时间：2023-06-08 11:18:18
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇多媒体通信专业，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词： 无线多媒体；通信；关键技术；研究
中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）0110254-01
1 前言
多媒体通信的出现转变了人们关于信息处理的方法以及思想观念，是通信和信息系统领域内一次重大的变革。近几年来，随着我国科学技术的不断进步，使得我国通信技术得到了巨大的飞跃，且发展的趋势如日中天。无线多媒体的范围包括了移动通信和多媒体两个方面的领域，它不仅仅给用户供应多媒体服务，且在技术范畴上也展示了无限广阔的发展空间，成为了信息产业以及通信界的一个受人瞩目的焦点。
2 无线多媒体概念及其系统结构综述
无线多媒体通信的系统结构和固定网络存在着一定的关联，其是为多媒体业务供应而无线接入的通信系统，在其系统结构中，无线多媒体有着无线通信以及多媒体终端的功能。当前，人们通常使用笔记本电脑带上无线通信单元来成为随身可拿的无线多媒体终端[1]。无线网络的主要功能是实现无线多媒体通信以及无线网络部分终端用户的检测、管理以及控制，并对有关运行性能以及业务统计进行详细分析。为更多用户完成系统结构的无线多媒体通信，国外正就ATM网络完成无线多媒体通信方面研发一种无线多媒体通信系统结构，在此系统中，无限接入站的功能便与基站的相同，可立刻连接ATM交换机，而非仅仅在前面所述的基础之上相对应的做了简化。无线监控站的功能是无线通信管理功能完成的实现，其是ATM交换机的一项外设。近几年来，Internet网络发展速度飞快，在多媒体通信中具有着旺盛的生命力，越来越受到各界人士的关注。过去几年，在国外研究发展的基础上，我国也提出了只由无线路由器、无线多媒体终端以及Internet网络构成的无线Internet多媒体通信系统，它可通过无线通信的办法来完成Internet网络全部多媒体通信功能，其中包含着话音通信[2]。
3 无线多媒体通信核心技术分析
3.1 无线多媒体语音以及图视信源编码技术
在稳定的有线通信网上实现数字电话的传输，主要通过“脉码调制”技术，其数字速率是64kb/s，或者通过随后研制的“自适应差分脉码调制”技术，其数字速率是32kb/s，然而此类编码并不适用于无线移动电话。为达到语音信源编码需向比较小的速率压缩时，我国相关企业曾通过“矢量和激励线性预测”和“码激励线性预测”等方法，实现语音信源编码的数字速率压缩达13、8、6.7、5.6、4，3.45、2.4kb/s，需要对语音信源编码压缩的主要是因为无线电频谱有限的原因[3]。因为图视信源编码的压缩对无线多媒体业务具有重要意义，世界各国相关领域的专家曾建议合作就其进行大量的研究，并相继推出了几种标准。
多媒体通信的另一项关键业务则是远程书信，它主要采用通信网对图形信息以及手写文本进行传送的。所以，图形信源编码在无线多媒体通信网中同样具有关键的作用。有关图形信息的传输曾利用“链式编码”中各个矢量间的关联性，节省数字速率。在“固定长度差分链式编码”（FL-DCC）中，将正方形编码环来进行体现，最为简便的例子便是正方形具有8个矢量，也就是0、+1、+2、+3、+4、-1、-2、-3，由b位码来表示各个矢量，可为1，也可为2，而当b为2的时候，0矢量则编成00，当b=1的时候，则编为01。此类关联曾被应用于无线道上来进行实验，使用FL-DCC编码信号来表示英文手写文本，如果信噪比（PSNR）在49-37dB范围内时，传输质量则很好，而在32-21dB范围内时则不合格。
3.2 无线多媒体信道编码以及差措复原技术
移动无线信道的信号传输的质量受到很多方面的影响，尤其是在陆地上，传输环境是非常差的，因为电波传输的蔓延损耗以及阴影状况而产生的阴影衰落等都会对其造成干扰。信道编码具有减小系统误比特率的作用，然而会降低宽带的利用率，加大比特率，信道编码通常具有前向纠错和自动重传两种方式。当前的无线系统中没有专业的ARQ信道。Turbo码，又为平行级连卷积码（PCCC），他能够灵巧的使得卷积码以及随机交织机器联合起来，完成随机编码的思想，它是在ICC'93会议上由C.berrou等提出的。Turbo码尤其适用于对功率具有严格要求的状况，因为它具备着与信道极限接近的一种性能，此外，Turbo码与随机码较为接近，具有良好的距离特性，所以其抗干扰的性能很强，然而，所有事物并非都完美无缺，Turbo也不例外，它存在着译码时间时间长、计算量大的缺陷。随着更为快速的硬件技术以及快速译码算法的陆续推出，Turbo的应用将会日趋广泛。过去几年，美国空间数据系统顾问委员会决定将Turbp码作为深空通信的标准，且Turbo被确立为第三代移动通信系统的信道编码方案之一。
为防止视频传输出现差错而又无法恢复原先状态的情况发生，当前视频压缩编码标准都使用了很多差错复原技术，使差错复原能力得到了更进一步的提高，并成为了其主要的内容之一，拥有视频压缩编码标准主要有如H.263+和H.263++以及MPEG-4等。在MPEG-4中放入了许多差错复原工具，主要有数据分割、重同步以及可逆长编码等。在H.263+中应用于差错复原的编码选项为独立段解码、前向纠错编码等，而H.263++则在以上的基础上又带入了数据分割的条带模式，并修改了参考图像选择。
3.3 无线多媒体射频技术
从技术角度对射频技术进行分析，其变化似乎并不显著，然而新频段的研发以及使用却如日中天，为满足第三代移动通信系统对于频段的规定，即要求采用2GHz频段，所以无线接入系统运用的该频段必须相应的进行调整。为10Mbit/s或更高可达20Mbit/s的信息传送速率的实现，有关专家提议在无线多媒体通信系统中采用2.5GHz与5GHz频段。5GHz频段被划分无线ATM系统所使用的频段，宽带为100MHz或者200MHz。这些均为传播性不佳的频段，其传播受干扰程度大、衰落也较大，基于此种原因，射频技术成为了无线多媒体通信的核心技术之一。
另外，相关专家依然不断的对19GH、40GH等频段的应用进行研究开发，目的是想要实现更快速率的多媒体业务数据。
4 无线多媒体通信的发展前景
无线多媒体由于能够完成几十兆比特每秒的信息数据速率的无线传输而受到人们的欢迎，且不论是现在还是将来其发展的空间都是十分辽阔的。医疗、办公领域等也逐渐应用了无线多媒体通信技术，如远程医疗、紧急救护以及家庭医院等。无线多媒体开始被应用于办公方面，进一步促使家庭办公成为现实，是无线多媒体另一重要应用，家庭办公是信息社会实现的首要目标。而电视实现现场实际情况转播以及电视现场采访等均给无线多媒体通信的应用和发展提供巨大空间。
5 结束语
无线多媒体综合了多媒体以及数字移动通信中的关键技术，越来越受到各界人士的关注，并在现实生活中起着十分重要的作用，且其无论是当前抑或是将来都将得到更进一步的应用和开发。
参考文献：
[1]鲁泽钧，浅谈3G视频通信中容错技术的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2009，10（07）：101-105.
――工业和信息化部电信研究院总工程师蒋林涛
技术的进步与市场的需要,加速了多媒体的通信时代的到来。网络传输带宽的逐渐提高以及各类成熟的网络接入方式的应用推动着多媒体通信的发展。多媒体通信已成为通信市场中一个主要的增长点。作为多媒体通信中一个备受关注的领域,视频业务已经受到人们越来越多的关注。
在不久前举办的“2009中国国际多媒体视频高峰论坛”上,来自中国、美国、意大利、挪威、以色列、比利时等国家的众多专家学者和视音频通信企业代表,围绕“多媒体视频通信的机遇与挑战”这一主题进行了讨论,同时也展示了最新的技术和产品。
融合网络上的多媒体通信
统一通信的核心价值包括两个方面:一个是沟通,也就是将现在各种通信方式进行融合,降低沟通成本,提高沟通效率;另一个就是协作,因为沟通只是一个手段,其目的是为了更好地提高群体协作的能力,通过统一的通信平台以一致的用户体验集成各种业务系统,从而实现更好的协作。随着2009年年初中国3G牌照的发放,中国移动、中国电信和中国联通分获TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA牌照。这也宣告了2009年将是中国3G业务蓬勃开启之年,这也必将对统一通信有所促进。
从业务方面来看,电信运营商重组后存在3家全业务运营商,增强移动固定融合业务的用户体验势必成为统一通信下一阶段的发展重点。移动固定融合业务包括业务、网络、运营支撑体系等多个层次的融合,基于IMS的统一通信解决方案能够很好地满足这些方面的需求,将是运营商提供统一通信业务非常好的选择。
工业和信息化部电信研究院总工程师蒋林涛表示:“在中小型企业市场,统一通信不菲的价格成为其应用的最大障碍。我国多数中小型企业仍处于信息化建设的起步阶段,对于统一通信的投资与回报难以准确评估和计算。同时,我们也看到,中小型企业具有成长快速、领悟力和创新能力强等特点,更易于接受统一通信这一创新技术,并能够依托统一通信的高效优势,把握市场机遇。对于中小型企业而言,多方视频会议等相对高级的功能需求有限,而简约的系统和相对低廉的价格是它们更看重的因素。大企业市场基本成熟后,各厂商开始将重点逐步转移到中小企业的统一通信解决方案上。”
在本次展会上,中兴通讯展示了其最新的基于下一代网络的多媒体视频运营业务方案,该方案是以软交换SS或IMS(IP多媒体子系统)为交换核心网,以APP应用服务器为业务引擎的新一代、综合多媒体视频业务方案。这一方案不仅可以面向公众用户开展多媒体视频运营业务,更可以在行业客户中开展方便灵活、统一部署、协作办公的全方位、多纬度的多媒体视频应用。
据中兴通讯股份有限公司多媒体终端产品市场总监梁军介绍,新方案以软交换SS或IMS为核心交换网,以SIP协议作为其核心通信协议,同时兼容H.323,采用业务与网络、信令与媒体相分离的先进设计思想,能够充分融合专业视频终端、PC软终端、固网语音终端,乃至3G终端(包含CS、PS域)等多样化的类型终端,从而提供内容丰富、无所不在的多媒体业务应用。
随着IP网络能力的增强和通信技术的发展,越来越多的语音、数据和视频相结合的业务,如多媒体会议、统一消息、IP呼叫中心等均承载在统一的数据网络上,用户可以通过固定或者移动的终端使用语音、传真、视频、数据和信息服务,同时借助呈现等技术,不但可以了解通信的终端状态,还可以进一步了解到使用该终端的用户的通信意愿,实现人性化的通信。
