CN104247386A - 会议系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及会议系统的代表单元(1)，该代表单元包括：用户界面(3)；web浏览器(5)，被安排用于在所述用户界面上访问和显示基于web的多媒体内容；web服务器(7)，被安排用于将所述多媒体内容递送至所述web浏览器(5)；以及存储装置，用于存储所述多媒体内容，其中所述web浏览器和所述web服务器适用于彼此通信。

Description

会议系统
技术领域
本发明涉及包括中央单元和多个代表单元的多媒体会议系统的领域。
背景技术
多媒体会议系统包括中央单元(CU)(一般是一个)和许多代表单元(DU)。代表单元包含基于web的图形界面以及硬件按钮两者以参与会议(例如，用于投票、麦克风激活、音量控制、…)。在基于web的界面上，可以示出不同类型的内容，如麦克风信息、投票结果、议事日程、文档、视频、…。
对于一些会议室而言，一个会议系统中的代表单元总数可以多达超过2000个。当各会议室被耦合以形成一个虚拟会议室时，这一数目可甚至更高。因此，可扩展性非常重要。
在会议期间，许多音频和视频流通过网络被发送。其余带宽用于在各代表单元和中央控制单元之间交换控制数据和事件。控制数据例如包括麦克风激活和音频频道选择信号。事件例如是按钮事件、错误、状态变化。例如，按钮事件在会议参与者按下他的代表单元上的按钮时发生。
信息交换必须在所有代表单元上实时地并且以同步方式被处理。图1示出会议系统所工作的期望方式。当一个人正在按下触摸屏或投票面板上的投票按钮时，按钮事件(“事件DU1”)在时间t0被发送至中央单元(见图1)。该事件在时间t1在中央单元CU中被处理。在t2，每一个代表单元DU必须接收关于‘事件DU1’的CU响应。在时刻t3，在所有代表单元上更新图形界面。所示出的内容(例如，投票结果)必须在任一时刻在所有代表单元上相同。这也意味着网络上的传输层必须也是可靠的。
在不改变会议系统的硬件配置的情况下，不能支持大量会议单元。经典的基于浏览器的体系结构包括一个集中式web服务器和许多web客户机。代表单元是web客户机。web服务器是作为web服务器软件主机的专用服务器。web服务器与中央单元交换信息，反之亦然。它们紧密地在一起工作。一个web服务器所服务的web客户机的数量有限。为了服务大量web客户机，需要增加web服务器的数量。这也要求复杂的和昂贵的技术(用于执行群集和负载平衡)。
文献US2005/108328A1涉及多点会议系统，该多点会议系统具有向多个会议服务器中最接近的一个自动分配代表单元的能力。会议服务器适用于执行诸如基于web浏览器的设施以控制会议、管理数据、路由信息并且将基于web的数据流提供给代表单元这样的功能。web服务器被包括于会议服务器中。web浏览器和会议服务器中存在的web服务器之间的通信以经典方式发生，即，一个web服务器上有多个客户机。
当达到特定(大)数量的web客户机时，服务web客户机所需的网络带宽变得不足够。web话务必须也与会议系统的音频和视频流共存。这在web客户机上引入网络拥塞、延迟和较大的负载时间。出于这一原因，具有巨大数量的web客户机的体系结构不可扩展且不实时。为了使其可扩展，需要提供附加的硬件设备。还可能需要软件适配。在会议系统中这不容易实现。唯一的解决方案是增加紧邻会议网络的局域网(LAN)。
图2示出会议系统和经典的基于浏览器的体系结构。网络分支将两种体系结构合并在一起。提供具有负载平衡器的web服务器场来服务大量的基于浏览器的客户机。
上述体系结构不能获得会议系统中所需的特定实时的事件处理。在执行例如议会投票时，对于系统中的所有web客户机以同步方式交换数据和事件是必要的。不可以使用像Ajax这样的轮询机制，因为它缺省是异步协议(因为它涉及轮询技术)。可以使用像HTML5(rfc6455)这样的web套接字协议在一个web客户机上获得实时行为，但由于HTML5 web套接字协议不是多播协议，因此其他web客户机可能没有以同步方式从服务器或其他客户机接收数据。显然，随着网络中web客户机的数量增长，网络上的等待时间也增加。
