GB T 21642.2-2008 基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求.第2部分 多点处理器(MP).pdf
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1、蝠目中华人民共和国国家标准GBT 2164222008基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求第2部分:多点处理器(MP)2008-04-10发布The technical requirements for video conferencesystem devices based Oll lP-based network-Part 2:Multipoint Processor2008-1101实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局等龠中国国家标准化管理委员会“1”目 次CBT 2164222008前言1范围一2规范性引用文件一3术语和定义、缩略语一4多点处理器在IP视讯会议业务系统中的位置一
2、5多点处理器所提供的功能要求一6 MP参与的通信流程一7多点处理器需要处理的控制信息一8 RTPRTCP9多点处理器的编址与命名10多点处理器采用的编码和帧结构11网络管理12性能指标一13电源及接地要求14例行试验15环境要求,:040n地H坫堪M加前 言GBT 2164222008GBT 21642基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求分为4个部分:第1部分:多点控制器(Mc);第2部分:多点处理器(MP);第3部分:网守(GK);第4部分:多点控制单元(MCu)。本标准是“IP视讯会议系统”系列标准之一。该系列标准预计的结构及名称如下:基于IP网络的视讯会议系统总技术要求;基于IP网络的
3、视讯会议系统设备互通技术要求;基于不同技术的应急视频会议系统互通技术要求;基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求第1部分:多点控制器(Mc);基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求第2部分:多点处理器(MP)基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求第3部分z网守(GK);基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求第4部分:多点控制单元(MCU)基于IP网络的视讯会议系统终端技术要求。本部分由中华人民共和国信息产业部提出。本部分由中国通信标准化协会归口。本部分起草单位:信息产业部电信传输研究所、中兴通讯股份有限公司。本部分主要起草人:杨岜、聂秀英、孙明俊、翁健。基于IP网络的视讯会议系统设备技术要求第
4、2部分:多点处理器(MP)GBT 21642220081范围GBT 21642的本部分规定基于IP网络的视讯会议系统中实现媒体流处理的多点处理器(MP)在系统中的位置、实现的功能、设备需要的编号和地址、接口要求以及性能要求。本部分适用于基于IP网络的视讯会议系统中使用的多点处理器(MP)设备。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GBT 21642的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。GBT 191包
5、装储运图示标志(GBT 191-2008,ISO 780:1997,MOD)GBT 24231 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验A:低温(GBT 2423I-2001,idt IEC 6006821:1990)GBT 24232电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验B:高温(GBT 242322001,idt IEC 60068-2-2:1974)GBT 24239 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Cb:设备用恒定湿热(GBT 24239 2001,idt IEC 60068256:1988)GBT 3873通信设备产品包装通用技术条件GB 9254-199
6、8信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法(idt CISPR 22:1997)GBT 17618 1998信息技术设备抗扰度限值和测量方法(idt CISPR 24:1997)GBT 181192000低比特率通信的视频编码(eqv ITuT H263:1996)GBT 21640-2008基于IP网络的视讯会议系统设备互通技术要求YDT 822-1996 PX 64 kbits会议电视编码方式(neqITuTH261:1993)ITuT H235 H系列多媒体终端的安全和加密ITuT H245:2000多媒体通信的控制协议ITuT H248:2000网关控制协议ITuT H264一般视听业务
7、的高级视频编码ITUT H323用于提供不保证质量的业务本地网上的可视电话系统和终端设备ITUT H341 多媒体管理信息基础ITU-T G711 话音频率的脉冲编码调制ITUT G722:1988 7 kHz的64 kbits音频编码ITUT G7231:1996 以53 kbits和63 kbits为速率的多媒体通信的双速语音编码器ITU-T G728:1992采用线形预测激励的低时延码在16 kbits速率上的语音编码ITU_T G729:1996使用共轭结构代数码激励线性预测(CS-ACELP)的8 kbits语音编码ITu-T P861话带(300 Hz3 400 Hz)语音编译码器
