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多媒体通信业务的类型及特点解析

【摘要】: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。目前,多媒体即时通信已经不仅仅是一个单纯的聊天工具,它已经发展成集交流、资讯、娱乐、搜索、电子商务、办公协作和企业客户服务等为一体的综合化信息平台。一个典型多媒体即时通信系统通常包含出席服务和即时消息服务这两种基本服务。目前通过移动通信网络提供的多媒体广播业务可采用流媒体技术方式,通过点到点的连接把

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。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。

(1)多媒体信息服务

多媒体信息服务已成为互联网上的核心应用内容,其中包含了多媒体信息浏览、多媒体信息检索与查询等。随着声音和活动图像等实时信息的增加,互联网正在演变成世界范围内最大的多媒体信息服务系统。以通信方式而言,多媒体信息服务是点对点(信息中心对一个用户),或一点对多点(信息中心对多个用户)的双向非对称系统。从用户到信息源只传送查询请求和指令,要求的传输带宽较小,而从信息源传送到用户的数据则是大量的、宽带的。

为了向用户提供丰富的多媒体信息,信息提供者利用超文本技术将多媒体信息以超媒体系统的形式加以组织,以互联网为依托构成了WWW 网络。用户在查询、检索和浏览这些信息时,利用搜索引擎软件和浏览器得到其所需信息内容。超文本以节点作为基本单位,节点可以是一个信息块,也可以是某一字符文本集合,还可以是屏幕中某一大小的显示区。节点中的数据不仅可以是文字,而且可以是图形、图像、声音、动画动态视频,甚至可以是计算机程序或它们的组合,最终形成了超媒体系统。多媒体技术和超文本的结合大大改善了信息的交互程度和表达思想的准确性,多媒体的表现又可使超文本的交互式界面更为丰富。WWW 是在超媒体原理下发展起来的一系列概念和通信协议,它代表了世界范围内由互联网相互连接起来的众多的信息服务器所构成的巨大的数字化的信息空间。

浏览器作为一个用于浏览节点、防止迷路的交互式工具,可以帮助用户在网络中定向和观察信息是如何连接的,即帮助用户在网络中寻路、定位;而搜索引擎可帮助用户过滤无用信息、尽快找到所需信息。

(2)多媒体即时通信

多媒体即时通信是一个实时通信系统,允许两人或多人使用网络实时地传递文字消息、文件,以及实现语音与视频交流。多媒体即时通信不仅允许用户相互之间传递即时的多媒体信息,同时允许用户相互之间了解各自的状态和状态的改变,如在线、离线、繁忙、隐身等。目前,多媒体即时通信已经不仅仅是一个单纯的聊天工具,它已经发展成集交流、资讯、娱乐、搜索、电子商务、办公协作和企业客户服务等为一体的综合化信息平台。主流的多媒体即时通信工具包括微信、QQ、MSN、Whats App、Facebook、Line等。

一般的多媒体即时通信系统采用客户端/服务器(C/S)结构,参与各方的信息需要通过服务器进行中间转接。当传输视/音频信息时,由于数据量大,服务器中转可能引起响应的不及时,此时可以在“聊天”双方建立直接连接,但这个连接的建立通常也需要在服务器的帮助下完成。由于服务器是多媒体即时通信系统的核心,用户必须先登录服务器才能接受各种服务,因此服务器了解各用户的状态及状态的变化,从而能够向一个用户提供其他用户的状态信息、了解其他人的在线情况,即提供“出席”服务。一个典型多媒体即时通信系统通常包含出席服务和即时消息服务这两种基本服务。

(3)多媒体会议与协同工作

可视电话和会议电视是早在多媒体技术出现之前就已经存在的人与人之间进行通信的手段,计算机支持下的协同工作也是很早就在计算机领域内提出的概念。多媒体技术的出现为这两种人与人的交流形式提供了结合的基础。参与者既能看得见、听得到,又能一起处理事务,使他们真正像聚集在同一个房间里面对面地交流与工作。这种通信系统和业务称为多媒体协同工作(MMC,Multimedia Collaboration)。MMC系统是对通信系统要求很高的一种应用,它要求一点对多点,或者多点对多点的双向信息传输能力。为此,MMC 系统通常要包含多点通信单元和多点控制单元,或者要具备对单播、组播和广播三种通信方式的支持能力。

多媒体会议与协同工作系统主要有三种模式,即会议室型会议电视系统、桌面或手持终端会议电视系统以及多媒体协同工作系统。多媒体协同工作是三种模式中最为复杂的一种,其目标是使身处异地的人们,能够像处于同一房间内面对面一样地交谈、协商工作。如果将虚拟现实与协同工作结合起来,还可使人们在虚拟的三维环境之中协同工作。典型的多媒体会议与协同工作应用场合主要有多媒体远程会议、多媒体远程医疗、多媒体远程教学、多媒体协同办公等。