现在用一些示例来说明现有技术解决方案的上述缺陷和限制。第一种实际情况参照图3描述。当一个人按下DU1的触摸屏或投票面板上的投票按钮时，按钮事件在时间t0被发送至中央单元CU。事件在t1在CU中被处理。在t1.1，第一代表单元DU1接收关于‘事件DU1’的CU响应，在t1.2，第二代表单元接收关于‘事件DU1’的CU响应，在t1.3，第三…。这里的符号t1.x表示紧接着t1之后的时刻。根据所应用的单播方法，各个DU逐一被定址。在t1.1之后不久，在t2，CU还向web服务器发送一消息以使web服务器准备应答来自所连接的浏览器的Ajax请求，该消息包含与给予DU的CU响应中的内容相同的内容。在DU处每次接收到对‘事件1’的CU响应之后，该DU上的每个浏览器就向web服务器发送Ajax请求以接收经更新的内容。(t3.1，t3.2，…)。
web服务器在时刻t4.1、t4.2、…对来自每个所连接的浏览器的每个请求进行响应。浏览器在时刻t5.1、t5.2、…逐一得到有效更新。
t0(按钮事件的时刻)和t5.x(更新最后一个DU的时刻)之间经过的时间随着网络中代表单元的总数而增加。网络话务随着DU的总数而增加。因此，该解决方案不是实时的且不可扩展。
同样在图4所示的场景中，一个会议参与者按下触摸屏或投票面板上的投票按钮，使得按钮事件在时刻t0被发送至中央单元。事件在t1在CU中被处理。在t1.1，第一代表单元DU接收关于‘事件DU1’的CU响应，在t1.2，第二DU接收关于‘事件DU1’的CU响应，在t1.3，第三…。同样，符号t1.x表示紧接着t1之后的时刻。这里也同样应用单播协议。
在t1.1之后不久，在t2，CU还向web服务器发送响应消息以使web服务器准备更新所连接的浏览器。web服务器在时刻t3.1、t3.2、…向每个所连接的浏览器发送更新命令。每个浏览器进而分别在时刻t4.1、t4.2、…得到更新。t0(按钮事件的时刻)和t4.x(更新最后一个DU的时刻)之间经过的时间随着网络中代表单元的总数而增加。网络话务也随着DU的总数而增加。因此，该解决方案仍不是实时的且不可扩展。
这些示例清楚说明了需要一种具有允许实时操作的可扩展的基于web的体系结构的会议系统。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种解决方案，该解决方案克服了现有技术解决方案中的上述缺陷并且提供了能进行实时操作的可扩展解决方案。
以上目的由根据本发明的代表单元、控制器和会议系统完成。
在第一方面，本发明涉及会议系统的代表单元。代表单元包括：用户界面；web浏览器，被安排用于在用户界面上访问和显示基于web的多媒体内容；web服务器，被安排用于将多媒体内容递送至web浏览器；以及用于存储多媒体内容的存储装置，其中web浏览器和web服务器适用于彼此通信。
有了根据本发明的代表单元，确实可以获得可扩展的会议系统。在所提出的解决方案中，基于web的体系结构位于代表单元上。在代表单元中提供web服务器以将多媒体内容递送至web浏览器。多媒体内容可以被存储于代表单元中。Web浏览器可以访问该内容并将其显示在用户界面上。多媒体内容可以是文档(例如，pdf、odf、ppt…格式)、音频文件、视频文件等等。
最优选地，代表单元还被安排用于与会议系统的中央单元交换通信，其中该通信包括控制数据。控制数据例如包括麦克风激活信号和音频频道选择信号。显然，不仅仅只有控制数据在中央单元和代表单元之间被交换。
在优选实施例中，web浏览器和web服务器适用于根据web套接字协议进行通信。
有利地，web浏览器和web服务器之间的通信在双向全双工通信信道上执行。在优选实施例中，web套接字协议是HTML5 web套接字协议。
web浏览器和web服务器之间的通信一般在单个TCP套接字上执行。
在第二方面，本发明涉及会议系统的控制器设备。控制器被安排用于控制会议系统的多个代表单元、用于将多媒体内容递送至所述多个代表单元、以及用于管理到多个代表单元的多媒体内容流。
所提出的控制器装置适用于与代表单元交互。它控制会议参与者单元。它还负责将多媒体内容提供给那些单元(更准确地说，提供给单元内的web服务器)。在控制器确保多媒体内容以可扩展及可靠的方式自中央单元被传送至代表单元的意义上，控制器管理多媒体内容流。
在有利实施例中，所述控制器被集成在会议系统的中央单元中。
在进一步方面，本发明涉及一会议系统，该会议系统包括如前所述的多个代表单元、中央单元以及所述的控制器。任选地，控制器被集成在中央单元中。有利地，控制器被集成在中央单元中。
