概述
多點會議單元(MCU)是一種通過連線在同一個視頻會議中的多個場所和站點來管理多點會議的一個設備。MCU可以與網關一起使用來連線H.320和H.324視頻會議的終端端點。MCU將來自多個會議終端端點的視頻、音頻和數據流合併到多方位、互動連線的會議中去。
測試方法
一種適用於電路交換網,以多點控制單元(MCU)集中處理多點會議的控制和管理,基於H.320建議的64kbit/s--1920kbit/s多媒體會議就是利用MCU連線多個終端並實現多點控制的,ITU-T就此推出了H.243、H.231和T.120等一系列相關建議。
另一種類型適用於基於分組交換機制的網路環境(H.323),H.323會議的多點控制和管理的工作可以採用類似於H.320系統的方式,所有終端通過點對點方式(邏輯連線)與MCU相連,MCU中的多點控制器(MC)通過H.245實現多點控制功能,MCU中的多點處理器(MP)實現多點音頻和視頻的切換、合成、轉發等等;另外H.323會議的多點控制和管理的工作也可以採用分散式的多點控制和管理,在這種管理方式中沒有MCU,MCU的功能以MC和MP功能模組的形式存在於系統的其他設備中,將網路分組交換機制與終端對來自不同終端的分組識別功能相結合,實現組播等功能。
64kbit/s-1920kbit/s的基於H.320多媒體會議業務可以由ISDN、DDN等網路來支持,其技術比較成熟,在我國已大量投入使用,因此,基於H.320的MCU的多點控制方法是目前在多媒體會議的工程實施和業務運營中大家所關心的一個問題。本文就多點控制單元的基本功能及其測試方法進行討論。
MCU的功能模型包括:控制模組,音頻模組,視頻模組,數據模組和連線埠和接口,以實現會議的控制,如呼叫建立,結束連線;實現通過與終端交換控制和指示信號來管理會議;進行音頻和視頻的切換、合成、轉發等等。MCU的傳輸接口有:PRI/BRI、E1、G.703、RS-449或V.35接口。
MCU對多媒體會議的多點控制是由一系列通信規程實現的。其多點通信的基本原則由H.321建議規定,多點通信和會議控制規程由H.243建議規定,H.243建議是基於H.221建議中所規定的比特率分配信號(BAS)來傳遞H.230建議定義的控制和指示(C&I)信號,從而實現多點通信和會議控制。這種基於BAS的多點控制機制在目前和多媒體會議中套用較廣。此外T120建議利用多層協定(MLP)數據信道來傳遞相關的控制信息,具有增強的控制功能,也可支持多點通信和會議控制。在這裡,主要介紹基於BAS的多點控制機制。
一、建立通信的初始化過程
對於每一個會議,首先在MCU中規定一種選定的通信模式(SCM),包括音頻、視頻和數據的通信模式,在呼叫期間,MCU應儘量維持該SCM。
若MCU被設定成撥入會議模式,則終端可向MCU撥號;將MCU設定成支持動態撥出或預置撥出,也應能建立會議連線。
二、視聽會議的控制模式
在窄帶多媒體會議型系統中進行視聽會議控制時,可採用語音控制、強制顯象控制、主席控制、操作人控制導演模式。前三種模式符合ITU-TH.231和H.243規定,絕大多數廠商產品還支持第四種模式。
1.主席控制模式
主席控制模式是多媒體會議中經常用到的一種功能,支持主席控制的MCU應能向各終端分配一個編號,每個終端被分配一個唯一的號碼MT,範圍在1-191內,(192-223保留),M是分配給本地MCU的一個8比特編號,T是本地MCU分配給終端的一個8比特編號。在主席控制模式下,主會場的主席掌握行使主席權力"令牌",並行使會議的控制權。
提供給主席控制終端TM的信息包括:
已連線的終端和MCU所分配的編號--終端編號指示TIN,M,T;
從呼叫中撤除的任何終端編號--終端斷開指示TID,M,T;
與輸入視頻相關的終端編號--VIN,M,T;
