《网络工程)第9章 现代专业网络应用系统-v2

1、第第9 9章章 现代专业网络应用系统现代专业网络应用系统普通高等教育普通高等教育“十二五十二五”国家级规划教材国家级规划教材9.1 IP9.1 IP网络电话系统网络电话系统 网络电话又称为网络电话又称为VOIP电话，是通过互联网直接拨电话，是通过互联网直接拨打对方的固定电话和手机，打对方的固定电话和手机， 包括国内长途和国际长途，而且资费比用传统电包括国内长途和国际长途，而且资费比用传统电话拨打便宜话拨打便宜5到到10倍。倍。 宏观上讲可以分为软件电话和硬件电话。宏观上讲可以分为软件电话和硬件电话。 9.1 IP9.1 IP网络电话系统网络电话系统 软件电话就是在电脑上下载软件，软件电话就是在

2、电脑上下载软件， 然后购买网络然后购买网络电话卡，然后通过耳麦实现和对方（固话或手机）电话卡，然后通过耳麦实现和对方（固话或手机）进行通话；进行通话； 硬件电话比较适合公司、话吧等使用，首先要一硬件电话比较适合公司、话吧等使用，首先要一个语音网关，网关一边接到路由器上，另一边接个语音网关，网关一边接到路由器上，另一边接到普通的话机上，然后到普通的话机上，然后 普通话机即可直接通过网普通话机即可直接通过网络自由呼出了。络自由呼出了。9.1.1 9.1.1 技术手段技术手段 网络电话系统软件运用独特的编程技术，具有强大网络电话系统软件运用独特的编程技术，具有强大的的IP寻址功能，可穿透一切私网和层

3、层防火墙。寻址功能，可穿透一切私网和层层防火墙。 网络电话是基于网络电话是基于VoIP技术的语音通信软件，与语音技术的语音通信软件，与语音交换服务器、电话网关和接点交换服务器构成完整交换服务器、电话网关和接点交换服务器构成完整的语音通信平台，的语音通信平台， 网络语音通信平台的用户呼叫和建立连接过程中传网络语音通信平台的用户呼叫和建立连接过程中传输的控制数据采用了自主开发的信令控制协议输的控制数据采用了自主开发的信令控制协议.9.1.1 9.1.1 技术手段技术手段 该控制协议是在该控制协议是在UDP协议的基础上开发的，具有协议的基础上开发的，具有会话建立速度快、资源占用少的特点，会话建立速度

4、快、资源占用少的特点，. 网络电话系统以语音交换服务器为核心，任何一网络电话系统以语音交换服务器为核心，任何一个网络电话的用户只有登陆到语音交换服务器上个网络电话的用户只有登陆到语音交换服务器上后，才可以使用网络电话软件进行语音通信。后，才可以使用网络电话软件进行语音通信。 这种以服务器为核心的策略，不仅提高了这种以服务器为核心的策略，不仅提高了VoIP通通信的可管理性，更使提供信的可管理性，更使提供VoIP通信服务成为一种通信服务成为一种可以运营的电信服务业务。可以运营的电信服务业务。9.1.2 9.1.2 网络电话原理网络电话原理 网络电话通过把语音信号经过数字化处理、压网络电话通过把语音

5、信号经过数字化处理、压缩编码打包、透过网络传输、然后解压、把数字缩编码打包、透过网络传输、然后解压、把数字信号还原成声音，让通话对方听到。信号还原成声音，让通话对方听到。 话音从源端到达目的端的基本过程是：话音从源端到达目的端的基本过程是： （1）声电转换）声电转换 （2）量化采样）量化采样 （3）封包）封包 （4）传输）传输 9.1.1 9.1.1 技术手段技术手段 语音网关语音网关: 使普通电话能够通过网络进行通话的电子设备；使普通电话能够通过网络进行通话的电子设备； 9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式计算机计算机 计算机计算机IP电话电话 （ PC to PC ）

6、这种方式适合那些拥有多媒体电脑（声卡须为这种方式适合那些拥有多媒体电脑（声卡须为全双工的，配有麦克风）并且可以连上互联网的全双工的，配有麦克风）并且可以连上互联网的用户，通话的前提是双方电脑中必须安装有同套用户，通话的前提是双方电脑中必须安装有同套网络电话软件。网络电话软件。 9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式计算机计算机 - 电话电话IP电话（电话（PC to Phone） 作为呼叫方的计算机，要求具备多媒体功能，能作为呼叫方的计算机，要求具备多媒体功能，能连接上因特网，并且要安装连接上因特网，并且要安装IP电话的软件。被叫电话的软件。被叫方拥有一台普通电话即可方拥有一

7、台普通电话即可 但这种方式必须向但这种方式必须向IP电话软件公司付费。目前这电话软件公司付费。目前这种方式主要用于拨打到国外的电话种方式主要用于拨打到国外的电话 9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式电话电话-电话电话 IP电话电话 （Phone to Phone） 这种方式即这种方式即“电话拨电话电话拨电话”，需要，需要IP电话电话系统的支持。系统的支持。IP电话系统一般由三部分构成：电电话系统一般由三部分构成：电话、网关和网络管理者。话、网关和网络管理者。 9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式 电话电话是指可以通过本地电话网连到本地网关的电是指可以通过

