Система видеоконференцсвязи
Полезная модель относится к области многоточечной видеоконференцсвязи и может быть использована для организации видео селекторных совещаний, идеомостов, «круглых столов», прессконферений, видеоинтерактивных трансляций, дистанционного обучения, дистанционной диагностики, экспертных совещаний, тренингов, и других подобных мероприятий. Система видеоконференцсвязи содержит сервер и терминалы, каждый из терминалов содержит блок кодирования динамического изображения и звука в цифровой поток и блок декодирования цифрового потока в динамическое изображение и звук, сервер имеет возможность соединения с кодирующим и декодирующим блоками терминала, причем сервер содержит блок соединений, предназначенный для соединения с блоком кодирования как минимум, одного терминала и приема от него индивидуального цифрового потока и блок преобразования цифрового потока блока кодирования в вещательный формат, сервер соединен с вещательным каналом для передачи цифрового потока вещательного формата, каждый терминал содержит блок приема для приема цифрового потока вещательного формата, который соединен с блоком декодирования терминала. Терминал дополнительно содержит блок координации последовательности соединений сервера через сеть связи с блоками кодирования терминалов для обеспечения сеанса многоточечной видеоконференцсвязи.
Полезная модель относится к области многоточечной видеоконференцсвязи и может быть использована для организации видео селекторных совещаний, видеомостов, «круглых столов», пресс-конференций, видеоинтерактивных трансляций, дистанционного обучения, дистанционной диагностики, экспертных совещаний, лечения, тренингов, и других подобных мероприятий.
Известна система видеоконференцсвязи, содержащая множество терминалов и сервер, связанный с терминалами сетью связи. Каждый терминал системы содержит блок кодирования динамического изображения и звука в цифровой поток для подачи в сервер и блок декодирования поступающего по каналу передачи от сервера цифрового потока в динамическое изображение и звук. (см. B.C.Синепол и И.А.Цикин «Системы компьютерной видеоконференцсвязи», Москва, ООО «Мобильные коммуникации» 1999 г., стр.70) - наиболее близкий аналог.
Использование системы подразумевает дуплексную передачу цифрового потока через Интернет или другие сети связи от всех удаленных терминалов участников сеанса к серверу и обратно от сервера ко всем терминалам участников.
Основными недостатками данных систем являются: жесткое ограничение числа участников, высокая стоимость системы, и высокая стоимость ее эксплуатации, низкая надежность ее работы через Интернет. Эти недостатки особенно проявляются при высоких требованиях к качеству видео (динамического изображения) и звука.
Низкая надежность работы связана с задержками и потерями пакетов информации в каналах и узлах Интернет, возникающих в результате перегрузки некоторых каналов связи и оборудования. Высокая стоимость эксплуатации, обусловлена необходимостью, оплачивать каждым участником Интернет трафик скоростных потоков, входящих в терминалы и в сервер. Высокая стоимость системы обусловлена высокой стоимостью терминалов и сервера.
В то же время имеются предпосылки для существенного снижения стоимости систем, стоимости их эксплуатации и увеличения надежности работы системы через Интернет и другие сети.
Как правило, вокруг крупных городов имеется звездообразная сеть каналов Интернет. Центр этой сети сосредоточен в системе обмена графиком. Каналы этой звездообразной сети расходятся по регионам. Они как, правило, симметричные по пропускной способности, а графиком Интернета загружены асимметрично.
Это связано с тем, что из регионов от пользователей Интернет в центр передаются пакеты запросов малого объема, а в ответ на них в регионы для пользователей передаются пакеты графики, текста, файлов и другой информации большого объема.
В результате этого каналы из центра на периферию перегружены, а в обратном направлении свободны и не востребованы. Это дает возможность в центре в сервере принимать видео потоки с высокой надежностью, а так же благодаря отсутствию спроса на трафик, пришедший из периферии покупать его по низкой цене.
Кроме того, не вся видео и звуковая информация, приходящая от терминалов участников используется сервером для формирования видео и звуковой информации, передаваемой обратно терминалам. Это дает возможность серверу запрашивать и принимать от терминалов только необходимую для формирования итоговой видео и звуковой информации для последующей передачи ее обратно терминалам.
В традиционных системах видеоконференцсвязи от сервера к терминалам передается множество индивидуальных (Unicast) потоков с одинаковой, общей информацией. Это дает возможность использовать единственный широковещательный спутниковый канал для передачи единственного вещательного (Multicast) потока с общей информацией во множество терминалов одновременно.
Это снимает ограничения на число участников. Заметим, что насколько плохо Multicast технология работает в наземных ветвящихся сетях, настолько хорошо работает она в спутниковых и эфирных широковещательных сетях асимметричного доступа в Интернет и в системах типа DVB/RCS.
Задачей настоящей полезной модели является снижение стоимости эксплуатации системы, а также увеличение надежности ее работы через публичный Интернет и сети типа DVB/RCS.