在优选实施例中，控制器和多个代表单元被安排用于根据多播协议彼此通信，多播协议允许检测和重传丢失的数据分组。
为了概括本发明以及相对于现有技术获得的好处，这里上面已经描述了本发明的特定目的和好处。当然，应当理解，根据本发明的任一特定实施例不必要实现所有这样的目的和好处。因此，例如，本领域的技术人员将认识到，本发明可以以实现或优化这里所教导的一个好处或一组好处的方式体现或实现，而不必要实现这里可能教导或揭示的其他目的或好处。
参照以下所述的(多个)实施例，本发明的以上及其他方面将会显而易见并且被阐明。
附图说明
例如，将进一步参照附图描述本发明，附图中：
图1示出会议系统对于会议参与者的代表单元所发起的按钮事件的期望反应。
图2表示本领域已知的基于浏览器的体系结构。
图3示出现有技术解决方案的限制的第一示例。
图4示出现有技术解决方案的限制的第二示例。
图5示出本发明一实施例。
图6示出在客户机-服务器上下文中表达的本发明的方法。
图7示出用于会议数据广播的可靠传输层协议。
图8示出根据本发明一实施例的会议系统的操作。
具体实施方式
将参照特定实施例并且参照特定附图描述本发明，但本发明不受它们限制，而是仅受权利要求所限制。
而且，说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等等用于区分类似的原件，而不一定描述时间上、空间上、排名或以任何其他方式的次序。应当理解，这样使用的术语在适当的情况下可互换，这里所述的本发明的实施例能够以和这里描述和示出的次序不同的其他次序进行操作。
应当注意，权利要求书中使用的术语“包括”不应被解释为限制为以下列出的装置；它不排除其他原件或步骤。因此，它应被解释为指示所述特征、整数、步骤或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤或组件或它们的群组的存在或附加。因此，短语“包括装置A和B的设备”的范围不应被限制为仅由组件A和B组成的设备。它意味着对于本发明来说，设备的仅有相关组件为A和B。
该说明书中通篇引用“一个实施例”或“一实施例”意指结合该实施例所述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，该说明书通篇各处出现的短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”不一定全指同一个实施例，而可以。而且，在一个或多个实施例中，特定的特征、结构或特性可以以任何适当方式组合，这是本领域普通技术人员从本公开显而易见。
类似地，应当理解，在本发明示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时在一个实施例、附图或其描述中被组合在一起，目的在于使本公开案简单化并且帮助理解各个发明方面的一个或多个。然而，这种公开方法不应被解释为反映要求保护的发明要求比每个权利要求中明确记载的特征更多的特征的意图。相反，如以下权利要求所反映的，本发明的方面在于比单个以上公开的实施例的所有特征少的特征。因此，详细描述之后的权利要求在此被明确结合到该详细描述中，每个权利要求自身作为本发明的一个单独的实施例。
而且，尽管这里描述的一些实施例包括一些特征但不包括其他实施例中的其他特征，但不同实施例的特征的组合意图在本发明的范围内，并且如本领域技术人员会理解的那样形成不同的实施例。例如，在以下权利要求中，所要求保护的实施例的任一个可以以任意组合来使用。
应当注意，在描述本发明特定特征或方面时使用的特定术语不应被用来暗指该术语在此被重新定义为被限制于包括与该术语相关联的本发明的特征或方面的任何具体特性。
在这里提供的描述中，提出了许多具体细节。然而，可以理解，本发明的实施例可以无需这些具体细节而实现。在其他实例中，为了不混淆本发明的理解，未详细示出公知的方法、结构和技术。
在本发明中，应用可扩展的、实时的web方法，其中，通过在每个代表单元(DU)上嵌入web服务器和web浏览器而将web体系结构移至个体代表单元。因此不再需要中央web服务器。也不需要在已经提及的申请US2005/108328中的解决方案，该解决方案具有多个会议服务器，每个会议服务器包含web服务器。所提出的解决方案的另一个好处在于由于本地存储，因此没有与会议数据相关的web话务会通过网络。来自因特网的web话务仍通过网络，但通过为此类话务提供较少带宽和分配较低QoS(服务质量)而得到控制。为了允许高速因特网冲浪，会议网络硬件被修改。然而，这落到本发明的范围之外。