8、本地电话网连到本地网关的电话终端；话终端； 网关网关是是Internet网络与电话网之间的接口，同时它网络与电话网之间的接口，同时它还负责进行语音压缩；还负责进行语音压缩； 网络管理者网络管理者负责用户注册与管理，具体包括对接负责用户注册与管理，具体包括对接入用户的身份认证、呼叫记录并有详细数据（用入用户的身份认证、呼叫记录并有详细数据（用于计费）等等。于计费）等等。9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式 这种方式在充分利用现在电话线路的基础上，满这种方式在充分利用现在电话线路的基础上，满足了用户随时通信的需要，是一种比较理想的足了用户随时通信的需要，是一种比较理想的IP电话

9、方式。电话方式。 9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式 网络电话典型案例网络电话典型案例 - SKYPE Skype是网络即时语音沟通工具。具备是网络即时语音沟通工具。具备IM所需的所需的其他功能，比如视频聊天、多人语音会议、多人其他功能，比如视频聊天、多人语音会议、多人聊天、传送文件、文字聊天等功能。聊天、传送文件、文字聊天等功能。 它可以免费高清晰与其他用户语音对话，也可以它可以免费高清晰与其他用户语音对话，也可以拨打国内国际电话，无论固定电话、手机均可直拨打国内国际电话，无论固定电话、手机均可直接拨打，并且可以实现呼叫转移、短信发送等功接拨打，并且可以实现呼叫转移、短

10、信发送等功能能.9.1.3 9.1.3 网络电话实现方式网络电话实现方式IP电话资费比较电话资费比较 通话目的地通话目的地（固话）（固话）Skype资费资费IP电话资费电话资费打打30分钟省多分钟省多少少美、加0.187元/分钟2.4元/分钟66.39元英、法、 德0.187元/分钟3.6元/分钟102.39元韩、 澳大利亚、新西兰0.187元/分钟3.6元/分钟102.39元俄罗斯0.429元/分钟4.6元/分钟125.13元9.2 9.2 网络视频会议系统网络视频会议系统 网络视频会议系统是指两个或两个以上不同地网络视频会议系统是指两个或两个以上不同地方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设

11、备，方的个人或群体，通过传输线路及多媒体设备，将声音、影像及文件资料互传，实现即时互动的将声音、影像及文件资料互传，实现即时互动的沟通，以实现会议目的的系统设备。沟通，以实现会议目的的系统设备。 网络视频会议系统网络视频会议系统”实际上应被称作实际上应被称作“网络多网络多媒体通讯系统媒体通讯系统”，而，而“视频会议视频会议”只是网络多媒只是网络多媒体通讯系统非常典型的一种基本应用而已。体通讯系统非常典型的一种基本应用而已。9.2.1 9.2.1 网络视频会议应用网络视频会议应用 网络多媒体通讯系统的基本功能在于满足人们跨网络多媒体通讯系统的基本功能在于满足人们跨越空间界限，实现异地越空间界限，

12、实现异地“面谈面谈”的需求。的需求。 除了除了视频会议视频会议的基本应用之外，它还可以实现的基本应用之外，它还可以实现远程教学、远程医疗、网络营销、可视化协同办远程教学、远程医疗、网络营销、可视化协同办公、异地面试、客户远程支持服务，客户远程支公、异地面试、客户远程支持服务，客户远程支持服务等等具体应用。持服务等等具体应用。 9.2.2 9.2.2 视频会议系统协议标准视频会议系统协议标准 目前市场成熟的、基于硬件的视频会议系统大体目前市场成熟的、基于硬件的视频会议系统大体上可以分为两类，基于上可以分为两类，基于H.323标准的视频会议系统标准的视频会议系统和基于和基于H.320标准的视频会议

13、系统。标准的视频会议系统。 大多数视频会议系统采用基于大多数视频会议系统采用基于H.323的硬件视频会的硬件视频会议系统。议系统。 9.2.3 9.2.3 视频会议系统组成结构视频会议系统组成结构 1. 1. 组网结构组网结构 视频会议系统的网络结构随与会者参加方式的视频会议系统的网络结构随与会者参加方式的不同分为点对点组网结构和多点会议组网结构两不同分为点对点组网结构和多点会议组网结构两种。种。 而多点会议组网结构中根据而多点会议组网结构中根据MCU数目可分为两类：数目可分为两类：单单MCU方式和多方式和多MCU方式。方式。 而多而多MCU方式一般又可分为两种：星型组网结构方式一般又可分为两

14、种：星型组网结构和树型组网结构。和树型组网结构。9.2.3 9.2.3 视频会议系统组成结构视频会议系统组成结构 视频会议系统的网络结构视频会议系统的网络结构 9.2.3 9.2.3 视频会议系统组成结构视频会议系统组成结构2 2视频终端视频终端 视频会议系统终端分为桌面式会议终端和会议室视频会议系统终端分为桌面式会议终端和会议室型会议终端两大类。型会议终端两大类。 其主要功能是：完成视频信号其主要功能是：完成视频信号/音频信号的采集、音频信号的采集、编辑处理及输出显示、数字信号的压缩编码和解编辑处理及输出显示、数字信号的压缩编码和解码，最后将压缩码流经线路接口送到信道。码，最后将压缩码流经线