8、的客观质量测量1GBT 2164222008IEC IEEE8023以太网标准IEC IEEE8023u快速以太网标准IEC IEEE8023x全双工标准3术语和定义、缩略语31术语和定义下列术语和定义适用于GBT 21642的本部分。311视讯会议业务video conferencing service采用图像、语音压缩技术,利用视讯会议通信系统和数字传输电路,在两点或多点间实时传送活动图像、语音,应用数据(电子白板、图形)信息形式的通信业务。312IP视讯会议业务 IP video conferencing service端到端都采用IP协议的多点视讯会议业务,即会议系统中所有终端都支持T
9、CPIP协议,本部分中的终端特指支持ITU-T H323协议族的终端。313网守gatekeeper网络中的一个功能实体,提供地址翻译、网络的接人控制,带宽管理和会议资源调度等功能。314多点控制器multipoint controller网络中的一个功能实体,提供参加多点会议的多个成员之间的控制。MC提供与所有终端间的能力协商,提供公共能力集,负责管理会议资源。315多点处理器multipoint processor网络中的一个功能实体,提供音频视频的集中处理(切换、混合)等功能。316视讯会议终端video conferencing terminal处于用户侧,用于完成用户视音频信息采集、
10、处理和播放,并同时完成相应其他控制功能的设备。视频会议终端分为IP视频会议终端和窄带视频会议终端,包括ITUT H320终端、ITUT H324终端等。317多点控制单元multipoint control unit把MC和MP合称MCU。32缩略语下列缩略语适用于GBT 21642的本部分。GK 网守 GatekeeperGW 网关 GatewayIP 因特网协议 Internet ProtocolLAN 局域网Local Area NetworkMC 多点控制器 Multipoint ControllerMP 多点处理器 Multipoint Processor2GBT 21G422200
11、84多点处理器在IP视讯会议业务系统中的位置41 多点处理器在系统中所处的位置多点处理器在典型IP视讯会议业务系统中的位置如图1所示,多点处理器是IP视讯会议系统中用于将终端或其他多点处理器送来的媒体流集中处理的重要设备。在视讯会议系统中,有两类MP,一种用来处理实时的音频和视频流,称为实时MP;另一种用来处理数据及其他的信息,称为数据MP;对数据MP的详细流程规定有待进一步研究。在实际使用中,当MP处于IP网和异质网边界处,用于两种不同电信网络上会议电视业务的互通时,将其称为关口MP;关口MP在实际使用中可以是一个单独的物理设备,也可以是其他物理设备中的功能模块。其主要功能是用于实现不同电信
12、网媒体流格式的转换。图1 多点处理器在典型IP视讯会议系统中的位置42多点处理器与系统中其他设备之间的参考点在IP会议系统的组成中,主要单元包括网守、多点控制器、多点处理器、终端、计费中心和结算中心,在其参考模型中和多点处理器相关的参考点包含A、c和N。参考点A终端与多点处理器间的参考点,使用RTPRTcP协议,主要用于传送参会终端用户的语音流和图像流,可以采用ITU-T G711、ITU-T G723、ITUT G722、ITU-T G728,ITU-TG729等语音编码协议和ITU_T H261、ITU_T H263、ITuT H264等图像编码协议。参考点c多点处理器和多点控制器之间的参
13、考点,用于传送会议控制信息,完成终端和多点处理器之间的媒体通道的建立、释放等功能。采用ITUT H248协议。参考点N多点处理器之间的接口,使用RTPRTCP协议,用于传送各自接人的用户终端所发送的语音和视频媒体流,可以采用ITUT G711、ITU-T G723、ITUT G722、ITUT G728、ITUTG729等语音编码协议和ITuT H261、ITuT H263、ITuT H264等图像编码协议。GBT 2164222008图2参考模型5多点处理嚣所提供的功能要求在多点会议中,多点处理器具有相应的用户侧和网络侧通信接口;接收来自终端或其他MP的音频、视频和或数据流,处理这些媒体流并
14、把它们送回到相应的终端或其他MP;MP还能接受一个或多个MC的控制,能够根据MC下达的相关呼叫控制命令进行动作,如建立与相应终端之间的媒体通道、动态调整语音编解码算法等;MP能对媒体流进行动态的QOS管理,MP能将相应的信息上报网管设备。51 MP接口功能以太网接口是多点处理器接人IP网的主要接口方式,多点处理器应提供10 M或100 M以太网接口,根据需求也可以设置1 000 M以太网接口(可选)。当多点处理器要求用户侧应提供10100 M Base-T以太网接口,多点处理器网络侧至少应有一个10100 M Base-T以太网接口,多点处理器网络侧可以提供100 M单模或多模光接口(可选)。
15、10 Base-T以太网接口应符合IEC IEEE8023,100 Base-T以太网接口应符合IEC IEEES023u。52协议功能多点处理器应支持ITuT H248协议、LAN通信协议(包括IEC IEEE8023以太网标准、IECIEEE8023u快速以太网标准、IEC IEEE8023x全双工标准)、TCPIP协议簇、RTP、RTCP协议,Telnet和SNMP;视音频编解码协议。相关协议栈如图3所示。上层应用SNMP 语音图像编码协议ITU-TH248协议MlB RTPRTCPTCPUDPIP链路层物理层图3与MP相关的协议栈GBT 216422200853媒体处理功能实时MP接收