1080P高清大放异彩
今年展会的一大亮点是1080P高清视频产品。30余家国内外知名厂商在展会上精彩亮相,并展出了最新的超高清视频产品,可以说是历届展会中阵容最强大、最能证明1080P高清视频产品实力的一次。
从这些厂商展出的产品特点来看,不乏具有高清晰、高质量、高性能特点的视频新品。如今,高清晰视频已经成为客户对视频业务的基本需求,它彻底解决了传统视频会议系统图像分辨率低、对运动图像处理差的问题,为用户带来高清晰的视觉感受,充分满足了远程会议、远程培训、远程教育、远程医疗、远程视频监控等应用对高质量图像的要求。目前各视频厂商均将1080P高清作为视频产品的关键技术指标,已经建成的视频系统也在通过更新设备、使用新技术等方式逐步由标清向高清升级。
1080P高清视频会议的出现是视频行业发展的必然。高质量的视频通信体验带给用户的不仅是高效率、高节奏的沟通,同时也将激发出多媒体视频通信更宽泛、更丰富的应用。目前我国高清视频会议市场需求已被激活,以金融、政府、电力等行业为代表的高端客户在会议、培训和交流等方面都存在高清视频会议建设的需求。IDC近日的报告称,从2008年到2010年,我国视频会议市场将保持20%以上的年增长率,高清视频会议引导的视频通信将彻底颠覆现有的视频应用,而1080P高清视频会议作为当前最高端的解决方案,其市场前景无疑是非常广阔的。
远程呈现百花争艳
在高清视频产品受到火热追捧的同时,远程呈现系统作为一种全新的视频会议模式,悄无声息地进入市场,逐渐成为视频通信市场的关注点。
所谓“远程呈现”是指“使用一系列技术,实现远程虚拟人物呈现”,目的是为了让处于通信或会议状态的使用者与远端的使用者虚拟出其真实所在的位置;另一方面,使用者还被赋予影响远端使用者的能力。在这种情况下,使用者的位置、动作、行为、声音、表情乃至目光等均可以在远端被感知、传达并重现出来以达到同处一室的效果,从而在使用者之间传递更加丰富的信息。
传统的视频会议技术无论标清还是高清,都是基于“头部特写”的模式。远程呈现解决方案与之不同的是实现了人物以实景尺寸呈现的流畅画面、精确还原的肤色以及清晰的音质。换言之,它赋予了视频沟通强烈的真实感,能够尽可能还原出身临其境的效果和体验,消除虚拟会议的距离感。
在今年的展会上,远程呈现系统以其能够营造出视觉会议环境的科学、艺术以及身临其境的效果和体验,而备受与会人士的关注。宝利通公司的远程呈现解决方案可以提供与众不同的融入式协作体验, 与其他远程呈现解决方案不同的是,它以影院级视觉效果传递其他会议室画面并混合多个来自高清晰摄像头的画面以组成一个完整独立的影像,房间的整体设计令视频体验更为独特。
这种体验给用户带来了前所未有的自然与舒适享受,可满足从两人到数十人的各种规模会议的需求。远程呈现方案使用方便,在数据协作方面优势明显,如实现精确显示各种表格、幻灯、文档甚至物体的细节。用于特殊行业的专业远程呈现方案目前也已问世,并逐步应用在如药品研究实验室、电影及电视工作室/摄影棚、高等教育领域的远程教学应用、神经外科手术室等特殊环境。
多媒体会议室让沟通更真实
演示机型：华为MateBook X 系统版本：win10 DCN网络是数据通信网络，其具有分布式网络计算环境和多级分布式数据仓库，在我国DCN网以邮电部电信总局的网管中心为网络中心，覆盖全国所有省、直辖市和自治区的省网管中心，共计32个主干节点，形成一个全国性的骨干网络。
其通过该网络，将把各省、市、自治区的7个不同专业网管网络，如长途电话网管、移动通讯网管等连接到邮电部电信总局，使得每一个省网管中心专业网管的各种管理信息传送到国家网管中心，作为电信业务、营业、计费、网管数据传输、多媒体通信等系统的传输通道和通信平台，从而实现邮电网络监控、管理、维护以及决策的信息化与自动化。
（来源：文章屋网 ）
有关电信产业发展的目标、具体的技术规范,前邮电部在1997年5月颁发的《邮电通信发展技术政策》中做了详细的陈述和规定。当时,政企合一的管理体制和国家对电信产业的积极扶持政策使邮电部在人、财、物等资源调配方面的环境相对宽松,对政策的执行具有较为直接的调控作用。在1998年的政府机构改革中,邮电部被撤消,新组建的信息产业部成为国家宏观管理信息产业的职能部门,政企分离成为电信管理体制变革的必然趋势。政策制订者与执行者的分离实际上对政府政策的制订提出了更高的要求。电信技术政策将成为一种导向和机制,引导社会资源向电信技术开发和应用领域上有效率集聚,促进电信产业的技术进步。
电信产业是技术和资本密集型产业,技术进步和资本投入在电信产业的发展中起着至关重要的作用。中国作为一个发展中国家,电信技术基础相对薄弱、资金相对紧缺,电信产业的技术进步主要来源于技术引进、技术创新以及体现在对引进技术消化吸收基础上的技术转化。因此,国家在电信产业技术政策的制订过程中应紧密跟踪世界电信技术发展的趋势,充分考虑经济及社会的发展状况和现实条件,结合中国电信产业发展的任务,出台恰当的技术政策目标,引导电信产业朝着技术先进、功能齐全、运行高效、安全可靠的方向发展。
一、电信产业技术引进政策及其导向
1、技术引进的经济效率
与先进国家相比,发展中国家在技术方面相对落后。缩短与先进国家产业技术水平上差距的主要路径是从先进国家引进成功的技术和经验──主要引进先进国家现有技术中对本国来说合乎经济的部分,从而迅速促进本国产业的技术进步。
对于发展中国家,技术引进的效率主要体现在以下几个方面:第一,可以节约技术开发的费用。任何一项成熟的技术都必须经过科学原理的形成、科学原理转化为具体的技术发明、技术发明到实用技术的商业应用这一发展过程。重复对已有成熟技术的漫长开发过程,其成本将大大超过技术引进的成本。第二,可以迅速缩短本国产业技术进步的时间。技术引进除可缩短发展中国家技术开发的周期外,还可节约该技术的商业价值检验的时间。一般来说,引进技术的商业价值已在发达国家经过检验,其所产生的经济效益和技术进步效应同样可在本国表现出来,只不过有一定的时滞,但这个时滞要比开发周期和商业检验所花费的时间少得多。第三,可加快本国技术和生产人员的培养和成长过程。技术引进一方面可使本国技术人员迅速掌握先进国家的现有技术,经过消化吸收化为自身的知识积累,从而提高本国技术研究和开发的能力。另一方面,对生产人员来说,技术引进可使他们迅速掌握先进的生产技术,提高其劳动技能,从而提高生产效率。
技术引进促进技术进步的一个明显例证是:90年代中国通信能力快速增长,极大地缓解了电信服务的供需矛盾,其主要原因就在于成功地引进了数字程控交换机、光纤通信、移动通信等先进的通信技术,并在一些领域形成了规模化的生产能力。如果重复现代通信技术开发的漫长过程,中国的通信现状是不可想象的。
2、强调消化吸收、以提高自主开发能力为目的的政策导向
技术引进和消化的程度一般分为两个层次:一是实用层次,旨在掌握引进技术的内容和方法,使本国企业能使用引进的技术生产出先进的产品。二是创新层次,企业对引进的技术做进一步的改良和创新,最终形成有自己特色的新技术。不同的国家由于国情的不同选择不同的层次或侧重点。电信产业作为国民经济的基础产业和国民经济信息化的基础平台,关系到国家的整体利益,因此,在技术引进和消化吸收的政策导向上应两面兼顾,并以第二个层次为最终目的。在产业技术政策的导向上应包括以下几个方面:
第一,控制电信设备引进的规模和种类,有重点、有选择地引进国内急需,又不能自主生产达标产品的技术。积极鼓励企业通过购买国外专利或者专利使用权的形式,变单纯以形成或提高生产能力为目的的技术引进为以学习领会技术要义、增强企业自主技术创新能力为主的技术引进。
第二,强化对引进技术的消化吸收,建立一整套完善的鼓励和扶持企业从事消化吸收工作的激励和协调机制。并在此基础上,积极培植和增强我国电信产业技术的研制、开发和创新能力,缩短我国电信技术与国外先进水平之间的差距。通过电信技术的研究与开发水平的不断提高,使之逐步成为我国国民经济信息化的主导力量。
第三,通过引进外资,进一步提高外国投资的技术转移效应。将是否带来新技术或者这种技术输入的程度如何,作为鼓励外国投资的一个重要区别条件。经验表明,这种“以市场换技术”的政策导向具有一定的合理性和可操作性。
第四,在国内电信技术开发能力还没有强大到可与国外技术抗衡的时候,可在政策上对国内企业实行一定的保护措施,扶持民族电信产业的成长。但这种保护应该有一个时间表,以激励国内企业的快速成长。
二、加强电信技术研究和开发的扶持性政策
技术引进的最终目的是提高本国的技术研究和开发能力,增强民族产业的国际竞争力。如果在技术引进过程中仅停留在实用层次,忽视对引进技术的消化、吸收和转化,则很容易进入“引进──逐渐落后──再引进”的重复引进的怪圈。90年代电信技术引进虽然极大地提高了通信能力,但在光纤通信、移动通信系统等关键技术方面我国的自主开发能力仍显得很薄弱。出现这种情况的主要原因是:(1)技术引进和技术开发投入的比例失衡。重视能起到立竿见影作用的技术引进,而用于消化、吸收、转化的技术开发资金相对不足;(2)企业对技术研究和开发缺乏动力;(3)电信运营商、设备制造商和科研开发机构在电信技术开发方面的关系没有理顺,相关的人、财、物等资源投向过于分散,使本来就紧缺的科研开发资金和人才浪费在重复研究上;(4)高水平的电信技术开发人员匮乏,与发达国家相比,国内的人才培养在时间上相对滞后,培养周期较长,人才产出较慢。因此,国家在电信产业技术开发方面应加强政策扶持力度,主要体现在:
第一,组织协调政策。主要包括:(1)政府招标制度。就电信科学领域中的关键技术和理论研究课题,通过政府立项的形式在国内的相关科学研究机构进行招标,确定项目的研究机构。研究成果的归属问题可在标书中确定,一般为政府所有,也不排除与研制单位共享的可能。(2)扶持企业与企业之间、企业与专业研究机构之间就有关重大技术研究和开发项目建立联合开发组织,使分散的资源适当集中,以适应现代技术和开发规模日益扩大的需要,避免各自为战所造成的资源浪费。政府的作用在于协调各方之间的利益关系。(3)由政府提供经费,组织企业与研究机构就重大的科研开发项目共同进行开发。(4)加强人才引进计划,鼓励优秀的出国留学人员回国参加科研和开发活动。在高级人才培养方面,应大力增加相关领域的硕士、博士人才的培养计划,强化与国外的技术交流合作。