15、路接口送到信道。9.2.3 9.2.3 视频会议系统组成结构视频会议系统组成结构3.3.网关网关 网关是一台功能强大的计算机，提供异种网络之网关是一台功能强大的计算机，提供异种网络之间的连通性，它是传统电路交换网络和现代间的连通性，它是传统电路交换网络和现代IP网网络之间的桥梁。络之间的桥梁。9.2.3 9.2.3 视频会议系统组成结构视频会议系统组成结构4 4多点控制单元多点控制单元MCUMCU 多点控制器（多点控制器（Multipoint Control Unit,MCU）,又又叫多点控制单元，是多点视频会议系统的关键设叫多点控制单元，是多点视频会议系统的关键设备备,它的作用相当于一个交换

16、机的作用它的作用相当于一个交换机的作用, 将各会议将各会议场点所需的各种信息重新组合起来场点所需的各种信息重新组合起来,送往各相应的送往各相应的终端系统设备。终端系统设备。 9.2.3 9.2.3 视频会议系统组成结构视频会议系统组成结构5 5网守（会务器网守（会务器 GatekeeperGatekeeper） 网守在分组交换网络中主要提供准入控制和网守在分组交换网络中主要提供准入控制和地址翻译功能，控制其它网络区域的网守协同工地址翻译功能，控制其它网络区域的网守协同工作，召开网络区域之间的会议。一般配置在网络作，召开网络区域之间的会议。一般配置在网络中心。中心。 9.3 9.3 安防视频监控

17、系统安防视频监控系统 安防监控系统是应用光纤、同轴电缆或微波在其安防监控系统是应用光纤、同轴电缆或微波在其闭合的环路内传输视频信号，并从摄像到图像显闭合的环路内传输视频信号，并从摄像到图像显示和记录构成独立完整的系统。示和记录构成独立完整的系统。 它能实时反映被监控对象，通过录像机记录下来。它能实时反映被监控对象，通过录像机记录下来。 同时报警系统设备对非法入侵进行报警，产生的同时报警系统设备对非法入侵进行报警，产生的报警型号输入报警主机，报警主机触发监控系统报警型号输入报警主机，报警主机触发监控系统录像并记录。录像并记录。9.3.1 9.3.1 安防监控系统的构成安防监控系统的构成 安防监控

18、系统一般主要由前端部分、传输部分、安防监控系统一般主要由前端部分、传输部分、控制部分、大屏幕显示墙显示部分、防盗报警部控制部分、大屏幕显示墙显示部分、防盗报警部分和系统电源等几部分构成。分和系统电源等几部分构成。9.3.1 9.3.1 安防监控系统的构成安防监控系统的构成1. 1. 前端部分前端部分 前端完成模拟视频的拍摄，探测器报警信号的产前端完成模拟视频的拍摄，探测器报警信号的产生，云台、防护罩的控制，报警输出等功能。生，云台、防护罩的控制，报警输出等功能。 主要包括：摄像头、电动变焦镜头、室外红外对主要包括：摄像头、电动变焦镜头、室外红外对射探测器、双监探测器、温湿度传感器、云台、射探测

19、器、双监探测器、温湿度传感器、云台、防护罩、解码器、警灯、警笛等设备。防护罩、解码器、警灯、警笛等设备。2. 2. 传输部分传输部分 传输部分主要由同轴电缆组成。传输部分主要由同轴电缆组成。 9.3.1 9.3.1 安防监控系统的构成安防监控系统的构成3. 3. 控制部分控制部分 该部分是安防监控系统的核心，它完成模拟视频该部分是安防监控系统的核心，它完成模拟视频监视信号的数字采集、监视信号的数字采集、MPEG-1压缩、监控数据压缩、监控数据记录和检索、硬盘录像等功能。记录和检索、硬盘录像等功能。4. 4. 大屏幕显示墙显示部分大屏幕显示墙显示部分 该部分完成在系统显示器或监视器屏幕上的实时该

20、部分完成在系统显示器或监视器屏幕上的实时监视信号显示和录像内容的回放及检索。系统支监视信号显示和录像内容的回放及检索。系统支持多画面回放，所有通道同时录像，系统报警屏持多画面回放，所有通道同时录像，系统报警屏幕、声音提示等功能。幕、声音提示等功能。 9.3.1 9.3.1 安防监控系统的构成安防监控系统的构成5.5.防盗报警部分防盗报警部分 在重要出入口、楼梯口安装主动式红外探头，进在重要出入口、楼梯口安装主动式红外探头，进行布防，在监控中心值班室（监控室）安装报警行布防，在监控中心值班室（监控室）安装报警主机，一旦某处有人越入，探头即自动感应，触主机，一旦某处有人越入，探头即自动感应，触发报

21、警，并在主机上自动切换成报警摄像画面。发报警，并在主机上自动切换成报警摄像画面。6. 6. 系统供电系统供电 系统的供电可以采用集中供电和分散供电两部分，系统的供电可以采用集中供电和分散供电两部分，用户可以根据实际的需要进行选择。用户可以根据实际的需要进行选择。9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备1. CCD1. CCD摄像机摄像机 CCD是是Charge Coupled Device(电荷耦合器件电荷耦合器件)的缩写。的缩写。（1）分辨率的选择）分辨率的选择 评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单评估摄像机分辨率的指标是水平分辨率，其单位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目

