高端学术会议范文

时间:2023-10-13 09:16:59

高端学术会议

高端学术会议篇1

关键词:教育网络视频会议;节点设计;应用示范

中图分类号:TP37文献标识码:A文章编号:1009-3044(2011)21-5233-02

Node Design Research and Application Reference of Education Network Video Conference System

ZHANG Hai-pan1, FAN Zhao-zhong1, YANG Jia2

(1.Information Center, Xi'an JiaoTong University, Xi'an 710049, China; 2.Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics of CAS, Xi'an 710119, China)

Abstract: A demonstration projects of node technology and application of five generations of the network video conference system, from the beginning of the 1990s, was presented. A design of node of fourth generation of education network video conference system, which is in used, was completion. It analysis the key technologies used in node application, the node application of Xi'an Jiaotong University, for example, and a next generation net work video conference system, marked with IPv6, high definition, large-scale and mobile terminal, was described also.

Key words: education network video conference system; node design; application reference

随着科技的快速发展和社会各方面对应用工具日益提高的要求,能够满足无障碍交流的高清网络视频会议系统已逐步走进了社会各个领域,并展现了卓越的高效沟通能力,在要求高效率工作的今天,已成为校园信息化建设中不可缺少的环节。

高清网络视频会议系统正逐渐运用于整个教育系统,大部分的使用范围都针对高校和高校间的远程会议联系、高校内部的多点会议――我国幅员辽阔,教育系统内各高校、院系间会议和学术交流频繁,高清网络视频会议系统能够减少由于传统会议方式产生的旅行、住宿等开支,让关键人物和信息变得更容易接近,便于充分利用各方面资源,并使更多的时间用在交流和协同工作,从而提高沟通效率与远程协作能力。高清网络视频会议系统带来的流畅沟通和更有效的信息分享,使上传下达更通畅,可以帮助使用者更快地做出更优化的决策。另一方面,在高清教育网络视频会议系统的基础上,在其示范作用下,下一代IPv6高清网络视频会议可以推广到社会的方方面面,带动现有视频会议系统的升级改造。

1 教育网络视频会议的发展概述

教育网络视频会议的发展经历了五个主要的发展阶段,分别是两点间互联阶段、MCU支持的多点视频会议系统、软件支撑的多节点阶段、高清视频会议和下一代互联网视频会议系统阶段。西安交通大学作为教育网络视频会议的先行者,这几代视频会议系统都有部署有节点,并进行了应用示范,推动了社会上网络视频会议技术的发展,产生了良好的社会经济效益。

第一代视频会议系统以是图形工作站、窄带网络和单点通信为基础,为教育科研服务的国际教育网络视频会议。在上世纪90年代,以医学远程会诊、国际学术交流的推动下,网络视频会议发展迅猛,远在万里之外的高级专家可以指导一线医生进行手术操作,各个国家的专家可以在线讨论病情。1998年美国国务卿奥尔布赖特来西安交通大学医学院访问,亲手启动了中美远程医疗会诊系统,这是我校建立的第一代网络视频会议系统之一。视频会议服务器采用Sun公司的图形工作站,UNIX操作系统,扫描仪等外设数据传输采用SCSI接口,是名副其实的贵族设备,只限高端用户使用,高昂成本限制了其的广泛应用。在2010前后,以UNIX为基础的点对点高清视频会议系统已经被苹果公司用到了移动终端上面,成为风靡全球的Facetime软件。

第二代是MCU支持的多点视频会议,由于第一代网络视频会议的高昂建设成本和人员维护成本,发展了将控制系统集中在一起的第二代视频会议系统,其特点是维护方便,易于集成,音视频效果良好。西安交通大学也部署了MCU多点视频会议系统,将学术报告厅和主楼第一会议室、第二会议室连接起来,视频效果清晰流畅,音频不失真。但是第二代视频会议系统每个MCU支持的节点数一般是4个或8个,会议规模不能太大。由于第二代视频会议系统的缺陷,因此又发展了第三代网络视频会议系统。

第三代是软件支撑的大规模视频会议系统,可以支持上百个节点,节点采用通用的图形工作站加装图像采集卡作为视频会议客户端硬件,安装专用的客户端软件,通过教育公网连接视频会议中央服务器。第三代网络视频会议系统成本较低,配置灵活,可以支持大规模节点。作者在西安交通大学设计、实施了教育网络视频会议系统,系统运行6年,运行良好,每学期都召开多次全国教育系统视频会议。2011年6月以后,由于高清教育网络视频会议系统调试完成,系统逐渐停止使用。

第二代和第三代网络视频会议系统由于技术上各有优势,共生了比较长的时间。

第四代是高清网络视频会议阶段,采用集成化的视频会议终端,高清会议摄像机,运行于教育视频会议专网。西安交通大学在2010年11月至2011年6月期间建设了高清教育视频会议系统节点,本文将在将在下面章节介绍系统的节点设计与实施。

第五代是下一代互联网大规模高清视频会议系统,系统以IPv6、高清、大规模、移动终端为主要特征。西安交通大学参与了CNGI项目“教育科研基础设施IPv6技术升级和应用示范项目”子项目“下一代互联网大规模高清视频会议系统”。CNGI项目是中国下一代互联网示范工程的简称,CNGI是部级的战略项目,该项目由工信部、科技部、国家发展和改革委员会、教育部、国务院信息化工作办公室、中国科学院、中国工程院和国家自然科学基金委员会八个部委联合发起,该项目的主要目的是搭建下一代互联网的试验平台,以IPv6为核心。目前下一代互联网大规模高清视频会议系统已经实现在IPv6环境下教育网络内的互联互通,优化调试在持续进行中。

2 高清教育网络视频会议系统节点设计

高清网络视频会议在教育系统中的应用为“教育网络视频会议系统”高清化改造项目,以下简称“高清教育网络视频会议”。高清教育网络视频会议西安交通大学节点设计方案如图1所示,图1为系统结构简图,图中未包含音频设备。

设计方案中会议终端采用迪威FOCUS 3800视频会议终端,通过教育网西北节点直接连接教育网络视频会议中心节点。

根据会议室面积的大小,显示设备分别采用大屏幕高清液晶显示器和高清投影机。视频输入设备采用索尼视频会议专用高清摄像机。

音频输入设备根据会议室原有音频设备和布线条件,分别采用从会议室调音台获取音频信号和使用专用无线麦克风的方式,音频输出设备采用会议室原有音响设备。

会议室还需要进行高清设备的综合布线施工,各类数据线均从顶棚进入设备间,高清投影机采用升降架安装于顶棚内,高清摄像机安置于幕布(液晶显示器)的左侧,用支架固定于墙上。

3 高清教育视频会议关键技术分析与系统实现

通过对高清教育网络视频会议节点设计及实施,取得了许多宝贵的经验。尤其是在高清教育网络视频会议节点实现的时候,解决了很多重要的技术问题,现论述如下:

3.1 网络接入的实现

高清教育网络视频会议由于上传和下载的数据量都很大,共需10M左右的带宽,在复杂网络环境下,尤其是教育网西北中心到北京和西安交通大学校内流量都很满的情况下,数据量大和带宽满的矛盾很突出。

在西安交通大学校内,我们采用连接方式如下:直接在楼层设备间架设视频会议专用光纤交换机,会议室端口直连光纤交换机,从楼层光纤交换机直接通过光纤联系网络中心机房,在网络中心机房,不经过校园网交换机,直接连接教育网西北网中心机房。

高清教育网络视频会议使用的IP直接由CERNET分配。网关为专用交换机,并在专用交换机上直连网络监测设备。

在教育科研网中建立高清教育网络视频会议专网,并限制专网中的设备对其他网站的访问。

3.2 音频接入的实现

音频输入是高清教育网络视频会议节点调试中的难点,啸叫和无声音输入是最常出现的问题,在调试中,直接连接是最好的排除问题的办法。

3.3 网络遥控器设计与实现

高清教育网络视频会议系统会议终端在放入机柜后,遥控器使用不方便,而且在会议中需要及时监控网络传输情况,因此需要视频会议控制设备。高清教育网络视频会议终端支持web访问控制,我们采用在会场中架设无线路由器和移动终端的方式对视频会议终端进行控制。使用思科E1000作为路由器,拟采用苹果移动终端作为视频会议控制终端,但是由于iOS对flash的支持不好,后采用笔记本作为视频会议控制终端。采用无线路由器、笔记本电脑、IE和Safari浏览器的网络遥控器已经调试完成,并多次应用于全国教育系统会议。在下一代互联网大规模高清视频会议系统中,拟采用iOS和Android的系统作为移动终端。

4 结束语

在高等教育领域,教育网络视频会议的应用已经十分广泛,每个视频会议节点的设计和实施工程量巨大且涉及网络、计算机软件、硬件等诸多领域。节点建设已经成为网络视频会议系统研究的重要领域之一。

论文首先介绍了教育网络视频会议的发展历程,从上世纪90年代第一代教育网络视频会议到第五代CNGI下一代互联网视频会议。完成了高清教育网络视频会议系统节点设计方案,并对节点建设中的关键技术进行了分析。

论文完成的工作对教育网络管理、教育系统应急指挥和下一代网络视频会议的技术发展都有重要意义。

参考文献:

[1] Comer D E.Internetworking With TCP/IP Vol I:Principles,Protocols,and Architectures Fourth Edition[M].北京:电子工业出版社,2004.