第二,经济扶持政策。除了政府应增加对电信技术开发的资金投入外,也要激励相关企业加大在这方面的投资力度。主要的激励性政策包括:(1)税收优惠政策,包括对试验用设备实行加速折旧制度,对技术转让所得收入按一定比例减收税费,对技术研究用设备实行关税减免制度,健全专利制度,以保障技术专利持有人的经济利益等。(2)优惠贷款制度,通过政府系统和金融机构对企业技术研究和开发活动以低于商业贷款的利率提供贷款,或者实行政府贴息制度。(3)政府负担一定比例的科研开发经费,降低企业和科研机构进行科研开发活动的成本和风险,调动科研开发的积极性。
三、电信产业技术发展的主攻方向和重点领域
随着电信技术、计算机技术和有线电视技术的发展及其相互间的技术渗透和技术融合,在单一网络上传送多种形式信息的多媒体通信成为未来通信发展的方向。另外,以移动通信技术为基础的个人通信以其在信息传送的快捷性和方便性方面的突出优点亦成为世界通信发展的潮流。因此,多媒体通信技术和移动通信技术就成为电信技术发展的主攻方向和重点领域。与此相关,通信网络的数字化、综合化、宽带化、智能化、个人化以及其经济实现方式构成了电信技术研究和开发的主要内容。主要包括:
(1)数字化技术。数字化技术为多媒体信息的存储和传输提供了统一的标准与格式,是网络综合化的前提条件。信息源的数字压缩和还原技术是数字化的关键技术。
(2)宽带通信技术。通信网的宽带化为多媒体信息提供通畅的传输通道,其核心技术是光纤通信技术。大容量光纤为多媒体通信提供了必要的带宽,是实现多媒体通信的基础。其关键技术包括充分利用光纤带宽资源的波分复用技术、建立在光纤网络基础上的SDH技术、ATM技术、光交换技术以及光纤接入网技术等。
(3)IP技术。无论电信运营商们是否愿意,以IP技术为基础的网络以其技术新、容量大、成本低的显著优点参与到对传统电信产业的替代竞争已成为世界通信发展的趋势。IP技术所面临的难题是:IP通信的安全性、实时性及其信息的传输质量问题。可行的技术解决路径有:在高速光纤网络的基础上,通过IP技术与ATM技术以及IP技术与SDH技术的结合来克服IP通信的固有缺陷。如果在技术难题上实现突破,其前途将不可限量。
(4)移动通信技术。移动通信技术是通信个人化的基础,而能够承载多媒体信息的第三代移动通信系统──IMT2000是移动通信的发展方向。其关键问题是从第二代网络和第三代网络的过渡技术方案,其中包括网络技术与无线传输技术的过渡。将无线网络过渡技术作为第三代移动通信的关键技术,体现了技术选择服从于经济性的原则。近年来,移动通信服务市场的快速增长带动了相关通信设备市场的旺盛需求,设备市场前景可观。我国在移动通信技术方面相对落后,移动通信设备几乎全部依赖进口,只有少量部件由国内提供。国内应加强这方面的技术开发投入,抓住良好的市场机遇。
(5)软件技术。软件是现代通信设备的灵魂,国外一些大的通信设备厂家在软件上的投入已经超过对硬件的投入。国内应在通信软件开发上加大投入力度,建立先进的软件开发环境,制订软件开发技术标准和软件测试规范,并对软件开发人员的劳动进行合理的定价。
1.市场需求强劲服务领域广泛
据欧洲咨询公司数据，全球对卫星转发器的需求呈现出强劲的上升趋势，2009年和2010年分别增长了5.3%和6%，且在未来5年～10年内还将保持持续增长趋势。
2009年至2018年全球静止轨道商业通信卫星无论在数量还是市值上的增长都会超过1/3，发射总量超过200颗。据有关资料不完全统计，其中未来5年（2013年～2017年）共计109颗。对现有卫星的替补成为卫星数量增加的强劲驱动力。同时，随着商业通信卫星新兴市场的不断成长壮大，卫星运营商的投资趋势体现在非洲、中东、欧洲中部以及亚洲。
商用大容量通信卫星。目前主要侧重于C、Ku频段，且常规频段资源日益紧缺；高功率卫星需求迫切，典型需求包括15年设计寿命、60路～70路转发器。
宽带多媒体通信卫星。公益性应用：实现教育、医疗等社会资源共享，典型需求包括15年设计寿命、50路Ka频段转发器、支持16k～2Mbps的低速和2M～100Mbps的高速数据率等；准商业应用：填补“信息孤岛”和“数字鸿沟”，实现广域宽带接入服务，典型需求包括15年设计寿命、50Gbps容量等。
多媒体广播卫星。车载音视频广播等多媒体移动广播业务的商业市场利润空间非常可观，对多媒体广播卫星的典型需求包括15年设计寿命、L频段、约200个波束、支持手持和车载等各种终端的音视频广播业务。
2.技术发展迅速能力需求不断增强
技术发展导致卫星发射质量不断上升、功率不断提高、频段逐渐丰富，Ka频段和s频段逐渐成为热点；大型/超大型通信卫星不断增多，转发器数量不断增多。上百路转发器的卫星已经出现。整星服务寿命不断提升，15年在轨工作成为基本需求；卫星轨道和频率资源紧张，频率复用、多星共轨等手段已成为常见手段，使用同一轨位实现利益最大化已成为目前的趋势。
产业格局悄然形成，产品研制能力不断提升。各主流制造商均具备了5星发射、10星总装在研的年度研制规模和能力；产业格局逐渐清晰，基本形成以劳拉空间系统公司、欧洲宇航防务集团下属的阿斯特里姆为主的中大型商业通信卫星市场；以轨道科学公司为主的小型通信卫星市场；以泰勒斯为主的通信卫星星座市场和有效载荷市场。
3.商业通信卫星仍然占有较大份额
国际通信卫星的主要拉动力仍然是成熟的国际运营商市场，在轨卫星的替代占有通信卫星市场的主要份额；新兴的政府型市场成为一个新的力量，且不容忽视，特别是非洲和亚洲国家逐渐成为通信卫星采购的主要力量。
4.新兴业务带来新型卫星的研制与发展
以支持无线宽带接入为对象的宽带多媒体卫星是未来商业通信卫星的发展重点；以支持个人移动通信为对象的中高轨道移动通信卫星亦成为另一个热点。
国家间壁垒仍然存在，各制造商在合作与封锁的大环境中求发展。对自己国家/区域的通信卫星项目优先承包，尤以美国和一些新兴国家为甚；欧洲国家的合作和交流日渐频繁，泰勒斯与ISS成立合资公司，联合研制欧洲下一代通信卫星平台Alphabus。
相关链接
2012国际通信卫星市场数据
2012年度，全球通信卫星领域共发射了43颗通信卫星，在成功发射入轨的通信卫星中，静止轨道通信卫星有32颗，低地球轨道卫星有9颗，大椭圆轨道卫星有1颗。
【关键词】工程现状；发展前景
0.前言
通信工程就是在信息的科学技术化快速发展中一个重要的领域，这其中主要是网络通信、光纤通信以及移动通信，光纤运用到宽带通讯中，走进千家万户，移动电话人人享用。信息资源共享堆进社会发展，人类进步，发挥了巨大的经济效益。同时，这些通信工程的出现使得人们在进行信息的传递与获取信息两个方面都得到了空前的方便与快捷。通信工程具有广阔的发展前景但同时又缺乏这方面的人才，因此我们要努力的培养这方面的创新人才，通过科学的先进的技术指导，不断的开拓通信工程新的局面。
1.通信工程的特点
对于通信工程这门专业来说，它是一个服务面比较广、宽口径、跨学科和实用性较强的一门专业，它通常包括了数字通信、光纤通信、和移动通信以及IT行业。
在对这方面人才的培养上，我们应该加强人们对于通信技术的学习和掌握，以及充分的学习通信网和通信系统，在培养这些人才的同时还应该注重加强他们在从事研究和设计以及制造到最后运营整个过程中的技术有段和方法，使他们能够在今后国防工业以及国民经济中的各个部门中从事开发和应用通信的设备和有关的技术。这个新型服务行业的出现与发展，直接的带动了我国国民经济的快速发展，同时也带动了我国高校事业的发展，全国的很多所高校的本科学生都陆续的选择了通信工程这门专业。
2.通信工程的发展现状
通信工程作为一个新型的服务行业，它逐步的发展与壮大，对整个通信的行业发展以及其内部的组织管理部分也表现出了与之相应的一些特点。
（1）通信行业主要包含两个大部分，就是通信？设备的制造开发以及通信的服务行业，在我国，通信的服务行业实现的方式就是通过网络的通信技术运营进而实现的。
（2）电信行业的发展是通信工程在发展的过程中最重要的支柱之一。我国电信行业的不断发展主要是靠3G时代的发展，为此我们要为能够更好的发展3G时代而做更多的努力从而扩大和普及通信工程。但是在当今的企业发展中仍然存在着技术以及资金相对来说不足的现象。
（3）通信工程中另外一个最重要的组成部分之一就是通信制造业的发展，因此在我们大力的对3G时代进行推广和普及的过程中，对于通信的制造业也会带来更为广阔的发展市场以及市场的有关需求。要对通信的制造业不断的进行修改和完善，将一些跨国际的通信产品引入到中国的通信制造业当中。
（4）通信工程在发展壮大的过程当中，对人的有关要求也出现了比较缺乏的现象。因为通信工程中所包含的内容相对比较复杂，因此，在整个发展的过程当中我们就需要大量的专业的骨干型的管理方面的人才。在进行通信的制造过程当中又需要大量的一线的和有技术含量的员工，从而保证通信工程的正常发展。
3.浅析通信工程的发展前景
随着通信产业的健康、快速、持续的发展，整个的通信行业在我国的国民经济当中已经成为了新的经济增长点，那么通信工程也同时占有着很重要的市场份额。因此在新时期的发展过程当中我们要努力的朝着创新的技术发展，要跟得上时代的步伐。
（1）通信工程在未来的发展过程当中，运用高速的无线宽带网络技术，云电技术实现了无线的城市发展战略。这就在充分的利用了通信工程技术发展的基础上，实现了人们对网络通信服务的要求。比如人们在日常的生活中通过手机来看电视节目、或者玩儿互动的手机游戏以及参加及时的临时手机视频会议等等，这些通信技术引入到生活中，有效的提高了广大人民的生活质量水准，从而提高了整个城市的信息化程度，同时也提升了我国信息现代化的发展水平。
（2）在通信工程的发展前景当中，我们要逐渐的实现利用光进行通讯的技术，那么这主要运用在未来的网络技术之上，我们要不断的提高相关的业务水平和实现信息能够快速传输的功能，从而能够更加科学的更加规范的对网络通信进行管理，提高通信工程的质量与服务的范围。那么对于光通信的发展，就是要实现通过节点的转换以及光的高速传播和宽带光的接入等自动化的网络技术在今后通信工程中的应用，从而更快的提高运行的速度，更好的服务于人和社会。
（3）利用通信工程对IT行业进行相关的完善。我们在日常的生活当中可以通过IT在网络上进行有关的服务和交易，从而实现通信工程的较为全面的运行和推广，发挥出自身的效果。
4.结语
总之，在通信工程不断发展过程中，不仅要对这个专业有着全方位的把握从自身实际情况出发和市场需求状况，不断与时俱进、开拓创新，更重要的还要把握未来发展趋势，不断完善通信工程的技术质量和服务水平。
【参考文献】
[1]杨迁迁，孙芳芳.浅析通信工程发展的前景[J].科技资讯，2011，（12）.
