利用IP組播技術(shù)傳輸變電所視頻監(jiān)控信息

2013-12-12 10:19:41 電力信息化　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：本文論述了IP組播技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)，IP組播路由及其協(xié)議，IP組播路由中的隧道傳輸機(jī)制，網(wǎng)絡(luò)多媒體的應(yīng)用要求，IP視頻應(yīng)用要求，利用IP組播實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)姆椒ǎ琁P組播技術(shù)在多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸方面的優(yōu)勢(shì)，并

疊加網(wǎng)，由疊加網(wǎng)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)到多點(diǎn)組播、媒體流路由和多點(diǎn)注入等功能。

　　現(xiàn)在采用視頻服務(wù)方式一般為方案(2)。具體地說就是：計(jì)算機(jī)配合專用軟件組成服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制。控制的目的是：對(duì)于多媒體視頻服務(wù)器端，必須具有最大效率的發(fā)送機(jī)制，也就是說，系統(tǒng)能夠最大限度地在最短時(shí)間內(nèi)響應(yīng)和滿足從多媒體視頻接收端送來的視頻請(qǐng)求，一次完成指向需求用戶所有地址的數(shù)據(jù)發(fā)送，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)隨時(shí)監(jiān)控視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量，同時(shí)自動(dòng)調(diào)整帶寬等。當(dāng)然傳輸方法的實(shí)現(xiàn)能與目前的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施兼容。

　　該方案實(shí)施過程中，計(jì)算機(jī)（服務(wù)器）時(shí)刻監(jiān)控著系統(tǒng)，達(dá)到盡可能好的廣播質(zhì)量和高效率，絕不發(fā)生如“廣播風(fēng)暴”等危險(xiǎn)。

　　用IP組播實(shí)現(xiàn)視頻傳輸?shù)南到y(tǒng)由由4部分組成：即視頻發(fā)送、視頻轉(zhuǎn)發(fā)、視頻接收、視頻控制。

　　視頻發(fā)送為預(yù)制視頻或者稱為實(shí)時(shí)視頻，它可以是獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，也可以與第一級(jí)“視頻轉(zhuǎn)發(fā)”單元共用一臺(tái)計(jì)算機(jī)。具體地說，先將視頻按MPEG－1 編碼技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻壓縮，此格式的數(shù)碼率為1.5 Mbit/s，圖像采用SIF格式（352×288），每秒30幀，2路立體聲伴音。之所以按MPEG－1 編碼技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻壓縮，因?yàn)橥ㄟ^它壓縮后的視頻信號(hào)質(zhì)量令人滿意，而數(shù)碼率帶寬相對(duì)比較窄，有利于IP組播（當(dāng)然也可以用其他編碼技術(shù)），然后將壓縮后的信號(hào)送到視頻轉(zhuǎn)發(fā)端。信號(hào)從視頻發(fā)送連接到視頻轉(zhuǎn)發(fā)是點(diǎn)到點(diǎn)的傳輸（此單元屬于IPv4的通信方式）。

　　視頻轉(zhuǎn)發(fā)主要是將從視頻發(fā)送端發(fā)送來的視頻信號(hào)，通過IP網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)給視頻接收端或下一級(jí)的視頻轉(zhuǎn)發(fā)端。它是IP組播傳輸視頻信號(hào)的核心，視頻信號(hào)用IP組播方式轉(zhuǎn)發(fā)，即對(duì)一組特定IP地址（同一類請(qǐng)求的用戶）進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。視頻轉(zhuǎn)發(fā)，由轉(zhuǎn)發(fā)計(jì)算機(jī)（服務(wù)器）完成。

　　視頻接收是用戶的多媒體終端。要求用戶的多媒體終端設(shè)備必須能支持IP組播。

　　視頻控制的主要功能是對(duì)轉(zhuǎn)發(fā)站點(diǎn)進(jìn)行控制，用來建立和管理轉(zhuǎn)發(fā)站點(diǎn)上的IP組播數(shù)據(jù)組的傳輸。控制系統(tǒng)要最大限度地滿足完成指向需求用戶的數(shù)據(jù)發(fā)送，同時(shí)密切注意視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量。具體地說就是要盡可能多地為同類請(qǐng)求用戶發(fā)送數(shù)據(jù)，但要在允許的帶寬范圍之內(nèi)。這個(gè)帶寬是通過計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制的，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)隨時(shí)監(jiān)控視頻傳輸?shù)馁|(zhì)量，自動(dòng)調(diào)整帶寬；同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)其他各項(xiàng)參數(shù)也實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。可見，視頻控制實(shí)質(zhì)上也就是計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)控制。計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)控制的好壞直接決定了IP組播的效果。

五、IP組播技術(shù)在多點(diǎn)視頻數(shù)據(jù)傳輸方面的優(yōu)勢(shì)

由于數(shù)字視頻在網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)

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