Поставленная задача обеспечивается тем, что в системе видеоконференцсвязи, содержащей сервер и терминалы, каждый из терминалов содержит блок кодирования динамического изображения и звука в цифровой поток и блок декодирования цифрового потока в динамическое изображение и звук, сервер имеет возможность соединения с кодирующим и декодирующим блоками терминала, новым является то, что сервер содержит блок соединений, предназначенный для соединения с блоком кодирования как минимум, одного терминала и приема от него индивидуального цифрового потока и блок преобразования цифрового потока блока кодирования в вещательный формат, сервер соединен с вещательным каналом для передачи цифрового потока в вещательном формате, каждый терминал содержит блок приема для приема цифрового потока вещательного формата, который соединен с блоком декодирования терминала, причем каждый терминал дополнительно содержит блок координации последовательности соединений сервера через сеть связи с блоками кодирования терминалов для обеспечения сеанса многоточечной видеоконференцсвязи.
При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявленному, а следовательно, заявленная полезная модель соответствует критерию «новизна».
Считаю, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для осуществления монтажа и эксплуатации системы.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых представлена схема системы видеоконференцсвязи.
Все конструктивные элементы системы и их связи, а также условия осуществления действий являются известными, они не составляют предмета патентной охраны и поэтому в материалах настоящей заявки не раскрыты.
Система видеоконференцсвязи состоит из терминалов 1 (их количество может быть различным, иногда довольно большим) и сервера 2. Каждый терминал 1 содержит блок 3 кодирования динамического изображения и звука в цифровой поток и блок 4 для декодирования цифрового потока в динамическое изображение и звук.
Сервер 2 содержит блок 5 соединений, предназначенный для соединения с блоком 3 кодирования как минимум, одного терминала и блок 6 преобразования цифрового потока в вещательный формат. Сервер 2 посредством вещательного канала 7 (может быть выполнен в виде спутникового канала) имеет возможность соединения с блоком 8 приема цифрового потока в вещательном формате, который связан с блоком 4 кодирования терминала. Если вещательный канал 7 является спутниковым, то в структуру блока 8 входит спутниковая антенна.
Каждый терминал содержит блок 9 координации последовательности соединений сервера 2 с блоками кодирования 3 терминалов 1.
Система видеоконференцсвязи работает следующим образом.
Работу системы рассмотрим на примере осуществления многоточечной видео-аудиосвязи, когда терминалы 1 всех абонентов замкнуты на один сервер 2, например, при проведении пресс-конференции, при которой интервьюируемое лицо находится в одном из терминалов и все остальные терминалы системы получают в режиме реального времени информацию (аудио- и видео -) о вопросах, ответах, и в то же время они сами имеют возможность задавать вопросы интервьюируемому лицу.
В одном из терминалов 1, где находится интервьюируемое лицо, осуществляют видео и аудио запись беседы. Блоком 3 динамическое изображение и звук преобразуются в цифровой поток и по сети связи поступают на блок 5 соединений сервера 2. С блока 5 сигналы поступают на блок 6, который осуществляет преобразование цифрового потока в вещательный формат, который по вещательному каналу 7 поступает на блоки приема 8 всех терминалов 1, декодируется в блоке 5 каждого терминала в динамическое изображение и звук и выдается на монитор, который имеется в каждом терминале.
Каждый из участников конференции со своего терминала имеет возможность вступить в диалог с интервьюируемым лицом, например, задать ему вопрос. Информация о вопросе с данного терминала поступает на блок 9 координации последовательности соединений сервера 2 с терминалами. Блок 9 соединяет данный терминал с блоком 5 сервера 2. Динамическое изображение и звук с данного терминала кодируются блоком 3 и передаются на блок 5 сервера 2 и аналогично описанному выше передаются на блоки приема 8 всех терминалов 1.
После передачи вопроса всем терминалам, блок 9 отключает данный терминал от сервера и подключает терминал, из которого организован сеанс видеоконференцсвязи. Ответ интервьюируемого лица на заданный запрос аналогично описанному выше рассылается по всем терминалам 1. Аналогичным образом в работу может быть веден каждый терминал. Управление блоком 9 осуществляет как правило, организатор видеоконференцсвязи.
Несомненным достоинством заявленной полезной модели является разделение каналов для передачи информационных блоков запросов и ответов на них. Это позволяет разгрузить линии связи и, тем самым, повысить скорость передачи информационных блоков и качество их передачи.
Система видеоконференцсвязи, содержащая сервер и терминалы, каждый из терминалов содержит блок кодирования динамического изображения и звука в цифровой поток и блок декодирования цифрового потока в динамическое изображение и звук, сервер имеет возможность соединения с кодирующим и декодирующим блоками терминала, отличающаяся тем, что сервер содержит блок соединений, предназначенный для соединения с блоком кодирования как минимум одного терминала и приема от него индивидуального цифрового потока, и блок преобразования цифрового потока блока кодирования в вещательный формат, сервер соединен с вещательным каналом для передачи цифрового потока в вещательном формате, каждый терминал содержит блок приема для приема цифрового потока вещательного формата, который соединен с блоком декодирования терминала, причем каждый терминал дополнительно содержит блок координации последовательности соединений сервера через сеть связи с блоками кодирования терминалов для обеспечения сеанса многоточечной видеоконференцсвязи.