22、。位为线对，即成像后可以分辨的黑白线对的数目。常用的黑白摄像机的分辨率一般为常用的黑白摄像机的分辨率一般为380-600，彩色，彩色为为380-480，其数值越大成像越清晰。，其数值越大成像越清晰。 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备(2) 成像灵敏度成像灵敏度 通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵敏度，通常用最低环境照度要求来表明摄像机灵敏度，黑白摄像机的灵敏度大约是黑白摄像机的灵敏度大约是0.02-0.5Lux(勒克斯勒克斯)，彩色摄像机多在彩色摄像机多在1Lux以上。以上。 0.1Lux的摄像机用于普通的监视场合；在夜间的摄像机用于普通的监视场合；在夜间使用或环境光线较弱时

23、，推荐使用使用或环境光线较弱时，推荐使用0.02Lux的摄像的摄像机。机。 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备(3) 电子快门电子快门 电子快门的时间在电子快门的时间在1/50-1/100000秒之间，摄像秒之间，摄像机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可机的电子快门一般设置为自动电子快门方式，可根据环境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的根据环境的亮暗自动调节快门时间，得到清晰的图像。图像。(4) CCD芯片的尺寸芯片的尺寸 CCD的成像尺寸常用的有的成像尺寸常用的有1/2、1/3等，在相等，在相同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越大。同的光学镜头下，成像尺寸越大，视场角越

24、大。 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备2. 2. 摄像机镜头摄像机镜头 摄像机镜头就光圈而言可分为手动光圈镜头及自摄像机镜头就光圈而言可分为手动光圈镜头及自动光圈镜头两种，就焦距而言又可分为定焦镜头动光圈镜头两种，就焦距而言又可分为定焦镜头及变焦镜头两种。及变焦镜头两种。 对于在环境照度恒定的情况下，如电梯轿箱内、对于在环境照度恒定的情况下，如电梯轿箱内、封闭走廊里、均可选用手动光圈镜头，对于环境封闭走廊里、均可选用手动光圈镜头，对于环境照度处于经常变化的情况，如门厅、窗口及大堂照度处于经常变化的情况，如门厅、窗口及大堂内等，均需选用自动光圈镜头内等，均需选用自动光圈镜头 9.

25、3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备3. 3. 监控用云台监控用云台 其实云台就是两个交流电机组成的安装平台，可其实云台就是两个交流电机组成的安装平台，可以水平和垂直的运动。监控用云台是通过控制系以水平和垂直的运动。监控用云台是通过控制系统在远程可以控制其转动以及移动的方向的。统在远程可以控制其转动以及移动的方向的。 按外形分为普通型和球型，球型云台是把云台安按外形分为普通型和球型，球型云台是把云台安置在一个半球形、球形防护罩中。置在一个半球形、球形防护罩中。 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备4. 4. 红外对射探测器红外对射探测器 红外对射探测器全名叫红外对射探测器全

26、名叫“光束遮断式感应光束遮断式感应器器”(Photoelectric Beam Detector)，其基本的构，其基本的构造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、LED指示灯等。指示灯等。 其侦测原理乃是利用红外线经其侦测原理乃是利用红外线经LED红外光发射红外光发射二极体二极体,再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远再经光学镜面做聚焦处理使光线传至很远距离距离,由受光器接受。当光线被遮断时就会发出警由受光器接受。当光线被遮断时就会发出警报。报。 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备5. 5. 硬盘录像机硬盘录像机 硬盘录像机（硬盘录像机（Di

27、gitalVideoRecorder， DVR），），即数字视频录像机，相对于传统的模拟视频录像即数字视频录像机，相对于传统的模拟视频录像机，采用硬盘录像，故常常被称为硬盘录像机，机，采用硬盘录像，故常常被称为硬盘录像机，也被称为也被称为DVR。 硬盘录像机的主要用途是将前端设备（如摄像机）硬盘录像机的主要用途是将前端设备（如摄像机）传送过来的图像模拟信号转变成数字信号，经压传送过来的图像模拟信号转变成数字信号，经压缩后存储在硬盘，一般分为缩后存储在硬盘，一般分为PC式和嵌入式。式和嵌入式。 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备 它是一套进行图像存储处理的计算机系统，具它是一套进行

28、图像存储处理的计算机系统，具有对图像有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能。和控制的功能。 DVR集合了录像机、画面分割器、云台镜头集合了录像机、画面分割器、云台镜头控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身。控制、报警控制、网络传输等五种功能于一身。 目前市面上主流的目前市面上主流的DVR采用的压缩技术主要使采用的压缩技术主要使用用MPEG-4、H.264； 9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备PC式硬盘录像机还可细分如下：式硬盘录像机还可细分如下： 、工控机、工控机PC DVR 、商用机、商用机PC DVR 、服务器、服务器PC

29、 DVR 工控机工控机PC DVR9.3.2 9.3.2 安防监控设备安防监控设备6. 6. 大屏幕显示墙显示部分大屏幕显示墙显示部分 大屏幕显示墙是由多个单元体共同拼凑而成，使大屏幕显示墙是由多个单元体共同拼凑而成，使用多个显示设备共同显示一个整屏的图像，主要用多个显示设备共同显示一个整屏的图像，主要由拼接单元、多屏处理器、信号切换与分配、控由拼接单元、多屏处理器、信号切换与分配、控制系统等部分组成。制系统等部分组成。9.3.3 9.3.3 安防监控系统的应用安防监控系统的应用 应用领域应用领域 - 金融行业（各银行网点、信用社、邮政储蓄的金融行业（各银行网点、信用社、邮政储蓄的远程集中联网

