一种扩大会议电视系统容量的方法

本发明属于视频会议领域，具体地说涉及一种扩大会议电视系统容量的方法。

通常的会议电视系统如图1所示，主要包括：终端设备、传输信道和多点控制单元(MCU)。多点控制单元(MCU)用于多个地点的会议同时进行时相互间的通信，通常设置在网络节点(汇接局)处，是会议电视系统的关键设备。

其中MCU如图2所示，它包括：网络接口模块，音频处理模块，视频处理模块，数据处理模块，控制处理模块。在会议电视系统中，MCU对信息流的处理过程如下：

1、MCU的网络接口模块通过各端口接收来自各终端(会场)的信息流，并将这些信息流进行同步分离，抽取出音频、视频、数据和信令，再将它们分别送入音频处理模块，视频处理模块，数据处理模块和控制处理模块。

2、MCU的控制处理模块在综合各端口的信令后，命令其它各处理模块完成相应的音频混合或切换、视频混合或切换、数据广播和路由选择等过程。

3、MCU的控制处理模块命令其它各处理模块将处理后的信息流输出给网络接口模块，由网络接口模块将信息流重新组合起来，通过各端口送往相应的会场终端系统设备。

为完成对多点会议进行控制的目的，控制处理模块可以选用多种控制模式，目前一般采用的控制模式有：声音控制方式、主席控制方式等。其中，声音控制方式是指由MCU的控制处理模块根据其音频处理器送过来的各终端(会场)音量的高低，决定广播哪个终端的视频图像；主席控制方式是指由主席终端决定广播那个终端的视频图像。这些控制方式由于控制点是特定终端或者为主MCU，这里统称它们为“集中控制方式”。

当会议电视系统中各会议场点地域上很分散或各会议场点较多时，如图3所示，可以考虑采用多个MCU级连组网，来协同完成对整个会议系统信息流的处理。在这种组网方式下，会议电视系统内既有MCU和终端之间的信令交互，又有MCU和MCU之间的信令交互，MCU的控制处理器能够根据对方发送过来的信令区分出对方为终端还是MCU，从而采取不同的处理过程，此时控制模式一般采用主席控制方式。

ITU-T在H.320建议中定义了窄带电视电话系统及其终端设备，该建议是会议电视及可视电话系统的框架性建议。其中建议H.243定义了各终端设备(包括MCU)之间的通信规程。1997年7月的ITU-T H.243建议在5.7.2.3条款中明确指出：“对于从MCU不和主MCU直接相连的组网情况，各MCU必须具有MIH(Multi-point Indicate Hierarchy，表示本方支持多级级连)能力，…，若主MCU不处在MCU级连网络的中央，即它可能会出现在树状网络的根部的情况下，当级连层次超过三层时，由于BAS(Bit-rate Allocation Signal)码处理过程中的延时积累，除非采用T.120建议(T.120建议是ITU-T制定的用于数据会议系统的标准，它能提供了较大的信令带宽)的会议控制方式，本条款将不起作用”。这说明，会议电视网可以实现多级级连，但是要求各MCU必须要具有MIH能力，并且必须采用T.120建议的会议控制方式。

现有会议电视网一般采用单级或二级级连组网，要扩展会议电视应用范围，就需要对已有会议电视系统进行扩容。扩容有两种途径，一种是扩大已有MCU的带终端能力，即增加每个MCU的端口数；另一种是采用多级级连。通常，MCU在制造出来时，其能支持的最大端口数便已确定，如采用这种方式对系统进行扩容，必然要替换该设备。现有会议电视网由于各MCU一般不具备MIH(Multi-point Indicate Hierarchy，表示本方支持多级级连)能力和T.120能力，因而不能采用T.120建议的会议控制方式；如要采用多级级连方式对其进行扩容，要想达到T.120建议的要求，也必须对其进行改造。

早期的会议电视网由于级连不超过二级，并且每个MCU所带端口数也较少，因此系统容量都不大，这种情况下，采用主席控制这种集中控制方式能方便地实现对整个会议网的管理。但是随着系统容量的不断扩大，现有的集中控制方式越来越暴露出以下缺点：

1、起控制作用的终端的操作人员的工作量越来越重；

2、主MCU的负荷越来越大，其相关的控制人员的责任也越来越大；

3、由于加入会议的所有MCU和终端均要求得到整个会议信息，系统的任何一个异常都可能波及全网，从而使得系统的稳定性和可靠性越来越差；

4、整个网达到稳定状态的时间太长。

因此，扩大系统容量，要涉及控制方式的改进。

本发明的目的就是在对现有会议电视系统不做任何改动的基础上，扩展现有会议电视系统容量。并且解决由于系统容量变大的同时，集中控制方式带来的上述缺点。

为达到上述目的，本发明的采用了以下的技术方案：

由于本技术方案与控制处理器的信令处理部分关系密切，下面简要介绍MCU与终端，MCU与MCU之间信令交互的一般过程。

首先，一个MCU要与通信对方进行信息流的交互，它们先要进行能力交换过程(ITU-T H.242建议规定的通信双方开始交互时的一个通信规程)；在能力交换过程结束后，双方都会收到对端发送的各种命令。其中MCU和终端所发的命令会有所不同。根据这种不同，通信的一方能够判断出对方是MCU还是终端。在互相知道对方的角色后，通信双方接着进入公共模式状态(ITU-T H.242建议规定的一个通信状态)，开始协调对会议的控制。

