CN1476247A

CN1476247A - 会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法

Info

Publication number: CN1476247A
Application number: CNA021365504A
Authority: CN
Inventors: 涛陈; 陈涛; 戴志军; 王超
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2002-08-16
Filing date: 2002-08-16
Publication date: 2004-02-18
Anticipated expiration: 2022-08-16
Also published as: CN1275465C

Abstract

一种会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，在数据发送时，先增加物理通道的带宽，然后通过码流转换模块将会议电视终端和MCU内部连续的H.221帧码流转换成带有纠错信息的数据包，分别在相对独立的各个物理信道上传输；接收时，再将各数据包恢复成H.221连续码流。本发明有效地克服了由于低质量ISDN网络上B信道的严重误码和不同步造成的终端和MCU连接的不稳定；采用本发明的技术方案在ISDN网上召开H.320会议，稳定性大为提高。本发明没有对H.320协议进行修改，对于没有本发明功能或模式的终端可以通过MCU与采用本发明所述功能或模式的终端互通；原来系统的价值也得到了保护。

Description

会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法

技术领域：

本发明涉及一种数据通信中抗干扰技术和信道冗余技术，特别是指一种在综合服务数字网(Integrated Services Digital Network，简称ISND)，网络上基于H.320的会议电视终端和MCU(多点控制单元)的B信道码流处理方法；更具体地说：涉及一种采用信道冗余和加纠错码的电路和方法，用于克服由于低质量ISDN网络上B信道的严重误码和不同步造成的终端与MCU连接的不稳定。

背景技术：

在基于H.320的会议电视系统中，采用H.221帧承载会议电视的视频、音频、数据和控制信息。ISDN会议电视终端一般采用基本速率接口(BRI)，ISDN会议电视MCU一般采用BRI和基群速率接口(PRI)。采用BRI的会议电视终端和MCU，为了提高信道的带宽一般将几个BRI的多个B信道捆绑起来使用。例如：要求信道带宽为128K时用一条BRI(2B)线，要求信道带宽为256K时用两条BRI(4B)线，要求信道带宽为384K时用三条BRI(6B)线。在PRI上也是将多个B信道(64K)捆在一起为一个端使用以达到要求的带宽。会议电视系统捆绑信道的方法有很多种，比较通用的是采用ISO13871协议。

在这种将H.221帧直接放到多个B信道的情况下，如果ISDN的线路质量很差，即B信道上的误码很严重(如达到10^-4量级)或时钟同步不好(滑码)时，会议电视终端和MCU将会频繁的检测到图象码流错乱或H.221帧定位丢失，造成会议中一些终端图象死掉或出现频繁掉端的现象。

发明内容：

本发明的主要目的在于提供一种会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，在ISDN线路的B信道上传送H.221帧(用于H.320会议电视系统的帧结构)，可以在B信道上的误码很严重(如达到10^-4量级)或时钟同步不好(滑码)的情况下，保证H.221帧的正确传送。

本发明的目的是这样实现的：

一种会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，在数据发送时，先增加物理通道的带宽，然后通过码流转换模块将会议电视终端和MCU内部连续的H.221帧码流转换成带有纠错信息的数据包，分别在相对独立的各个物理信道上传输；接收时，再将各数据包恢复成H.221连续码流。

增加物理通道的带宽的方法具体为：在会议电视MCU与会议电视终端之间，或终端与终端之间，额外增加一个或以上的物理信道。

所述的码流转换模块至少包括：一路发送转换模块和一路接收转换模块；其中，

发送转换模块至少包括：发送控制单元、H.221帧定位查找单元、分组及纠错码产生单元、打包单元、发送单元；

该发送控制单元接收来自会议电视终端和MCU的控制信息输入，输出控制信息到发送转换模块的其它单元；同时接收发送转换模块中其它单元的状态信息输入，然后输出到会议电视终端和MCU；

该H.221帧定位查找单元接收来自会议电视终端和MCU的传送码流的输入，找到H.221帧和复帧，将它们输出到分组及纠错码产生单元；

该分组及纠错码产生单元接收来自H.221帧定位查找单元的H.221帧码流输入，并将其拆分分组后加入纠错码，再输出到打包单元；

该打包单元接收分组及纠错码产生单元输出的分组数据，加上帧头、帧尾、序号、校验、协议数据等后，打成数据包输出到发送单元；

该发送单元从打包单元输入数据包，并将其发送到各个物理信道上；

接收转换模块至少包括：接收控制单元、接收单元、拆包及纠错单元、合并单元；

该接收控制单元接收来自会议电视终端和MCU的控制信息输入，输出控制信息到接收转换模块的其它单元；同时接收接收转换模块其它单元的状态信息输入，然后输出到会议电视终端和MCU；

