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同步技术在会议系统中的重要性

点击数:发布时间:2019-07-26

随着通信技术,计算机技术和多媒体技术的高速发展,特别是随着具有高速和有效的多媒体通信能力的宽带综合业务数字网B-ISDN的逐步实用化,分布式多用户通信会议系统变得越来越重要。这些分布式多媒体多用户通信会议系统都要求利用计算机系统综合控制多媒体信息的采集、存储、通信、操作以及表现等一系列过程,其中一个关键问题是如何实现分布式多媒体通信系统中各种媒体对象之间的同步。

多媒体分布式音视频系统包括音频、视频、动画、图形、图像、文本、数据等类型的媒体对象。这些媒体对象之间通常具有严格的时间约束,同步的目的就是向用户表现多媒体信息时,保持媒体对象之间固有的时间约束。同步是一个基于时间的概念,是指多媒体系统中各个媒体对象之间存在的时态关系叫同步向题通常包括流内同步和流间同步。流内同步是指在单一连接上的单一媒介内各个媒体单元之间存在的时态关系。流间同步是指在多个连接上的各种媒介间各个媒体单元之间存在的时态关系。

分布式群通信技术是目前通信领域研究的热点问题,是指位于不同地点的一群用户利用相互之间的网络连接进行通信,完成共同的工作。分布式桌面多媒体会议是一种典型的群通信,要求各个用户保持相互连接,每个用户即是发送者,又是接收者。群同步是分布式多媒体群通信中特有的同步问题,群同步的实质是保持群中各个用户之间相互同步,群中的各个用户同时采集媒体单元,然后实时发送给群中的其它用户,各个用户接收到同一时刻的各个用户媒体单元后,同时合咸播放,而不受地城、传输时间等因素的影响。

由于同步技术是分布式多媒体通信的关键技术之一,许多研究人员从各个方面对多媒体的同步技术做了深人广泛的研究,并且已经取得了一定的进展。通过一系列的实验,最主要是通过后同步实验和指钎同步实验,研究了人们对各个级别同步品质的忍受程度,特别是人们对相关媒体流间最大异步的忍受程度,提出了用户接口的同步需求,并且使用明确的业务品质(QOS)表达这种需求。为了能够明确地对多媒体系统中各种媒体对象之间的同步关系进行描述,必须使用一种高级的多媒体同步规范方法。目前主要的多媒体同步规范方法有:基于间隔的同步规范方法、基于扩展有限状态机的同步规范方法、基于CSP的同步规范方法、以及基于PETRI-NET的同步规范方法。其中。基于PETRI-NET的同步规范方法,经过多次扩展,更为完善和灵活。在工作站环境下,向用户表现多媒体信息时,其同步品质往往受系统负荷等因素影响。对UNIX操作系统的特性进行了深人的研究,明确了分时多进程操作系统对多媒体表现的影响,采用基于优先数的控制策路,在一定程度上克服了UNIX操作系统环境对于实时多媒体通信的不足和缺陷。

多媒体会议系统中群同步实际上是保持群中各个用户之间相互同步。在理想的情况下,各个用户同时获取现场媒体信息,经过相互传输,在各个用户终端同时合成播出。如果系统中的各个用户终端时钟能够保持精确的一致,群同步问题比较简单,但是目前情况下,难以作到保持全网用户时钟的精确统一。对群同步问题进行了深人的研究,提出了在缺少全局同步时钟的条件下的群同步方法。首先精确地计算会议主席终端到其它用户终端的传输延迟,根据会议主席的时钟精确地统-其它用户的时钟,通过周期性地对各个用户的时钟频率进行调整,始终保持全网用户时钟的精确统一。然后统一群中各个用户的初始媒体单元采集时间,统一群中各个用户的初始媒体单元播放时间,实现多媒体会议系统的群同步。这个群同步算法虽然具有很高的精确性,但是对网络中间节点(交换机)提出了很高的要求,要求实时提供各个中间节点对传输媒体单元的延迟时间。有一种基于统计的方法,通过确定每个用户分组的平均到达时间,确定如何将各个用户的分组数据混合在一起播出。这种方法十分简单,但适用范围十分有限,只适用于比较简单的多媒体会议。

对于分布式多媒体通信中的同步技术进行了讨论,特别是重点讨论了分布式多媒体会议系统的群同步技术,定义了群同步参考点,提出了一个基于群同步参考点的群同步算法,算法具有简单、灵活、适应性强等特点。并且,利用一个模拟实验系统,对基于群同步参考点的群同步算法的性能进行了评估,为会议系统的运行打下坚实的基础。

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