30、监控）远程集中联网监控） - 公安、交通系统（城市道路监控、高速路监控、公安、交通系统（城市道路监控、高速路监控、城市治安联防监控、城市治安联防监控、“数字城管数字城管”“”“平安城市平安城市”监控系统）监控系统） - 教育系统（考场监控、校园保安监控、远程教教育系统（考场监控、校园保安监控、远程教学等）学等）9.3.3 9.3.3 安防监控系统的应用安防监控系统的应用 - 油田、煤矿系统（油井、输油管道、矿井的远油田、煤矿系统（油井、输油管道、矿井的远程集中联网监控）程集中联网监控） - 电信、水利、电力行业（机房、无人值守基站电信、水利、电力行业（机房、无人值守基站的联网监控）的联网监控）

31、 - 跨省市的大型企、事业单位、连锁经营店铺等跨省市的大型企、事业单位、连锁经营店铺等 - 娱乐商业场所（歌舞厅、网吧、酒吧、夜总会）娱乐商业场所（歌舞厅、网吧、酒吧、夜总会） - 军队、医院军队、医院9.4 VOD9.4 VOD视频点播视频点播 / IPTV/ IPTV交互式网络电视交互式网络电视 视频点播简称视频点播简称VOD（Video on Demand）,也也称为交互式电视点播系统，意即根据用户的需要称为交互式电视点播系统，意即根据用户的需要播放相应的视频节目。用户可以随时直接点播希播放相应的视频节目。用户可以随时直接点播希望收看的内容。望收看的内容。 VOD技术不仅可以应用在电信的

32、宽带网络中，技术不仅可以应用在电信的宽带网络中，同时也可以应用在小区局域网及有线电视的宽带同时也可以应用在小区局域网及有线电视的宽带网络中。网络中。9.4.1 9.4.1 视频点播系统的构成视频点播系统的构成 视频点播视频点播VOD系统主要由服务端系统、网络系系统主要由服务端系统、网络系统和客户端系统三部分构成：统和客户端系统三部分构成：（1）服务端系统）服务端系统 服务端系统主要由视频服务器、档案管理服务服务端系统主要由视频服务器、档案管理服务器、内部通讯子系统和网络接口组成。器、内部通讯子系统和网络接口组成。（2）网络系统）网络系统 网络系统包括主干网络和本地网络两部分。网络系统包括主干网

33、络和本地网络两部分。 网络物理介质主要是：网络物理介质主要是：CATV（有线电视）的同（有线电视）的同轴电缆、光纤和双绞线。轴电缆、光纤和双绞线。 9.4.1 9.4.1 视频点播系统的构成视频点播系统的构成3）客户端系统）客户端系统 目前，根据不同的功能需求和应用场景，主目前，根据不同的功能需求和应用场景，主要有三种要有三种VOD系统：系统：NVOD，TVOD，IVOD。 NVOD（Near-Video-On-Demand），可称其），可称其为就近式点播电视。这种点播电视的方式是：多为就近式点播电视。这种点播电视的方式是：多个视频流依次间隔一定的时间启动发送同样的内个视频流依次间隔一定的时间

34、启动发送同样的内容。容。 9.4.1 9.4.1 视频点播系统的构成视频点播系统的构成 TVOD（True Video-On-Demand），称其为真实），称其为真实点播电视，它真正支持即点即放。当用户提出请点播电视，它真正支持即点即放。当用户提出请求时，视频服务器将会立即传送用户所要的视频求时，视频服务器将会立即传送用户所要的视频内容。内容。 IVOD（Interactive Video-On-Demand），称为），称为交互式点播电视。可以让用户对视频流进行交互交互式点播电视。可以让用户对视频流进行交互式的控制。用户操作实现节目的播放、暂停、倒式的控制。用户操作实现节目的播放、暂停、倒回、

35、快进和自动搜索等。回、快进和自动搜索等。9.4.1 9.4.1 视频点播系统的构成视频点播系统的构成 视频点播系统的构成视频点播系统的构成 9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 流媒体指以流媒体指以“流方式流方式”在网络中传送音频、视频在网络中传送音频、视频和多媒体文件的媒体形式。和多媒体文件的媒体形式。 流媒体又叫流式媒体，它是指商家用一个视频传流媒体又叫流式媒体，它是指商家用一个视频传送服务器把节目当成数据包发出，传送到网络上。送服务器把节目当成数据包发出，传送到网络上。 用户通过解压设备对这些数据进行解压后，节目用户通过解压设备对这些数据进行解压后，节目就会像发送前那样显示出来。这个过程

36、的一系列就会像发送前那样显示出来。这个过程的一系列相关的包称为相关的包称为“流流”。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 流媒体实际指的是一种新的媒体传送方式，而非流媒体实际指的是一种新的媒体传送方式，而非一种新的媒体。一种新的媒体。 流式传输方式则是将整个流式传输方式则是将整个A/V及及3D等多媒体文件等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包，由视频经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包，由视频服务器向用户计算机连续、实时传送。服务器向用户计算机连续、实时传送。 由于流媒体技术的优越性，该技术广泛应用于视由于流媒体技术的优越性，该技术广泛应用于视频点播、视频会议、远程教育、远程医疗和在线频

37、点播、视频会议、远程教育、远程医疗和在线直播系统中。直播系统中。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体1. 1. 流式传输的基础流式传输的基础 在网络上传输音视频等多媒体信息目前主要有在网络上传输音视频等多媒体信息目前主要有下载和流式传输两种方案。下载和流式传输两种方案。（1）下载）下载 A/V文件一般都较大，所以需要的存储容量也较文件一般都较大，所以需要的存储容量也较大；大； 同时由于网络带宽的限制，下载常常要花数分钟同时由于网络带宽的限制，下载常常要花数分钟甚至数小时，所以这种处理方法延迟也很大。甚至数小时，所以这种处理方法延迟也很大。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体传统的下载方式传统的