该接收单元从物理信道上输入数据包，并将其发送到拆包及纠错单元；

该拆包及纠错单元从接收单元输入数据包，进行排序、拆包、校验后，将有错误的数据包纠错，形成的分组数据输出到合并单元；

该合并单元从拆包及纠错单元接收分组数据，将其合并成H.221帧，输出到会议电视终端和MCU。

拆包及纠错单元的操作还进一步包括：当拆包及纠错单元根据所采用的协议不能对数据包纠错时，则要求重新传送该数据包。

合并单元对于无法恢复的分组数据进行填充。

本发明有效地克服了由于低质量ISDN网络上B信道的严重误码和不同步造成的终端和MCU连接的不稳定；采用本发明的技术方案在ISDN网上召开H.320会议，稳定性大为提高。由于本发明并没有对H.320协议进行任何修改，因此对于没有本发明所述功能或模式的终端可以通过MCU与采用本发明所述功能或模式的终端互通；这样一来，原来系统的价值也得到了保护。

附图说明：

图1为一种ISDN会议电视MCU的部分组成框图。

图2为本发明电路的ISDN处理板原理框图。

图3为本发明的发送过程流程图。

图4为本发明的接收过程流程图。

具体实施方式：

以下结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明：

一种会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，首先是采用增加物理通道的带宽，然后构造一种码流转换电路和协议，用于将会议电视终端和MCU内部连续H.221帧码流转换成带有纠错信息的数据包形式分别在相对独立的各个物理B信道上传输。接收端则是将数据包恢复成H.221连续码流。为了保证数据包的可靠传输，还要有相应的传输层协议和流量控制。

上述的增加物理通道带宽的方法是指在会议电视MCU和会议电视终端之间，或终端和终端之间，增加额外的物理通道，即额外的B信道。原有的物理通道是根据H.320会议带宽配置所决定的(例如：需要M个B信道)。增加物理通道的数量可以设置为N(N≥1)个B信道。增加B信道的原因是在于：在H.320码流上加入了纠错信息和打包开销，原来的带宽不够，只有通过增加B信道来增加带宽。例如：如果开128Kbit/s速率的会议，正常情况下，会议电视MCU和会议电视终端之间只需要用2个B信道进行连接(一条BRI线或一条PRI线的2个B信道)。但是为了能保证可靠地传输，可以在两则者之间增加一到两个B信道，使B信道的数目达到三到四个。为此，必须在两者之间增加一条BRI线路或PRI线上多分配一到两个B信道给这个端。

码流转换电路和协议是一个处理器加一套软件，也可以是一系列数字逻辑电路。它包括一路发送转换模块和一路接收转换模块。其中：

每一路的发送转换模块包括，发送控制单元、H.221帧定位查找单元、分组及纠错码产生单元、打包单元、发送单元。其中：

发送控制单元接收来自会议电视终端和MCU的控制信息输入，输出控制信息到发送转换模块其它单元。同时接收其它单元的状态信息输入，然后输出到会议电视终端和MCU。

H.221帧定位查找单元接收来自会议电视终端和MCU的传送码流的输入，找到H.221帧和复帧，将它们输出到分组及纠错码产生单元。

分组及纠错码产生单元接收来H.221帧定位查找单元H.221帧码流的输入，将其拆分分组后加入纠错码，输出到打包单元。

打包单元接收分组及纠错码产生单元输出的分组数据，加上帧头帧尾、序号、校验、协议数据等后，打成数据包输出到发送单元。

发送单元从打包单元输入数据包，将其发送到各个物理B信道上。根据所定义的协议，可以将某些包重复传送。

每一路的接收转换模块包括，接收控制单元、接收单元、拆包及纠错单元、合并单元，其中：

接收控制单元接收来自会议电视终端和MCU的控制信息输入，输出控制信息到接收转换模块其它单元。同时接收其它单元的状态信息输入，然后输出到会议电视终端和MCU。

接收单元从物理B信道上输入数据包，将其发送到拆包及纠错单元。

拆包及纠错单元从接收单元输入数据包，进行排序、拆包、校验后，将有错误的包纠错，根据所采用的协议要求不能够纠错包重新传送。形成的分组数据输出到合并单元。

合并单元从拆包及纠错单元接收分组数据，将其合并成H.221帧，输出到会议电视终端和MCU。对于无法恢复的分组数据，该单元要进行适当填充。

在按照本发明提供的码流转换电路和协议中，分组及纠错码产生单元H.221帧的分组可以根据需要设计不同的方法。如：可以一帧、或二分之一帧、或四分之一帧为单位。每组数据越大，传输的延时也就会越大。分割的方法可以是按H.221帧的行，或按列来分割，也可以不分割。对于纠错码的产生算法本发明也没有强行规定，可以根据要适应线路的质量确定纠错能力，然后选择纠错算法，如RS、BCH等。合并产生单元对于无法恢复的数据分组，要在H.221帧里进行适当填充，本发明并没有对填充方法进行强制规定，但应以保证会议过程中不掉端为前提。