[2] 王勇军,袁华,张凌.CoolView中透明视频网关的设计及实现[J].微计算机信息,2007,23(6-3):99-101.

[3] 沈鑫剡.多媒体传输网络与VoIP系统设计[M].北京:人民邮电出版社,2005.

高端学术会议篇2

【关键词】P2P;行为关联;深度包检测技术(DPI);深度流检测技术(DFI)

1.引言

P2P即端到端网络应用,又称为对等连接或对等网络,是一种新的通信模式。P2P网络中的节点是对等的,且每个peer能同时充当服务器和客户端。相对于传统C/S模式,对等网络(Peer-to-Peer,P2P)技术充分发挥以往被忽略的众多个人计算机(Peer节点)的作用,使服务分散化,具有很大的优势。近年来,P2P的用户规模、应用类型和流量均呈爆发式增长。腾迅日前最新数据显示,基于P2P技术的QQ聊天软件同时在线人数日均4000万。同样,中国互联网实际流量模式分析报告表明,P2P流量已占整个互联网流量的60%。德国互联网调研机构ipoque称,P2P已经彻底统治了当今的互联网,其中50%~90%的总流量都来自P2P程序。

随着P2P技术的发展和成熟,人们在享受这项技术便利的同时,也出现了许多问题。据最新的统计显示,累计端到端业务已占互联网业务总量的60%以上,这无疑会引起网络带宽的巨大消耗,造成网络拥塞,降低网络性能。因此,对P2P应用实现识别及控制是亟待解决的问题。

2.几种常用的P2P识别方法

随着P2P技术的迅猛发展,P2P软件的越来越多,快速高效的识别P2P流量数据包越来越困难。现在比较常用的P2P检测方式有:端口识别方法、深度包检测识别方法和深度流检测识别方法。

2.1 端口检测识别方法

端口检测识别方法是一种很简单的识别方法,它具有简单、高效、易实现的优点。该方法在早期的一些P2P控制管理软件中经常被使用,此时,网络管理员只需要将源或目的端口与P2P应用的默认端口(如表1)进行匹配即可,如果匹配成功表明这个流是P2P应用产生的流量,否则就不是P2P应用产生的流量。这种方法的精确度和实时性都很好,但是随着P2P技术的发展,P2P软件经常使用动态端口或伪装端口,有时为了躲避防火墙的封堵,还用一些常用端口,如80端口就被很多非web应用程序使用,以躲避那些不过滤80端口的防火墙。因此,不能再单纯的依赖端口来识别这些协议,而要结合其他的方式一起来识别,如表1所示。

2.2 基于深度包检测的识别方法

DPI(Deep Packet Inspection,深度包检测)技术是近年来出现的一种协议识别技术,DPI技术在分析包头的基础上,增加了对应用层的分析,是一种基于应用层的流量检测和控制技术,当IP数据包、TCP或UDP数据流经过基于DPI技术的网络设备时,DPI引擎通过深入读取IP包载荷来对OSI 7层协议中的应用层信息进行重组,从识别出IP包中的应用层协议。

不同的应用通常会采用不同的协议,而各种协议都有其特殊的指纹,这些指纹可能是特定的端口、特定的字符串或者是特定的Bit序列。基于特征字的识别技术,正是通过识别数据报文中的指纹信息来确定业务所承载的应用。根据具体检测方式的不同,基于特征字的识别技术又可细分为固定特征位置匹配、变动特征位置匹配和状态特征字匹配三种分支技术。通过对指纹信息的升级,基于特征字的识别技术可以方便的扩展到对新协议的检测。

这种识别方法对大部分的常规协议都是适用的,但是对加密协议和扩展协议还有困难,需要通过其他方法来识别。表2中是几种常见协议的举例,用该方法识别及控制都很好,几种常用P2P协议负载特征见表2。

2.3 基于深度流检测的识别方法

与DPI进行应用层的载荷匹配不同,DFI采用的是一种基于流量行为的应用识别技术,即不同的应用类型体现在会话连接或数据流上的状态各有不同。例如,网上IP语音流量体现在流状态上的特征就非常明显:RTP流的包长相对固定,一般在130~220byte,连接速率较低,为20~84kbit/s,同时会话持续时间也相对较长;而基于P2P下载应用的流量模型的特点为平均包长都在450byte以上、下载时间长、连接速率高、首选传输层协议为TCP协议等。DFI技术正是基于这一系列流量的行为特征,建立流量特征模型,通过分析会话连接流的包长、连接速率、传输字节量、包与包之间的间隔等信息来与流量模型对比,进一步识别应用类型。该方法对P2P加密协议和扩展协议类有效果,但是针对具体协议不是很准确。当使用DPI技术不能识别时,可考虑使用该方法。该方法还有待进一步的研究。

3.基于行为关联的有状态的检测方法

一个典型的P2P是由许多终端构成的,每个终端都是一个服务器,这个终端可以同时为其它终端提供服务。基于行为关联的有状态识别技术的基本思想是从终端双方的通信过程中寻找特征数据,这些特征数据不限于某条特定的连接,如果特征匹配,那么系统将记录该终端的行为,而不是某条连接。一旦该终端的行为被识别出来,那么后续同该终端通信的数据流量无须重新验证,就可以被识别为相同的应用。这种方法不但提高了识别效率,同时也极大的提高了系统的性能。

在基于行为关联的有状态识别技术的基础上向智能方面进一步发展,该技术可以从多条连接中自动根据某种统计规律来识别某些特征不明显或者被加密了的通信协议(如SkyPe、百度影音、迅雷下载等),在保证性能的同时,提高了系统识别的准确性。这种技术针对P2P应用尤其有效。

使用该方法对迅雷,快车,PPstream及各类P2P下载软件进行实践分析,发现大部分P2P软件都是通过UDP连接进行下载的。且P2P软件使用UDP进行下载时,都有一种行为特征:本地端口虽然是不确定的,却有个共同的特点,即端口一旦生成,后续所有UDP数据包均会通过该端口进行传输。此时就需要寻找一种行为或状态特征来将这种行为特征具体化---找到本地下载端口,便可控制所有的UDP连接。根据P2P软件的行为或状态特征有以下两种获取端口的方式:

①DNS获取端口方式

P2P软件的行为特征:终端通过DNS(域名解析)请求得到服务器IP地址,终端IP地址请求域名解析得到的IP地址,建立UDP连接。根据以上行为特征,通过连接关联性,得到终端端口,该方法即为DNS获取端口方式。

以迅雷为例加以说明,如图1所示。

第一步:迅雷软件通过域名解析得到的IP地址:222.141.53.2。

第二步:本地IP地址请求服务器IP地址:222.141.53.2,其IP地址对应的目的端口为8000,通过该目的端口得到的源端口为11371,在后续的UDP数据包中均会使用11371端口。但是这个本地端口不是唯一的,还有其他域名得到的端口,需将所有端口记录下来,但是只有一个是主要流量下载端口;

此外,迅雷还有一个特点:每隔5-10秒会向两个服务器进行心跳,这样可以保持端口的生命值。

第三步:对以上得到的目的地址和源端口在一定时间内进行封锁,即可对UDP数据包进行控制。

②DPI获取端口方式

P2P软件的状态特征:即P2P数据包负载的共同特征。从具有该共同特征的数据包中提取终端端口的方法即为DPI获取端口方式。

以pps为例加以说明,如图2所示。

第一步:找出数据包的共同特征:数据包DATA部分偏移1byte为起始位置的2byte为“00 43”,且数据包中包含字符串”pps://”。

第二步:具有该特征的数据包的源端口为1594,在后续的UDP数据包中均会使用1594端口进行请求。该源端口并不是唯一的,也还有其他的端口,需要将所有的端口都记录下来。

第三步:将上述得到的原端口在一定时间内封锁,即可对UDP数据包进行控制。

通过以上两种方式即可识别控制P2P的UDP连接。剩下的TCP连接可以结合使用DPI方式或DFI的方式进行解决。如:通过迅雷数据包负载内容的8byte开始的4bits为其长度特征来识别控制其TCP连接;PPStream数据包的TCP流则有以下特征:“vodguide.pps.tv”、“”和“pl.pps.tv”特征,可通过这些负载特征对其TCP流进行识别和控制。

4.总结

通过以上分析可知,基于行为关联的有状态的识别方法是在方法2.1和方法2.2的基础上加上特定的行为特征而提出的的一种高效的识别方法,对P2P应用有很高的识别效率,大部分P2P应用都可以通过该方法得到有效的控制。优点如下:

1)该方法沿用了基于端口匹配技术简单、高效的特点;

2)具有深度包检测技术的高可靠性、高准确度的特点;

3)由于该方法具有一定的行为特征,所有能够识别一些加密的数据流。

综上可知,本方案是将端口匹配方法、负载匹配方法及数据的一些行为特征融合在一起而形成的一种新的高效的识别方法,该方法既提高了整个P2P识别系统的识别率、精确度,且减小了误报率,还能有效地识别一些扩展协议和加密数据流。所以,该方法是一种比较好的识别方法。

虽然基于行为关联的有状态的识别方法是一种不错的识别方法,但它也有自身的局限性,即该方法只能用于UDP连接,对TCP连接无效。为了更好的识别控制P2P流量,下一步的工作重点是研究TCP连接。具有明显负载特征的TCP数据流,可用深度包检测方式来识别;而无明显负载特征的TCP数据流主要考虑使用DFI技术来实现。所以,接下来的主要任务是研究DFI技术,通过使用该技术来识别P2P中无明显负载特征的TCP数据流,其主要包括P2P加密协议和扩展协议。

参考文献

[1]周维,刘芳好,罗宇,谈子龙,赵留涛,刘东映.P2P应用特征检测与识别[J].计算机应用,2009,29.

[2]刁娜.P2P流量识别技术研究[J].电信快报,2009(2).

[3]温超,郑雪峰,戚翔,于真.基于流量分析的P2P协议识别方法的研究[J].微计算机应用,2007,28(7):1-2.

[4]龙坤,陈庶樵,董永吉.P2P流量识别方法比较研究[J].信息工程大学学报,2009,10(2).

[5]鲁刚,张宏莉,叶麟.P2P流量识别[J].软件学报,2011, 22(6).

作者简介:

高端学术会议篇3

关键词:图像的实时传输;图像传输的标准和协议;MPEG-4高清晰视讯

Abstract: Have introduced that the operation image transfers application in working in hospital medical treatment and their principle mainly.

Keywords: Operation image transmission,standard and agreement that the image transfers,MPEG-4 height is limpid look at a message

马鞍山市中心医院是三级医院,其骨科在国内外享有盛名,相关教学和学术交流活动十分频繁,手术观摩和指导是交流的重要内容,手术室的特殊性决定了不可能在现场开展这些活动。采用图像传输系统,将手术图像传到观摩会议室来可以有效解决这一难题。骨科手术属于高精密、高难度手术,对于传输的图像清晰度要求非常高,传统的会议电视系统提供的图像质量远远不能满足需要,经过多次演示和实际检验,发现采用DVISION的基于IP网络的MPEG-4高清晰会议电视终端和多点控制单元(MCU),可提供高质量手术图像的远程传输。

1 图像传输的概述

医院图像传输是现代电信技术在医疗系统的应用,综合了异步传输模式(ATM)、电视、快速以太网和计算机技术的优点,实现图像、声音、数据的高速宽带传输,具有双向的功能。既有可视电话的双向性,又有现场直播的时效性,且容量大、清晰度高。

医院手术图像传输系统有以下功能:手术室的教授通过该设备进行双向交流;一般的学生或医生,可以在资料室通过设备终端进行手术观摩;可进行手术图像的传输和过程监视;主要设备可作为多点控制用;存储服务器可以对视音频码流进行数字存储,存储功能使保存、回放、剪辑和VCD/DVD制作轻易实现。

2 图像传输系统的结构

手术直播特指专家于特定会议室实时观看手术过程,给予手术医生实时指导,同医生就手术情况进行实时交流、讨论和研究的双向交互式视频会议系统。本方案中我院采用了三套终端(其中一套是只接收终端),一台MCU,一台存储服务器。设备汇接在网络交换机上,通过医院的快速以太网的千兆光纤实现互通。

手术室终端视频源包括:PELCO球型摄像头和显微镜,并汇接在1台视频切换矩阵上。PELCO球型摄像头可以水平方向360度旋转,垂直方向90度旋转,放置在手术室的顶角处,摄入角度可以覆盖整个手术室,观察宏观景物活动,也可以进行远端遥控。摄像机是通过无影灯的专用孔中观察,不但可以看到手术部位的手术图像。还可以远程遥控手术室摄像机的切换、摇移、拉伸、聚焦等,可以看到各种仪器的数据、主刀医生的画面、手术全景等画面,并掌握全面情况。而无线麦克风则可放置在医生身上,以便于和远端进行交流。传统远程医疗设备不能提供高清晰的手术画面,只能进行远程的会诊和交流,高清晰会议电视系统应用于远程医疗,不但可以进行一般的会诊和交流,同时可以提供高清晰的手术画面和显微画面。通过采用MPEG-4的4M码流,其高品质的图像,使显微镜下的组织结构也清晰无比。MPEG-4编码器可实现每秒约48000个宏块的吞吐率,提供了对两个逐行SDTV(720×480,60fps)视频流或14个CIF分辨率视频流进行解码的足够吞吐率。音频编码采用MPEG-4 (AAC) ,AAC是一种由MPEG-4标准定义的有损音频压缩格式。

数字化高清晰远程医疗系统不但可以提供高清晰的手术画面、高保真的语音和双向实时交流,而且可以将手术过程同步存储在计算机中,便于教学和点播,并可以作为资料文献记录在光盘上。

3 手术图像传输功能介绍

3.1高清晰图像在网络中的传输

因为采用MPEG-4编解码,在网络中进行广播级质量的视频交流成为现实。手术室传来的手术动态图像可达352x576像素(1CIF),X光片通过图文展示台可达704 x 576像素(4CIF),电脑图像可达1024x768像素(XGA)。两台显示设备分辨率自动动态调整,如CIF+4CIF(手术图像和X光片),CIF+XGA(手术图像+PC图像)等。同样,会议室专家亦可将会议室图像和专家提供的参考资料同时显示在手术室的显示设备上。传统的视讯系统绝大多数采用的视频编码方式的图像分辨率(352x288)就不高,从图像本身来讲比传统产品要高。由于MPEG-4算法本身的优势,可以保证高品质的视频回放质量,即使在对视频质量要求极为苛刻的广电行业,MPEG-4也依然可以提供符合要求的广播级图像,这就是为什么MPEG-4会成为事实上的广电数字化标准的原因。医院由于要传输高质量的手术图像,所以对图像清晰度的要求非常高,尤其是显微镜下的组织图像,MPEG-4产品能够提供从标准质量图像到专业广播级的图像质量,满足了医院对图像质量的高要求。由于采用了4Mbit/s码率,使显微镜下的组织图像清晰,富有层次感。

3.2 实时存储

通过在线存储系统实时将手术全过程图像画面和声音以流媒体格式存储在服务器中,方便术后重新播放,可通过访问存储服务器进行网上的点播或广播,并可制作成资料光盘存档和交流。

3.3 双向、实时的教学功能

医院手术室的主刀大夫可以通过图像和声音同监视点或会议室的人员进行讨论和交流,监视点或会议室的人员可以指导手术和随时提问。

3.4 强大的视频会议控制中心MCU功能

医院使用的视频会议控制中心(MCU),是能够同时支持H.261、H.263、H.264、MPEG-2、MPEG-4编解码方式的多点控制单元,可以同时支持窄带和宽带终端(384Kbit/s-6Mbit/s),具有广泛的适用性和极强的兼容性。

3.5操作简便

该图像传输系统采用WEB方式的操作界面,功能一目了然,设置方便。成功地应用MPEG-4高清晰远程医疗系统进行手术图像的传输,标志着我院在远程图像传输系统已经进入数字化、高清晰、可视化、实用化阶段。MPEG-4高清晰视讯系统也成为现代远程图像传输系统的标志性产品。

4 手术图像传输在医院的应用及发展

手术图像传输系统是远程视频会议系统的有效扩展应用。应用于医疗的实时画面的远距离传输,所传输的效果、质量、画面乃至色差都直接与病人的生命及健康密切相关,系统需对其承担的任务负完全医疗和法律责任。因此,为了保证手术直播和远程医疗的效果,系统必须建立在高端视频传输设备之上。

手术图像传输系统是计算机、网络和多媒体通信技术在医学上的一项具体应用,主要应用在手术室、胃镜室、血管造影(DSA)室等科室的教学和会议中,是国内开展得比较多的一项医学工作。它主要是应用视音频编解码技术,通过一定的通讯手段,使身处异地的医生之间可以相互看到对方的图像及听到对方的声音,可以实现对医学图像的实时讨论,达到模拟面对面交谈的效果,并扩展到远程医疗会诊、远程诊断、远程医疗培训、疫情汇报和学术交流等其他形式的应用。其在医院医疗工作中的应用将越来越多,越来越广,发展前景不可限量。

