Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

IP поднимает интерес к видеоконференц-связи

А. Г. Барсков

Перевод видеоконференц-связи (ВКС) на “рельсы” пакетных технологий быстро “разогнал” этот сегмент телекоммуникационного рынка. По прогнозам, в период с 2004 по 2008 г. средний рост на рынке ВКС составит примерно 20% в год, тогда как многие другие секторы телекоммуникаций будут стагнировать. Однако стоимость оборудования ВКС по-прежнему остается очень высокой.

Раньше системы ВКС однозначно ассоциировались с технологией ISDN. Само по себе оборудование ISDN не является слишком дорогостоящим, но пользоваться им оказывается накладно. Стандартная видеоконференция бизнес-качества требует полосы пропускания 384 Кбит/с, т. е. объединения шести B-каналов ISDN (каждый по 64 Кбит/с). Поминутная оплата за такое соединение высока. Что же касается видеосвязи телевизионного качества (768 Кбит/с), то она, понятное дело, еще дороже. Высокая стоимость использования стала, пожалуй, главным препятствием на пути массового развертывания ISDN-систем ВКС на предприятиях и в организациях. В России свою роль сыграла еще и слабая распространенность ISDN. Хотя подавляющее большинство устанавливаемых с середины 90-х годов прошлого века цифровых АТС поддерживают эту технологию, всего лишь в нескольких регионах она получила сколько-нибудь заметное распространение.

Что дает IP

Современные широкополосные IP-сети, которые активно развертываются, в том числе и в России, без проблем могут обеспечить каналы со скоростью 2 Мбит/с и выше. Понятно, что качество передачи видео на таких скоростях выше. Стоимость же полосы пропускания в IP-сетях заметно ниже, чем в сетях ISDN. Кроме того, IP-системы в отличие от ISDN не требуют объединения каналов, что повышает надежность сеансов ВКС.

Если один из шести B-каналов, составляющих 384-Кбит/с соединение ISDN, “падает”, то разрывается и весь сеанс видеосвязи. В IP-сетях подобных выделенных каналов просто не существует. По данным ряда зарубежных компаний, если коэффициент доступности видеоконференц-связи для ISDN составляет 92—94%, то для IP он зачастую превышает 99%.

Полную версию данной статьи смотрите в 9-ом номере журнала за 2004 год.

Использование IP дает существенные преимущества и с точки зрения управления: IP-видеосистемы постоянно подключены к пакетной сети, что позволяет осуществлять непрерывный контроль за их состоянием из центрального узла. Наконец, главный плюс IP-ВКС — возможность использовать существующую сеть передачи данных. Это конвергенция в чистом виде: возложение на одну инфраструктуру функций по транспортировке “великолепного трио” — данных, речи и видео. Поскольку при наличии ЛВС IP-соединения “заходят” в каждую комнату и “подходят” к каждому рабочему месту, масштабирование приложений, связанных с передачей видео, — задача несложная.

H.264 на марше

Помимо общей миграции систем ВКС в сторону IP-технологий, важным событием 2003 г. стало утверждение МСЭ-Т нового стандарта H.264, который обеспечивает примерно двукратное повышение эффективности сжатия видеоинформации. Новый видеокодек уже реализован в продукции таких фирм, как Polycom, Tandberg, Sony, Aethra, Huawei. Однако в части совместимости алгоритмов H.264 пока еще не все гладко. Вероятно, из-за задержки в процессе ратификации этой технологии (Н.264 был разработан в 2001—2002 гг., а принят МСЭ-Т только в мае 2003 г.) каждый производитель использовал свой вариант протокола, что и привело к несовместимости. Однако есть надежда, что в течение этого года упомянутая проблема будет полностью снята.

Кодеки H.264, несомненно, окажут огромное влияние на дальнейшее развитие систем ВКС, поэтому имеет смысл сказать о них несколько подробнее. Работы над стандартом H.264 — под кодовым названием H.26L — были начаты в 1997 г. группой экспертов VCEG (Video Coding Experts Group) организации МСЭ-Т. К концу 2001 г., когда стали очевидными преимущества новых алгоритмов видеокодирования по сравнению с существующими кодеками MPEG-4, к работе над H.264 подключилась группа MPEG Международной организации по стандартизации (ISO). Объединенная команда экспертов, получившая название JVT (Join Video Team), и довела новую технологию, как говорится, до ума. Появившийся в результате стандарт вошел в спецификации MPEG-4 (MPEG-4 Part 10 Advanced Video Coding — AVC), а в структуре документов МСЭ-Т получил номер H.264, поэтому часто используют запись AVC/H.264.