(4)流媒体与点播电视

流媒体(Streaming Media)是一种在互联网上实时顺序地传输和播放视/音频等多媒体内容的连续时基数据流,流媒体技术包括流媒体数据采集、视/音频编解码、存储、传输、播放等。与下载媒体文件到本地播放方式相比,媒体的流式传输具有显著的优点:一是大大地缩短了启动延时,同时也降低了对缓存容量的需求;二是可以实现现场直播形式的实时数据传输,这是下载等方式无法实现的,同时有助于保护多媒体数据的著作权。

流式传输技术又分两种:一种是顺序流式传输,另一种是实时流式传输。顺序流式传输是顺序下载,在下载文件的同时用户可以观看,但用户的观看与服务器上的传输并不是同步进行的,用户是在一段延时后才能看到服务器上传出来的信息,或者说用户看到的总是服务器在若干时间以前传出来的信息。在这过程中,用户只能观看已下载的部分,而不能要求跳到还未下载的部分,即没有对视音频内容进行控制的机制,不能快进、快退等操作。顺序流式传输比较适合高质量的短片段,并较好地保证节目播放的质量。在实时流式传输中,音视频信息可被实时观看到,在观看过程中用户可快进或后退以观看前面或后面的内容。实时流式传输可应用于大规模的点播电视。

(5)移动多媒体广播

移动多媒体广播业务是通过移动通信网络或无线广播电视覆盖网,向各种小屏幕便携终端提供数字广播电视节目和多媒体信息服务,满足人们随时随地听广播看电视以及接收信息的需求。

目前通过移动通信网络提供的多媒体广播业务可采用流媒体技术方式,通过点到点的连接把多媒体广播内容作为一种数据业务推送给用户。流媒体内容采用客户端/服务器模式,将连续的影像和声音信息存储于网络服务器上,服务器根据移动终端发出的请求发送数据流,移动终端通过移动网络边下载边播放,可支持点播与直播业务。流媒体采用的这种点对点方式传送在大量用户都需要下载高速数据时,信源与每个接收用户都有各自的链路,对移动网络资源消耗较大,并容易导致网络拥塞,对于实时电视或视频直播类业务其承载成本并无优势。但是流媒体方式可适合个性化要求强的业务,如视频点播类业务。移动通信网络中的多媒体业务还可应用组播和广播两种业务模式。广播模式接近于数字电视业务,而组播模式专注和定位于群业务。组播模式可以提供更好的计费特性,包括服务订阅、接入和推出功能,需要用户签约相应组播组,进行业务激活,并产生相应的计费信息;而广播业务不需要小区中所有用户都定制该业务便可以获得。由于组播和广播模式在业务需求上存在不同,导致其业务流程也不同。

通过无线广播电视覆盖网提供的移动多媒体广播业务通常称为移动广播电视业务。在我国移动多媒体广播系统采用“天地一体”的技术体系,即:利用大功率S波段卫星覆盖全国、利用地面覆盖网络进行城市人口密集区域有效覆盖、利用双向回传通道实现交互,形成单向广播和双向互动相结合、中央和地方相结合的无缝覆盖的系统。卫星方面,采用S波段卫星通过广播信道和分发信道实现全国范围的移动多媒体广播信号覆盖;地面覆盖方面,采用S波段地面增补网进行S波段卫星覆盖阴影区信号转发覆盖,采用U 波段地面覆盖网在城市人口密集区实现移动多媒体广播信号覆盖。同时,在实现广播方式开展移动多媒体业务的基础上,利用地面双向网络逐步开展双向交互业务。移动多媒体广播系统主要由节目集成与播出、卫星传输、地面覆盖网络、加密授权、运营支撑、双向交互网络及移动多媒体终端等部分组成。移动终端在信号接收中,根据所处位置的信号情况及用户操作情况,可实现四种信号接收:一是直接接收S波段卫星信号,二是接收S波段地面增补信号,三是接收U 波段地面覆盖信号,四是接收U 波段地面覆盖同频转发信号。

移动多媒体技术是移动通信技术和多媒体通信技术发展融合的产物,通过向各种小屏幕便携终端提供数字广播电视节目和多媒体信息服务,可以满足人们随时随地接收多媒体业务的办公和生活需求。未来将利用移动网络和广播电视网络的融合或者共用统一的下一代核心网络,通过研究移动性管理、组播/广播模式和多媒体编码调制等关键技术,支持多种类型终端的不同接入方式和多种业务操作模式,从而实现对多媒体服务的随时随地高质量获取,满足用户不断增长的新业务需求和不断提高的服务质量要求。