CM-IMS视频会议技术开启高清会议新时代_融合通信_电信

CM-IMS视频会议技术开启高清会议新时代

2010/06/30

　　摘要：CM-IMS是中国移动下一代网络架构，中国移动基于CM-IMS的视频会议技术方案在全面支持语音、视频、数据会议和高清会议功能的同时，有效解决了H.323传统会议互通性差、终端要求高、业务可扩展性低等缺陷，开启了高清会议的新时代。本文对CM-IMS视频会议的总体功能要求、系统架构、业务流程和组网方案进行介绍，并对不同业务部署模式下的技术要点进行阐述。

视频会议技术发展

　　随着音视频处理技术、通信技术和互联网技术的飞速发展，视频会议成为了当前业界备受关注的热点业务。据市场数据显示，2008年中国视频会议市场规模已达到37.4亿元，并以每年20%的速度递增。

视频会议技术演进

　　图1:视频会议技术演进

　　随着时代的发展和社会的进步。用户对会议的音视频体验要求越来越高，而传统的视频会议由于图像不清晰、画面显示延时、人物大小不一致等诸多问题越来越影响会议的沟通和交流效果，成为会议业务发展的瓶颈。高清视频会议的出现，以其高清晰度的视频显示，高保真的音响效果，便捷的交互等特征给用户带来身临其境的感觉，实现了视频会议的彻底革新。

　　目前视频会议有两大主流技术：H.323和IMS。

　　H.323视频会议是传统视频会议技术的代表，由ITU于1996年发布，能提供语音、视频、数据的融合会议解决方案。

　　IMS是下一代网络演进的核心技术，基于中国移动CM-IMS的视频会议在全面支持语音、视频、数据会议和高清会议功能的同时，有效解决了传统H.323会议系统互通性差、终端要求高、业务可扩展性低等问题，成为中国移动视频会议发展的主流技术。CM-IMS的视频会议与传统的H.323会议相比，具有以下技术优势：

　　表1 CM-IMS视频会议和传统的H.323视频会议比较

　　1.中国移动CM-IMS视频会议解决方案

　　中国移动CM-IMS视频会议技术方案是在充分研究了目前国内视频会议市场需求的基础上，并对相关国际标准有所创新后提出的。基于CM-IMS的视频会议优化了视频会议体系架构和消息流程，明确定义了对高清视频的业务要求，增加了包括PC客户端在内的多终端接入方式，扩展了音频、视频和数据会议功能，对3GPP标准定义的AS与MRFC之间的Cr接口进行了完善，并提出了不同业务部署模式的技术方案和与其他网络互联互通的技术方案。

　　1.1 总体功能要求

　　中国移动CM-IMS视频会议技术方案有以下总体功能要求：　　

高清化，“面对面交流”的真实感觉

　　图2:高清业务体验

　　视频编解码支持H.264 4CIF,720p/1080p，音频编解码支持AAC-LD、G.722、G.711、G.728，保证显示画面的高分辨率和音响的高保真质量。承载网传输媒体报文时要求做到延时小，抖动少，丢包率低。要求通过专业的会场和灯光布置，使与会者在会议中浸入感强，有面对面、身临其境之感。　　

业务融合，固定移动融合，多终端接入

　　图3:业务融合、多终端接入方式

　　不仅实现音频，视频和数据的业务融合，而且实现固网和移动核心网络的融合。无论是会议终端、固网终端、PC客户端，还是移动终端，都可以参与到CM-IMS的高清视频会议中。真正实现同一个会议，不同的终端接入。　　

方便的web方式会议操作，支持ICT应用集成

　　图4:web会议控制方式

　　可以通过Web浏览器对会议进行管理和控制，与传统电信会议相比，简化了会议管理操作，提高了会议管理效率。同时，通过wIMS中间件提供开放的Web 2.0接口，能够方便的集成客户的应用服务，从而将丰富多彩的IT应用和传统会议业务结合起来。　　

运营模式灵活

　　图5:入驻和模式两种运营模式

　　根据客户需求和运营的需求，能够支持会议平台托管和入驻两种运营模式。其中托管模式下，能够支持全国集中运营和分省运营的方式。

　　1.2 系统架构

　　CM-IMS视频会议系统架构如下图所示，主要包括视频会议业务平台、CM-IMS Core(I/S-CSCF、P-CSCF、HSS)、群组管理业务平台、短信网关、计费系统、网络管理系统、业务管理系统和用户终端等。

　　图6:CM-IMS视频会议系统架构

　　CM-IMS视频会议业务平台是CM-IMS视频会议系统中的核心设备，提供视频会议业务功能，包括音频、视频、数据协同业务功能，与短信网关互通和其他网元互通。

　　1.3 典型业务流程

　　CM-IMS视频会议的典型业务流程如下图所示。会议主持人首先向CM-IMS会议平台以即时方式发起创建会场，之后主持人通知并成功将UE#1加入本会场。

　　图7:CM-IMS视频会议典型业务流程

　　1.4 组网方案

　　1.4.1 组网模式

　　中国移动CM-IMS视频会议系统提供托管模式及入驻模式两种组网模式，根据用户及业务开展的需要，可以灵活组网。　　

托管模式

　　在托管组网模式下，运营商侧集中部署视频会议平台，集团客户侧部署会议终端(硬终端、PC客户端等)，通过专线连接至SBC设备。在该模式下，CM-IMS视频会议平台可以支持全国集中建设和分省建设两种方式。
　　