代表单元中的web服务器帮助递送可经由本地存储而访问的内容。一种替换方案可以是经由内联网访问内容。然而在该情况下，再次面临缺少可扩展性的问题。web浏览器用于访问web服务器所提供的信息。优选地，web浏览器和web服务器根据web套接字协议彼此通信。web套接字是提供双向、全双工通信信道的web技术，一般是通过单个传输控制协议(TCP)套接字。
本发明还公开了用于控制会议系统的代表单元的控制器设备。在最优选的实施例中，控制器被包括于会议系统的中央单元(CU)中。然而，在一个实施例中，控制器构成一个单独的设备，它与代表单元和中央单元一起组成会议系统的主基础块。控制器所执行的主要任务涉及控制代表单元以及管理到各个代表单元的多媒体内容流。在该说明书的其余部分，假定控制器被包括于中央单元中。
需要在会议期间被显示在代表单元的浏览器上的网页和内容(文件)自中央web服务器(如现有技术中)被移至中央单元CU并且被移至每个DU的本地存储。多播存储同步协议被添加至CU和代表单元以便以可扩展的方式将内容自CU传输至各DU。通过使用多播协议，中央单元仅需要发送内容一次。多个代表单元同时接收到该内容。会议系统中代表单元的数量不再有关系：所提出的解决方案可以从小系统扩展至具有几千个代表单元的系统。同步过程在会议之前或在会议期间发生。这最好在会议之前完成，因为该过程可能需要一些时间来完成。可能丢失的帧在传输过程期间被重传。
为了确保web服务器和web浏览器之间的通信，在web浏览器和代表单元上的嵌入式web套接字服务器之间实现HTML5 web套接字协议(rfc6455)。这样，浏览器和web套接字服务器之间的数据可以以实时方式被交换，反之亦然。不需要使用像Ajax这样的轮询机制。
图5表示根据本发明一实施例的代表单元。web服务器和web套接字服务器被嵌入在嵌入式应用中。它们链接在一起。它们不再在嵌入式应用旁边运行，而是嵌入式应用的一部分。选择嵌入式应用得到几个附加好处，例如，小RAM占用、最小CPU使用率、多个CPU和操作系统组合的交叉编译等等。代表单元包括web浏览器(5)和web服务器(7)。这两个部分之间的通信可以经由web套接字协议发生于最优选的实施例中。浏览器也使用http与web服务器通信。
代表单元也是客户机-服务器体系结构中的客户机，其中控制单元CPU执行服务器角色。CU和代表单元正在交换会议信息(例如，投票按钮事件、投票结果、麦克风事件…)。在本发明的优选实施例中，自定义的可靠传输层用于使所有事物是实时且可扩展的。图6提供了在客户机-服务器上下文中表达的代表单元的说明。第一分支示出附连到会议网络的代表单元，第二分支示出LAN环境中的基于pc的代表单元。
用于在中央单元CU和各代表单元(DU)之间广播会议数据的可靠传输层被呈现为一示例(见图7)。基本的可靠广播协议(RBP)体系结构包括一个广播内容源(CU)以及一个或多个接收机(DU)。CU使用广播协议在会话中将有序的内容发送至DU。代表单元聆听广播原始数据(ODATA)，通过序列号检测丢失的内容，并将单播否定确收(NAK)发回CU。NAK由广播NAK确认(NCF)应答，NCF抑制来自DU的任何NAK。CU将包含丢失内容的广播修复数据(RDATA)发送至DU。CU必须维持可重传信息的滑动窗口。代表单元从不需要与中央单元CU通信，除非它们用否定确收请求修复数据。然而，这意味着CU为每个DU确定窗口大小。缺乏肯定DU到DU确收也意味着所提出的RBP很好地扩展且减少会容易增加网络负担的控制消息话务。DU可以在任何时间开始从CU接收RBP会话，并且请求接收应用所需要的任何丢失的在先信息。如果会话足够长或者发送窗口足够小以使中央单元CU不能维持长的会话历史，则接收机不能获得所有需要的信息。
CU生成被广播至DU的ODATA的有序分组。源路径消息(SPM)与内容分组交织，源路径消息告知DU关于它们的上游RBP源。ODATA分组和SPM从CU被广播。CU通过将NCF下游广播至DU，来确收接收到的NAK。NCF确保RBP接收机不用NAK轰炸源。CU还通过广播具有与NAK所指示的序列号相同序列号的RDATA分组，来对NAK进行响应。