發言權的請求--終端發言權請求指示VIF,M,T。
主MCU在接收到TIN,M,T和TID,M,T後將他們轉發;TM應通過向主MCU傳送TCU來提取當前會議中的終端編號表。
至少三個會議電視終端處於會議狀態中,如圖中的T1、T2和T3。
1主席控制模式:主席控制獲取命令(CCA)和主席控制指示令牌(CIT)。由終端T1申請主席令牌,檢驗是否成功。然後,T1釋放主席令牌,檢查其他終端是否可以申請獲得主席控制權。終端T1申請主席令牌成功後,由MCU收回主席控制令牌,T1應立即停止主席操作,並向MCU傳送。CIS當主席令牌控制被釋放或收回後,視頻切換的控制應轉向語音激勵。
2主席控制模式:終端指示層請求(TIF)。在終端T1擁有主席令牌後,分別由會場T2和T3申請發言,檢查經T1批准後,決定該終端會場是否廣播出去。
3主席控制模式:視頻指令廣播(VCB)。在終端T1擁有主席令牌後,將終端T2會場廣播出去,檢查其他終端的視頻源是否為T2會場。
4主席控制模式:主席視頻選擇(VCS)(可選項)。在終端T1擁有主席令牌後,選看終端T2,檢查終端T3的視頻源是否為主席端T1,而主席端T1的視頻源為被選看終端的T2會場。
(5)撤除終端(CCD)。在終端T1擁有主席令牌後,從會議中撤除一個終端的連線,檢驗是否成功。
(6)收回數據令牌(DCR)。在終端T1擁有主席令牌後,在數據傳輸狀態終止數據傳輸。
(7)撤除整個會議(CCK)。在終端T1擁有主席令牌後,撤除所參加會議的相關連線(最後撤除主席終端)。
2.強制顯像控制模式-多點指令可視化強制(MCV)
任一會場強制向MCU傳送MCV信號將該會場廣播到其他終端,同時,MCU給該會場終端傳送"播放"指示,使發言的會場知道它的圖象和語音已被其他會場收到,然後該會場終端釋放強制顯像控制,檢查是否成功。
3.語音激勵模式
處於會議狀態中的三個會議電視終端分別位於隔音的三個房間中,分別在T1,T2和T3會場發言,檢查發言會場是否被廣播出去。
在語音激勵模式下,檢查能否被以上介紹的VCB,VCS,MCV等控制機制所超越。
4.操作人員控制模式
在沒有主席的情況下,通過MCU操作台分別廣播T1,T2和T3會場,檢驗其他終端的視頻源是否為被廣播會場。
三、語音功能
至少兩個會議電視終端處於會議狀態中。
1.回聲抵消
處於會議狀態中的兩個會議電視終端位於隔音的兩個房間中,演講人在本端發言,檢查在本端揚聲器中是否能聽到自己講話的聲音。
2.靜音功能
本端使自己處於靜音狀態,在其他終端發言,檢查本地終端是否能聽到其他終端的發言的聲音,取消靜音後能否聽到。通過操作員控制使本端處於靜音狀態,按如上方法檢查本地終端的靜音功能。
3.啞音功能
本端處於啞音狀態,然後發言,檢查在其他終端是否能聽到本端發言的聲音,取消啞音後能否聽到。通過操作員控制使本端處於啞音狀態,按如上方法檢查本地終端的啞音功能。
四、視頻功能
1.多畫面(分割)顯示
MCU的視頻組合能力使視頻會議終端能同時收看到一個以上點的圖像(也可包括本地圖像,四個獨立的H221多媒體比特流進入MCU,被分用成單媒體流,視頻組合將其若干視頻流組合,產生一個複合圖像。
MCU開始顯示組合圖像時,它向所有終端傳送視頻組合指示(VIC)M,其中:M是組合的編號。
當MCU結束圖像組合操作時,它應向所有終端傳送VIN,表明返回視頻切換。
至少三個會議電視終端處於會議狀態中,如圖中T1、T2和T3。通過MCU操作台上廣播多畫面,檢查所有T1、T2和T3是否都能看到切割的多畫面。
2.畫面定時定序切換
檢查MCU操作台上能否定時輪流切換各個會場的畫面。
五、數據
系統由兩個級聯的MCU和三個終端組成,其中一個MCU作為頂端MCU,充當數據會議中的頂端GCC和頂端MCS。
1.多點靜態圖像和注釋交換功能(T.126)
