华为视讯智能调速与超强纠错 技术白皮书.pdf

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1、智能调速和超强纠错技术白皮书密级：内部公开智能调速与超强纠错技术白皮书摘要：网络技术在不断发展，原有的电路交换网络虽然在安全、质量和稳定性等方面都有所保证，但存在成本高和网络部署不方便等问题；新的IP分组交换网络成本较低并且部署灵活，已经成为网络技术的发展趋势，能够保证用户在一定的安全、质量和稳定性的条件下提高网络的利用率，实现一网多用，但不可避免的存在网络抖动、丢包等问题。而视频会议系统对网络的要求较高，如果出现抖动、丢包则会导致音频和视频的质量下降，因此对实时性要求很高的视频会议系统的网络适应能力提出了更高的要求。本文主要阐述IP组网方式下视

2、频会议系统的网络适应性技术，并在最后给出了华为公司的音视频QOS解决方案，实践证明华为公司的视频会议系统的音视频Qos解决方案能够自动的适应IP网络存在的问题，提供良好的高质量的音视频效果体验。关键字：网络质量，QOS，视频会议，智能调速，超强纠错，抗丢包一、引言音视频会议是集视频通信、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。传统音视频会议采用电路交换网络，ISDN、E1、V35、DDN等网络技术成熟，专网专用，在安全、质量和稳定性等方面都有所保证，是安

3、全保障敏感行业的首选。但是难以充分利用网络资源，且建设和使用的费用比较昂贵。近年来，随着以IP技术为核心的Internet的飞速发展，IP分组交换网络能够实现一网多用，在操作、互动、以及价格方面都具有较大的优势，因此各种IP网络的各种新业务应用迅速普及。在此背景下，音视频会议也逐步从电路交换网络向分组交换网络发展。但是，由于IP网络采用尽力而为（BestEffort）的方式，并不注重服务质量，其非常适合于数据业务，但对高实时性要求的音视频会议来说，则必须要解决视音频数据实时传输过程中有延时、抖动和丢包等问题，因此对音视频QoS的保障是基于IP网络

4、音视频会议要解决的重点和难点技术。二、IP网络的主要问题在IP网络中，影响音视频会议质量的主要因素包括：1.带宽：指网络的两个节点之间特定应用业务流的平均速率，一般来说，带宽越高，就能允许更多的数据传输，从而会提供更好的音视频QoS。IP网络同时承载多种视频、语音和数据业务，具体包括VOIP、IPTV、即时通信、文件传输、网络游戏、BT、WEB、E-Mail等多种应用模式，不同应用模式的数据流量和突发性也有差别，导致音视频会议业务的带宽不平稳。2.延时：指数据包在网络的两个节点之间传送的平均往返时间。虽然音视频会议设备进行编解码以及同步处理等，也

5、会产生延时，但其延时相对固定；而网络延时主要智能调速和超强纠错技术白皮书密级：内部公开取决于网络的拓朴复杂性，及网络设备的处理时延等因素，对端到端的整体延时影响较大。音视频会议业务实时性要求高，对时延很敏感，一般认为如果时延超过300ms，通话双方交互的过程中能明显感觉到停顿，影响主观体验。3.抖动：指时延的变化，IP网络抖动取决于网络的动态路由，以及网络设备由于拥塞造成的延时等因素。一般的音视频解码器主要针对稳定的码流，如果经过线路传输后码流抖动较大，超过解码器的承受范围时，解码器进行丢弃（或进行大量的缓存），最终表现为丢包（或者延时），从而最

6、终影响音视频的最终质量。4.丢包：指在网络传输过程中丢失报文的百分比，实际IP网络环境中由于网络设备拥塞而导致报文丢失，当有网络丢包时，将会影响音视频质量，比如：图像产生花屏或马赛克、声音出现断续等，严重时甚至会导致会议中断。三、常用的音视频QoS保障技术QoS是QualityofService（服务质量）的缩写，它表明信息在数据通信系统中传递时所获得的性能保证。音视频会议的音视频QoS保障是指音视频会议系统的一种能力，即在有影响音视频质量因素存在的IP网络上，为保障音视频业务提供所需要的服务。在网络条件保持不变的情况下，通过在音视频会议终端和M

7、CU等网元上进行速率和误码控制等处理，可以在一定程度上做到QoS保障，提高音视频会议的音视频效果。常用的QoS保障技术包括IP优先权，速率调整，丢包重传（ARQ），前向纠错（FEC），后向纠错（PLC）等，这些QoS策略在一定程度上能控制数据包拥塞，消除传输中产生的差错，提高音视频质量。1.IP优先级IP优先级利用IP报文中的优先权部分，对音频、视频和RTCP数据流进行优先级划分，IP报文的包头中有一专用字节，称之为服务类型域“该字节前三个比特位用来定义数据报优先等级”IP优先是描述0-7等8个不同的优先等级。音视频会议系统中，当网络带宽低于一定

8、标准时，可及时调整包的优先级级别，这样可帮助路由器选择IP包的发送与接收的优先级。一般来说音频包对时间延迟最为敏感，当网络采用IP优先权