DU接受所有类型的下游RBP消息：ODATA、SPM、NCK和RDATA。在ODATA分组自CU到达时，DU处理ODATA分组，不断地对于序列中的间隔而检验ODATA RBP头部中的32位序列号。如果DU检测到丢失的信息，它就为该序列号生成NAK。NAK向上游被单播至CU。DU在获得响应于其NAK的NCF时，获悉其NAK被CU所接收。如果几个DU丢失了同一个ODATA分组，则在发送NAK之前获得该分组的NCF的DU会抑制NAK。如果DU未获得响应于NAK的NCF，DU应用可以再次发送NAK或者继续，确认信息丢失。在NCF之后，DU获得具有NAK中指示的相同序列号以及丢失的ODATA的副本的RDATA分组。代表单元现在具有完整信息或者确定地得知什么信息已丢失。
如本领域技术人员将理解，可以预见可靠传输协议的各种替代实现方式。例如，可以使用肯定确收，代替使用否定确收。DU于是明确地通知发送者(CU)哪些消息或分组被正确接收，这可以隐含地通知发送者哪些分组未被接收，即使它们已被发送，因此可能需要被重传。
通过仅仅用可靠多播协议替换自定义传输层，所提出的解决方案也应用于LAN环境中(见图6)。
图8示出本发明中的会议系统的典型使用情况。当会议参与者按下触摸屏上或投票面板上的投票按钮时，按钮事件在时刻t0被发送至CU。事件在t1在CU中被处理。在t2，所有DU接收关于‘事件DU1’的CU响应。在时刻t3，响应被给予DU的web套接字服务器。每个DU中的web套接字服务器通过本地主机将响应传输至本地web浏览器(t4)。在t5，每个浏览器被更新。所提出的解决方案确实是可扩展的、实时的和基于web的。
尽管已经在附图和以上描述中详细说明和描述了本发明，但这种说明和描述要被视为说明性的或示例性的，并且不是限制性的。以上描述详细说明了本发明的特定实施例。然而应当理解，无论以上描述在文字上看上去多详细，本发明也可以以许多方式来实现。本发明不限于所公开的实施例。
本领域的技术人员在实现所要求保护的发明时，根据对附图、公开内容和所附权利要求的研究，可以理解和实施对所公开的实施例的其他变化。在权利要求书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，不定冠词“一”不排除多个。单个处理器或其他单元可以履行权利要求中记载的几个项目的功能。特定手段在相互不同的从属权利要求中记载的纯粹事实不表示这些手段的组合不能获得优点。计算机程序可以被存储/分布在适当的介质上，诸如光学存储介质或与其他硬件一起提供或作为其他硬件一部分提供的固态介质，但也可以以其他形式分布，诸如经由互联网或其他有线或无线通信系统。权利要求书中的任何参考符号不应被视为限制其范围。

Claims (10)

1.一种会议系统的代表单元(1)，包括：用户界面(3)；web浏览器(5)，被安排用于在所述用户界面上访问和显示基于web的多媒体内容；web服务器(7)，被安排用于将所述多媒体内容递送至所述web浏览器(5)；以及存储装置，用于存储所述多媒体内容，其中所述web浏览器和所述web服务器适用于彼此通信。
2.如权利要求1所述的代表单元(1)，其特征在于，还被安排用于与所述会议系统的中央单元(21)交换通信，所述通信包括控制数据。
3.如权利要求1或2所述的代表单元(1)，其特征在于，所述web浏览器和所述web服务器适用于根据web套接字协议进行通信。
4.如任一前述权利要求所述的代表单元(1)，其特征在于，所述web浏览器和所述web服务器适用于通过双向全双工通信信道进行通信。
5.如权利要求3或4所述的代表单元(1)，其特征在于，所述web套接字协议是HTML5web套接字协议。
6.如权利要求3到5的任一项所述的代表单元(1)，其特征在于，所述web浏览器和所述web服务器适用于通过单个TCP套接字进行通信。
7.一种会议系统的控制器装置(11)，被安排用于控制多个代表单元，用于将多媒体内容递送至所述多个代表单元，以及用于管理所述多媒体内容到所述多个代表单元的流。
8.一种包括如权利要求7所述的控制器装置的中央单元(21)。
9.一种会议系统，所述会议系统包括如权利要求1到6任一项所述的多个代表单元(1)、中央单元(21)以及如权利要求7所述的控制器。
10.如权利要求9所述的会议系统，其特征在于，所述控制器和所述多个代表单元被安排用于根据多播协议彼此通信，所述多播协议允许丢失的数据分组的检测和重传。
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