38、下载方式 9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体（2）流式传输）流式传输 流式传输时，声音、影像或动画等时基媒体由音流式传输时，声音、影像或动画等时基媒体由音视频服务器向用户计算机的连续、实时传送，用视频服务器向用户计算机的连续、实时传送，用户不必等到整个文件全部下载完毕，而只需经过户不必等到整个文件全部下载完毕，而只需经过几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。几秒或十数秒的启动延时即可进行观看。 当声音等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩当声音等时基媒体在客户机上播放时，文件的剩余部分将在后台从服务器内继续下载。流式不仅余部分将在后台从服务器内继续下载。流式不仅使启动延时成十倍、百倍地缩短，而且

39、不需要太使启动延时成十倍、百倍地缩短，而且不需要太大的缓存容量。大的缓存容量。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从流式传输避免了用户必须等待整个文件全部从Internet上下载才能观看的缺点。上下载才能观看的缺点。 流式传输方式流式传输方式 9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体2. 2. 流媒体传输技术流媒体传输技术 流媒体实现的关键技术就是流式传输。流媒体实现的关键技术就是流式传输。 流式传输定义很广泛，现在主要指通过网络传送流式传输定义很广泛，现在主要指通过网络传送媒体（如视频、音频）的技术总称。其特定含义媒体（如视频、音频）的技术总称。其特定含义

40、为通过为通过Internet 将影视节目传送到将影视节目传送到PC机。机。 实现流式传输有两种方法：实时流式传输（实现流式传输有两种方法：实时流式传输（Real time streaming）和顺序流式传输（）和顺序流式传输（progressive streaming）。）。 9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 （1）实时流式传输一般说来，如视频为实时广播，）实时流式传输一般说来，如视频为实时广播，或使用流式传输媒体服务器，或应用如或使用流式传输媒体服务器，或应用如RTSP的实的实时协议，即为实时流式传输。如使用时协议，即为实时流式传输。如使用HTTP服务服务器，文件即通过顺序流发送。器，文

41、件即通过顺序流发送。 实时流式传输需要特定服务器，如实时流式传输需要特定服务器，如QuickTime Streaming Server、Real Server与与Windows Media Server。实时流式传输还需要特殊网络协议，如：。实时流式传输还需要特殊网络协议，如：RTSP (Real time Streaming Protocol) 。 9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体（2）顺序流式传输）顺序流式传输 顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用顺序流式传输是顺序下载，在下载文件的同时用户可观看再线媒体，在给定时刻，用户只能观看已户可观看再线媒体，在给定时刻，用户只能观看已下载

42、的那部分，而不能跳到还未下载的前头部分，下载的那部分，而不能跳到还未下载的前头部分，顺序流式传输不象实时流式传输在传输期间根据用顺序流式传输不象实时流式传输在传输期间根据用户连接的速度做调整。户连接的速度做调整。 由于标准的由于标准的HTTP服务器可发送这种形式的文件，服务器可发送这种形式的文件，也不需要其他特殊协议，它经常被称作也不需要其他特殊协议，它经常被称作HTTP流式流式传输。传输。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 实时流式传输实时流式传输总是实时传送，特别适合现场事件，总是实时传送，特别适合现场事件，也支持随机访问，用户可快进或后退以观看前面也支持随机访问，用户可快进或后退以观看

43、前面或后面的内容。或后面的内容。 顺序流式文件顺序流式文件是放在标准是放在标准HTTP 或或 FTP服务器上，服务器上，易于管理，基本上与防火墙无关。顺序流式传输易于管理，基本上与防火墙无关。顺序流式传输不适合长片段和有随机访问要求的视频，如：讲不适合长片段和有随机访问要求的视频，如：讲座、演说与演示。它也不支持现场广播，严格说座、演说与演示。它也不支持现场广播，严格说来，它是一种点播技术。来，它是一种点播技术。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体3. 3. 流媒体系统的组成流媒体系统的组成 流媒体系统由以下几部分组成流媒体系统由以下几部分组成:(1) 编码器：它由一台普通计算机、一块高清视频

44、编码器：它由一台普通计算机、一块高清视频采集卡和流媒体编码软件组成。采集卡和流媒体编码软件组成。 流媒体采集负责将音视频信息源输入计算机，流媒体采集负责将音视频信息源输入计算机，供编码软件处理供编码软件处理;编码软件负责将流媒体采集卡传编码软件负责将流媒体采集卡传送过来的数字音视频信号压缩成流媒体格式。送过来的数字音视频信号压缩成流媒体格式。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 (2) 服务器：由流媒体软件系统的服务器部分和一服务器：由流媒体软件系统的服务器部分和一台硬件服务器组成。这部分负责管理、存储、分台硬件服务器组成。这部分负责管理、存储、分发编码器传上来的流媒体节目。发编码器传上来的流