参考文献

高端学术会议篇4

关键词:多媒体通信;视频会议;系统标准

1 视频会议系统的基本构成

1.1 视频会议系统的分类

视频会议系统一般分为软件视频会议系统和硬件视频会议系统二大类。

1.2 视频会议系统的构成及作用

视频会议系统主要由MCU(Micro Controller Unit 微控制单元)、终端、网守、网关等组成。常见的结构如下图所示:

MCU:MCU是视频会议系统特有的设备,由两部分组成,一部分是MC,主要负责处理会议中的控制信息;另一部分是MP,主要用来处理音频,视频和数据信息。MC和MP在物理上可以是一个设备,也可以是独立的设备。

终端:终端是提供实时的、双向通信功能的节点设备。终端的主要功能是采集视频、音频信号,经处理后送给MCU或其他终端,同时接收视频、音频信号,处理后送到相应的输出设备。

网守:网守是一个域的管理者,在本系统中起着重要的作用,它的主要功能有:

(1)认证计费:收集认证计费信息,并把认证请求、计费请求用Radius消息送给AAA服务器;

(2)地址解析:将送给网守的别名地址解析为IP地址;

(3)域管理:单一网守管理下的所有终端、网关和多点控制单元的集合,称之为域。网守负责管理域中的终端、MCU、GW等设备;

(4)带宽管理:网守可以将用户带宽设置在在网络总带宽的某一可行的范围内;

(5)网关:进行H.323协议和其他非H.323协议的转换,使H.323终端和其他非H.323终端能进行互通。H.323体系通过GW可以兼容多种终端,从而保护已有的投资。

2 基于视频会议系统的建设要求

2.1 要有足够高的带宽

要传送视频,必须要有足够的网络带宽,否则视频数据无法通过网络。以一帧1024×768像素的图像为例,如果用12bit表示每个像素,则共需要9.4Mb,如果按照25帧/秒的传输速率,则1秒内需要传输的数据量就是235Mb。在现有的网络条件下,传输这么大的数据是无法接受的。

2.2 要有好的压缩技术

只有采用高压缩比的压缩算法,有效地降低数据量,才能使视频、音频数据在IP网上传输成为可能。例如:在H.323会议系统中,图像编码主要采用H.261和H.263标准,支持CIF、QCIF的分辨率,而正在完善之中的H.264是比H.263和MPEG-IV压缩比更高的标准,节约了50%的编码率,而且对网络传输具有更好的支持,可获得HDTV、DVD的图像质量。

2.3 要有基于IP网络的多播技术

多播是一种多地址广播,发送与接收是一对多的关系。在传输过程中,发送端只需发送一次数据包,位于多播组内的各个用户就可以共享这一数据包。在视频会议系统应用中,将一个节点信号传送到各个节点时,无论是重复采用点对点通信,还是采用广播的方式,都会严重浪费网络带宽,而多播技术将数据传送分布到网络节点中,减少了网络中的数据总量。

2.4 要提供服务质量保证

网络服务质量是网络与用户之间以及网络上互相通信的用户之间关于信息传输与共享的质量约定。第一,在任何网络中,时延总是存在的。视频会议系统具有较高的实时性和可靠性要求,为了获得各会场的真实的现场感,音频、视频的时延都要小于0.25s,最大时延抖动应小于10ms。其次,在视频会议系统中,还要求唇音同步,只有达到时间上的同步,才能自然有效地表达关于会场的完整信息。第三,允许一定的丢包率。因为人的感知能力有限,在一个视频会议系统中,个别分组丢失,人眼是感觉不到的,因此可以允许一定的传输误码,丢包率应控制在人能接受的范围内。

3 常见的视频会议系统标准

视频会议系统的迅速发展,除了自身的优越性外,相应的ITU标准不断发展完善是推动视频会议系统应用的强大动力。视频会议系统国际标准主要包括H.320、H.323这两种目前最常用的视频会议标准。这些标准的推出,使不同厂商的产品设备只要遵守相同的标准就可实现产品间的互操作性,令客户可以按照需要选用不同设备,同时使用不同设备的客户进行视频会议时实现无缝连接。这些标准提高了视频会议系统的图像声音质量,扩大了视频会议系统的使用范围,增强了视频会议系统的吸引力,节省了建设的成本,促进了视频会议技术的不断提高。

H.323协议是为了适应网络的发展专为已有的局域网运行的多媒体系统设计的,它的制定使基于分组(Packet)网络的实时多媒体通信和会议的实现成为现实,为运行于不同通信网络的不同厂商的终端实现互操作提供了前提,提供了一种可让其他H.32x兼容产品互相通信的机制。因此H.323是目前视频会议系统中应用得最广泛的协议(层次结构见图1)。H.323层次结构框图体现H.323标准涵盖的音频、视频和数据通信所遵循的协议。

在音频编码方面,声音压缩采用G.711标准,说明了通过网络连接,发送或接收声音的一个可选的、较高带宽的声频编码器的格式和算法。G.722、G.723.0、G.728、G.729是可选的声音压缩标准。

在图像编码方面,图像压缩采用H.261的QCIF方式,H.261标准说明通过网络连接,发送或接收视频图像的一个可选的、较高带宽的视频编解码器的格式和算法。H.261CIF和H.263是可选的。

H.225.0和H.245标准定义了呼叫的控制、与Gatekeeper(网守)联系和会议控制机制,使得H.323兼容终端实现互连。H.225.0描述了媒体(音频和视频)流打包、媒体流同步、控制流打包、以及控制消息格式。H.245描述了用于打开和关闭传输音频、视频和数据的逻辑信道以及容量交换、模式请求、控制和指示。

数据应用的T.120系列标准支持多点和多媒体会议系统中发送数据,为连接白板和非视频会议应用及文件传输提供应用规程,包括T.121、T.122、T.123等。T.120系列标准增强了视频会议系统的灵活性。H.323标准还规定了数据的实时传输协议RTP和实时控制协议RTCP。

4 结语

随着网络、多媒体、通信技术的飞速发展和性能的提升,视频会议系统技术会不断被发展和完善,必将以其独特的优势广泛应用到Internet、Extranet、Intranet上,为政府机关、商业集团、科研院所、医疗机构及普通个人等进行异地交流提供方便条件,成为工作、学习、生活中不可或缺的工具。

参考文献

[1]陈丽霞,范士勇,刘鑫等.基于H.323视频会议系统及其组成[J].通信技术,2008,(6).

[2]吴立钊.基于IP网络的视频会议系统的研究与开发[D].湖南大学,2002.

[3]张启浩.视频会议系统技术架构浅析[J].智能建筑,2005,(8).

[4]徐迎川.基于IP网络的多点视频会议系统的设计与实现[J].电信科学,2004,(11).

高端学术会议篇5

9月4-6日

会议名称:2013第四届中国数字会议系统及无线影音传输产品展览会

会议地址:上海世博展览馆

主办单位:上海通信广播行业协会

上海市多媒体行业协会

中国电子视像行业协会大屏幕投影

显示设备分会

中国同源有限公司

展会概况:随着中国经济的高速发展,电子信息行业迎来了它春天般的发展时期,影音传输、商用数字会议系统在目前良好的商业氛围中得到了长足的发展及产品换代。商务经济的高速发展带来了数字会议系统行业的快速成长。

展览范围:中央控制系统、会议签到系统、会议讨论系统、视频会议系统、智能会议系统、多媒体会议系统、网络会议系统、电话会议系统、表决系统、选择系统、同声传译系统、会议扩音、视像跟踪系统、会议媒体媒介、大屏幕终端显示系统等其它数字会议产品;投影仪、投影吊架、投影屏幕、投影荧幕、大屏幕显示器、LCD液晶显示器、LCD液晶拼接等离子显示器、交互式电子白板、微型投影、投影灯泡及镜头、等投影周边产品;无线影音高清播放、数字集群系统、对讲机终端产品、无线移动高清晰度视频传输系统、多路图像传输技术与设备、无线监控系统技术与设备、模拟微波无线视频传输设备、图像传输的研发、卫星通信系统、远程图像传输系统;摄像机、话筒、监视器、可视电话、电子桌牌、扬声器、回波抵消器、终端处理器、会议监控器、计算机监视器等相关配件

电话:021-62990137-812

9月7-11日

会议名称:2013年荷兰广播电视设备展览会

会议地址:荷兰阿姆斯特丹RAI国际展览中心

展会概况:该展会是欧洲最大的广播电视专业展会,具有广泛的影响力。汇聚了全球顶级的,高品质的品牌,具有强大的国际影响力。展示其在广播传媒领域中的最新技术成果和最先进的行业经营理念。

展览范围:摄像机附件设备;便携式摄像机承托设备演播室设备;音频处理系统通信设备;便携式移动卫星传输设备;卫星天线,边缘设备;地面卫星接收站;条件接收及加密系统,网络电视数据转发器及减震器,机顶盒,多路转接器;2D制图,高端3D制图动画及其相应软件;车载装备包括卫星通讯采集及广播远程车及其他设备储存设备;视频服务器及传输设备

联系人:刘祥斌

电话:020-28965742;13798130735

邮件:

9月11-13日

会议名称:2013年美国迈阿密国际消费类电子产品展览会

会议地址:美国迈阿密海滩会议中心

主办单位:AATS美洲展览公司

展会概况:全世界四大计算机数据中心之一就建在迈阿密,迈阿密是南北美洲贸易命脉,是美国最大的转口贸易集散地。

展览范围:数码视听产品;通讯产品及配件;汽车电子产品;电脑周边;个人电子产品;照明产品;相关电子元器件及电子材料

联系人:朱力

电话:020-82590932;15920144576

邮件:

9月24-28日

会议名称:2013中国国际信息通信展览会

会议地址:中国国际展览中心(静安庄)

主办单位:中华人民共和国工业和信息化部

中国国际贸易促进委员会

展会概况:定位于新一代信息技术产业,着力展示新一代移动通信、下一代互联网、三网融合、物联网、云计算、信息化行业应用、高端软件、集成电路、高端服务器、高科技消费电子产品研发与信息服务领域的相关成果。展览会现场将设立光通信测试、移动终端、移动互联网、近场通信等专区。

展览范围:电信业务及解决方案;移动/无线移动;互联网/IP服务;通信设备;网络设备、服务;卫星通信技术;应急保障通信与安防;行业/企业信息化方案;应用系统与服务;智能家居与数字化家庭;广播电视技术、设备、解决方案;消费电子产品及配件

会议组委会地址:北京西城区复兴门内大街158号远洋大厦F106A

联系人:程飞

电话:010-66417287

邮箱:.cn

联系人:周建名

电话:010-66417210

邮箱:.cn

传真:010-66426556,66429898

网站:.cn

9月27-29日

会议名称:2013中国(沈阳)国际手机博览会

会议地址:沈阳国际展览中心

主办单位:辽宁省人民政府

中国通信工业协会

协办单位:中国电信集团公司 中国移动通信集团公司

中国联合网络通信集团有限公司

展会概况:本届展会将聚焦智能终端和智能应用,全面展现移动通信产业链的发展成果,全方位展示国际、国内智能终端新技术、新工艺、新设备、新应用及创新运营模式,为国内外通讯及手机行业企业搭建起集产品展示、技术交流、贸易洽谈、合资合作于一体的高端平台,成为在国际国内有重要影响力的手机产业盛会。

展览范围:国际国内手机品牌展览展示区;手机应用内容展览展示区;智能移动终端及设备;手机零配套企业展览展示区;移动周边产品展览展示区

电话:021-62990137-812

9月27-29日

会议名称:2013印度(孟买)国际IT信息技术博览会 Interop Mumbai 2013

会议地址:印度孟买会展中心

主办单位:UBM 中国独家组织

展会概况:Interop Mumbai是印度信息技术业最权威最重要的展会,其地位举足轻重,堪可影响IT业未来,引领行业发展顶尖驱势。此展会主要展品大类为信息技术、虚拟化、云计算、无线和移动、信息安全。区别于其他展会的优势亮点:以“信息技术”为核心展品,定位清晰,观众专业性极强;UBM全球展览业排名第二,在2000多个国家拥有Interop信息技术研发团队;Interop孟买、Interop东京、Interop纽约、Interop美国,具有全球品牌影响力,已在全球树立起独家无二的Interop品牌,Interop代表“高端、专业、唯一、效果”;每届展会90%达成贸易。

展览范围:各种信息技术软、硬件、技术、服务、咨询、外包、IT应用与效果、云计算、数据中心、软件、企业无线应用、管理风险与兼容、绿色IT、以太网、移动平台设备与应用、IT安全、NAC(网络准入控制)、软件运营、存储技术、视频会议、虚拟化、虚拟管理、网络电话与统一通讯、无线技术等

联系人:安心

电话:0571-85821311

邮件:

2013年10月展会一览

10月2-4日

会议名称:2013首届北京文化数码产业博览会

会议地址:北京国家会议中心

主办单位:北京市国有文化资产监督管理办公室

北京市经济和信息化委员会

北京市旅游发展委员会

展会概况:内容涵盖数码教育、数码商务、数码科技、数码通讯、数码创意产品等多个领域,全方位、深层次打造展会品牌,拓展数码行业的外延和纵深,加强和其他产业的融合与转化。展会期间还将举办新闻会、“2013首届北京文化数码产业博览会”开幕式及闭幕式、专题论坛、评奖、拍卖等一系列主题活动。

联系人:王俊淋

电话:010-87742656;15668600666

10月4-8日

会议名称:2013年日本电子高新技术博览会

会议地址:东京 幕张国际会展中心

主办单位:日本通信信息网络产业协会(CIAJ)

日本电子信息技术产业协会(JEITA)

日本个人电脑软件协会

展会概况:该展会是日本最具国际先进水平的展览,由日本两大著名展览会日本电子展和日本通信博览会合并而成。十年来,在三家主办单位日本通信信息网络产业协会、日本电子信息技术产业协会、日本个人电脑软件协会的共同努力下,该展览会已成为亚洲和日本国内电子领域最前沿、规模最大,产品范围最广的世界级展览会。

展览范围:电子元器件/组件/设备:半导体、电子显示器件、无源元件、连接器件、功能器件、模块、电路板、电线电缆、电池和材料、磁性材料、工业设备等。数字网络:家用及个人产品、数字家用电器、移动网络产品、消费类电子产品、汽车电子产品、家用网络产品、网络及广播服务、数字软件产品、网络平台、中间设备等。

联系人:刘锋

电话:020-82590237;13650845310

邮箱:

10月13-15日

会议名称:2013年上海电子展-第82届中国电子展

会议地址:上海新国际博览中心

主办单位:中国电子器材总公司

展会概况:中国电子展始于1964年,是中国历史最悠久、最权威的电子行业展会。服务于3C、工业和国防等应用行业,具有高度的国际影响。中国电子展是亚洲电子展览联盟五大成员之一,与日本电子展、韩国电子展、台湾电子展、香港电子展并称为亚洲五大电子展。

展览范围:电子生产设备、电子工具、电子仪器仪表及工控自动系统、电子连接器、电子元器件、光电器件、集成电路、电源电池、新型传感器、嵌入式系统、电子材料、印刷电路版、微电子、电线电缆、消费电子、通信终端等。

联系人:王青山

电话:010-51661100-8020;13811553498

邮件:.cn

10月13-16日

会议名称:香港秋季电子产品展暨国际电子组件及生产技术展览会

会议地址:香港会议展览中心

主办单位:香港贸发局

展会概况:品牌荟萃廊网罗电子业的顶级品牌,专门展示外观出众及性能卓越的优秀设计,产品别具一格,深受买家欢迎。在2012年的展览会上,主办方组织了120多个买家团,来自65个国家及地区合共逾9300名主要进口商、分销商及零售商来港参观展览,为参展商带来了出色的合作伙伴,缔造了宝贵的商机。

展览范围:视听消费产品、电子配件、个人电子产品、家用电器、多媒体及娱乐游戏产品、办公自动化设备及通讯产品、保安产品、商贸服务等;各类电子元器件及配件、组件、电子材料、电子设备、仪器仪表光学仪器及工具等;视听产品、家居科技、办公室自动化及设备、个人电子产品、电子配件、通讯产品、电子组件及生产技术、电子保健产品、保安产品、商贸服务、数码影像产品、电子制造服务、家用电器、影音世界、灯饰及照明产品。

10月14-16日

会议名称:2013中国(四川)国际智慧城市及物联网技术应用展览会

会议地址:成都世纪城新国际会展中心

主办单位:中国国际贸易促进委员会

四川省人民政府

展会概况:展会将汇集通信运营商、IT系统提供商、软件提供商、服务提供商、设备提供商及国内外重多研发机构,科研院所、知名企业,知名组织等各方面力量,整合IT、CT能力提供商资源,集各方力量对智慧城市建设中成熟行业的应用开展规模拓展,持续推动智慧城市信息化项目规模、有序发展。集中展示物联网新技术、新产品和新的解决方案,广泛开展高端论坛、经贸洽谈、技术交流等合作活动,打造国内知名、西部一流的物联网产业招商引资平台、设备采购平台、技术合作平台、品牌推广平台、学术交流平台,构建具有国际影响力的智慧城市建设及物联网产业的交流合作平台。

展览范围:智慧城市技术与设备;物联网技术与设备;移动互联网技术与设备

电话:021-62990137-812/807

10月20-24日

会议名称:2013迪拜通讯展

会议地址:阿联酋迪拜国际展览中心

展会概况:中东电脑及网络信息展(GITEX)是全球三大IT展之一,也是中东地区规模最大且影响力最深远的计算机信息展会,已成功举办了28届。展会举办地迪拜是连接亚洲、欧洲与非洲的经贸枢纽,辐射超过15亿人口的消费区域。

