视频通信发展方兴未艾 3G的来临将推波助澜
2004/04/07
视频通信(简称视讯)将成为未来的通信潮流，视频通信应如何发展是当前通信领域大家谈论的热点话题之一。的确如此，也仅限如此，视频通信始终是谈论的“热点”，而不是通信发展的“热点”，更不是业务收入的“热点”。是否如此，你只要留心一下你周围有几个人真正使用过视频通信系统就可以知道了。除了一些大型企业和机关单位的个别人之外，真正用过视频通信的人却很少，视频通信的收入在运营商的业务中所占比例则更小。显然，这里存在一系列发人深思的潜在问题：视频通信应该“热”，但实际上并不“热”，原因何在？是否正常？视讯产业将如何发展？
视频通信难掀热潮
视频通信发展缓慢，难掀热潮的由来已久。如果1865年的法国巴黎到里昂之间的最原始的传真通信可以算作最早的图像通信的话，那么可以说图像通信和语音通信(1876年贝尔发明电话)同时起步。到了100年以后的1964年，美国纽约国际博览会的第一部“可视电话”的展出，它标志现代图像通信的开始，然而此时的作为语音通信工具的电话已在世界范围内十分普及并已开始向数字化迈进。
随后而至的通信数字化使人们预期在上个世纪70年代将会有一个图像通信发展的高潮。然而，这一“高潮”始终只是停留在字里行间，并没有能够真正实现。又过了十几年，随着人们对视频处理、视频压缩编码研究的节节突破，尤其是标志着视频通信走出实验室的H.261标准的制定，人们再一次以为数字化的视频通信高潮即将在上一世纪80年代末90年代初出现。然而，在此期间视频通信虽然获得了长足的进展，但是离人们所期望的“高潮”仍相去甚远。在这一时期，在通信领域真正可以称得上发展高潮的却是移动通信。
我们将图像通信和语音通信相比较就会发现，图像信息(主要指自然图像)比较“原始”，人人都可一看即懂；相对而言，语音和文本信息比较“高级”，需要依靠某种“规则”才能理解其意。因而，长期以来，人们将语音和文本作为关键的信息交流的载体，而图像往往只起辅助和观赏作用，处于“没有它也行，有它当然更好”这样一种地位。通俗地说，语音、文本信息量小，可起“要害”的作用，而图像信息量大、传输困难，并不起“要害”作用。这种由图像信息本身的特点所决定的状态是难以突破的，因此图像通信长期以来进展缓慢，即“热”不起来，这应该属于完全正常。
技术仍然是关键
通信业务的“冷”和“热”虽说是由市场决定的，但市场又是由什么决定的呢？不外乎是由技术和需求两个因素。毫无疑问，需求是自古以来就有，人们以实现“千里眼”为代表的愿望从未消失过，一直存在。因此，话说回头，关键的因素仍然在于技术，在于现今的技术能否廉价、方便地提供高质量的视频传输。
一般说来，图像信息量要大于语音一个数量级、大于数据两个数量级，今天的数字通信系统如果不传输图像，则其容量和速度绰绰有余。但是，面对图像，尤其是面对视频信息的传输，其能耐就显得十分尴尬。相信每一个体验过网络视频通信的人都会遇到这样的情形：画面上的图像时而流畅，时而停顿，这些都是因线路不畅、网络拥塞而造成的。网络不能保证视频信息的畅通。
对于早期的模拟网络，模拟视频通信因技术和成本根本无法做到实用和普及。数字通信网络的发展和数字视频处理技术的进步为视频通信的实用和普及打开了一条可行之路。但是，现阶段数字视频只是数字通信系统中的一种业务，在整个通信过程中，视频的特点基本上只体现在终端设备上。而实际上视频信息的传输对通信网络的要求很高，现在所有普及的通信网络，无论是电话网络还是IP网络，都不是专为视频而设计，甚至连最起码的考虑也没有。而是在现有网络的基础上作了种种的修改和弥补，例如制定多种有利于实时传输的协议、增加具有多点宽带交换功能的设备等等。因此，在视频传输中出现这样和那样的问题也是不足为怪的。
这些技术问题的存在，同时又不像移动通信那样有强大的外部应用压力，因此，视频通信的技术问题的解决必然要假以时日，呈现的是一种渐进的发展过程。
3G促进视频通信发展
人们在文本和语音通信基本得到满足的情况下，很自然会要求开通直观、方便的视频通信，实际上就是要求建立一个丰富多彩的多媒体通信环境。从目前的发展趋势看，移动通信和多媒体通信是整个通信领域发展的主线。十多年来，移动通信发展速度非凡，普及率很高。相对而言视频通信的发展却不尽人意，目前整个市场规模和产业规模都很小。
即将来临的3G(第三代移动通信)其本质是将这两种通信系统有机地结合起来。我们可以从3G的两个主要目标，即高速优质的数据传输和承载多媒体业务就可看出。就视频通信的质量而言，按照这一目标设计的网络，和现在经过修补的网络相比，它充分考虑到实时媒体流的处理、同步(媒体间、媒体内)、信道误码等环节，肯定具有相当的优势。因此，作为3G业务模式中核心内容的移动视频通信，无疑将成为3G业务中一个举足轻重的部分。可以想像，移动视频的传输必定会借助于3G网络的普及进入一个新的阶段。
