IT/AV融合在應(yīng)用層面的發(fā)展欣欣向榮，高清視頻會(huì)議系統(tǒng)正成為越來越多公司削減運(yùn)營(yíng)成本、提高生產(chǎn)力的首選，遠(yuǎn)程醫(yī)療、臨床診斷監(jiān)護(hù)、遠(yuǎn)程教育以及數(shù)字法庭等新興應(yīng)用也需要高清視頻會(huì)議系統(tǒng)提供支持。同時(shí)，一些新的變化也正在應(yīng)用中發(fā)生，出于對(duì)沉浸式會(huì)議感受的追求，高清、3D在會(huì)議系統(tǒng)中的應(yīng)用不斷增長(zhǎng);

智能終端的普及，人們對(duì)新媒體和即時(shí)通訊工具的狂熱，也讓統(tǒng)一通信平臺(tái)的外延在擴(kuò)大;云計(jì)算的趨勢(shì)下，AV對(duì)于網(wǎng)絡(luò)會(huì)更為倚重。這些發(fā)展變化對(duì)于視頻會(huì)議的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)提出了挑戰(zhàn)。

網(wǎng)絡(luò)挑戰(zhàn)

成功的視頻會(huì)議系統(tǒng)要依靠強(qiáng)大、穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)來滿足視頻處理的要求，從歷史經(jīng)驗(yàn)來看，視頻會(huì)議很難遷就各種網(wǎng)絡(luò)問題，呼叫掉線、圖片不清晰和信息丟失現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。

今天，用戶對(duì)于視頻會(huì)議體驗(yàn)的要求越來越高，一個(gè)高端的遠(yuǎn)程呈現(xiàn)會(huì)議室里常常包含多個(gè)真人尺寸的1080p屏幕、多個(gè)高清攝像機(jī)和編解碼器，立體聲音頻設(shè)備等等。過去的視頻會(huì)議使用128Kb/s或384Kb/s的帶寬，而高清系統(tǒng)則需要到達(dá)4Mb/s到6Mb/s的帶寬來進(jìn)行視音頻傳輸。

視頻會(huì)議網(wǎng)絡(luò)本身也在發(fā)生演變，例如在某些地區(qū)，正從傳統(tǒng)的ISDN(綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò))變?yōu)槿诤系腎P或IP覆蓋網(wǎng)絡(luò)。這種情況下，使得用戶相應(yīng)的投資和維護(hù)成本不斷提高。

總之最現(xiàn)實(shí)的問題就是，視頻會(huì)議需要帶寬，可用帶寬會(huì)直接關(guān)系到視頻會(huì)議的質(zhì)量，高分辨率和高幀率的圖像相比低分辨率和低幀率的要求更多的帶寬。

根據(jù)用戶通常的經(jīng)驗(yàn)，像HD720p這樣的高質(zhì)量視頻，如果在幀率掉到15幀/秒或者分辨率掉到CIF水平的情況下，得到的效果是很令人失望的。CIF或者15幀/秒的連接或許在網(wǎng)絡(luò)上并不會(huì)顯示出丟包現(xiàn)象，但是由于帶寬的限制，視頻質(zhì)量就會(huì)很差。如果我們想要持續(xù)的高質(zhì)量視頻，就必須確保視頻傳輸獲得所需要的帶寬。

企業(yè)內(nèi)提供視頻會(huì)議服務(wù)的IT團(tuán)隊(duì)，必須管理好可用帶寬，以確保有足夠的帶寬來支持公司視頻會(huì)議需求。如果帶寬不足，就有可能意味著呼叫被拒或者部分網(wǎng)段呼叫過載，會(huì)導(dǎo)致丟包并且可能導(dǎo)致終端降低帶寬。但是在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的需求越來越多，網(wǎng)絡(luò)也需要自我保護(hù)以應(yīng)對(duì)不斷上漲的視頻使用大潮。因此，為了應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)，還需要尋找更有效的解決方案。

帶寬管理

要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的視頻傳輸，有兩個(gè)要素，一是服務(wù)質(zhì)量(QoS)，一是帶寬保障。但是現(xiàn)階段都無法完全保證，由于因特網(wǎng)狀況復(fù)雜，并不容易在數(shù)據(jù)應(yīng)用中區(qū)分音頻或視頻流量，因此很難保障可用帶寬。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，管理帶寬最好的方式就是通過優(yōu)先級(jí)機(jī)制QoS。

QoS是網(wǎng)絡(luò)與用戶之間以及網(wǎng)絡(luò)上互相通信的用戶之間關(guān)于信息傳輸與共享的質(zhì)的約定，例如，傳輸時(shí)延允許時(shí)間、最小傳輸畫面失真度以及聲像同步等。QoS機(jī)制可以對(duì)協(xié)議進(jìn)行優(yōu)先級(jí)劃分，使常用或關(guān)鍵的業(yè)務(wù)先經(jīng)過設(shè)備傳輸?shù)交ヂ?lián)網(wǎng)，而對(duì)于企業(yè)來說無關(guān)緊要的協(xié)議會(huì)被擱置到最后傳輸。

還有一些公司也在提供軟件解決方案來管理網(wǎng)絡(luò)帶寬，以確保有足夠的帶寬來支持視頻通信，同時(shí)確保視頻會(huì)議占用的帶寬不影響其他關(guān)鍵任務(wù)和應(yīng)用程序。2010年，Avistar通信公司獲得了一個(gè)實(shí)時(shí)帶寬管理的專利，涵蓋了自動(dòng)自適應(yīng)系統(tǒng)，能夠提供持續(xù)的反饋和流量控制，從而克服潛在的網(wǎng)絡(luò)瓶頸。