Как известно, один из основных методов эффективного сжатия видеоинформации заключается в устранении временной избыточности в последовательности видеокадров — временная компрессия. Представим себе типовую видеоконференцию: между смежными изображениями меняется только малая часть сцены — происходит плавное смещение объекта (говорящего человека) на фоне фиксированного заднего плана. Следовательно, полную информацию о сцене можно сохранять только выборочно, для опорных изображений, а для остальных достаточно передавать лишь разностную информацию о направлении и величине смещения объекта, новых элементах фона и т. п. Поэтому кодеки AVC/H.264, равно как и другие кодеки MPEG, формируют несколько типов кадров: опорные или I-кадры (Intracoded), сохраняющие полный объем информации об изображении; P-кадры (Predicted), с информацией об изменениях в структуре изображения по сравнению с предыдущими кадрами; B-кадры (Bidirectional), сохраняющие существенные отличия от предыдущих и последующих изображений (I- или P-кадров).

Технология AVC/H.264 определяет три типа профилей (profile): базовый (baseline), используемый в основном для систем ВКС и мобильных приложений; основной (main), ориентированный на широковещательное видео; и расширенный (extended), для потоковых и мобильных видеоприложений. Если в базовом профиле используются только I- и P-кадры, то в основном задействуются также B-кадры, а помимо прогрессивного поддерживается еще и чересстрочное изображение. Напомню, что при прогрессивной развертке пучок экранов сканирует каждую линию изображения за один проход экрана, а при чересстрочной — для создания полного кадра экран сканируется дважды: за первый проход электронный пучок сканирует нечетные линии, а за второй — четные.

При всей эффективности стандарта H.264, — а при его использовании, например, для передачи видео ТВ-качества, для которого раньше требовалась полоса 768 Кбит/с, теперь достаточно канала 384 Кбит/с, — он значительно сложнее всех своих предшественников. Значит, кодеки H.264 более требовательны к вычислительным ресурсам и объему памяти. Все это осложняет особенно создание встроенных кодеков, когда объемы памяти всегда очень ограничены. Представьте себе, как тяжело “приходится” декодеру воспроизводить изображение при наличии двунаправленного предсказания (B-кадров), когда надо постоянно обращаться к многочисленным I- и P-кадрам, как предшествующим данному кадру, так и следующим после него. Именно скорость выполнения подобных “интеллектуальных” операций в реальном масштабе времени во многом определяет эффективность той или иной реализации кодека. И будьте очень внимательны, если вам станут навязывать программную реализацию кодека H.264 для “слабенького” компьютера. Если уж и говорить о программных кодеках, то для их поддержки потребуется никак не меньше процессора Pentium 4 с частотой 2,8 ГГц.

Принятие стандарта H.264, открывающего дорогу более эффективным, но и более требовательным к ресурсам видеокодекам, просто не могло не привести к появлению ряда принципиально новых систем ВКС. “Реализация нового видеопротокола H.264, а также тенденция к наращиванию функциональности видеотерминалов показали недостаточность вычислительной мощности старых аппаратных платформ и обусловили начавшийся процесс обновления модельного ряда ВКС-вендоров”, — считает Артур Дусов, менеджер по мультимедийной продукции компании Huawei Technologies.

К видеосистемам “новой волны” можно отнести, в частности, изделия VSX 7000 компании Polycom, PCS-1P фирмы Sony, а также основанный на кодеке Tandberg 6000 MXP продукт Maestro компании Tandberg. Помимо поддержки Н.264, в этих системах применяется 14-кГц кодирование звука, что обеспечивает его высокое качество (на уровне качества звучания компакт-диска). Компания Polycom использует для этого фирменный аудиокодек Siren14, а компании Sony и Tandberg определенный в стандарте MPEG-4 формат AAC (Advanced Audio Coding). В рамках этого “продвинутого” кодирования также есть несколько профилей. Так, профиль “низкой сложности” (Low Complexity Profile — LC AAC) широко используется на потребительском рынке. А компания Tandberg, например, применяет профиль с низкой задержкой (Low Delay — LD). Кстати, все устройства Tandberg серии MXP поддерживают режим стерео (для ряда моделей поставляются акустические стереосистемы).