[2]黄建华.浅谈近代通信工程的发展[J].城市建设理论研究，2011，（28）.
【关键词】软交换技术；下一代网络NGN；媒体网关；移动3G网络
一、软交换的概念
随着计算机和通信技术的不断发展，通过在一个公共的分组网络中承载话音，数据，图象已经被越来越多的运营商和设备制造商所认同。在这样的业务驱动和网络融合的趋势下，诞生了NGN下一代网络模型，实现在分组网络中，采用分布式网络结构，有效承载话音、数据和多媒体业务。作为NGN网络的核心技术，软交换主要遵循业务、控制和承载相分离的原则，为电信网提供一个不受话务传输模式限制的业务环境。
国际软交换联盟(International Softswitch Consortium)对软交换的定义是“软交换是提供呼叫控制功能的软件实体”，信息产业部电信传输研究所(现通信标准研究所)对软交换的定义是“软交换是网络演进以及下一代分组核心设备之一，它独立于传送网络，主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能，同时可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务，并向第三方提供可编程能力。”目前，我国已完成并颁布了《软交换设备总体技术要求》(YDC003-2001)，明确规范了软交换在网络中的位置，功能要求、业务要求、操作维护和网管要求、协议和接口要求，计费要求和性能指标，并规定了与IP电话及智能网的互通要求等。
二、软交换的体系结构
软交换网络从功能上可以分为业务平面、控制平面、传输平面和接入平面，如图1所示。
1.软交换的网络结构介绍
接入平面：提供各种网络和设备接入到核心骨干网的方式和手段，主要包括信令网关、媒体网关、接入网关等多种接入设备。
传输平面：负责提供各种信令和媒体流传输的通道，网络的核心传输网将是IP分组网络。
控制平面：主要提供呼叫控制、连接控制、协议处理等能力，并为业务平面提供访问底层各种网络资源的开放接口。该平面的主要组成部分是软交换设备。
应用平面：利用底层的各种网络资源为用户提供丰富多样的网络业务。主要包括应用服务器（Application Server）、策略/管理服务器（Policy Server）、AAA服务器(Authority Authentication and Accounting Server)等。其中最主要的功能实体是应用服务器，它是软交换网络体系中业务的执行环境。
2.软交换的主要功能
软交换的主要设计思想是业务与呼叫控制分离、呼叫控制与承载分离，各实体之间通过标准的协议进行连接和通信。软交换的功能结构如图2所示。从图中看出，其主要功能包括媒体网关接入、呼叫控制、业务提供、互连互通、计费与网管、地址解析等功能。
图2 软交换功能结构示意图
媒体网关接入功能
媒体网关功能是接入到IP网络的一个端点、网络中继或几个端点的集合，它是分组网络和外部网络之间的接口设备，提供媒体流映射或代码转换的功能。例如，PSTN/ISDNIP中继媒体网关、ATM媒体网关、用户媒体网关和综合接入网关等，支持MGCP协议和H.1248/MEGACO协议来实现资源控制、媒体处理控制、信号与事件处理、连接管理、维护管理、传输和安全等多种复杂的功能。
呼叫控制和处理功能
呼叫控制和处理功能是软交换的重要功能之一，可以说是整个网络的灵魂。它可以为基本业务/多媒体业务呼叫的建立、保持和释放提供控制功能，包括呼叫处理、连接控制、智能呼叫触发检出和资源控制等。支持基本的双方呼叫控制功能和多方呼叫控制功能，多方呼叫控制功能包括多方呼叫的特殊逻辑关系、呼叫成员的加入/退出/隔离/旁听等。
业务提供功能
在网络从电路交换向分组交换的演进过程中，软交换必须能够实现PSTN/ISDN交换机所提供的全部业务，包括基本业务和补充业务，还应该与现有的智能网配合提供智能网业务，也可以与第三方合作，提供多种增值业务和智能业务。
互连互通功能
下一代网络并不是一个孤立的网络，尤其是在现有网络向下一代网络的发展演进中，不可避免地要实现与现有网络的协同工作、互连互通、平滑演进。例如，可以通过信令网关实现分组网与现有7号信令网的互通；可以通过信令网关与现有智能网互通，为用户提供多种智能业务；可以采用H.323协议实现与现有H.323体系的IP电话网的互通；可以采用SIP协议实现与未来SIP网络体系的互通；可以采用SIP或BICC协议与其他软交换设备互联；还可以提供IP网内H.248终端、SIP终端和MGCP终端之间的互通。
协议功能
软交换是一个开放的、多协议的实体，因此必须采用各种标准协议与各种媒体网关、应用服务器、终端和网络进行通信，最大限度地保护用户投资并充分发挥现有通信网络的作用。这些协议包括H.323、SIP、H.248、MGCP、SIGTRAN、RTP、INAP等。
软交换除了完成以上主要功能之外，还有资源管理功能、计费功能、认证与授权功能、地址解析功能、话音处理功能等。
3.软交换的主要协议
由于软交换是一个开放的、多协议的实体，必须采用标准协议与各种媒体网关、终端与网络进行通信。下一代网络中软交换设备涉及的几个主要协议有H.323、MGCP/H.248、SIP、BICC等。
H.323协议
H.323是一个伞状协议，它描述了在一个基于分组的交换网络上进行多媒体通信的系统的整体结构和操作。H.323建议对呼叫控制、多媒体管理、带宽管理以及LAN和其他网络的接口都进行了详细的规范说明。采用H.323建议，各个不同厂商的多媒体产品和应用可以进行相互操作，用户不必考虑其兼容性问题。该建议为商业、个人用户基于LAN、MAN的多媒体产品协同开发奠定了基础。它是ITU-T为了在无服务质量保证的IP网上的可视电话系统和设备进行多媒体通信所建议的协议集，包括点到点通信和多点会议。H.323包括如下几个部分的协议：H.225.0，Q.931，H.245RTP/RTCP。这套建议的主体目前已基本稳定，一些基本框架已被广泛采用，ITU-T还在不断地对协议的扩展应用进行研究。
软交换与媒体网关接口协议MGCP/H.248
MGCP协议是简单网关控制协议(SGCP)和IP设备控制(IPDC)协议合并的结果，是H.323网关分解的产物，基于主从工作模式。H.248协议使语音、传真和多媒体信号在公共电话交换网与新兴IP网络之间进行交换成为可能。与MGCP相比，H.248可以支持更多类型的接入技术并支持终端的移动性，比MGCP所允许的规模更大，并且H.248协议通过增加许多Package的定义来对协议的功能进行扩展，因而，H.248比MGCP更具灵活性，已逐渐取代MGCP发展为媒体网关控制协议的标准。
软交换间的接口协议SIP协议
SIP用于实现会话(session)的发起、建立和释放，并支持单播、组播和移动性。它以Internet协议（HTTP）为基础，遵循Internet的设计原则，所以很容易增加新业务，扩展协议，而不会引起互操作问题。SIP协议简单，是模块式，不受基础协议与结构的限制。在软交换系统中，SIP协议主要应用于软交换与SIP终端之间，软交换与软交换之间，也可用于软交换和应用服务器之间，提供基于SIP实现的增值业务。国际软交换联盟和一些组织提倡SIP，认为它虽没有H.323那样功能强大，但对运营者来说，比较容易实施，不少运营者和制造商从H.323转移到SIP。而全网采用SIP协议的大型电信网络目前尚不成熟。3GPP已经决定在SIP协议的基础上建立全IP网络，并要求未来3G终端支持SIP。
呼叫控制BICC协议
传统网络呼叫信令协议和承载的信令协议都是综合在一起，新的信令技术需要将呼叫控制和承载连接控制分开，以适应网络发展的要求和支持不断出现的新业务；另外骨干宽带传送网(ATM/IP)的出现，希望现有网络能够采用与网络基础的承载传送技术无关的呼叫控制信令协议。ITU-T提出了与承载无关的呼叫控制(BICC)，BICC支持独立于承载和信令消息的传送技术而支持窄带ISDN业务，ISUP消息同时携载呼叫控制和承载控制信息，用电路标识码(CIC)标识物理承载电路，CIC是指TDM的电路，而BICC可以与任何承载互操作，例如ATM、IP以及TDM。
三、软交换应用故障案例分析
案例：LAN Switch故障导致端局呼叫接续困难的故障处理
故障现象
深圳某软交换MSC-Server所覆盖范围内的用户出现主叫难打出难打入现象，PLLDP值仅为8%。
告警信息
MSC-Server：
*** ALARM 021 O2/APZ
SCTP NETWORK STATUS CHANGE
原因分析
1.状况描述：
深圳某MSC-Server在几乎无任何征兆的情况下，出现用户难打进打出的现象，PLLDP值仅为8%。
在检查告警及各参数状态时，未发现有A级告警。
2.故障原因分析：
拨测发现难以打通电话的两个BSC为对应同一MGW。
MSC Server上用指令EREPP查询，发现event 1025、1030频繁出现，逐定位故障原因为MSC->MGW->BSC的信令传送存在不断闪断的情况。
在Lan Switch上通过镜像端口抓取IP包的方式，发现从LanSwitch上出来的部分IP包存在异常情况。至此将故障锁定在Lan Switch上，原因为Lan Switch频繁发错误包，并在MGW积累，导致在MGW上Mc信令拥塞，尽而下挂的两个发生BSC限呼。
处理步骤
1.对BSC作LARGE RESTART，SYREI:RANK=LARGE，EXPL=OTHER，在短暂恢复15分钟后，故障重现。
2.对MGW做WARM RESTART，话务逐步恢复。
3.将故障Lan Switch的线路拔出，从而将Mc口链路进行倒换。
4.更换故障Lan Switch。
故障总结
软交换端局的故障定位较传统复杂，需要考虑MSC Server、MGW、IP承载网等设备。此次故障在定位时，我们也主要考虑到主设备方面的原因，通过逐步分析在定位在IP设备。
在本次故障定位时没有重视O2等低级别告警而走了一些歪路，下次故障定位时应该抓住各个告警，对系统的软件错误，event等要仔细分析，不遗漏任何潜在的痕迹。
四、结束语
【摘要】 现代化的科技发展将人类带入了一个全新的信息化时代，而通信技术的创新让人们无论在不同的地域还是不同的环境里都能与他人畅通无阻的进行沟通交流，没有时间的限制。通信技术的迅猛发展，计算机网络技术与通信技术有效的结合是现代化的通信技术所呈现给人们的惊喜，它给我们的生活带来无限的可能和意想不到的效果。本文将针对现代移动通信新技术的发展现状和创新做进一步探讨。