45、媒体节目。 (3) 终端播放器，也叫解码器终端播放器，也叫解码器: 这部分由流媒体系这部分由流媒体系统的播放软件和一台普通统的播放软件和一台普通PC组成，用它来播放用组成，用它来播放用户想要收看的流媒体服务器上的视频节目。户想要收看的流媒体服务器上的视频节目。 (4) 传输网络：适合多媒体传输协议甚至是实时传传输网络：适合多媒体传输协议甚至是实时传输协议的网络；输协议的网络； (5) 流媒体数据：包括视频、音频等多媒体信息；流媒体数据：包括视频、音频等多媒体信息；9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体4. 4. 流媒体的播放方式流媒体的播放方式(1) 单播单播 在客户端与媒体服务器在客户端与媒体

46、服务器之间需要建立一个单独的之间需要建立一个单独的数据通道，从一台服务器数据通道，从一台服务器送出的每个数据包只能传送出的每个数据包只能传送给一个客户机，这种传送给一个客户机，这种传送方式称为单播。送方式称为单播。 9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体(2) 组播组播 组播技术构建一种具组播技术构建一种具有组播能力的网络，允许路有组播能力的网络，允许路由器一次将数据包复制到多由器一次将数据包复制到多个通道上。个通道上。 媒体服务器只需要发送一个媒体服务器只需要发送一个信息包，而不是多个；所有信息包，而不是多个；所有发出请求的客户端共享同一发出请求的客户端共享同一信息包。信息包。 9.4.2 9

47、.4.2 流媒体流媒体(3) 点播与广播点播与广播 点播连接是客户端与服务器之间的主动的连点播连接是客户端与服务器之间的主动的连接。在点播连接中，用户通过选择内容项目来初接。在点播连接中，用户通过选择内容项目来初始化客户端连接。用户可以开始、停止、后退、始化客户端连接。用户可以开始、停止、后退、快进或暂停流。快进或暂停流。 广播指的是用户被动接收流。在广播过程中，广播指的是用户被动接收流。在广播过程中，客户端接收流，但不能控制流。例如，用户不能客户端接收流，但不能控制流。例如，用户不能暂停、快进或后退该流。暂停、快进或后退该流。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体(4) 三种播放方式的比较三种

48、播放方式的比较 使用使用单播单播发送时，需要将数据包复制多个拷贝，发送时，需要将数据包复制多个拷贝，以多个点对点的方式分别发送到需要它的那些用以多个点对点的方式分别发送到需要它的那些用户，户， 使用使用广播广播方式发送，数据包的单独一个拷贝将发方式发送，数据包的单独一个拷贝将发送给网络上的所有用户，而不管用户是否需要，送给网络上的所有用户，而不管用户是否需要，上述两种传输方式会非常浪费网络带宽。上述两种传输方式会非常浪费网络带宽。9.4.2 9.4.2 流媒体流媒体 组播组播吸收了上述两种发送方式的长处，克服了上吸收了上述两种发送方式的长处，克服了上述两种发送方式的弱点，将数据包的单独一个拷述

49、两种发送方式的弱点，将数据包的单独一个拷贝发送给需要的那些客户。贝发送给需要的那些客户。 组播不会复制数据包的多个拷贝传输到网络上，组播不会复制数据包的多个拷贝传输到网络上，也不会将数据包发送给不需要它的那些客户，保也不会将数据包发送给不需要它的那些客户，保证了网络上多媒体应用占用网络的最小带宽。证了网络上多媒体应用占用网络的最小带宽。单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式单击此处编辑母版副标题样式9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视 IPTV即交互式网络电视，是一种利用宽带有线电即交互式网络电视，是一种利用宽带有线电视网，

50、集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一视网，集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。互式服务的崭新技术。 用户在家中可以有两种方式享受用户在家中可以有两种方式享受IPTV服务：服务： (1)计算机，计算机， (2)网络机顶盒网络机顶盒+普通电视机普通电视机)。 9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视1. IPTV1. IPTV的特点及应用的特点及应用 1)用户可以得到高质量用户可以得到高质量(接近接近DVD水平的水平的)数字媒数字媒体服务。体服务。 2)用户可有极为广

51、泛的自由度选择宽带用户可有极为广泛的自由度选择宽带IP网上各网上各网站提供的视频节目。网站提供的视频节目。 3)实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。 4)为网络发展商和节目提供商提供了广阔的新兴为网络发展商和节目提供商提供了广阔的新兴市场。市场。 9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视 交互式网络电视交互式网络电视 9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视2. IPTV2. IPTV关键技术关键技术 IPTV的系统结构主要包括流媒体服务、节目采编、的系统结构主要包括流媒体服务、节目采编、存储及

52、认证计费等子系统，存储及认证计费等子系统， 主要存储及传送的内容是以主要存储及传送的内容是以MPEG-4为编码核心的为编码核心的流媒体文件，流媒体文件， 基于基于IP网络传输，通常要在边缘设置内容分配服务网络传输，通常要在边缘设置内容分配服务节点，配置流媒体服务及存储设备，节点，配置流媒体服务及存储设备， 用户终端可以是用户终端可以是IP机顶盒电视机，也可以是机顶盒电视机，也可以是PC。 9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视 IPTV采用高效的视频压缩技术，使视频流传输带采用高效的视频压缩技术，使视频流传输带宽在宽在800Kb/s时可以有接近时可以有接近DVD的