本发明就是对上述信令交互过程做了如下步骤的改进：

1、本地MCU获得与上级MCU相连的端口号的信息，确定该端口号，然后在该端口号上与上级MCU进行正常的能力交换；

2、当能力交换完成后，在该端口的发方向上不发送任何代表本身为MCU的信令，同时在该端口的收方向上不处理对方发过来的类似信令；

3、对于其它端口，本地MCU仍充当正常角色。

在对信令交互过程改进的过程中，对于信令的选择和处理可以根据MCU厂家的不同而不同，但目的都是达到：1、本地MCU对上级MCU虚拟为一个终端，使得上级MCU将本地MCU看作为一个终端；2、本地MCU将上级MCU也当作一个终端。由于步骤2的处理信令的方法起到了上级MCU和本地MCU彼此互认对方为终端的效果，本发明称该方法为“虚拟终端技术”。

由于本发明采用了上述的技术方案，当要对原有系统进行扩容时，可以将具有本技术方案特征的MCU所带的网络作为子网续接入原有系统。由于原有会议电视系统意识不到本地子网的存在，因此它无需具有MIH能力和T.120能力，从而不需要改造，即可以在保持原有的会议电视系统不变的基础上扩大系统容量；同时，虽然各子网内部采用集中控制方式，但由于各个子网相互独立，整个系统表现出分散控制的控制特点，虽然系统容量变大，整个系统的稳定性和可靠性却不会受到影响。

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步详细的描述。

图1是会议电视系统基本结构示意图；

图2是MCU结构示意图；

图3是会议电视系统二级级连组网结构示意图；

图4是本发明的会议电视系统组网结构示意图。

图1是对现有技术中会议电视系统基本结构的描述，在前面的背景技术中已做了详细介绍。

图2是MCU结构示意图，在前面的背景技术中已做了详细介绍。

图3是会议电视系统二级级连组网结构示意图，在前面的背景技术中已做了详细介绍。

图4是本发明的会议电视系统组网结构示意图。分为原有会议电视系统部分A和扩展部分B、C。其中原有会议电视系统A包括MCU1、MCU2、终端1，这些设备都是原有的会议电视系统设备，未做任何改造；扩展部分B包括MCU4、MCU5、终端3；扩展部分C包括MCU3、MCU6、终端2。整个网络的信令交互过程如下：

1、通过用户设置或者通过其他方式，本地MCU3、MCU4分别获得与上级MCU1、MCU2相连的端口号，然后在确定后的各自端口号上与上级MCU1、MCU2进行正常的能力交换。

2、当能力交换完成后，在各自端口的发方向上不发送任何代表MCU3、MCU4为MCU的信令，如MCC(Multi-point Command Conference，表示本方为一个MCU)，MIM(Multi-point Indicate Master-MCU，表示本方为一个主MCU)等，同时在各自端口的收方向上，不处理MCU1、MCU2发过来的类似信令。

3、对于其它端口，本地MCU3、MCU4仍充当正常角色。如本地MCU4可以充当主MCU，这样它又可接入从MCU5，组成一个子网；同样，MCU3可以充当主MCU，这样它可接入从MCU6；这些子网内的控制方式可以同原有会议电视系统完全一样，采用集中控制方式。

在对信令交互过程改进的过程中，对于信令的选择和处理可以根据MCU厂家的不同而不同，但目的是达到：1、本地MCU对上级MCU虚拟为一个终端，使得上级MCU将本地MCU看作为一个终端；2、本地MCU将上级MCU也当作一个终端。

要注意的是，采用本发明的方法，MCU在信令的处理上还可以作其它改动，来打破各子网的平等性，以实现一些特殊目的。如可以实现上一子网内的终端控制本地子网内的终端的摄像头的运动，这里仅举一例，具体实现如下：

1、在能力交换完成后，由于采用了虚拟终端技术，上一级MCU便将本地MCU当作为了一个终端，从而发送<TIA,M0,T0>码(TIA：TerminalIndicate Assignment)，给本地MCU分配终端编号<M0,T0>。

2、当本地MCU要改变上送给上级MCU的音频和图像时，向本地拥有该信息流的终端发送<TIA,M0,T0>和<TIN,M1,T1>码(TIN：TerminalIndicate Number)，其中<M1,T1>是一个虚假终端地址，目的是引诱该终端申请LSD(Low Speed Data)令牌来广播自身LSD能力。

3、本地MCU将收到的该终端的申请转发给上级MCU，由上级子网中的主MCU决定是否同意申请，本地MCU将结果转发给该终端，如果上级子网中的主MCU同意本地的该终端申请，则本地MCU广播来自该终端的LSD数据。

4、当该终端完成自身数据的广播后提出撤销申请，本地MCU用和前面同样的方式在上级MCU和该终端之间传递信息，如果上级子网中的主MCU同意撤销，本地MCU开始广播从上级MCU来的LSD控制数据，从而实现了上一子网内的终端控制本地子网内的终端的摄像头的运动。

值得注意的是，如果会议系统中采用强行控制终端摄像机方式，本地MCU只需向该终端发送<TIA,M0,T0>即可。

采用虚拟终端技术，理论上可对会议电视系统进行任意大的扩容。当子网过多时，为了加强各子网间的配合，这时也可以考虑通过网管来集中管理。