在已建立的數據會議中,各端點均啟動T.126應用程式:
(1)靜止圖像交換。在一個端點上打開一個點陣圖檔案,並將該檔案傳送出去,會議中所有終端都應接收到該檔案,並顯示在螢幕上。點陣圖檔案可以是未壓縮的、T.4(G3)、T.6(G4)、T.81(JPEG)或T.82(JBIG)格式。
(2)文字標註。在一個端點上打開一個點陣圖檔案,在該檔案上加注釋文字(包括文字的編輯,如字型、顏色、大小等),並將該檔案傳送出去,會議中所有終端都應接收到該檔案,並顯示在螢幕上。
(3)繪圖。打開電子白板,在白板上創建一些圖形,如點、線、圓、矩形以及顏色、線形等,與會其它各終端在本地白板上均應出現上述創建的圖形。
(4)編輯功能。一終端對上述創建的圖形進行編輯(複製、貼上、刪除、選擇等),與會其它各終端在本地白板上均應出現相應的圖形編輯。
(5)鍵盤及滑鼠事件交換及遠端操作。一終端利用滑鼠和鍵盤在本地建立路徑和存儲/打開檔案等,與會其它各終端在本地均應出現相同的操作。
(6)多頁白板。與會各終端建立多頁白板,其中一個終端在不同白板上創建不同圖形或文字,其它與會終端在本地均應出現與上述創建的圖形或文字相同的內容。
2.多點二進制檔案傳輸(T.127)在已建立的數據會議中,各端點均啟動T.127應用程式:
(1)多點傳送一個二進制檔案。在一個終端上預選一個任意格式的檔案,將該檔案傳送出去,與會各終端均應接收到該檔案;比較傳輸前後檔案的大小和內容均不應有不同。
(2)多點同時傳送兩個以上二進制檔案。在一個終端上預選兩個以上任意格式的檔案,將這些檔案同時傳送出去,與會各終端均應接收到這些檔案;比較傳輸前後檔案的大小和內容均不應有不同。
六、MCU管理-會議參數設定
通過MCU操作台設定會議參數,例如:與會終端列表、轉移速率、語音和圖象協定和數據通信速率等等,檢查是否能成功設定。
七、MCU對終端的管理
至少三個會議電視終端處於會議狀態中。
1.會議進程監視在MCU操作台處顯示各個會場是否已加入會議,某個會場是否被廣播,主席和LSD令牌屬於哪個會場等。
2.公共能力集顯示在某個會場操作台處顯示通過MCU傳來的遠端會場的能力集。
3.信道狀態監視在MCU操作台處顯示各個會場同步或自環狀態。八、雲台控制功能連線示意圖見圖1。至少兩個會議電視終端處於會議狀態中。
1.控制遠端攝像頭的運動在本端用遙控器調節遠端攝像頭上下左右運動,檢查遠端攝像頭及圖像是否隨著遠遙命令而運動。
2.控制遠端攝像焦距在本端用遙控器調節遠端攝像頭的焦距,檢查遠端攝像頭的焦距是否隨著遠遙命令而改變。
九、多組會議
使一個MCU及至少四個終端處於兩組不同的會議中,檢查兩組會議是否能獨立進行,互不干擾。
十、速率匹配功能
至少三個終端處於同一組會議狀態中,檢查不同速率的終端是否可以通過MCU加入到同一個會議中,且圖像質量良好。
十一、異常情況處理和帶電熱插拔
對於交換機型的MCU,至少三個終端處於同一組會議狀態中,會議過程中拔掉主用板,檢查備用板是否能立即倒換為主用板。
十二、兩級級連MCU兩級級連的測試連線示意圖見圖4。若MCU有E1接口,則兩個MCU通過E1連線,使至少兩個MCU和三個終端處於同一組會議狀態中,在其中任意一個終端執行主席申請(CCA,CIT),主席視頻選擇(VCS)和視頻廣播(VCB)的操作,檢查是否能成功完成。
若MCU有BRI接口,則從MCUM2通過ISDN呼叫主MCUM1,使至少兩個MCU和三個終端處於同一組會議狀態,在其中任意一個終端執行主席申請(CCA,CIT),主席視頻選擇(VCS)和視頻廣播(VCB)的操作,檢查是否能成功完成。
多點通信與會議控制技術是多媒體會議的關鍵技術,由於基於H.243規程的控制占用比特率少,且較為靈活,是目前多媒體會議設備應具備的基本能力。隨著用戶對會議功能要求的不斷提高,多點通信與會議控制技術也將越加複雜。