными из которых являются высокая стоимость соединения (сеть с коммутацией каналов, требуется проведение отдельных линий связи), ограниченная пропускная способность, и, как следствие, невысокое качество связи.

3.2 SIP

SIP(с англ.Session Initiation Protocol) - протокол сигнализации, используемый для управления сессиями связи, работающий на основе IP. При выполнении своих функций он опирается на протоколы нижележащих уровней: TCP, UDP, SCTP и др. Данный протокол используется для создания (инициации), изменения и завершения двусторонних или многосторонних сессий связи. SIP не отвечает за передачу видео- и аудио-информации - это уже зона ответственности других протоколов. Из вышесказанного следует, что SIP не позволяет гарантированно установить видеосоединение по причине того, что SIP-терминалы могут поддерживать разные кодеки аудио- и видеосжатия.

Сетевая архитектура сети ВКС, построенной для связи по SIP, включает:

- Сервер-регистратор;

- прокси-сервер

Данные устройства не являются обязательными, однако упрощают пользование системами. Например, звонки между sip-терминалами осуществляются по URI (с англ. Unified Resource Identifier, или уникальный идентификатор ресурса). При отсутствии сервера регистрации звонки можно осуществлять по IP в следующем виде:

<любое_имя>@<ip-адрес>

В данной схеме значащим будет только часть с IP-адресом, однако формат данного имени определяется использованием URI, точнее подгоном IP-адреса под этот формат.

Применение прокси-серверов даёт возможность перенаправления запросов на регистрацию того или иного терминала на нужный сервер регистрации. Данный функционал, как правило, востребован в распределённых сетях ВКС.

3.3 H.323

В 1990 году был одобрен первый международный стандарт в области технологий видеоконференций -- спецификация H.320 для поддержки видеоконференций по ISDN. Он включал в себя требования к обработке аудио- и видеоинформации, описывал универсальные форматы для обеспечения совместимости различных устройств ввода-вывода звука и видеоизображения, определял протоколы для взаимодействия систем конференций и синхронизации аудио- и видеосигналов.

Затем ITU (International Telecommunication Union) одобрил еще целую серию рекомендаций, относящихся к видеоконференциям. Эта серия рекомендаций, часто называемая H.32x, помимо H.320, включала в себя стандарты H.321-H.324, которые предназначены для различных типов сетей передачи данных.

17 ноября 2001 года была одобрена четвертая версия стандарта H.323. Сейчас H.323 -- один из важнейших стандартов из этой серии. H.323 -- это рекомендации ITU-T для мультимедийных приложений в вычислительных сетях, не обеспечивающих гарантированное качество обслуживания (QoS). Такие сети включают в себя сети пакетной коммутации IP и IPX на базе Ethernet, Fast Ethernet и Token Ring. Стандарт H.323 определяет четыре основных компонента, которые вместе с сетевой структурой позволяют проводить двусторонние (точка-точка) и многосторонние (точка -- много точек) мультимедиаконференции. Следует отметить, что H.323 хоть и стоит в ряду протоколов связи, строго говоря, им не является.

4. Основные стандарты видеоконференцсвязи (Коммуникационные протоколы)

С целью проведения аудио- и видео- конференций по телекоммуникационным сетям ITU-T разработала серию рекомендаций H.32x. Эта серия включает в себя ряд стандартов по обеспечению проведения видеоконференций.

1. H.320 -- по сетям ISDN;

2. H.321 -- по сетям Ш-ЦСИО и ATM;

3. H.322 -- по сетям с коммутацией пакетов с гарантированной пропускной способностью;

4. H.323 -- по сетям с коммутацией пакетов с негарантированной пропускной способностью;

5. H.324 -- по телефонным сетям общего пользования;

6. H.324/C -- по сетям мобильной связи;

7. H.239 -- поддержка двух потоков от разных источников, изображение участника и данных (вторая камера или презентация) выводятся на два разных дисплея или в режиме PIP на один дисплей.

8. H.460.17/.18/.19 -- поддержка прохождения аудио и видео трафика видеоконференцсвязи через NAT и Firewall

Рекомендации ITU-T, входящие в стандарт H.323, определяют порядок функционирования абонентских терминалов в сетях передачи данных с разделяемым ресурсом, в основном не гарантирующих качества обслуживания.

Рекомендации H.323 предусматривают:

· управление полосой пропускания;

· возможность взаимодействия сетей;

· платформенную независимость;

· поддержку многоточечных конференций;

· поддержку многоадресной передачи;

· стандарты для кодеков;

· поддержку групповой адресации.

Управление полосой пропускания -- передача аудио- и видео- информации, например в видеоконференциях, весьма интенсивно нагружает каналы связи, и, если не следить за ростом этой нагрузки, работоспособность критически важных сетевых сервисов может быть нарушена. Поэтому рекомендации H.323 предусматривают управление полосой пропускания. Можно ограничить как число одновременных соединений, так и суммарную полосу пропускания для всех приложений H.323. Эти ограничения помогают сохранить необходимые ресурсы для работы других сетевых приложений. Каждый терминал H.323 может управлять своей полосой пропускания в конкретной сессии конференции.

4.1 Стандарты сжатия видеоизображения

Основные видеостандарты:

1. Стандарт H.261 -- разработан организацией по стандартам телекоммуникаций ITU. На практике, первый кадр в стандарте H.261 всегда представляет собой изображение стандарта JPEG, компрессированное с потерями и с высокой степенью сжатия.

2. Стандарт H.263 -- это стандарт сжатия видео, предназначенный для передачи видео по каналам с довольно низкой пропускной способностью (обычно ниже 128 кбит/с). Применяется в программном обеспечении для видеоконференций.

3. Стандарт H.264 -- это новый расширенный кодек, также известный как AVC и MPEG-4, часть 10.

4. Стандарт H.264 High Profile -- это самый производительный профайл H.264 с алгоритмом сжатия видео Context Adaptive Binary Arithmetic Coding (CABAC), впервые внедрен на оборудовании Polycom, позволяет устраивать HD видеоконференции на канале от 512 Kbps

Для видеоконференций на сегодняшний день чаще всего используется стандарт H.263 и H.264.

4.2 Стандарты сжатия звука

Некоторые стандарты компрессии аудиосигнала основаны на технологии оцифровки звука, называемой импульсно-кодовой модуляцией или ИКМ.

Основные аудиостандарты:

1. Стандарт G.711 -- это стандарт для аудио-компандирования, который в основном используется в телефонии.

2. Стандарт G.722 -- широкополосный голосовой кодек стандарта ITU-T со скоростью 32-64 Кбит/сек.

G.722.1 (1999 г.) -- стандарт аудиосжатия G.722.1 Annex C базируется на стандарте Polycom Siren 14.

G.722.2 (2002 г.) -- более используемый вариант кодека, также известный как Adaptive Multi Rate -- WideBand (AMR-WB) «Адаптивный, с Переменной Скоростью -- Широкополосный».

3. Стандарт G.723 -- это стандарт кодирования речи, принятый организацией ITU-T в 1988 году.

4. Стандарт G.726 -- кодек является стандартом ITU-T адаптивной импульсно-кодовой модуляции -- ADPCM и описывает передачу голоса полосой в 16, 24, 32, и 40 Кбит/сек.

5. Стандарт G.729 -- это узкополосный речевой кодек, который применяется для эффективного цифрового представления узкополосной телефонной речи (сигнала телефонного качества).

Для всех типов кодеков справедливо правило: чем меньше плотность цифрового потока, тем больше восстановленный сигнал отличается от оригинала. Однако восстановленный сигнал гибридных кодеков обладает вполне высокими характеристиками, восстанавливается тембр речевого сигнала, его динамические характеристики, другими словами, его «узнаваемость» и «распознаваемость».

Системы видеоконференций базируются на достижениях технологий средств телекоммуникаций и мультимедиа. Изображение и звук с помощью средств вычислительной техники передаются по каналам связи локальных и глобальных вычислительных сетей. Ограничивающими факторами для таких систем будет пропускная способность канала связи и алгоритмы компрессии/декомпрессии цифрового изображения и звука.

Стоит заметить, что большинство из приведённых функций, как для H.323, так и для SIP может быть представлено в «одной коробке». Нет жёсткой привязки к использованию того или иного протокола: часть сети может работать по SIP, другая часть - по H.323. Так, например, Cisco Video Communication Server сочетает в себе следующее:

- SIP: регистратор, прокси-сервер, сервер присутствия (+ агент);

- H.323-привратник;

- Обеспечение межсетевого взаимодействия H.323 и SIP;

- Управление зонами и полосой пропускания;

- Интеграция с Microsoft Lync и пр.

Таким образом, одним устройством можно удовлетворить несколько потребностей.

Заключение

На сегодняшний момент, во время активного развития интернет - технологий, большинство аспектов современной жизни переносится в сеть, что ускоряет тем самым темпы развития информационного общества и преодолевает географические барьеры.

Согласно разным данным, более 80- 85% информации человек воспринимает визуально, а следовательно, видеоконференцсвязь призвана принести неоценимую помощь человеку в его повседневной жизни. В более развитых странах, например, Европе и Америке, видеоконференцсвязь стала неотъемлемой частью жизни как на работе, так и дома, видеоконференцсвязь активно используется в бизнесе, в медицине, при подборе персонала, в дистанционном обучении и т.п., польза и преимущества видеоконференций очевидны.

Глоссарий

№ п/п	Понятие	Определение
1	Ратифицирование	Официальное утверждение чего-либо, придание чему-либо юридической силы.
2	Маркетинг	Комплексный подход к управлению производством и организации хозяйственной деятельности, основанный на учёте требований рынка и активном воздействии на расширение сбыта продукции и реализации услуг.
3	Телеприсутствие	технология проведения сеансов ВКС, обеспечивающая максимально возможный эффект присутствия.
4	VPN (англ. Virtual Private Network)	виртуальная частная сеть, то есть обобщённое название технологий, позволяющих обеспечить одно или несколько сетевых соединений (логическую сеть) поверх другой сети.
5	MPLS (англ. Multiprotocol Label Switching)	мультипротокольная коммутация по меткам, то есть механизм передачи данных, который эмулирует различные свойства сетей с коммутацией каналов поверх сетей с коммутацией пакетов.
6	Протокол для видеоконференции	это набор соглашений, который определяет обмен данными между различным программным обеспечением.
7	Стандарт G.729	это узкополосный речевой кодек, который применяется для эффективного цифрового представления узкополосной телефонной речи (сигнала телефонного качества).
8	Стандарт H.263	это стандарт сжатия видео, предназначенный для передачи видео по каналам с довольно низкой пропускной способностью (обычно ниже 128 кбит/с). Применяется в программном обеспечении для видеоконференций.
9	Стандарт G.722	широкополосный голосовой кодек стандарта ITU-T со скоростью 32-64 Кбит/сек.
10	SIP(с англ.Session Initiation Protocol)	протокол сигнализации, используемый для управления сессиями связи, работающий на основе IP.

Список использованных источников

1. «Журнал сетевых решений/LAN», №01,2002

2. Поисковая система гоу гоу

3. Firestone, S. Voice and Video Conferencing Fundamentals / S. Firestone, T. Ramalingam, S. Fry. - USA: Cisco Press, 2007. - 397 с.

4. Синепол В.С. Системы компьютерной видеоконференцсвязи / В.С. Синепол, И.А. Цикин. - М: Мобильные коммуникации, 1999. - 166 с.

5. 2008 VoIP and Video Conferencing Professional Reference CD / L. Chaffin, M. Gough, J. Long, J. Brashars, M. Daehne. - USA: Syngress, 2007. - 1 элект. опт. диск (CD-ROM). - загл. с контейнера. - ISBN 978-1597492034.

6. Гугл

7. Яндекс

8. Бинг поисковая система

9. Википедия

10. Мэйл поисковая система

Размещено на Allbest.ru

...