入驻模式

　　1)视频会议MRS入驻

视频会议MRS入驻客户

　　图8:视频会议MRS入驻客户

　　适用于规模较大客户，MRS下沉到客户侧，能够大大降低客户到运营商侧专线带宽，一般采用MRS租赁的方式。由于用户签约数据、业务数据和会议控制在运营商侧，对客户有较好的控制权。

　　2)IMS核心网+视频会议平台入驻

　　图9:IMS核心网+视频会议平台入驻客户

　　适用于规模较大且有自建网络需求的客户，在客户侧部署CM-IMS核心网和视频会议平台。为了实现与大网互通，运营商CM-IMS网络需部署IBCF网元和I-SBC设备，并为客户分配CM-IMS码号资源。

　　1.4.2 组网关键技术点　　

Cr接口开放

　　视频会议AS与MRS间的接口称为Cr接口，中国移动CM-IMS视频会议系统在3GPP协议提供的框架和基本接口原语的基础上完善了Cr接口，并扩展支持高清视频会议、预约会议、数据会议和辅视频等功能。
　　

视频会议MRS入驻模式对SBC要求

　　1)Full Proxy功能

　　通过对信令和媒体的代理实现不同网络之间的NAT穿越。信令代理完成Contact、Via等SIP头域中IP地址端口的转换，媒体代理SDP中携带的RTP/RTCP地址端口的转换。

　　2)A-SBC和I-SBC的组网要求

　　在企业局域网内，终端和AS/MRS划分到不同VLAN。防火墙上行如果连接二层设备，应启用VLAN TRUNK将防火墙内侧的不同VLAN映射成不同VLAN;如果是三层设备，应启用子接口，将防火墙内侧不同VLAN映射到不同子接口。

　　3)媒体下沉要求

　　分为两种情况：

　　如果A-SBC和I-SBC合设，SBC根据北向接口主叫SDP offer消息中携带的SDP 地址和端口信息，关联视频会议AS两侧的对话，并根据防火墙上联地址判断终端和MRS位于相同企业网络，从而将SDP中媒体地址和端口设置为企业局域网内地址和端口。

　　如果A-SBC和I-SBC分设，主叫侧SBC需在携带SDP offer的消息中扩展SIP头，携带防火墙上联地址信息。被叫侧SBC解析扩展的SIP头，如果发现被叫与主叫位于同一个防火墙地址或地址段，则将SDP中媒体地址和端口设置为企业局域网内地址和端口。
　　

网络互通

　　1)与中国移动TD网络互通

　　在CM-IMS与TD网络互通点设置VIG设备，与MGCF同局址，可采用与MGCF合设的方式。CM-IMS视频会议平台呼叫TD用户时，CSCF对媒体信息进行分析将呼叫路由到VIG，在VIG完成SIP与ISUP/BICC信令转换，并将呼叫路由至GMSC;TD用户视频呼叫CM-IMS视频会议平台时，GMSC根据ISUP的USI和TMR信息选路至VIG，由VIG完成ISUP/BICC与SIP的信令转换。

　　2)与集团客户自建H.323网络互通

　　在CM-IMS网络中建设IBCF、IBGP和IWF网元，实现与集团客户的H.323网络互通。其中，IBCF和IBGP是运营商CM-IMS网络与其他SIP、H.323网络之间控制平面和用户平面的边界功能实体，IWF完成不同SIP 之间或SIP 和H.323 协议之间的互通。

结束语

　　随着视频会议业务的发展，客户对视频会议呈现出高清化、多终端化、与外网互通和多种部署模式的新需求，传统的H.323视频会议技术方案已越来越跟不上业务发展的潮流。中国移动提出基于CM-IMS的视频会议技术方案在全面支持语音、视频、数据会议和高清会议功能的同时，能有效满足市场的新需求。同时，基于CM-IMS核心网架构，能够实现视频会议与其他业务的无缝融合，并能够让视频会议融入客户的IT应用以及互联网应用。在高清视频会议时代，CM-IMS视频会议技术方案已逐渐显现出传统会议方案无法比拟的技术优势，并将逐步发展成为未来视频会议的主流技术方向。

参考文献：

　　[1] IETF RFC4353: " A Framework for Conferencing with the Session Initiation Protocol".

　　[2]IETF RFC4579:" Session Initiation Protocol(SIP) Call Control-Conferencing for User Agents".

　　[3]IETF RFC4575:" A Session Initiation Protocol(SIP) Event Package for Conference State".

　　[4] 3GPP TS24.147:"Conferencing using the IP Multimedia (IM) Core Network (CN) subsystem; Stage 3".

　　[5]ITU-T H.323 (1998):"Packet-based multimedia communications systems".

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