展览范围:电脑整机或配件,办公自动化、印刷技术、软硬件设备,网络资讯,通讯产品,电脑多媒体产品,网络安全产品,数字技术和网络信息管理产品等一切与电脑通讯相关配套产品。

电话:021-62990137-812/807

10月21-24日

会议名称:第十五届巴西国际电信大会及展览会

会议地址:巴西里约热内卢国际会展中心

展会概况:巴西国际电信展是南美洲地区规模最大、最具影响力的Telecom及IT盛会,是一个特色鲜明的全球最高规格和最奢华的电信业高端盛会。

展览范围:光纤通信/光器件/光纤接入;卫星通信设备;移动电话产品技术;天线/发射器;通信基站/机房/机柜;测试分析设备;网络产品技术/网络管理/网络安全;数据传输设备技术;互联网产品/服务;电源/电池设备产品;广播通讯;微波通信;电信设备及器材;各种元器件、组件、连接件;电话设技术

电话:021-62990137-811

10月23-25日

会议名称:2013年乌克兰国际通讯与电信技术和服务展览会

会议地址:乌克兰基辅Exhibition Center Kyiv Expo Plaza

展会概况:expoTEL是目前乌克兰唯一较有影响力的通讯及电信行业展览会,每年十月与EEBC同期同馆举行。本届展览的主题:IT技术和设备,电信服务运营商,系统集成和电信服务公司和企业,网络和通信系统及接收,卫星,继电器和光学通信解决方案,新一代网络和技术,无线数据传输系统,企业自动化系统的各种业务服务软件。

展览范围:IT设备和技术及电信服务运营产品、系统集成和电信服务相关;光学通信解决方案及卫星,继电器产品;网络与系统CN&S;网络宽带和通信系统产品;企业自动化系统的各种产品及银行业体系

联系人:安小姐

电话:0571-85821311

10月24-26日

会议名称:2013中国(郑州)电子信息通信技术展览会

会议地址:河南郑州中原国际博览中心

主办单位:河南省电子学会

展会概况:会议拟邀请电子信息通信企业展示并推广新一代信息技术产品、新一代移动通信、下一代互联网、三网融合、物联网、云计算、信息化行业应用、高端软件、集成电路、高端服务器、消费电子产品研发与信息服务领域的相关成果。

展览范围:信息通信网络、广播电视;卫星通信技术;智能手机及其制造/零部件;电脑(笔记本)及周边设备;物联网技术产品应用;智慧城市技术及产品;无线电技术与设备;电子装备、元器件、仪器、仪表;航空/国防电子、医疗电子、电子汽车;消费电子与数字生活产品;大屏幕显示技术及产品;IT技术及现代化办公设备;公共安全防护产品;智能装备制造、电源产品技术等。

电话:021-62990137-811

10月24-26日

会议名称:2013中国(重庆)国际云计算博览会

会议地址:重庆国际会议展览中心

主办单位:重庆市人民政府

展会概况:作为云集世界云计算技术、企来、专家的高峰盛会,致力于为国内外云计算行业企业搭建一个高水平的展示、交流、研讨及招商引资平台。大会通过推动行业、企业之间的协作与交流,促进云计算发展模式及应用市场创新,助力国内云计算产业整体水平和市场竞争能力提升。

展览范围:1、数据运营、互联网、金融后台服务、基础设施即服务(IAAS)、平台即服务(PAAS)、软件即服务(SAAS)、云计算服务解决方案、数据中心建设与运营、数据存储、分析和挖掘、服务外包、防火墙、数据与网络安全、云基础设施整体外包等。2、品牌商、代工厂、零部件企业、云计算服务和解决方案的笔记本电脑、台式电脑、智能手机、平板电脑、打印机、网络计算机、车载GPS移动设备、传感器、读写设备等云计算信息终端。3、典型大数据应用、数据平台、基础支撑技术等。4、基础通信运营商、增值电信运营商、通信产品制造商、网络交换、路由器等通信网络设备,以及通信网络传输服务及增值电信服务。5、物联网应用体验区、移动互联网应用体验区、互联网应用体验区、电子商务应用体验区、云计算应用体验区。6、云计算金融服务企业、资本公司、政府机构、行业或产业促进机构等配套支撑及服务单位。

高端学术会议篇6

【关键词】智能 移动终端 多媒体会议 网络

伴随政治、经济、文化的飞速发展,人与人之间跨越地区的信息交流日益频繁。当前的多媒体会议系统模式多以个人电脑终端、会议电视终端、SIP可视终端等接入为主,移动性支持较为缺乏,随时随地参加多媒体会议的需求不能得到满足。智能移动终端在近几年的快速发展和3G/4G网络的逐渐普及,为多媒体会议移动业务的产生、出现和推广提供了必要条件。首先,高速网络提供了超越以往的强大数据传送能力;其次,智能移动终端目前的便携化、智能化趋势使移动终端设备作为多媒体会议系统中的一部分成为可能。

1 智能移动终端

智能移动终端,即可手持的智能型移动通信设备。它是一种便携式的电子设备,通常具备小型的输入键盘和一个显示屏,可以随时随地进行通信、访问网络、获得各种信息。目前市场上主流的手持移动终端设备主要包括智能手机和平板电脑。

通信是手机最基本的功能,智能手机在此之外还普遍支持电子邮件、个人信息管理、wifi连通、网络浏览等功能。随着3G/4G网络的发展,足够的带宽,为智能手机的业务服务和各种软件运行提供了必要且良好的基础。

平板电脑是一种小型、便携的个人电脑,以触摸屏为基本输入设备。其最早由苹果公司提出概念并于2010年首次推出。平板电脑的最大特点是,数字化和便携性,而这两者正是其可以作为多媒体会议系统结构中的一部分的充要条件。

目前,手持式个人智能移动终端设备的硬件配置越来越来越高,高速度处理芯片、大存储芯片和存储扩展能力、大尺寸标准化可触摸的显示屏、大容量电池、集成各种传感器、操作系统支持新应用的安装,这些正是移动终端设备最吸引人的地方。

2 智能移动终端在多媒体会议系统中的应用

多媒体会议系统由多媒体会议服务器和多媒体会议终端两部分组成。多媒体会议服务器一般由Web服务器、控制服务器和媒体服务器三者构成,其中Web服务器负责提供用户在使用多媒体会议系统时的友好界面,控制服务器则负责多媒体会议系统中业务逻辑控制和计费,媒体服务器负责会议的参加各方线路信号的连接、媒体混音和声音播放等功能。多媒体会议服务器支持的终端接入具有多样性特点,包括个人电脑、电话,现在又新增加了3G/4G手机、平板电脑等。

近两年手持智能移动终端设备发展迅猛,智能手机的市场占有率节节攀升,根据《第31 次中国互联网络发展状况统计报告》(由中国互联网络信息中心(CNNIC)于 2013 年 1 月 15 日在北京)显示,截止到 2012 年 12 月底,全国手机网民用户已达 4.20 亿,较之上年底增长 6440 万人,其占整体网民比例为 74.5%,使用率已超过传统台式电脑。《报告》中还同时指出,全国网络视频用户规模已经达到 3.25 亿人,较上一年增加 14.6%,使用率提升到 63.4%,发展势头良好,是中国网民继即时搜索、通信、新闻、音乐之后的第五大应用功能。

庞大的使用人数、提升的网络带宽、智能手机的普及和网络视频使用率的增加,表明智能移动终端设备连入多媒体会议系统的基本条件已经成熟。

2.1 智能移动终端的系统平台

随着电子科学技术的飞速发展,手持式智能移动终端设备的配置也越来越高,操作系统也随之出现了飞速发展,竞争日趋激烈。目前市面上流行的几种操作系统如下:

Android(安卓),基于 Linux 平台的开源手机操作系统,是首个专门为移动终端打造的真正开放和完整的移动平台。安卓主要由操作系统、中间件、用户界面和应用软件四部分组成。

Windows Phone, 软件巨头微软的掌上版本操作系统。其以商务用机为主,特点是兼容个人电脑和Office办公功能,而且WP多媒体性能强大,兼顾办公和娱乐使得WP操作系统潜力巨大,最新版本为 Windows Phone 8。

iOS,是由苹果公司为其iPhone开发的操作系统,主要应用于苹果公司旗下iPhone、itouch、iPad等产品使用。该系统的设计及人机操作前所未有的优秀,软件极其丰富,其首创的应用软件商店,更是成为目前智能移动终端开发和应用软件的主流。

对于手持移动设备终端接入多媒体会议系统,也将基于以上三个操作系统。

智能移动终端通过3G/4G高速网络或者无线Wifi信道连接具有无线覆盖功能的无线路由器。无线路由器通过有线局域网连接到交换机,交换机经过网关连接到Internet上。再通过Internet与服务器连接,进而与PC客户端连接在一起。如此,智能移动终端便接入多媒体会议系统当中,成为其中的一部分。