Еще круче

Но останавливаться на достигнутом производители систем ВКС, похоже, не собираются. По мнению Артура Дусова, развитие ВКС будет идти по пути дальнейшего повышения качества видеоизображения, увеличения разрешения и, соответственно повышения скорости соединения до 4—6 Мбит/с с использованием пока частных протоколов видеокомпрессии, разработанных на базе спецификаций MPEG-2 и MPEG-4. Также специалист компании Huawei считает, что рынок требует реальной мультимедийности услуги связи, органичного и удобного для пользования сочетания всех сред коммуникаций — текста, звука, изображения и данных. Очень важно реализовать в системах ВКС всю полноту функциональности обработки вызова, какая достигнута сегодня в бизнес-телефонии.

Илья Батурин, менеджер компании “Имаг” по продукции Aethra, называет одной из тенденций 2003 г. дополнение линий продуктов ведущих фирм — производителей систем ВКС серверами многосторонней видеоконференц-связи (MCU). Компания Polycom купила с этой целью фирму Accord, Tandberg — создала собственное устройство MCU. Компания Aethra под своей торговой маркой MCU-серверы не предлагает, но, имея хорошие отношения с компанией Radvision, может использовать в комплексных решениях ее серверы.

Увеличивается и емкость встраиваемых MCU-серверов. Так, в ВКС-терминал VegaStar Gold компании Aethra встроен сервер MCU, который позволяет организовывать смешанную (IP и ISDN) многоточечную видеоконференцию для семи абонентов в режиме постоянного присутствия. А платформа MXP фирмы Tandberg имеет сервер многоточечной конференц-связи, позволяющий собирать в конференцию до 11 абонентов (до 6 видео и до 5 аудио). Кстати, в устройствах серии MXP реализованы функции, которые ранее были присущи только специализированным серверам ВКС, в частности согласование скоростей, транскодирование и т. д.

Дальнейшее развитие ВКС будет во многом зависеть и от технологий работы с документами. Одним из направлений является развитие технологий двухпотокового видео: DuoVideo (Tandberg), DualVideo (Aethra), People+Content (Polycom). Особенно важна унификация этих технологий в рамках стандарта H.239, который определяет использование мультимедиатерминалами серии H.300 каналов, несущих дополнительную информацию. Конечные точки, поддерживающие H.239, могут принимать и передавать отдельные потоки с различной информацией — как правило, речь, видео и данные, — что позволяет параллельно видеоконференции задействовать приложения поддержки коллективных работ (скажем, на основе Web-технологий).

“Сейчас автономные терминалы (не на базе ПК) позволяют пользователям совместно просматривать презентационные материалы, но не предоставляют никаких возможностей для их совместной обработки, — говорит г-н Батурин. — Дальнейшее же развитие технологий должно позволить работать с документами так же, как в ПК-ориентированных системах ВКС типа Microsoft NetMeeting”.

Цена вопроса

Сколь серьезную экономию не давали бы IP-коммуникации, для большинства потенциальных пользователей систем ВКС ключевой остается стоимость оборудования. Давайте попробуем сориентироваться в этом вопросе, начав с абонентского оборудования ВКС. Здесь следует выделить четыре категории продуктов.

Первая, самая доступная по цене, включает в себя персональные комплекты ВКС для рядового сотрудника/пользователя. Как правило, это камера со встроенным кодеком, которая подключается к персональному компьютеру через порт USB. В качестве средств отображения и динамиков используются монитор и динамики персонального компьютера (ноутбука). Представителями этой категории устройств являются продукты ViaVideo компании Polycom, Vigo компании VCON, OpenEye компании Huawei. Их стоимость колеблется в пределах от 500 до 800 долл. Не следует путать профессиональные комплекты ВКС с так называемыми Web-камерами, которые могут стоить от 50 долл.: обычно они тоже подключаются к ПК по USB-порту, но для обработки аудио- и видеоинформации полагаются на программные средства компьютера.

Как следствие: низкое качество изображения/звука и большая загрузка процессора. Поэтому, если вам необходимо приличное качество, убедитесь в наличии встроенного аппаратного кодека.