可升級(jí)的視頻編碼

近年，很多企業(yè)都推出了基于“可升級(jí)的視頻編碼(SVC)”的視頻會(huì)議解決方案， H.264 SVC(H.264 Annex G Scalable Video Coding)于2007年獲批正式成為H.264的拓展部分，而前者已經(jīng)被用于當(dāng)今很多的視頻會(huì)議設(shè)備中。

SVC技術(shù)允許視頻會(huì)議設(shè)備發(fā)送和接收多層視頻流，由一個(gè)小型的基層與可選的添加層組成，能夠提高視頻分辨率、幀率與質(zhì)量。

比起傳統(tǒng)視頻編碼，可升級(jí)編碼的分層功能在有限帶寬下，讓容差度和視頻質(zhì)量都大大提高。

此外，單個(gè)的多層SVC視頻流媒體可以支持多種設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)類型?；贖.264 SVC的視頻應(yīng)用可以根據(jù)不同的網(wǎng)絡(luò)帶寬、不同的顯示屏幕和終端解碼能力的需求選擇合適的碼流，提高視頻會(huì)議體驗(yàn)的質(zhì)量與一致性，特別是在沒有QoS的公共IP網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行時(shí)。

SVC專門用于解決現(xiàn)在視頻會(huì)議廣泛部署情況下所面臨的三個(gè)關(guān)鍵問題：

1、并非所有網(wǎng)絡(luò)都能夠滿足高質(zhì)量視頻會(huì)議的低損失和低抖動(dòng)要求。

2、網(wǎng)絡(luò)并沒有始終如一的帶寬提供給所有用戶。

3、目前使用可擴(kuò)展的多點(diǎn)會(huì)議單元(MCU或橋)是非常困難和昂貴的，因?yàn)镸CU需要集中高帶寬和高CPU驅(qū)動(dòng)。

2010年寶利通公司推出了“全集可擴(kuò)展視頻編碼”(Full SVC)解決方案，進(jìn)一步降低帶寬需求，數(shù)據(jù)包丟失時(shí)的差錯(cuò)隱消，通過為視頻終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配備Full SVC，進(jìn)一步擴(kuò)大SVC的通用性優(yōu)勢(shì)。

H.264 High Profile

H.264體系中最高效的編碼技術(shù)——H.264 High Profile也已經(jīng)進(jìn)入視頻通信商用市場(chǎng)。雖然H.264標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被廣泛使用，但是目前視頻通信系統(tǒng)中普遍采用的還只是其基本畫質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)H.264 Baseline Profile。

作為最高效的技術(shù)，H.264 High Profile采用了文本自適應(yīng)二進(jìn)制算法編碼CABAC技術(shù)，其編碼效率大大高于采用UVLC(通用可變長(zhǎng)編碼)/CAVLC(文本自適應(yīng)變長(zhǎng)編碼)的Baseline Profile標(biāo)準(zhǔn)。通過采用H.264 High Profile能夠保持視頻質(zhì)量，并大大降低網(wǎng)絡(luò)帶寬需求，從而能夠降低新部署或已部署的視頻會(huì)議成本，緩解預(yù)算與需求的矛盾，加快投資回報(bào)。

目前，寶利通、華平等公司都已經(jīng)開始支持H.264 High Profile。據(jù)寶利通稱，High Profile的采用，使原有的網(wǎng)絡(luò)帶寬需求減少50%。原來需要1Mb/s的高清視頻通話現(xiàn)在只需512kb/s即可實(shí)現(xiàn)。而原來需要256kb/s的標(biāo)清通話現(xiàn)在只需128kb/s就能解決問題。

網(wǎng)絡(luò)中立性

網(wǎng)絡(luò)中立性(Network neutrality)指的是一種應(yīng)用于社區(qū)寬帶網(wǎng)絡(luò)，并可能對(duì)所有網(wǎng)絡(luò)都有效的基礎(chǔ)原則。網(wǎng)絡(luò)中立性尚無統(tǒng)一的定義，但多數(shù)都認(rèn)同：一個(gè)免費(fèi)為社區(qū)提供的寬帶網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)對(duì)多數(shù)人配屬的設(shè)備和使用的通訊模式保持中立，且不因一種通訊而降低另一種通訊的服務(wù)等級(jí)。

雖然這個(gè)概念聽上去很陌生很遙遠(yuǎn)，但是也正在影響到視頻會(huì)議通信網(wǎng)絡(luò)QoS。據(jù)報(bào)道，去年12月美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)(FCC)五位成員以3票贊成對(duì)2票反對(duì)的表決結(jié)果批準(zhǔn)了旨在保護(hù)網(wǎng)絡(luò)中立性的規(guī)則，美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)裁定，互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商不得對(duì)其網(wǎng)絡(luò)上的合法流量進(jìn)行限制，但有權(quán)進(jìn)行“合理”調(diào)整。

目前，雖然歐盟委員會(huì)以及中國(guó)仍未出臺(tái)有關(guān)網(wǎng)絡(luò)中立性的法規(guī)，但是網(wǎng)絡(luò)中立性看上去正在成為一種世界潮流。

消費(fèi)者的因特網(wǎng)連接并不提供QoS，但是在這一共享的連接之上使用更多的媒體內(nèi)容時(shí)就需要提供QoS。QoS通過定義能夠給予一些應(yīng)用較其他應(yīng)用更優(yōu)先的對(duì)待。所以，如果提供QoS，就可能會(huì)違反FCC的網(wǎng)絡(luò)中立性規(guī)則?；蛘?，他們需要修改一些規(guī)則來允許這類優(yōu)先級(jí)。