【关键词】 现代化 移动通信 技术创新
在通信中，无论是一个人还是两个人都可以在移动的过程中进行无障碍的通信，就是所谓的移动通信。最初的模拟系统、数字系统发展到今天的第三代宽带系统，移动通信技术在社会各领域和人们的生活中得到了广泛应用，新一代通信技术LTE也在近两年通过测试发展开来。
一、现代移动通信技术的发展具有里程碑的意义
19世纪70年代，移动电话在我国得到普遍应用，不过当时的科技水平有限，发明的移动电话是用电话交换技术和蜂窝无线电技术得以实现的。第一代模拟移动电话的问世，让人们体验到了不受地域限制能够实现无线通信的趣味性；之后引用数字无线技术的第二代通信系统，拓展了通信网络区域，提高了通信质量及对使用者的信息进行保密；当第三代移动系统实现了宽带业务全球化时，其发展成熟度远远赶超了第一、二代通信系统，实现了多媒体系统发展需求。自20世纪后，人们对移动电话的需求量与日俱增，多媒体通信和宽带业务的发展突飞猛进，移动通信已经成为经济与文化全球化发展的重要标志。
移动通信技术发展智能化，使得其越来越广泛的应用到人们的日常工作和生活中。移动网络从实现简单的用户之间的信息交换，演变到现在为用户提供更快捷的应用环境，其经历了单一到智能的转化，利用智能网，移动公司可以拓展其业务量，实现高效与快捷，增加收益。
随着现代移动通信新技术的发展，其技术应用已扩展到各个领域，也加大了专业人士对其的研究力度，取得了一定的经验效果，对未来通信技术的智能业务起到了推进作用。由于人们对简单的通信功能提出了更高的要求，例如对短信和影音、娱乐功能的追求，因此，现代移动通信技术实现了多媒体化发展。
二、现代移动通信技术的创新发展
（1）4G技术的发展应用。4G通信技术是由3.9G通信技术，也就是LTE所演进出来的主流技术，其数据下载速度可以达到100兆比特。3GLTE技术主要能够在20兆赫兹的宽带下提供100兆比特的下载速度和50兆比特的上传速度，扩大小区的容量，改善了小区边缘用户的性能，降低系统时间延迟性，以100公里为半径的小区进行全面覆盖，非常高端。（2）全球微波互联接入技术的应用。全球微波互联接入即是WiMAX，其是一种新兴的能够实现高速连接互联网的接入技术，传输数据的距离最远能够达到50千米，具有高速传输、业务广等特点，在不久的未来，能够使宽带业务逐渐移动化，与3G移动通信技术有效结合。（3）软件无线电技术的应用。软件无线电技术是一种结构开放、硬件标准化的通信新技术，通过软件加载方式，将多种无线电通信系统由单一的终端进行无线漫游，促使移动终端能够运行于各种不同系统之中。（4）智能天线技术的应用。多组独立的天线构成的天线阵列系统，其能够将天线阵列输出和收发系统输入的信号有效相结合，形成一个具有综合性的信号，这就是智能天线技术。智能天线能够对波束的方向加以调控，克服了单个天线所不能让用户拥有最大主瓣的难题，扩大了信号的覆盖范围，降低了移动台发射功率，更加智能化。（5）IP技术系统的应用。全新的IP技术系统能够将核心网和无线接入实现IP化，能够改善旧有的核心网程序，降低资金的投入，使网络的兼容性更强。好的IP接入能够促使通信技术的发展具有一致性，大大削弱了对传输功能的成本投入，实现宽带的高使用率，将网络管理和正常运营实现统一。（6）OFDM技术的应用。OFDM技术是多载波技术其中的一个分支，也是现在最为广泛应用的移动通信技术，其主要把传输数据的信号转换为通过正交子信道合并形成低速度的数据流，然后将其控制在子信道上传输，可以有效的解决信号干扰问题。
三、结语
综上所述，移动通信技术的发展在社会上受到广泛的关注，是人们最为热议的话题，其发展状况也成为国家科技发展程度的重要标杆。移动通信技术能够实现人们在工作和生活中需要无地域和时间限制的愿望，在今后的发展中，需要人们继续对移动通信网络技术领域进行开拓，创新技术，创新手段，以适应未来更高速的发展。
[关键词] 视频会议 H.323 视频终端 MCU GK（关守） 矩阵
1 视频会议系统的定义
什么是“视频会议系统”？视频会议系统是集视频通信、音频通信、数据通信于一体的新一代交互式多媒体通信系统，是基于通信网络上的一种增值业务，可以满足两个或多个用户同时进行多媒体通信的需求。视频会议通过通信网络把两个或多个地点的多媒体会议终端连接起来，在其间传送各种图像、话音和数据信号，使出席会议者有亲临现场的感觉。使身处异地的与会者可以就同一议题参与讨论，相互之间不仅可以听到发言者的声音，而且还可以看到发言者的图像及背景，同时还可以交流有关该议题的数据、文字、图表等信息。
2 视频会议标准简介
从视频会议技术发展的历史来看，视频会议系统主要基于如下两大国际标准：
2.1 H.320标准
这是由ITU-T（国际电信联盟）于20世纪80年代制定的早期视频会议标准，由于当时是以电路交换技术为基础建立的传输线路，所以H.320也是以电路交换技术为基础的。H.320视频会议标准包括对视/音频的压缩和解压、视/音频流传输、多点会议管理、会议加密、远程会议控制等规定，还包括H.200视听业务系列标准（以传送活动图像为主的通信业务）和T.120数据会议系列标准（以传送静止图像和会议数据的通信业务）。H.320视频会议标准分为六个部分，即通用系统部分、音频系统部分、多点会议部分、会议加密部分、数据/远程摄像机控制FECC部分和T.120数据会议部分。
2.2 H.323标准
20世纪90年代中期，ITU批准制定了基于分组交换网使用的H.323视频会议标准，为局域网LAN、企业内网Intranet/Extranet、国际互联网Internet等分组交换网内使用多媒体技术制定了规范文本，它涵盖了大多数多媒体技术、视/音频压缩/解压协议、点对点和多点视频会议组织技术，解决了呼叫、会话控制、带宽管理、多媒体流传输等许多问题。
H.323是ITU的一个标准协议族，该协议族是一个有机的整体，根据功能可以将其分为4类协议，从系统的总体框架（H.323）、视频编解码（H.26x）、音频编解码（G.7xx）、系统控制（H.245）、数据流的复用（H.225）等各方面做了比较详细的规定。H.323的整个系统控制由H.245控制信道、H.225.0呼叫信令信道和RAS（注册、许可、状态）信道提供。音频编解码协议包括G.711、G.722、G.723.1、G.728、G.729等协议，编解码使用的音频标准必须由H.245协议协商确定。视频编/解码协议主要包括H.261和H.263协议。H.323系统中视频功能是可选的，数据会议功能也是可选的，其标准是多媒体会议数据协议T.120。H.323系统的协议栈组成如图1所示：
由于H.320是ITU-T较早期的视频会议标准，该标准完全建立在一系列视频会议专有的技术和标准之上，而H.323标准建立在通用的、开放的计算机网络通信技术基础之上，具有广阔的发展前景。自从1996年ITU-T批准该标准以来，视频会议的技术和市场都发生了革命性的变化。越来越多的厂家竞相投入H.323新产品的开发，越来越多的用户采用H.323技术和产品构造他们自己的视频会议系统。
3 基于H.323的IP视频会议系统组成
基于H.323的IP视频会议系统主要由MCU（多点控制单元）、H.323 Terminal（终端）、Gatekeeper（网闸或关守）、Gateway（网关）四部分组成，如下图所示：
3.1 MCU（多点控制单元）
MCU是多点视频会议系统的关键设备，它的作用相当于一个交换机的作用。它将来自各会议场点的信息流，经过同步分离后，抽取出音频、视频、数据等信息和信令，再将各会议场点的信息和信令，送入同一种处理模块，完成相应的音频混合或切换、视频混合或切换、数据广播和路由选择、定时和会议控制等过程，最后将各会议场点所需的各种信息重新组合起来，送往各相应的终端系统设备。
MCU主要处理如下3种类别的信号，分别是：视频信号，主要由视频处理器完成；音频信号，主要由音频处理器完成；数据信号，主要由数据处理器完成。
此外，MCU结构中的网络接口模块和控制处理器也是必不可少的。控制处理器主要负责决定正确的路由选择，混合或切换音频、视频、数据信号，并对会议进行控制。
3.2 H.323 Terminal（终端）
H.323终端是提供单向或双向实时通信的客户端，具有对视频和音频信号的编解码及显示功能，还具有传送静止图像、文件、共享应用程序等数据通信功能。H.323终端允许不对称的视频传输，即通信双方可以以不同的图像格式、帧频和速率进行传输，这给参会者带来了很大的灵活性。
H.323终端由视频编解码器、音频编解码器、控制单元、多路复用和分解、网络接口等模块组成。视频编解码器负责对从视频源（如摄像机）来的视频信号进行传输和编码，或对接受的视频编码信号进行解码，常用的视频编解码标准为H.261、H.263和H.264。音频编解码器对从话筒来的音频进行编码以用于传输，或对接受到的编码音频信号进行解码并传输到扬声器。常用的音频编解码标准是：G.711、G.722、G.728、G.729、MPEG音频或G.723。系统控制单元通过端到网络信令进行网络存取，通过端到端信令进行端到端控制，建立公共操作和信令模式。
3.3 Gatekeeper（网闸或关守）
Gatekeeper是H.323系统的一个组件，一般简写为GK，其功能是向H.323节点提供呼叫控制服务。本区域内的所有H.323节点必须在本域内的网守上登记注册，GK提供的基本服务有：地址翻译、带宽管理、许可控制、区域管理。多个GK组网可形成网状网结构或主从结构。网状网结构中每个GK地位平等，分别管理所连接MCU的地址解析、区域管理等功能。主从结构GK组网由一个顶级GK和多个域GK构成树型结构，便于对网络进行升级扩容。顶级GK负责域GK的解析，域GK负责所连接的MCU解析、区域管理等，但此方式集中管理，稳定性较差。
3.4 Gateway（网关）
Gateway（网关）是H.323会议系统的一个可选组件。网关提供很多服务，其中包含H.323会议节点设备与其它ITU标准相兼容的终端之间的转换功能。这种功能包括传输格式和通信规程的转换。另外，在分组网络端和电路交换网络端之间，网关还执行语音和图像编解码器转换工作，以及呼叫建立和拆除工作。终端使用H.245和H.225.0协议与网关进行通信。
4 视频会议系统的组网结构
一个基于H.323的IP视频会议系统的组网结构因MCU与MCU通信结构不同主要分为“星型网络结构”和“层次化网络结构”两种。