尽管3G将会成为一个全新的多媒体通信平台，但是由于3G本身存在的问题，以及视频通信的种种技术、市场等问题，3G并非视频通信的救世主，只是对视频通信的发展起着很大的促进作用。
用平淡务实的眼光来发展视频通信
视频通信的发展是从属于通信网的。通信网今后的主要向IP方向、个人通信方向、无线通信方向、智能方向以及多媒体方向发展，这也是视频通信的发展方向，将来的视频通信无处不在。现在有越来越多的运营商、制造商认识到这一点，视频通信正逐渐成为运营商的一个战略重点。
然而，视频通信美好的语音前景和市场前景是毋庸置疑的，但要想将理想的蓝图变为随手可触的实际却并非易事，难以真正把握。视频通信业务在全世界都是难题，没有十分成功的先例。指望它和语音通信发展水平的巨大落差在短短的几年、十几年内就能得到解决，这显然是不现实的。但只要和语音通信相比，图像通信才开始“走出实验室”，“走进市场”，我们就没有理由不沉下心来规划我们的每一件工作，用一种平常的心态去对待视频通信的发展。
技术成熟尚待时日，消费者对视频业务的认识有一个过程，用务实、积极的态度发展视讯产业，不追求令人羡慕高速发展，也不惧怕长期耐心的耕耘，因为我们看清楚了视频通信必将普及的趋势。 链接 移动IP网络上的实时视频传输。
移动网络上的视频业务主要提供图像交互和对话服务，这就意味着在GPRS上提供的视频服务必须实时运行，每次服务的单路延迟不超过200ms，而使用重传和重复请求的系统就不容易实现此目标。相反地，RLC层(无线链接控制)运行在不确认模式下，不涉及任何的重传情况。在点对点的应用层，使用的传输层协议是用户数据报协议(UDP)，与TCP不同，UDP覆盖IP层并不使用重复请求机制。
视频数据的细化打包可以保证信道使用和差错健壮性之间的最优化关系。研究人员曾经试图改进优化技术，将压缩的视频数据打包成RTP分组，实现IP网络上的实时传输。他们工作的主要重点是将MPEG-4数据流与其他的RTP载荷实现同步，在反向信道上使用RTP控制协议监视MPEG-4传送性能，以及依靠RTP的混合，将MPEG-4和其他实时数据流组合到统一的数据流中。然而，这些打包器技术并不是针对分组视频的差错健壮性的，视频载荷的大小以及每个分组中的视频序列直接影响着差错健壮性和视频应用的信道利用，因此，为实现最佳服务质量，打包器机制中的差错恢复问题需要着重考虑，同时，由于移动信道条件的时变特性，打包器技术应具备自适应性，以使网络在任何时刻都维持吞吐量和差错恢复间的最优化关系。
分层视频编码除了在传输过程中有很多优点外，其固有的差错恢复性也是一大特点。分层视频编码通常伴随着UEP(不平等的差错保护)的使用，使高优先级基本层获得一个可保证的服务质量并使之细化。这种方法被称为带传输优先级的分层编码，在视频传输系统中专门用来使差错恢复变得更加容易。
为实现视频传输质量的提高还可以通过将视频数据作为两个独立的数据流发送，来实现视频比特流不同部分的优化。这种情况下编码器要求网络通过不同优先级的信道来发送数据，将更重要的和差错敏感的数据分配给更可靠更安全的信道。因此，运动和报头数据流被设定为更高的差错保护等级，再经比纹理数据流更可靠的载体来传送。在MPEG-4压缩标准系统中，数据分割是将关键数据放在每个视频分组的开始，从而在第二部分中低敏感性的纹理数据出错时，抑制丢失视频分组的可能性。
优先级传输方法的应用范围包括视频分层、视频数据分割、UEP和分优先级的多重载体的视频传输，然而在移动无线网络中，在应用层优先级机制的应用将使得所有网络和传输层报头失去保护，高差错比特率也会导致分组附件重要部分的损坏，例如敏感载荷数据的报头等。而且，在应用层使用优先级机制会对各种应用的共同运行产生限制，这意味着系统提高服务质量需要修改所有运行的网络协议。为了在移动网络上高效地使用数据优先级方案，就必须完善视频传输机制，由于视频信息被设计成不同的数据流，高优先级的数据流包含着敏感视频信息，每个数据流在不同的移动载体信道上传输，由所运行的网络来提供传输载体，因此在该网络上，每个信道需要满足不同的QoS等级，从而实现视频通信的传输质量优化。
ChinaByte(e.chinabyte.com)—通信产业报
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