16、来自终端或其他MP的音频和视频流,处理这些媒体流并把它们送回到端点或其他MP,负责:MP之间或MP与终端之间建立或拆除媒体通道。将终端或MP送来的视频流分解合成,并提供视频切换、视频复合等功能。将终端或MP送来的音频流分解合成,通过操作从M路音频输入中得到N路音频输出。应具有视频信号的编解码功能,应支持ITuT H261、ITU-T H263,可选支持ITUTH263+、ITU-T H263+,ITUT H264等编码算法。应具有语音信号的编解码功能,应支持ITU-T G711、ITU_T G722、ITUT G728,可选支持ITU_T G723、ITU-T G729等编码算法。在可能出现回
17、声对通话质量产生影响的情况下,多点处理器设备应具有回声抑制功能(可选)。由于在IP网中存在路由的不对称性以及分组在各个节点的处理时间的可能不同,将会造成分组的时延抖动,为保证一定的通话质量,多点处理器必须设有输入缓冲,以尽可能地消除时延抖动对通话质量的影响。多点处理器应能在MC控制下实现语音编码的动态转换,指多点处理器在较高速率的语音编码和较低速率的语音编码之间的转换,当网络拥塞时可以由高码速转换到低码速,当网络条件较好时,可以由低码速转换到高码速以提高语音质量。语音编码的动态转换是多点处理器在QoS管理方面的一个重要功能。多点处理器应支持速率匹配。提供音频算法转换,视频算法和格式变换,允许终
18、端以不同的SCM参与会议。支持ITU_T H248协议。在会议中接受一个或多个MC的控制。支持ITU-T H323、RTPRTCP协议。数据MP提供如下功能:接收来自终端或其他MP的数据,处理这些数据并把它们送回到端点或其他MP。54 QoS管理MP应实时监视Qos指标的变化,并向多点控制器或网守报告相应的资源和状态信息。当监测到Qos指标下降时,MP应首先申请更多的带宽资源,当带宽和负荷确定的情况下,采取相应的拥塞处理措施保证一定的服务质量。541状态报告状态报告是指多点处理器应能向多点控制器报告媒体通道的状态信息,如通断情况、语音编码、视频编码类型和带宽等。多点处理器能按照多点控制器发出的
19、相应控制命令或事先定义好的统计方式进行媒体流相关信息的统计,并向多点控制器回送统计结果报告。542资源报告资源报告是指多点处理器应能向网守汇报其当前的呼叫处理能力,网守可以根据资源报告决定是否接纳新的媒体通道建立请求或给多点处理器增加带宽。543链路的动态检测链路的动态检测是指多点处理器利用RTCP的收、发报文监控统计包丢失率,网络时延抖动等网络性能参数。链路动态检测是多点处理器进行Qos管理的重要依据,它将直接影响语音编码和视频编码的动态转换,输入缓冲的动态调整等工作。544带宽管理与申请带宽的管理与申请是指当多点处理器发现现有的带宽不足或现有的带宽资源过多而向网守发出请求增加或减少带宽的请
20、求。5GBT 2164222008545收端输入缓冲的动态调整在网络中,为减少时延抖动对通信质量的影响,要求多点处理器能根据网络的负载情况动态调整输人缓冲,以使网络的端到端时延在网络的当前条件下是最小的。546拥塞处理拥塞处理是指当网络出现拥塞时,多点处理器为保持已接通的媒体通道或准备接通的媒体通道的一定服务质量而采取的措施。应按照一定顺序依次减低各种媒体的质量,使得在给定的带宽和负荷条件下仍然能向用户提供可接受的服务。首先考虑降低质量的是视频信号,然后依次是数据、音频和控制信号。多点处理器可以采取动态编码转换从较高的编码速率转向较低的编码速率,以降低网络的负荷多点处理器可以通过控制接通的媒体
21、通道数量或改变通信速率来保证已接通媒体通道的服务质量,如当检测到网络拥塞时便不再检测新的媒体通道请求或设置域值,当接通的媒体通道数达到该域值时便不再建立新的媒体通道;在网络发生拥塞时,多点处理器也可以根据一定的机制,中断某些媒体通道,以保证部分特殊用户的服务质量。55可靠性和冗余备份多点处理器应具有一定的冗余备份和容错技术,利用双备份、多级分散控制、多通道、互助及系统重组等方法实现最大限度的系统可靠性。当多点处理器出现故障时。应能在尽可能短的时间内得以维护而恢复功能。56维护管理维护管理包括管理和维护。多点处理器运行所需的各种数据、话务统计等,是保证多点处理器的正常运行,降低运营成本,提高通信
22、服务质量的重要手段和方法。维护管理的主要内容包括:一般业务处理,包括处理容量改变,配合测量台测试和调查,定期通信量统计分析,设备运行记录填报与分析等常规和系统维护,包括设备清洁、定期测试、例行测试等;告警及故障分析、诊断和排除、电路板更换等I一一数据维护,包括系统配置数据、中间数据及程序的备份、排错和补丁等I随着组网结构、本局条件的变化而需要扩容、新开路由、升位等I开发设备的潜能和高层软件、增值业务提供、软硬件版本升级等,实现设备的优化管理。67启动和注册要求多点处理器应能够向MC上报启动和重启动信息,多点处理器应能在启动后向MC报告其配置状况。多点处理器在注册MC失败后,在有备份MC的情况下
23、,多点处理器要求有序地向MC进行注册直到注册成功。多点处理器应能够及时地向MC报告由于重启、故障、设备恢复或维护管理而造成自身状态的改变。多点处理器应能自动通过ITUT H248协议将状态变化报告给MC。多点处理器设备应能够及时的根据MC的命令进行终结点或者整体的退出,进入服务以及进行多点处理器重注册。6 MP参与的通信流程本章规定在视讯会议业务中多点处理器所参与的通信流程。61注册流程多点处理器需要向网守和多点控制器注册。611 MP向MC的注册流程6111 MP向同一网守域内的MC的注册当MP与MC在同一个网守下时,MP向MC的注册流程如图4所示。6ServiceChange(1)MC 阿
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