在“星型网络结构”中，MCU与MCU是互连平等关系，通信只能在相邻MCU间进行，没有跨MCU节点传递关系。
在“层次化网络结构”中，MCU与MCU的连接形成树根等级关系。在每一根系中，通信可以沿根系进行穿越MCU节点传递，所有MCU通信都是通过根部的MCU传递来完成。
对于单个MCU召开多点会议时的情况，这两种结构并无本质区别，但在多个MCU组织多点会议时，MCU与MCU间的数据通信就有着本质的区别，即“星型网络结构”中，MCU与MCU间没有级连关系，而在“层次化网络结构”中，MCU与MCU间有级连关系。
本文给出视频会议系统的层次化组网结构示意图如下：
5 视频会议室配套设计
根据国标YD5032-2005《会议电视系统工程设计规范》、YD5033-2005《会议电视系统工程验收规范》，为了保障视频会议的会议效果，应从如下几个方面认真进行视频会议室的配套设计：
5.1 环境要求
会议室的使用面积应按照每人平均2.2m2设计，应有20 m2的控制室。会议室温度应为18~25℃，相对湿度应为60%~80%。
视频会议室不宜采用多彩材料进行装修，其整体颜色宜简洁明亮，且以浅灰色为主，颜色搭配以双色为好。由于绝大多数会议摄像机均采用自动调节光圈，为了不使摄像机在摄取景物时产生错误控制光圈而导致光亮刺眼或灰暗的视频效果，尽量避免采用黑色和白色作为摄取物体的背景颜色。
5.2 灯光要求
会议室采用色温为3200 lux以上三基色灯光照明，主席台区域采用照度不低于800 lux，一般区域的平均照度不低于500 lux，测试依据是水平工作面测点距地面高度为0.8m。投影区域照度不应高于80 lux。
会议室有窗户时，应采用遮阳帘挡住自然光进入会议室，避免自然光与灯光混用，造成摄像机误判、视频失真情况发生。
5.3 音响要求
会议室隔音能力应超过50dB，室内噪声级小于40dB。会议室地板、四周墙壁、天花板应安装吸音材料，保证室内发出的声音在正常的反射范围内和保证适当的声音混响时间发生。
为预防会议室的音频啸叫，尽量使用同种材料装修会议室、购买抗啸叫的音箱作为会议室使用喇叭、选用灵敏度适中的麦克风作为会议话筒，使用话筒时应注意话筒与喇叭的距离。
5.4 配套控制及切换设备要求
对于需要作为主会场的视频会议室，通常需要配备一些常用的视频会议配套控制及切换设备，主要包括如下：
①视频矩阵：视频信号输入/输出的控制中心，一般选用8×16矩阵、16×16矩阵。
②RGB（VGA）矩阵：计算机信号输入/输出的控制中心，一般选用8×16矩阵、16×16矩阵。
③中控系统：集中控制会议室中所有设备的工作平台，它由控制设备和操作手柄（触摸式液晶屏）组成。受控的设备要支持中控系统的控制，才能被中控系统管理和控制。
④调音台：会议室声音处理的调度中心，也是转接视频系统音频信号的重要设备。
6 视频会议系统的发展趋势
随着计算机技术、多媒体技术和通信网络技术的飞速发展，特别是计算机国际互联网近几年来的广泛普及，基于H.323的IP视频会议系统正经历着一场如火如荼的发展变革。一方面是前些年被广泛采用的标清视频会议系统（绝大部分采用H.264 CIF-352×288分辨率）正逐渐步入市场饱和期，另一方面是采用720P（可实现1280×800分辨率）、1080P（可实现1920×1080分辨率）的新一代高清视频会议系统正在全国各地呈蔓延的发展趋势。对于专业的视频会议制造商来说，现在已经具备了1080P的视频会议系统的整体解决方案。高清视频会议系统已经逐渐成熟，厂商在推出了不同类型的高清视频会议产品同时，选择部署高清视频会议的用户也在逐渐增多，可以说，整个高清视频会议系统产业氛围已经形成，高端视频会议市场正开始步入高清时代。一些国外的视频会议设备主流厂商还推出更前沿的“网真、远真、全息视频”等下一代视频会议解决方案。我们相信，未来几年内，新一代基于1080P的高清视频会议系统必将成为业界的发展主流。
参考文献：
[1] 桂卫红. 视频通信系统实用指南[M]. 北京: 电子工业出版社, 2007.
[2] 毕厚杰. 新一代视频压缩编码标准―H.264/AVC[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2005.
关键词：多媒体；视频；音频；发展
中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 17-0000-02
1 多媒体的概念
多媒体的概念提出和应用开始于上世纪80年代初期，至今已经发展了十几年。多媒体就是利用电脑技术结合网络技术以及通信技术对文本、图形、图像、视频和声音等多种信息进行数字化综合处理，建立逻辑关系和人机交互作用的技术。随着电脑技术提高、互联网的普及、通信技术的飞跃，多媒体技术从最初的简单技术演变成了融计算机、声音、文本、图像、动画、视频和通信等多种功能于一体的热门技术了。它的应用也越来越普及和广泛，在咨询服务、图书、教育、通信、军事、金融、医疗等诸多行业它发挥了其具大的作用。
2 多媒体技术及应用
随着多媒体技术不断发展，它在各行各业的应用也越来越广泛了。尤其在视频会议、远程教育、语音识别、网络直播、多媒体监控技术等领域应用已经相当成熟了。
2.1 视频会议
视频会议是利用视频会议系统将两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像及文件资料互传，实现即时且互动的沟通，以实现召开会议的目的。
视频会议作为当今社会最先进的远程交流的通讯技术，具有无地域限制、无时间限制、沟通快捷等特点。视频会议仅仅只需借助互联网就能召开，相比传统的会议，视频会议的形式丰富多彩，可以在开会随时播放视频、音频、动画、图片等等，使会议的效率更高效。另外，视频会议在持续提升用户沟通效率、缩减企业差旅费用成本、提高管理成效等方面具有得天独厚的优势，因此被广泛应用于从政府、公安、军队、法院到科技、能源、医疗、教育等领域。因此它的作用是传统电报、电话、传真、电子邮件等交流方式无以比拟的。
2.2 远程教育
当今社会是一个信息爆炸的时代，每天都有大量的新技术、新知识、新信息的产生，依靠传统看书、读报、以及到教室上课已经远远不能满足人们对知识的渴求的需求。随着多媒体技术的发展，作为多媒体技术应用的远程教育在人们对学习知识渴求当中营运而生，从而解决了人们获取新知识速度远远跟不上新知识的增长的矛盾。
远程教育的实现，极大提高了教育的覆盖范围以及时效。教育不再受时间、地点、场所的限制和影响，人们做在家中就能享受教育。远程教育的实现也打破了少数人对优秀教育资源的垄断，听名师讲课不再需高分、高学费了。同时，远程教育也打破了传统教育的模式，融入除了文本文字意外的视频、音频、动画等等，让教育不再枯燥无味。另外，学习者还根据自己情况选择自己感谢的内容进行学习；对自己不懂的地方可以进行反复观看，也可以与世界各地的学习进行讨论交流，这些也是传统教育方式说不具备的。
2.3 网络直播
随着网络技术和多媒体技术的不断发展，现在人们越来越多的选择上网作为休闲娱乐的第一选择，这必将对电视产业造成严重的打击。为了解决这个问题，网络直播技术孕育而生。各大电视台以及政府机关、学校纷纷利用网络直播技术，搭建了网络电视。相对传统电视的被动性，网络电视可以允许者自己创作、编辑、自己的视频，这样就打破了传统视频都有专业电视台制作的局限；视频收看者可根据自己的兴趣爱好搜索自己的感兴趣的视频资料。
2.4 语音识别技术的应用
自从有了电脑之后，让电脑听懂人类的语言，并按语言的指示做出相应的反应，一直是人类的梦想，但是随着多媒体技术的发展，语音识别技术已经在工业、家电、通信、汽车电子、医疗、家庭服务、消费电子产品等各个领域进行应用。现在的一些智能手机上的语音识别系统已经可以根据人的声音命令拨打电话，发送短信，甚至苹果IPhone手机还可以与手机主人进行对话。在语言教学方面，语音识别系统可以在学习者说完一句话后，将标准读音与学习的发音进行对比，比较出不同点，让学者尽快掌握发音。
3 多媒体技术的发展
多媒体技术的不断发展，给如今的人们生活带来巨大的改变；但是由于多媒体技术的发展历史并不长，所有还很多方面需要改善。同时人们也提出很多多媒体发展的方向。
3.1 多媒体通信网络环境建立
随着全球信息一体化进程，信息技术已经渗透到人们生活的各个方面。多媒体技术也必将从基于CD-ROM的单机系统向以网络为中心的多媒体应用过渡和发展。未来的多媒体环境必定是一个多点分布协同工作，信息共享的有一个多媒体环境。全球所有的多媒体服务器将连接共享，统一提供多媒体服务。
3.2 对多媒体信息的处理
随着多媒体技术的发展，人们对多媒体研究与处理将不仅仅只停留在制作、传播、观看等初级应用上。人们已经开利用图像理解、语言识别、全文检索、数据库等成熟的技术，深入多媒体信息内部研究，开发能够进行基于多媒体内容处理的系统，包括基于多媒体信息的搜索系统、编码系统等等。
3.3 虚拟技术的发展
随着人们要求的提高，人对网络世界虚拟显示世界的要求也越来越迫切。多媒体技术直接关乎人的各类感受，所以虚拟技术的发展也是多媒体发展方向之一。随着虚拟技术研究的深入，在很多领域已经取得突破并开始应用。在电影领域，如今很多电影场景不在是实地拍摄了，是通过电脑虚拟技术虚拟的一个如现实的场景，逼真到观众无法确定是不是真有这么一个地方；在科研领域，人们通过收集现实中环境的参数数据，在电脑中虚拟出一个与真实环境一模一样的虚拟环境，再在该环境中进行各种实验测试，这样可以节省大量的实验经费，而且实验可控性也强，可以随时调整参数。
3.4 数字电视的普及
数字电视是多媒体技术对人类的又一大贡献。数字电视相对于传统电视有具有自己独特的优势。数字电视的数字信号经过处理后，可以将电视信号的噪声消除掉；数字电视通过选择取样频率、提高量化精度和改善误码率，从而得到更真实的画面；传统的电视技术只能提供最多70套的节目信号；而数字电视通过数字压缩技术能够提供超过200套的电视节目；另外数字电视能够还能够提供互动式服务，用户可以根据自己的喜好进行点播、录制、远程教育。相信有这么多的优点，数字的电视的发展前途是可以让人期待的。
4 总结
多媒体技术的应用与发展不仅仅局限于上面所说的。随着技术的发展和进步，多媒体将更广泛更深入的改变人们的生活。
参考文献：
[1]赵娟.多媒体技术的应用现状与发展趋势[J].技术应用，2010.