53、收视效果的收视效果(通常通常DVD的视频流传输带宽需要的视频流传输带宽需要3Mb/s)， 对今后开展视频类业务如因特网上视频直播、远对今后开展视频类业务如因特网上视频直播、远距离真视频点播、节目源制作等来讲，有很强的距离真视频点播、节目源制作等来讲，有很强的优势，是一个全新的技术概念。优势，是一个全新的技术概念。9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视3. IPTV3. IPTV与数字电视的比较与数字电视的比较 数字电视是指从演播室到发射、传输、接收的所数字电视是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的有环节都是使用数字电视信号或对

54、该系统所有的信号传播都是通过由信号传播都是通过由0、1数字串所构成的数字流数字串所构成的数字流来传播的。来传播的。 网络电视是基于互联网平台上的网络电视，由于网络电视是基于互联网平台上的网络电视，由于是完全开放的资源空间，因此成为推进新兴媒体是完全开放的资源空间，因此成为推进新兴媒体发展的主要力量。发展的主要力量。 9.4.3 IPTV9.4.3 IPTV交互式网络电视交互式网络电视4. IP4. IP机顶盒的构成与功能机顶盒的构成与功能 机顶盒由软件和硬件两大部分组成，机顶盒的硬机顶盒由软件和硬件两大部分组成，机顶盒的硬件包含了主芯片、内存、调谐解调器、回传通道、件包含了主芯片、内存、调谐解

55、调器、回传通道、CA（Conditional Access）接口、外部存储控制器）接口、外部存储控制器以及视音频输出等几大部分。以及视音频输出等几大部分。 软件则分成应用层、中间解释层和驱动层三层，软件则分成应用层、中间解释层和驱动层三层，每一层都包含了诸多的程序或接口等。每一层都包含了诸多的程序或接口等。 9.6.1 9.6.1 中央集中控制系统中央集中控制系统 中央控制系统，是大型视频系统的核心，中央控制系统，是大型视频系统的核心， 通过它可以连接和控制整个系统中的投影机、显通过它可以连接和控制整个系统中的投影机、显示器、音频系统、程序库和数据库以及电源和其示器、音频系统、程序库和数据库以

56、及电源和其他设备。他设备。 9.6.1 9.6.1 中央集中控制系统中央集中控制系统 只需在控制面板上进行简单的按键操作只需在控制面板上进行简单的按键操作,就能方便就能方便地选择多媒体计算机、视频展示台、地选择多媒体计算机、视频展示台、VCD 机和录机和录像机的动态信息输出到多媒体投影机并显示在屏像机的动态信息输出到多媒体投影机并显示在屏幕上，幕上， 同时可通过话筒、功放、音箱对多媒体设备输出同时可通过话筒、功放、音箱对多媒体设备输出的各种音频信号进行混合扩播，并便捷地控制其的各种音频信号进行混合扩播，并便捷地控制其主次。主次。 9.6.1 9.6.1 中央集中控制系统中央集中控制系统 中央控

57、制系统以用途来分主要分为：中央控制系统以用途来分主要分为：(1). 会议室中控产品会议室中控产品 主要为大型多功能会议场馆所制，功能设计方面主要为大型多功能会议场馆所制，功能设计方面相对来说非常的全面。相对来说非常的全面。 (2). 多媒体中控系统多媒体中控系统 一般运用在一定范围的展台、场景以及室内环境一般运用在一定范围的展台、场景以及室内环境等等，设置简单，便携性强，并且方便操作，属等等，设置简单，便携性强，并且方便操作，属于中控系统家族中的于中控系统家族中的“傻瓜机傻瓜机”类型。类型。 9.6.1 9.6.1 中央集中控制系统中央集中控制系统(3). 网络中控系统网络中控系统 是专门应用

58、于多媒体投影教室的产品，其即结合是专门应用于多媒体投影教室的产品，其即结合了会议中控系统的兼容性强的特点，又结合了多了会议中控系统的兼容性强的特点，又结合了多媒体中控系统操作简易的特点，其在接口设置和媒体中控系统操作简易的特点，其在接口设置和程序库设置方面非常全面，可兼容不同的视频和程序库设置方面非常全面，可兼容不同的视频和音频产品。音频产品。 系统具有即插即用功能，厂商以及设置好所有功系统具有即插即用功能，厂商以及设置好所有功能，用户只需连接就可以使用了。能，用户只需连接就可以使用了。 单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版标题样式 单击此处编辑母版副标题样式单击此处编辑母版副标题样式9.

59、6.2 LED9.6.2 LED发光二极管显示系统发光二极管显示系统 LED显示屏（显示屏（LED panel） LED（light emitting diode ，发光二极管）是一，发光二极管）是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大种通过控制半导体发光二极管的显示方式，其大概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管概的样子就是由很多个通常是红色的发光二极管组成，靠灯的亮和灭显示字符。组成，靠灯的亮和灭显示字符。 用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。录像信号等各种信息的显示屏幕。 9.6.2 LED9.6

60、.2 LED发光二极管显示系统发光二极管显示系统1. LED1. LED显示屏显示屏 LED显示屏分为数码显示屏、图文显示屏和显示屏分为数码显示屏、图文显示屏和视频显示屏，均由视频显示屏，均由LED矩阵块组成。矩阵块组成。 LED数码显示屏的显示器件为数码显示屏的显示器件为7段码数码管，适于段码数码管，适于制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。制作时钟屏、利率屏等，显示数字的电子显示屏。 图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本图文显示屏可与计算机同步显示汉字、英文文本和图形；和图形；9.6.2 LED9.6.2 LED发光二极管显示系统发光二极管显示系统 视频显示屏采用微型计算机进行