Вторая категория продуктов тоже персональные системы, но уже ориентированные на руководителей предприятий. Такие VIP-комплекты представляют собой высококачественные кодеки, совмещенные с видеокамерой и ЖК-экраном с диагональю 10—17 дюймов. Все это выполнено в виде стильной конструкции, украшающей стол руководителя. Такая система работает как по каналам IP (до 2 Мбит/с), так и по сети ISDN (до 4 BRI, т. е. 512 Кбит/с), и зачастую может использоваться в качестве монитора ПК и даже экрана телевизора. Типичными персональными VIP-комплектами ВКС являются изделия VSX 3000 компании Polycom, Tandberg 1000 компании Tandberg, MaiaStar компании Aethra. Диапазон цен: 5000—8000 долл.

Теперь перейдем к групповым системам ВКС, т. е. к системам, перед которыми размещается несколько человек. Наша третья категория — устройства ВКС для переговорной комнаты. Это видеокодеки с управляемой видеокамерой, выносным микрофоном, одним или несколькими видеовходами и выходами для подключения внешних видеокамер и средств изображения (телевизор, плазменная панель, проектор). Кроме того, эти системы ВКС оборудованы интерфейсами для подключения разнообразной дополнительной аппаратуры — видеомагнитофона, DVD-проигрывателя, документ-камеры и пр. Как и персональные системы представительского класса, они, как правило, поддерживают скорости до 2 Мбит/с (по IP) и до 512 Кбит/с (по ISDN). Эта категория, пожалуй, самая многочисленная; здесь присутствуют изделия различных конструкций и архитектур (например, ПК-ориентированные и “закрытые”). Назову такие продукты, как Viewstation и VSX 7000 компании Polycom, Tandberg 550/770/880/990 компании Tandberg, ViewPoint 80xx компании Huawei, PCS-1P компании Sony, Vegastar Gold компании Aethra. Ориентировочная стоимость этих изделий от 4000 до 18 000 долл.

Четвертая категория — системы групповой ВКС для залов совещаний и конференц-залов.

Это “элита” оборудования ВКС — самые высокопроизводительные и функциональные изде-лия стоимостью от 15 тыс. долл. Как и системы ВКС для переговорных комнат, они используют внешнюю видеокамеру, выносные микрофоны и различные интерфейсы для подключения средств отображения и дополнительного оборудования. Изделия этой категории поддерживают скорости до 3 Мбит/с по IP и до 2 Мбит/с (PRI) по ISDN. Часто они имеют встроенный сервер MCU, как правило, на четыре или шесть портов. Такие системы, например SuperNova Star компании Aethra или Tandberg 6000/7000/8000 компании Tandberg, комплектуются плазменными панелями или телевизорами, поэтому их еще называют моноблоками. В линии продуктов Polycom к оборудованию ВКС для конференц-залов относятся, в частности, системы VS4000 и iPower 9800.

Теперь, зная примерную стоимость абонентских систем ВКС, вы сможете оценить затраты на оборудование этими системами кабинетов руководителей, переговорной, зала совещаний и рабочих мест наиболее ценных сотрудников. Но это еще не все: если вы рассчитываете создать сколько-нибудь крупную и хорошо масштабируемую систему ВКС, вам наверняка потребуются сервер MCU (если емкость встроенных систем недостаточна), ПО управления этой системой, обеспечения совместной работы с данными; возможно, шлюзы IP—ISDN и т. д. Например, стоимость специализированных серверов MCU находится в диапазоне от 20 тыс. долл. и выше (здесь все зависит от его емкости). Подведя итоговую сумму в графе “расходы” и сравнив ее с экономической отдачей от внедрения, вы можете приступать к осуществлению конкретного проекта..


Продать б/у телевизор можно в GoodBuying




  
9 '2004
СОДЕРЖАНИЕ

бизнес

• Инвестиционный аспект проекта «Тетрарус»

• Успехи и проблемы ИКТ-индустрии

инфраструктура

• PCI Express ускорит работу сервера

• Коммутаторы контента

• Холодное решение «горячих» проблем

• Стандарты WPA и 802.11i

информационные системы

• Сила портала

• Современные средства управления персоналом в call-центре

сети связи

• Информационно-аналитические операторские центры

• IP поднимает интерес к видеоконференц-связи

• Новые возможности развития WMAN

кабельные системы

• Рождение универсального конвертера

• Коаксиальный кабель не уходит в прошлое

защита данных

• Последний рубеж обороны

• Броня для сервера

новые продукты

• Мобильный IP-телефон от Zyxel; Решения STROM telecom для сетей мобильной связи; Универсальная система доступа HYTAS; Надежный Comet; Коммуникации по электросети


• Калейдоскоп



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх