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多媒体通信业务

       多媒体技术是一种能同时综合处理多种信息,在这些信息之间建立逻辑联系,使其集成为一个交互式系统的技术。多媒体技术主要用于实时地综合处理声音、文字、图形、图像和视频等信息,是将这多种媒体信息用计算机集成在一起同时进行综合处理,并把它们融合在一起的技术。
多媒体通信
       多媒体的关键特性在于信息载体的多样性,交互性和集成性。信息载体的多样性体现在信息采集、传输、处理和显现的过程中,要涉及到多种表示媒体、传输媒体、存储媒体或显现媒体,或者多个信源或信宿的交互作用。集成性和交互性在于,所处理的文字、数据、声音、图像、图形等媒体数据是一个有机的整体,而不是一个个“分立”的信息类的简单堆积,多种媒体间无论在时间上还是在空间上都存在着紧密的联系,是具有同步性和协调性的群体。同时,使用者对信息处理的全过程能进行完全有效的控制,并把结果综合地表现出来,而不是单一数据、文字、图形、图像或声音的处理。
一、多媒体通信业务及其特点
1. 多媒体通信业务及其类型
      多媒体通信业务融合了人们对现有的视频、音频和数据通信等方面的需求,改变了人们工作、生活和相互交往的方式。在多媒体通信业务中,信息媒体的种类和业务形式多种多样,从不同的角度可以将其分成不同的业务类型。
从所传输的信息媒体类型这一角度来看,不同业务由不同的媒体构成,一种业务也可能由视频、图像、音频、数据多种媒体组成,不同媒体有不同的统计特性。对网络的要求也相差很大研究网络中不同媒体的业务特性,对提高网络利用率、提高业务质量都是很有利的。了解不同媒体的统计特性和服务质量QoS要求,可以在保证业务服务质量的情况下,通过合理分配资源,实现较高的统计复用增益。
       从业务的应用形式来看,多媒体通信业务主要分为两大类:即分配型业务和交互型业务。交互型业务是在用户间或用户与主机间提供双向信息交换的业务,交互型业务又可分为会话型业务、消息型业务、检索型业务;分配型业务是由网络中的一个给定点向其他位置单向传送信息流的业务,分配型业务又可分为不由用户控制的分配型业务和可由用户控制的分配型业务。每种业务又有视频、图像、音频、数据各种媒体形式。
(1) 分配型业务
       不由用户个别参与控制的分配型业务是一种广播业务,它提供从一个中央源向网络中数量不限的有权接收器分配的连续信息流。用户可以接收信息流,但不能控制信息流开始的时间和出现的次序。对用户而言,信息并不总是从头开始.而是和用户接入的时刻有关。此类分配业务有:标准质量的模拟电视节目分配业务、数字电视分配业HDTV分配业务、正程图文电视业务、音频节目分配业务以及电子出版业务等。
       由用户个别参与控制的分配型业务也是自中央源向大量用户分配信息,然而信息是作为一个有序的实体(如帧)周而复始地提供给用户,用户可以控制信息出现的时间和它的次序。由于信息重复传送,用户所选择的信息实体总是从头开始的。此种业务主要有逆程图文电视、远程教学、电子广告、新闻检索、软件发布等。
(2) 交互型业务
       ① 会话型业务
       会话型业务以实时(非存储转发)端到端的信息传送方式提供用户和用户或用户和主机之间的双向通信。用户信息流可以是双向对称或双向不对称的。信息由发送侧的一个或多个用户产生,供接收侧的一个或多个通信对象专用。这类业务有普通电话、可视电话、会议电视.Internet接入、高速数据通信以及交互式视频娱乐如视频点播、网上游戏、电视购物等。普通电话、可视电话、会议电视、高速数据通信等需要双向通信能力,而Internet接入、交互式视频娱乐等则需要典型的双向不对称通信能力,要求下行具有比上行宽得多的带宽。
      ② 消息型业务
      消息型业务是个别用户之间经过存储单元的用户到用户通信,这种存储单元具有存储转发、信箱或消息处理功能(如信息编辑、处理和变换)。这方面的业务有电子信箱、语音信箱、视频邮件、文件传递等。此类业务需要有双向对称通信能力的支持,但在一次具体业务实现时,可能只需要非对称的通信能力。
       ③ 检索型业务
       检索型业务是根据用户需要向用户提供存储在信息中心供公众使用的信息的一类业务。用户可以单独地检索他所需要的信息,并且可以控制信息序列开始传送的时间。传送的信息包括文本、数据、图形、图像、声音等。此类业务主要有可视图文、图形图像检索、文件检索、数据检索等。
       根据多媒体业务的流量特性、定时特性和连接特性,可将其分为恒定速率/可变速率、要求/不要求端到端定时、面向连接/无连接三种类型,这些模型为多媒体通信业务的分类以及服务质量定义提供了一种基本结构。
2. 多媒体通信业务对网络的要求
(1)具有足够的传输带宽,对信息釆取必要的压缩措施
       在多媒体通信中,信息媒体多种多样,数据量十分巨大,这就要求多媒体通信系统传输带宽或传输速率要高,必要时还要采用有效的信息压缩技术。然而高倍率的压缩往往是以损失原始数据信息量为代价的,业务质量受到限制,因此真正的多媒体通信必须使通信网的能力足以满足多媒体巨大信息量的要求。
(2)多媒体通信的实时性要求
       多媒体通信的实肘性要求,除了与网络速率相关,还受通信协议的影响。例如语言通信时,偶尔的误码不去纠正,用户往往觉察不到,若要纠错重发使语言停顿,反而会使用户感到不舒服。另外,电路交换方式时延短,但占用专门信道,且不易共享,而分组交换方式时延长,不合适数据量变化大的场合应用。
       对于语音传输,最大可接受的延迟为0.25s,使用分组交换方式传输时的分组之间延迟应小于10ms,否则就会感到说话声不连续。对语音来说.数据的传输速率可以相对低些,如使用64kbit/s信道即可,可接受位错率和包错率相对来讲可以高一些。对静止图像而言,时延长短对业务服务质量影响较小,但对误码特性要求较高,特別是对包的差错率更为敏感,因为错一个分组.在图像中就会影响一块,这是不能容忍的。对数据传输而言,不允许出现任何错误,但对时延影响不敏感。
      影响多媒体通信实时性的因素还有系统中许多处理环节增加了端到端延迟,如语音视频图像传输系统中的釆样、编码、打包、传输、缓冲、拆包、译码、表现等环节。对于多媒体通信,由于媒体之间特性很不一致,必须采用不同的传输策略。例如采用服务质量QoS描述,那么对语音可利用短延迟、延迟变化小的传输策略,而对数据传输则采用可靠保序的传输策 
略等。
(3) 支持点到点、点到多点和广播方式通信
       在多媒体宽带业务中,普通电话、可视电话、信息检索等是一些点到点业务,会议电视等是典型的点到多点业务。而传统的有线电视和数字视频广播则是广播式业务。多媒体通信系统必须满足上述各种业务的通信要求。
(4) 支持对称和不对称方式连接
       Internet接入、交互式视频娱乐等需要典型的双向不对称通信能力,要求下行具有比上行宽得多的带宽。因而多媒体通信系统应支持这种对称和不对称连接方式。
(5) 在一次呼叫过程中可修改连接的特性
       在多媒体业务的连接过程中,用户有可能改变连接的某些特性,如对QoS提出新的要求等,系统应支持这种连接特性的改变。
(6) 呼叫过程中可建立和释放一个或多个连接,多个连接间应保持一定的同步关系
         如会议电视业务中允许会议成员随时加入或退出会议,并为其建立和释放相应的连接。