在按照本发明提供的码流转换电路和协议中，发送单元、接收单元、拆包及纠错单元中打包的方法和包传送的协议并没有强行规定。但原则上，不同的包应该有不同的优先级。包含初始B信道的包(里面有控制数据和语音)应有最高优先级。

参见图1，其为一个实际应用系统的框图。它是会议电视多点控制单元(MCU)。其中101为PRI接口模块，102为ISDN协议处理模块，103为会议电视协议(H.221，H.242)处理模块，104为媒体处理模块，105为高层模块。其中，ISDN协议处理模块102用于处理PRI接口的D信道信令。如果B信道采用ISO13871协议，ISDN协议处理模块102也要处理这部分工作，这时的模式有128K(2B)、256K(4B)、384K(6B)、512K(8B)。如果采用本发明规定的协议，ISDN协议处理模块102就要做发送转换单元和接收转换单元的全部工作。实际系统中有128K(2B)+128K(2B)，256K(4B)+128K(2B)两种模式。即带宽为128K或256K的会议，另加了128K(2B)的冗余带宽。

参见图2，其为一个实际应用系统的框图，它是会议电视多点控制单元(MCU)的ISDN协议处理板的原理框图。控制模块201用于处理PRI接口D信道。数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)202为B信道的处理模块。在正常模式下(128K、256K、384K)处理ISO13871协议。在本发明所定义的模式(128K+128K，256K+128K)下，实现上述码流转换电路和协议。数字信号处理器202，全部码流转换电路和协议的功能由软件实现。交换网203用于将信令通道和数据通道分开，到不同模块去处理。

参见图1、2、3、4，现在以主叫为例，具体说明一128K的会议实现步骤如下：

第一步：MCU系统配置一个128K的会议，其中有5个终端。其中4个采用128K的ISO13871绑定模式(到这4个地方的线路质量好)，1个采用128K+128K模式(到这个地方的线路质量比较差)。

第二步：开会后，MCU高层模块105将终端的一个电话号码传送给控制模块201，控制模块201将拔通初始B信道，然后将初始B信道的位置通知数字信号处理器202，同时通知该端口的模式及CID(信道标识，ChannelID)。

第三步：数字信号处理器202通过初始B信道向对方终端发送讯问数据包，将CID号给对方终端。对方终端回应答数据包，给出其它3个附加B信道的电话号码。数字信号处理器202将3个附加B信道的电话号码传给控制模块201，控制模块201再将这3个附加B信道拨通，然后将3个附加B信道的位置通知数字信号处理器202。数字信号处理器202便开始在4个B信道上进行数据包的接收、发送。

第四步：在发送方向上，数字信号处理器202将从103来的H.221码流以一帧为单位分组。这样一来，每组有160字节。然后加入RS(罗德.所罗门，Reed-Solomon)纠错码8字节。再加上如帧头、帧尾、序号、确认信息等其它开销，共176字节，形成一个数据包。将该数据包在第一个B信道上传送。同样方法产生的第二个包在第二个B信道上传送。依此类推，循环往复。对于要求重新传送的包，立即在一个比较好的B信道上进行重发。在接收方向上，将4个B信道上收到的数据包排序、拆包、校验后，将有错误的包纠错，形成的分组数据合并产生H.221帧。输出到会议电视协议(H.221，H.242)处理模块103。如果严重丢包，并且重新传送也失败，则在H.221帧的相应位置填充适当的数据。另外，FAS(帧分配，FrameAssign)码在本地产生，以保证不掉端。数字信号处理器202还可以统计各个B信道的传送质量，从而对各个B信道的负荷有一个合理分配。

以上实施例仅用以说明而非限制本发明所涉及的技术方案，尽管参照以上较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本发明的技术方案可以进行修改、变形或者等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围之中。

Claims

1、一种会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，其特征在于：在数据发送时，先增加物理通道的带宽，然后通过码流转换模块将会议电视终端和MCU内部连续的H.221帧码流转换成带有纠错信息的数据包，分别在相对独立的各个物理信道上传输；接收时，再将各数据包恢复成H.221连续码流。

2、根据权利要求1所述的会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，其特征在于：增加物理通道的带宽的方法具体为：在会议电视MCU与会议电视终端之间，或终端与终端之间，额外增加一个或以上的物理信道。

3、根据权利要求1所述的会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，其特征在于：所述的码流转换模块至少包括：一路发送转换模块和一路接收转换模块；其中，

4、根据权利要求3所述的会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，其特征在于：拆包及纠错单元的操作还进一步包括：当拆包及纠错单元根据所采用的协议不能对数据包纠错时，则要求重新传送该数据包。

5、根据权利要求3所述的会议电视系统传送码流在低质量线路上可靠传输的方法，其特征在于：合并单元对于无法恢复的分组数据进行填充。