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視頻會議網絡的QOS保證

2023年06月10日 12:02:38      來源:南寧匯研科技有限公司 >> 進入該公司展臺      閱讀量:30

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為保證能順利運行并自動適應網絡,確保用戶體驗音頻、視頻效果。如果視頻會議系統覺察到有網絡擁擠的可能性,它會自動降低數據速率為繼續傳送數據找到位置繼續傳遞,直到使視頻在低數據速率下達到效果。系統體系還提供了大量的服務質量保證機制,包括包序重排,抖動矯正和唇音重同步等。這些特征連同IP優先級標記,服務質量分類(QOS)將把高質量和效果的基于IP網絡上的視頻會議帶到用戶面前。
包排序:當視頻或音頻數據包在經過路由器轉發的過程中錯亂了順序時,在終點處能夠將其恢復為原來的順序,以使終點用戶能夠按照該信息在發送時的順序將這些信息收下來。
包重復控制:檢查數據包在穿越某個網絡的路由器時是否有重復,并把重復數據包棄掉,保證傳輸給終點用戶與發送端一樣的數據音頻或視頻信息。
拆包:在網絡上運行的許多設備,包括路由器、交換設備、軟硬件防火墻等,往往從安全或者流量控制的角度考慮,對大數據包進行了限制以及過濾,因此,在網絡上、特別是互聯網上傳輸的攜帶大量信息的音視頻數據包,有時會因為長度較大而被一些防火墻或網絡設備限制及過濾,用戶端會有視頻圖像停滯、斷續或黑屏等現象。系統可設計提供拆包功能,將大數據包分拆為小數據包(基本在512字節之內),從而順利的穿透防火墻及進行包大小限制的網絡設備,通過使用特定的拆包優化算法,使得系統在進行拆包重組時的系統消耗小,對音視頻數據的處理效率不造成影響。
IP
優先權:給IP數據包的包頭貼上標簽,為其標定一個較高的優先權,這就使得媒體通信傳輸可以具有不同的優先級。如果網絡上當前所承載的信息流對時間不敏感,可以為其一個較低的優先級,如果對時間較為敏感(例如多媒體數據),則為其一個較高的優先級。
抖動校正:自動校正數據包非連續到達的時間,保證音頻、視頻數據流的連續性。
唇音形同步:保證畫面動作與聲音為同步進行;
帶寬適應調整:自動適配、調整視頻數據速率,以適應網絡的容量和性能。在網絡會議過程中,經常會出現網絡帶寬波動的情況。如果帶寬的波動幅度使得視頻會議本身的音視頻數據無法正常傳輸,就會造成音視頻質量的下降。這時候往往會出現以下情形:聲音斷斷續續,視頻出現大量馬賽克甚至模糊不可辨認。這就要求系統對網絡帶寬的異常波動做出相應的處理。調查表明:當網絡發生波動的時候,用戶可以接受視頻效果的一點降低但要求聲音仍保證連續、清晰;因此當系統檢測到網絡帶寬變化時,會首先降低視頻幀率以保證聲音的連續性。幀率變化的機制是:當檢測到網絡帶寬低于系統要求帶寬時,則將視頻幀率迅速降低為原來幀率的1/2,比如說:原設定幀率為20/秒時,系統檢測到帶寬不夠,此時,系統將幀率降低為10/秒,此時如檢測帶寬仍然不夠,則繼續降低幀率為5/秒。當系統發現帶寬已經表現為充裕時,系統將幀率上調,但上調的速度是緩慢的,從10/秒會先提高到11/秒,12/……直至穩定在一個適合網絡帶寬的值附近。在整個過程中,語音的碼率是保持不變的。
多碼率:在一次視頻會議中,同時參加會議人的帶寬可能是不同的。比如說:10個人一起開會,其中有5個人是寬帶接入,另外5個人是窄帶接入。在很多視頻會議系統中,遇到這種情況都只能按照窄帶的質量提供會議服務,所以此時寬帶接入的用戶也只能看到窄帶下的效果。因引在系統設計中,要求可以允許多種碼率并存在一個會議中。首先,在每次會議開始前,會議的每個終端會檢測與服務器連接的帶寬情況,并通知服務器。服務器如果發現的帶寬不一致,則會將不同人的
視頻數據做出處理,對于寬帶的用戶,服務器就按照寬帶的質量發送視頻;對于窄帶的用戶,服務器則會將視頻質量做一些降低以適應窄帶的需求,然后再發送給窄帶用戶。正是因為有這種機制的存在,系統可以的利用網絡帶寬,讓用戶體驗到視頻會議效果。
貫穿網絡的邊緣同步:當視頻和音頻數據包在穿過路由器的過程中失去定位時,該特性就會根據時間標志自動進行重新定位,以保證邊緣同步。通過這種方法,即使在穿過擁塞的路由器時也仍能保持定位。
邊緣同步延遲調整:用戶可以選擇音頻數據的等待時間數值,以控制邊緣同步。這可以影響來自遠端節點的信息流,校正在遠程終點處變差的邊緣同步。

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