2.2 移动终端的设计与实现

要实现智能移动终端接入多媒体会议协同,需要根据不同的操作系统平台所对应的的需求分析和网络结构特点,设计出可以兼容整个移动信息交流的模块。如图1所示,其中包括智能移动终端、PC端和SIP服务器。

智能移动终端和PC端属于整个系统平台的表示层,PC端可以采用相对较为成熟的软件,SIP服务器则属于系统的后端。会议用户通过客户端调用系统平台的功能,客户端首先将用户发送的呼叫信号转换为SIP消息发送至SIP服务器,根据SIP服务器产生的响应信息设置本地状态,再将响应信息返回到用户的客户端。与此同时,还要根据SIP服务器主动发送的请求再次设置本地状态,将SIP请求转换并发送至客户端。

客户端和PC端与SIP服务器之间通过SIP Method方法进行互相调用,交换视频、银屏等数据流;智能移动终端和PC端之间通过RTP/RTMP协议实现音频、视频数据流的传输。这样就组成了一个基于SIP协议的完整系统。通过扩展SIP协议来使用的会议用户的功能及获得SIP服务器的支持,从而实现多种方式的通信融合。

如图2所示,智能终端的移动信息交流模块的几个主要功能模块有:ID认证模块,用户信息模块,通讯录模块,历史记录模块,音频通话模块,视频通话模块。

3 总结与展望

虽然目前智能移动终端设备已经开始连入多媒体会议系统,成为其中很重要且很有潜力的一部分,但是仍有很多进步空间和需要改进之处。由于操作系统、应用软件等方面的性能会随着时间的推移不断暴露出新的问题,也会不断地出现新的解决方案,因此很难说这项技术发展到什么养的状态才是最好的。只要能尽量跟上信息、电子、网络、材料等领域新技术的发展,兼顾平衡性能、功能和展现等之间的关系,也许就能保持整个系统的不断向前发展。当下互联网信息技术的发展日新月异,多媒体会议系统的升级换代等工作也需要随之同步进行,保持与时俱进,跟上时代的脚步。

智能移动终端的连入不会是多媒体会议系统发展的终点,而是下一步发展的起点。

参考文献

[1]龚伟.CDMA移动终端多媒体模块的设计与实现[D].西安电子科技大学,2008.

[2]冯召坤.多媒体移-动终端设计与实现[D].西安电子科技大学,2011.

[3]哈晶晶.多媒体会议移动终端系统的设计与实现[D].北京邮电大学,2011.

作者单位

高端学术会议篇7

关键词:数据通信;计算机;网络;信道

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)08-1809-02

数据通信是依照通信协议,利用数据传输技术在两个功能单元之间传递数据通信信息。它可以实现计算机与计算机、计算机与终端或者终端与终端之间的数据信息传递。数据通信系统的特点是:计算机之间以及任何计算机中间的通信;计算机之间通信过程需要有严格的通信协议和标准;数据通信对数据传输的可靠性要求很高;通信中的通信量具有突发性;信源与信宿采用的设备多样在速率、编码、同步通信规程等方面有很大差别;传输效率较高。数据在通信过程中必须建立通信线路和通信双方的物理通道;建立数据链路和通信双方的同步联系;传送控制和数据信息;结束数据传输和物理通道。计算机之间以及任何计算机中间的通信必须要有传输信道。传输信道是有不同的传输媒体和相关设备组成。根据传输方式不同可分为有线数据通信和无线数据通信。它们都是通过传输信道将计算机与数据终端联系起来的,使得多地之间的数据终端实现软、硬件和信息资源共享。

1通信系统传输

1.1电缆通信

主要有双绞线通信,基于同轴的PCM时分多路数字基带传输的技术。它具有抗干扰能力强、传输距离远、布线容易、价格低廉。

1.2微波通信

分为模拟电话微波通信和数字微波通信。微波通信具有容量大、频带宽、质量好并可传至很远的距离,可以用于各种电信业务的传送,还具有良好的抗灾性能,对水灾、风灾以及地震等自然灾害。模拟微波系统每个收发信机最大可以工作于2700路通信,它采用的调制方式是SSB/FM/FDM。数字微波同时传送三万多路数字电话电路(2.4Gbit/s)。它采用的调制方式是BPSK、QPSK、QAM等。

1.3光纤通信

光纤通信已经在现代通信网中起着举足轻重的作用,因其通信容量大,通信传输距离长,抗干扰性能力强等特点,得以脱颖而出,是主要的传输工具。

1.4卫星通信

利用人造卫星做为中转站实现多点之间信息的传递,应用在一些高端领域。其特点是通信距离远,通信容量大,覆盖面积大,不受地域限制、不受大气层的影响,具有很高的可靠性。

1.5移动通信

涵盖多个通信频段,能够应用在陆、海、空移动通信中。它采用了频分多址(FDMA),时分多址(TDMA),码分多址(CDMA)技术。数字移动通信关键技术有多址接入技术、信源编码技术、信道编码技术、数字调制技术、扩频技术、时域均衡技术、分集技术。

2数据通信的原理

数据终端(DTE)有分组型终端(PT)和非分组型终端(NPT)两大类。分组终端(PT)是具有X.25协议接口,能直接接入分组交换数据网的数据通信终端设备。它可通过一条物理线路与网络连接,并可建立多条虚电路,同时与网上的多个用户进行对话。非分组终端(NPT)需经过分组装拆设备,才能连到交换机端口。通过分组交换网络,分组终端之间,非分组终端之间,分组终端与非分组终端之间都能互相通信。数据终端(DTE)它包括计算机、终端、协议翻译器、多路分解器、打印设备等。数据通信设备(DCE)通常只有调制解调器和部分交换机COM接口。该设备与通信网络连接构成网络终端的用户网络接口。它提供了网络的一条物理连接,以及转发业务。数据电路由传输信道和数据电路终端设备组成,数据通信设备(DCE)负责网络或传输介质上收发比特。DCE与DTE必须相互交换,通过交换电路完成对数据或控制信息交换。交换网线路要通过呼叫请求,线路连接建立,通信结束后线路拆除过程。专线连接无需上述过程。计算机系统中的通信控制器用于管理与数据终端相连接的所有通信线路。中央处理器用来处理由数据终端设备输入的数据。

3数据通信的分类

3.1有线数据通信

3.1.1数字数据网(DDN)

数字数据网(DDN)的应用主要表现在公共DDN网络,DDN可向用户提供速率在一定范围内可选的异步或同步传输、半固定连接的端到端数字信道。其异步传输速率为50bit/s至19.2Kbit/s,同步传输速率为600bit到64Kbit/s。半固定连接是指信道为非交换行,由网络管理人员在计算机用命令对数字交叉连接设备进行操作,并控制传输速率到达地点和路由转换。DDN可为公用数据交换网、各种专用网、无线寻呼系统、可视图文系统、高速数据传真、会议电视、ISDN以及计算机网络提供中继信道或用户的数据通信信道。DDN可为帧中继、虚拟专用网、LAN以及不同类型的网络提供网内连接。利用DDN实现集团用户计算机局域网的联网,采用数据终端单元(DTU)进入DDN,不仅提供传输速率为9.6Kbit/s以上,而且误码率很小,通信质量和可靠性都得到保证。由于DDN独立于公用电话交换网,所以DDN为集中操作维护中心提供传输通道,不论交换机处于什么状态,它都能将信息送到集中操作维护中心。

3.1.2分组交换网

分组交换网是一种采用分组交换方式的数据通信网,它所提供的网络功能相当于ISO/OSI参考模型的低三层:物理层、数据链路层和网络层功能。ITU的X.25建议就是针对分组交换网而制定的国际标准。因此,分组交换网有时也称为X.25网。分组交换网最突出的优点是方便于不同类型终端间的相互通信,线路利用率高,在一条电路上同时可开放多条虚拟通路,网络可靠性高,信息传输时延小,经济性能好,信息传输质量以及线路利用率高。在分组交换中,由于采用了“虚电路”技术,使得在一条物理线路上可同时提供多条信息通路,即实现了线路的统计时分复用,这是其它网络所无法做到的。

3.1.3帧中继网

帧中继是在分组交换基础上发展起来的一种交换技术,他比分组交换技术更加适合现代通信网的需要。帧中继就是减少节点处理时间技术,由于帧传送不会出现差错,帧的目的地址出现就立即转发该帧,其某些工作由用户端处理,大大减少帧时延。因此帧中继网吞吐量很大。

3.2无线数据通信

无线数据通信是通过电磁波传送数据信息的一种通信手段。它是在有线数据通信的基础上发展起来的,实现移动状态下的数据通信。也就是计算机间或计算机于人之间的无线通信。它的优点是:相比之下用无线数传模块建立,成本廉价;无线的方式可以迅速组建起通信链路,建设工程周期短;不受地理环境限制,适应性好;相比有线通信有更好的扩展性;出现故障时则能快速找出原因,更容易实现设备维护。