关键词：流媒体；MFC；视频监控
中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1672-3198（2015）14-0225-01
1 流媒体概念
流媒体（Streaming Media）是指视频、语言和数据通过实时传输协议以连续流方式顺序，从源端向目的地传输，目的地只需接收到一定数据缓存后就可以立即播放的多媒体应用。流媒体服务器是流媒体技术的一种实现，其基于流媒体技术应用的系统主要由视频与声音数据信息采集、数据信息的编码/解码、文件服务器、流媒体服务器、视频实时传输网络等多个部分组成。
流媒体基础的数据信息来源于监控现场的实时采集、本地的存储和文件服务器。根据监控系统的应用领域的不同、规模的不同和解决问题的着重点不同，可以归纳有以下几种服务器架构：
（1）基于PC的服务器：采用PC机作为服务器，服务于小型用户。此种服务器构架存在一些问题，在网络方面，是网络传输和传输的吞吐率；而软件方面较简单，采用基本的流调度处理和传输质量的保证。
（2）专用硬件平台的服务器：采用专用的硬件服务器，性能优越而且功能强大，面向多用户服务对象。该类服务器对硬件的性能要求高，拥有专业的处理视频的数字视频引擎，是多用户点播服务器的发展趋势。
（3）分布式结构的服务器：流媒体服务器采用分布式的思想将功能分布到网络中对单个服务器的性能要求不是很高，解决了单一服务器设计上的很多瓶颈。
2 系统模型
实时视频监控的转发的主要核心设备流媒体转发服务器，是负责实时视频数据信息编码封装，进而通过实时传输技术发送到用户接收设备；同时，流媒体转发服务器的硬件设备需要专业的处理芯片、存储空间以及足够的网络带宽，通过上述设备来完成视频数据的实时传输。最后就是用户终端，在被许可的情况下，用户可以在本地客户端与远程客户端运行特定的应用程序或者通用浏览器，通过Internet查看监控现场的实时情况及存取在媒体服务器上的音乐、影片等多媒体资源。
系统设计主要应用VC++和OpenCV软件完成，通过设计C++语言程序实现各种功能。控制程序设计部分大体分为视频采集和保存、视频图像处理、运动目标检测、运动目标跟踪。视频采集是使用摄像头调取画面的过程，是整个视觉跟踪系统设计中基础部分。通过cvCaputureFromCAM函数启动网络摄像头，然后抓取第一帧图像显示到窗口中；再经过for循环语句，抓取下一帧图像显示到创建的窗口。抓取前后两帧图像的时间差在20ms左右。这样就可以连续不断地获得视频图像，进而实现视频采集的效果。图像处理在这里分为图像类型转换，图像二值化和滤波。使用背景差分法检测运动物体，所以需要将摄像头采集的彩色图像转换成灰度图像，使用的函数是cvCvtColor（pFrame，pFrImg，CV_BGR2GRAY）。将差分图像二值化的目的是容易在背景图像中提取出前景图像，根据需求分析。
3 MFC结构及设计
3.1 MFC主要构成
MFC是一个微软公司提供的类库（class libraries），以C++类的形式封装了Windows的API，Win API与C++的结合。MFC本身不是开发程序的应用语言，是软件编程的规范，允许用户使用C、VC++、Java等编程语言对WinDOS下应用程序的开发，提供应用程序的编程语言接口，使开发出来的各种各样的应用程序能在WinDOS下运行。
MFC是微软对API函数的专用C++封装，遵守WinDOS操作系统的内部实现的机制和功能，采用此种方案开发的应用程序，都能工作在WinDOS的消息机制和绘图里，当用户开发Win应用程序，采用专业C++ SDK开发应用程序变得简单，其主要原因是在Win下用采用C++&MFC编制软件，通过MFC是对API的进行封装处理，从而节约和隐藏了大量的编程环节。然而，通过上述的结合对于编程者来说是减少了劳动，减轻了编程的复杂性，但同样也会带来新的问题，这个新的问题就是MFC对类封装中的一定程度的冗余和迂回。
3.2 MFC程序设计流程
程序设计流程中有着四个重要的工具他们分别是：
（1）Visual C++整合开发环境（IDE）：可以明显地或隐喻地激活其它工具如AppWizard和ClassWizard；可以设定各种工具、编译并联结程序、激活除错器、激活文字编辑器、浏览类别阶层；
（2）AppWizard：这是一个程序代码产生器。基于application framework的观念，相同类型（或说风格）的MFC程序一定具备相同的程序骨干，每一个project使用AppWizard的机会只有一次；
（3）Resource Editor：这是一个总合资源编辑器， RC档内的各种资源它统统都有办法处理。Resource Editor做出来的各类资源与你的程序代码之间如何维系关系，这就要靠ClassWizard；
（4）ClassWizard：AppWizard制作出来的程序骨干是不能够修改的，接下来最重要的工作是加上自己的成员变量并改写虚拟函式，或搭起消息与程序代码之间的联系，建立Message Map；以一般文字编辑器直接修改程序代码当然也可以。
3.3 视频流捕获实现
首先建立一个MFC AppWizard[exe]框架工程，命名为Streamingserver。自动生成框架所需的头文件和框架CPP文件，本设计中捕捉显示函数名为OnCamera。采用Preview模式显示。通过实现函数OnCamera（），达到获取视频流的目的，有了本机的视频流源就使视频流能够源源不断的进行读入和相关编码操作。
4 系统测试环境
对于实时视频监控系统测试需要说明，系统既能进行局域网内监控也能很好地进行广域网监控，需要两套设备，配有多个摄像头，同时还需要多台PC机，测试所需设备如表1所示。
根据实时视频流媒体转发服务器系统的功能需求，结合研究的硬件设备，给出监控基本功能测试，测试内容包括实时视频监控功能测试、系统编码配置调节测试。
5 结束语
为了达到测试监控系统的目标，构建了测试环境和网络拓扑结构，从系统的基本功能和稳定性两个方面说明该系统的整体性能。以实时视频流媒体监控的测试为主，对流媒体转发服务器的功能和稳定性进行了测试。首先结束测试准备工作，准备系统测试的设备、设计测试方案与构建环境，最后对测试结果进行了分析。
参考文献
[1]高旭，沈苏彬，顾冠群.网络多媒体传输协议浅析[J].计算机应用研究，2000，15（2）：6-8.
[2]孙学康，石方文，刘勇.多媒体通信技术[M].北京：邮电大学出版社，2006：187.
[3]蔡安妮.多媒体通信技术基础[M].北京：电子工业出版社，2008：205-206.
[4]Microsoft公司.Microsoft Visual C++ 6.0 MFC Library Reference类库参考手册[M].希望图书创作室译.北京希望电脑公司，1999.
【关键词】移动核心网 IMS EPC
移动核心网络的发展目标将是基于IMS技术的网络。IP化和融合化成为移动核心网发展的主要特征。基于IP化的核心网网络结构,不仅可以显著降低网络成本,实现简单而高效的网络运营,并能快速部署新型业务。LTE引入后分组域也将在网络演进中起重要作用。随着运营商全业务经营的逐步开展,可控制的IP多媒体业务越来越引人关注。
1 移动TDM电路交换退出历史舞台
由于传统的移动TDM交换机面临容量小、节点数量多、部分设备老化、运维成本增加,并且部分厂家不再提供设备维保等问题,全球运营商普遍启动了核心网的IP化战略。
在长途和省级层面移动TDM交换机加速退网,实现固定、移动网的融合,退网后以移动软交换为主进行网络演进。同时,运营商根据业务需求驱动,引入IMS系统,提供多媒体业务,形成软交换与IMS并存的网络结构。这种思路的主要特点是固定、移动软交换技术成熟,全球已经进行了大规模的部署,运营商可以快速实施网络的IP化演进。
2宽带分组域将在网络演进中扮演重要角色
引入LTE后,无论在移动互联网的业务支撑还是在IP承载网络的演进方面,宽带分组域都将起到重要作用。分组域将主要完成IP承载控制的功能和IP传送功能。
LTE R8版本中20MHz频谱带宽无线侧下行速度高达100Mbps,后期可演进到1Gbps。为适应无线侧的速度增长,对核心网构架进行进一步的演进就成为3GPP组织研究的一个重点课题,这就是我们现在常常谈到的“系统构架演进”即SAE项目的重要内容,也是更名后我们通常把它称为“演进的分组核心网”即EPC。经过5年多的努力设备商与运营商,基本完成了LTE/EPC的标准工作。
设备商在这个领域的投入不断加大,芯片厂商也积极跟进。在MSF论坛推动下,业界LTE/EPC设备的IOT测试于2009年3月开始。
EPS是未来移动网络演进的方向,主要特征包括:全面分组化,提供真正意义上的纯分组接入;支持多接入技术,除支持现有3GPP系统接入外,同时支持非3GPP网络(如CDMA、WLAN)的接入,并支持在3GPP网络和非3GPP网络之间的漫游和切换;支持端到端的QoS保证,增加了对实时业务的支持,通过简化网络架构和信令流程,降低业务连接的时延,使之小于200ms;网络层次扁平化,在用户面进行节点压缩,取消了RNC,核心网用户面节点在非漫游时可合并为一个。
EPS的这些特征不仅满足了下一代移动网的需求,也为网络融合提供一个新的平台,受到业界广泛关注。
EPS标准从2004年启动R8版本,该版本制定了EPS的主要功能,目前已冻结。R9版本针对一些增强功能进行研究,功能也基本冻结,3GPP目前正在制定R10版本的需求和功能。
EPS系统包括无线网接入网(可以是LTE、CDMA、WLAN等)和核心网EPC。其中EPC核心网的架构如图1所示:
该架构中,EPC系统同时支持3GPP接入(如LTE)、信任的非3GPP网络接入(如CDMA)和非信任非3GPP IP网络接入(如WLAN等)。其中,PDN GW作为接入的核心设备,不同接入网络的接入网关(LTE无线网对应SGW,CDMA无线网对应HSGW,WLAN无线网对应ePDG)分别接入PGW实现异质网络的接入。HSS作为EPC网络鉴权认证的核心,除支持LTE网络认证外,对于CDMA和WLAN的网络认证,则先通过3GPP AAA服务器统一处理后,也在HSS实现最终的接入认证和鉴权。
EPC作为IMS网络和业务的接入承载网络,通过PDN GW实现与IMS业务互通。为了增强用户的计费策略和实现端到端的QoS,EPC系统支持PCC架构。通过PCC的控制,EPC网络可为用户或业务配置相应的QoS资源和执行相应的计费策略。
在LTE接入场景下,EPC的核心网元包括MME、SGW、PGW和HSS。
EPC网络的主要特征包括:
(1)QoS机制进一步完善,能够支持端到端的QoS保证。EPC系统因为引入了PCC架构,计费和QoS策略管理得到进一步的加强,更加灵活。