4网络及其协议

4.1计算机网络

计算机网络就是通过双绞线、同轴电缆、光纤、卫星通信、移动通信、微波通信等有线或无线通道将多台计算机联系起来,实现相互通信,进行信息交换。每个用户通过网络可实现网络资源共享。计算机网络按范围划分为局域网、城域网、广域网和网际网。局域网指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。属于一个学校、工厂、机关或一个系统组建的小范围网。城域网又称都市网。城域网它的覆盖范围一般为一个城市。广域网属于如一个国家或洲际网络。

局域网是目前使用最多的计算机网络,一个系统能运用多个局域网络,如一个系统财务部门使用局域网来管理财务账目,学校使用局域网来进行网络化教学,工厂使用局域网进行产品种类和数量的统计,交通系统使用局域网进行信号灯的控制,人事部门使用局域网来管理人员状况、档案信息以及人才的流动等。

4.2网络协议

网络协议分为用户数据报协议、小文件传输协议、时间协议、虚拟终端协议、传输控制协议、简单邮件传送协议、路由信息协议、点对点协议、IPv6 Internet协议、Internet控制信息协议、开放最短路优先协议、安全超文本传输协议、超文本传输协议、高层数据链路协议、文件传输协议、动态主机配置协议、边界网关协议、网络管理协议、地址解析协议。

最常用的是传输控制协议和网际协议即TCP/IP协议,TCP/IP协议特点是具有开放体系结构,并且管理简单容易。作为互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。在整个因特网上IP地址是唯一的,IP协议是由32位二进制数组成的。如198.168.30.254就表示连接到因特网上的计算机使用的IP地址。

5总结

总而言之,随着Internet网技术的不断发展,数据通信技术得以普及和广泛的使用,数据通信的新技术新设备不断更新,仍然固守的话会被这个时代淘汰,需要我们不断学习新知识、了解和掌握数据通信技术。目前,在各个层次、各个领域中数据通信网络综合业务数字网方向发展,语音、视频、数据、图像等各种数据通信在各个领域、各个层面都得到广泛使用。特别是在通信领域数据通信得到了广泛应用。

参考文献:

[1]李仕亮.谈谈数据通信及其应用前景[J].特钢技术,2006.

高端学术会议篇8

(一)ZigBee通信协议栈及网络拓扑结构。在无线通信过程中,为了确保通信数据能够有效的发送和接收,各个通信设备必须按照统一的标准进行通信,这个统一的标准通常就称之为协议,协议往往通过协议栈来实现,也可以认为协议栈是协议和用户之间的一个接口,开发人员就是通过协议栈来实现这个协议的。ZigBee的网络拓扑结构根据网络应用领域的不同,主要包括两种:一种是星型拓扑结构,另一种是网型拓扑结构[3]。最小的组成单元可以由一个设备构成,这个设备既可以是具有完整功能的设备,也可以是精简功能设备。在星型拓扑和网型拓扑结构中,由PAN主协调器的中央控制器和若干个终端设备组成。(二)系统组成。本系统是基于网蜂CC2530嵌入式开发板,运行于Z-stack操作系统下,并利用基于ZigBee无线技术的CC2530芯片作为数据传输方式的一套软、硬件应用的设备。此系统主要分为三个模块:教师终端(无线发送模块)、无线通信模块和学生显示终端(无线接收模块)。教师终端可以向学生终端发送“上课”“下课”“提问”等基本信息,ZigBee无线网络可以保证数据可靠、安全、稳定的传输。设计与实现的系统主要目的是为了加强和提高听障学生课堂教学的师生互动效果,主要包含6个功能模块,分别是教师考勤模块、教师提问模块、课堂管理模块、学生提问模块、学生抢答模块和时钟显示模块。教师端为RS-232触屏外观,无发送信号时学生终端显示当前时间,发送信号时,教师既可以通过触屏向学生终端上广播发送“上课”“下课”“考勤”等群发指令,也可以一对一向学生发送“提问”信息等,此时学生终端显示相关指令的同时还会发生震动;同时学生也可以通过手表按键向老师触屏上发送“答疑”信息,以示向老师提问。

二、系统硬件设计与实现

(一)教师终端。其整体框架为Stemwin中对话框,它与Windows中的对话框基本相同,此处使用的是非阻塞式对话框,也就是说,对话框的状态不会影响进程向下执行,对话框上的一切控件都是它的子窗口。界面的标题栏采用Framewin框架来完成,与windows下的标题栏相同,主要是显示该窗口的属性。界面中的相关文字显示分别由不同的进程所管理,如时间由读取时间的进程管理,信息栏由信息显示进程进行管理,通过操作系统进行分时复用。界面中的按键由Button控件实现,在Stemwin中,Button的检测由触摸检测任务来提供信息,当响应位置的屏幕按下的时候,Stemwin自动调用用户设定的回调函数来进行相关的处理。(二)无线通信模块。其主要任务是将教师在终端发出的命令信号通过协调器传给学生。在ZigBee协议栈中进行数据发送可以借助于函数来完成,此函数可以调用函数库中与硬件相关联的一些数据信号通过天线发送出去[4]。本系统的无线发送模块是采用TI公司生产的CC2530芯片进行设计的,此芯片只需很少的设备就能将信号进行接收和发送。教师可以通过教师按下“上课”“下课”“提问”“点名”等按键传送相应信息,学生终端通过ZigBee网络自动进行接收,此时全体同学手表震动的同时显示“上课”“下课”等字样。此系统在实现点名功能时,教师可以通过终端的矩阵键盘来实现,可以提前给学生进行编号,存入单片机数据库中,上课时教师在矩阵键盘上按下相应的学生编号,此时和此编号一致的同学的手表就会发生震动并显示相应的编号信息,通过举手示意老师。(三)学生显示终端。学生终端的输出设备选择0.96寸的OLED屏幕,采用I2C总线驱动,解决了CC2530芯片I/O口数量较少的问题。OLED显示文字的原理:OLED中是没有字库的,想要显示文字,那么我们要自己制作字库,这里使用专用的软件制作了16*16的ASCIII码及常用汉字字库,得益于CC2530的大容量ROM,可以将字库存储在ROM中。

三、系统软件设计

(一)教师终端应用软件设计。教师控制器作为终端,只需装载一些简单协议栈即可实现,教师终端长时间处于低功耗的待机状态,上课时,教师只需按下相应按键,即可随时向学生发送提示信息。(二)协调器应用软件设计。协调器的无线收发模块采用的是TI公司生产的CC2530,它是整个网络的核心,集成了51单片机的内核,它是真正的片上系统解决方案[5],其主要功能是既可以将教师终端发送的信号发送给学生终端,也能实现将学生终端发来的信号发送给教师控制器。其工作过程如下:首先,系统开始后进入中断,完成后进入待机状态,当教师端按下按键时,将会触发系统的串口中断激活系统,然后中断服务程序将系统置为工作模式,先对命令进行识别,然后将命令以打包的形式进行发送,发送完毕后继续进入待机状态。

四、系统特点

(一)便捷性:教师和学生都只需按下按键即可发送信息至协调器。(二)可靠性:具有良好的无线传输性能和较为完善的通信协议的ZigBee技术,可以保证数据稳定可靠的传输;上位机也是稳定而且可靠的,完全可以使系统安全可靠。(三)可扩展性:当学生人数发生改变(增加或减少)或者教师命令发生删减时,只需修改几条指令即可实现。(四)智能化:系统简单,界面友好且直观,使课堂管理实现智能化和信息化。系统硬件调试已经完成,在听障学生课堂进行测试应用,可以有效提高课堂教学质量,并可提高师生互动多少百分比达20%左右。结语实践证明,ZigBee技术的使用能够达到预期效果,有效提高听障学生课堂教学效率,尤其在师生互动环节效果更加显著。但该系统实现功能还应继续完善,使其能更好地服务于听障学生的课堂教学,并尝试将其应用于听障学生的日常生活等领域。

作者:王雪飞 孙强 单位:牡丹江师范学院物理与电子工程学院 绥化学院电气工程学院

参考文献:

[1]刘万生.运用信息技术促进聋生的学习和发展[J].甘肃教育,2011(11).

[2]樊锐,李茹,王绩一.蓝牙/ZigBee无线网络传输系统的设计与实现[J].计算机技术与发展,2013,23(1):209-213.

[3]黎步银,张杰.基于ZigBee的智能电网高级量测体系数据采集系统[J].仪表技术与传感器,2015(10):60-63.

[4]陈琦,韩冰,秦伟俊,等.基于Zigbee/GPRS物联网网关系统的设计与实现[J].计算机研究与发展,2011,48(S2):367-372.

[4]周岭松,余春暄.基于ZigBee技术的温、湿度控制系统[J].电子测量技术,2011,34(6):47-50.

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