(2)全面IP化,提供真正意义上的纯分组接入,将不再提供电路域业务,实现全IP的核心网。
(3)支持多接入技术,既支持和现有3GPP系统的互通,同时也能支持非3GPP网络(如:WLAN、WiMAX)的接入,并支持用户在3GPP网络和非3GPP网络之间的漫游和切换。
(4)增加对实时业务的支持。简化网络架构,简化用户业务连接建立信令流程,降低业务连接的时延,连接建立的时间要求小于200ms。
(5)网络层次扁平化。用户面节点尽量压缩,接入网取消RNC,核心网用户面节点在非漫游时合并为一个。
EPC的目标与LTE是一致的:一是性能提高,减少时延,提供更高的用户数据速率,提高系统容量和覆盖率,减少运营成本;二是可以实现一个基于IP网络的现有或者新的接入技术的移动性的灵活配置和实施;三是优化IP传输网络。不同于LTE,EPC更多地是从系统整体角度考虑未来移动通信的发展趋势和特征,从网络架构方面确定将来移动通信的发展方向:在无线侧呈现出多样化、同质化的特征,在网络侧控制面与用户面的分离以及用户面的扁平化,满足未来发展趋势的网络架构将使运营商在未来更有竞争力,而用户不断变化的业务需求也将得到较好的满足。
IP技术逐渐成为了移动通信网络的主角,全网IP化已经成为一种趋势,为了实现并优化IP业务,需要对现有的移动核心网进行必要的改进和优化,逐步过渡到全IP的核心网,EPC标准的目标就是取消电路域,电路域业务在分组域(PS)实现,这就意味着支持E-UTRAN的是一个全IP的核心网。
EPC网络实现了核心网的融合,支持各种3GPP接入方式和non-3GPP网络的共接入,并支持多模终端用户的无缝移动性。全业务运营的发展趋势,使得运营商开始面对运营多种制式网络。支持多种网络共接入的EPC网络,实现了核心网的融合,使得网络结构更加简单,降低了网络运营成本。同时EPC网络支持各种接入方式之间的无缝移动性,提高LTE用户在LTE部署初期局部覆盖时的使用感受。
EPC网络控制面与用户面的分离以及用户面的扁平化的趋势,也是应对网络流量激增的必然选择。单用户的数据流量和高速接入用户数的双边增长,使用户面吞吐能力逐渐成为移动分组网络设备的主要瓶颈,同时也导致分组核心网的投资飞速增长。对分组核心网进行控制面与用户面分离,使得分组核心网只对网关节点提供用户面处理,不仅大大节省了其他网络节点如SGSN/MME的用户面投资以及承载网的投资的快速增长,同时优化了用户面的性能。
宽带分组域各网元的引入将对IP承载网络的架构有一定的影响,根据业务流量的不同,网络配置也会发生相应的变化。应结合网络现状和IMS业务网络的能力配置,认真研究EPC的演进策略。
3 IMS是未来融合网的业务控制层
国际标准化组织早就将IMS定义为未来的核心控制架构,包括3GPP、TISPAN、3GPP2、ITU-T等。国际各大主流运营商的业务重点,正在或已经从语音业务向融合业务和多媒体业务转移,视频能力更是各运营商战略发展的重点。在中国,随着3G牌照的发放,视频通信等多媒体业务的需求也豁然显现。此外,全业务运营使得融合业务成为运营商赢得竞争的关键。IMS具有开放式标准架构、支持固网/移动统一的接入网络控制架构、灵活的业务提供和业务触发能力,以及对多媒体业务的管控能力和运营能力等特点,是运营商提供会话型多媒体业务和网络融合的主流技术。
KDDI、NTT DoCoMo和Verizon都一致认为,从长远的发展看,IMS将是固定网络和移动网络共同的核心业务控制层;特别是在LTE的引入阶段,全IP的分组化网络使IMS控制各种业务的核心地位更加凸显。此外,国内外一些运营商正在尝试将IMS的业务能力与IP互联网应用相结合,如将IMS的语音和即时消息等通信能力,与Facebook等SNS网站及网络游戏结合;将IMS的通信能力与IPTV结合。同时,运营商也准备将IMS的业务能力给多个业务系统调用,如将IMS网络的通信录的业务能力,给移动手机终端、PC软终端共用,为用户提供统一的业务体验。
IMS发展的一个关键问题是业务能力平台是否能够开放,聚合用户、CP/SP/AP,发挥电信与合作伙伴的整体优势。业务能力是各种业务系统的可重用业务单元,业务能力总体发展策略是整合、增强、共享和开放。通过开放,让用户参与业务提供,直接降低业务成本,缩小业务提供周期。电信能力需要与第三方或者其他系统服务能力组合和集成(众多客户特别是政企客户的业务系统需要灵活的嵌入网络/业务平台能力);通过能力开放,电信能力才可以更好地嵌入客户业务流程以及与其他能力服务集成,提供融合业务,满足客户的业务融合需求。
目前业务能力API,Parlay API和Parlay X定义的接口有限,运营商需要拓展API接口定义范围;向第三方提供SDK开发工具包,现在越来越多的人使用REST和SOAP类型的开放接口降低业务开发门槛。让越来越广泛的开发者参与到业务创新中来,是增强能动性的重要途径。目前开放的方式有很多,例如,通过Web Service接口将业务能力开放出去,供第三方调用。 Web Service属于常见接口,IT开发者易掌握,门槛较低;再如将SIP能力封装成终端控件,提供给第三方调用,提供API文档,可实现较复杂逻辑,但开发范围受到终端封装范围控制。
4 RCS的进展与思考
RCS(Rich Communication System)是指除了语音通信外,还可以向客户提供提供包括图片、Flash、视频、文本(IM、Presence)在内的更多的交互和呈现手段,以创造丰富的沟通环境和体验。
我们对理解的RCS,不仅仅是一项业务,而是网络能力,我们更关注的是如何借鉴和提升电信网络优势,提升更丰富和优质通信能力。初期可以IMS网络技术为切入点,提供丰富的高质量的VoIP服务、多媒体通信服务,同时将电信基础业务能力有控制地向互联网业务渗透。
GSMA于2008年7月成立RCS(Rich Communication Suite,增强型通信业务组件)工作组。目前有60多家运营商和厂商参与,包括Orange、中国移动、Vodafone、NTT DoCoMo等。
RCS目标是为用户提供可定制的基于IP的增强型整合式服务,包括:增强型通讯簿、Rich Call、Rich messaging等。RCS手机的目标是要达到原厂预先安装,RCS平台是要达到与原厂手机的兼容;核心组件基于IMS网络实现,不是建立新的标准,而是根据现有标准制定出可实施互通、基于IMS通讯的核心业务集。
RCS具有的商业价值包括:它可以增加运营商的业务吸引力,提供集成呈现能力的新业务;它的消息业务基于电话号码,通过手机地址簿易于使用,将来可以与MSN-Messenger、Skype等用户互通;它可以增强运营商对客户个性化业务需求的响应,基于同样的价格提供更好的服务,可以保持ARPU值和用户的忠诚度等。
到目前为止,RCS已经了三个版本:
RCS1.0:于2008年12月。在RCS1.0中,包含了RCS最核心的业务集,即前文介绍的增强型地址薄、增强型呼叫、增强型融合消息。但是,RCS1.0只支持移动设备。
RCS2.0:于2009年6月,Q3进行IOT测试。RCS2.0中,用户体验向宽带和多设备环境延伸。其主要特点包括:
(1)多设备环境:可以任意终端通信。
(2)宽带PC接入RCS服务方面:客户端支持网络侧、终端侧接口;分组域PC客户端的语音通话;基于会话的消息聊天;分组域呼叫的视频共享;分组域呼叫的图像共享;基于SIM卡的认证;文件传输;社交状态呈现。
(3)业务部署方面:基于OMA DM;RCS设置锁定;RCS自动配置。
(4)网络地址薄:基于SyncML的同步机制;备份、恢复及提取功能;多设备同步。
(5)增强的消息通信:发往所有注册设备的初始对话。
(6)PC可以发短信/彩信。
RCS3.0:于2009年12月,拟于2010年进行Q1 IOT测试。RCS3.0在1.0和2.0的基础上,又进行了相应的功能扩展和完善。其主要特点包括:
(1)宽带PC接入RCS服务方面:PC客户端与手机或其它PC客户端的视频通话。
(2)服务推荐。
(3)内容共享扩展:不带语音呼叫的点到多点内容共享;不带语音呼叫的点到点内容共享。
(4)增强的社交信息呈现:包括位置信息、个性化邀请、URL标签。
(5)增强的消息通信:闪烁、表情符、组列表。
(6)PC上增强的短信/彩信体验。
(7)融合消息:IM SIP simple/SMS/MMS interworking(候选)。
网络与业务的发展为RCS的引入奠定了基础,第一,互联网的发展,需要与通信基础能力相结合:如SNS社交网站、电子商务网站、其他Web 2.0应用等;第二,信息服务的需求,信息服务需要与通信基础能力相结合:如行业应用、个人应用、物联网应用等,需要通信基础能力更好地发挥调度的作用;第三,LTE等无线超宽带技术的发展,需要提升基础通信能力,提供端到端全IP化的语音和多媒体通信服务。
综上所述,随着IP技术以及LTE等无线超宽带技术的发展,网络宽带化趋势愈加明显,为RCS的推出奠定了网络基础,可以说,RCS在传统电信能力与互联网应用中搭建了一座桥梁。
IMS的发展和产业链成熟性密切相关,RCS工作组目前成为推进IMS的成熟和商用的一个热点组织。RCS(Rich Communication Suite)工作组主要致力于推动IMS实现商用,推动IMS产业链快速成熟,快速应用移动新业务,为用户提供可互通的、融合、丰富的通讯体验。RCS工作组主要基于已有的标准(包括3GPP、ETSI、OMA、GSMA)制定出一个可实施、可互通、基于IMS的核心业务集,提出RCS的实现标准并测试业务需求的满足度、业务成熟度和业务互通性,推动IMS业务快速实现商用。我们在推动融合业务的同时也要重视IMS终端的开发,包括硬终端和软终端的应用,在软终端的设计方面要有良好的用户体验。
参考文献
[1]3GPP TS 23.401. GPRS Enhancements for E-UTRAN Access[S].
[2] 3GPP TS 23.402. Architecture enhancements for non-3GPP accesses[S].
[3]3GPP2 X.S0057-0 v1.0 .E-UTRAN-eHRPD Interworking[S].
[4] GSMA RCS.rcs_gen_doc_006_rcs_initiative_ white_paper_ic_274457[S].
【作者简介】
赵慧玲:教授级高工,博士生导师,任中国通信学会信息通信网络技术专业委员会副主任委员、中国通信学会北京通信学会副理事长、中国通信标准协会网络与交换技术工作委员会主席。主要从事于宽带网络和下一代网络的技术研究以及通信网络发展战略研究,主持了我国网络标准的研究和制定工作,多次获国家和部级科技奖,发表文章近百篇,出版技术专著12部。