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1. WO2011006332 - SYSTEM AND METHOD FOR REALIZING WIRELESS VIDEO CONFERENCE

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[ ZH ]
一种无线视频 义的实现系统及方法

技术领域

本发明涉及视频会议技术, 尤其涉及一种无线视频会议的实现系统及 方法。

背景技术

在计算机、 无线网络技术高速发展的今天,传统的无线通讯方式如电 话、传真等,因无法达到面对面的沟通效果,所以不能满足人们日益增长 的交流需求,而日益增长的无线网络环境使视频和音频的无线传输成为可 能,一个突出的应用就是远程无线视频会议。

随着无线宽带网络被广泛商用,无线宽带网络的高速数据传输链路, 为大流量信息传输提供了保障,无线视频功能被人们广为应用。无线宽带 网络结构如图 1所示,无线接入终端(AT ) 11通过空中接口(UM接口) 保持与无线接入网 (RAN, Residential Access Network ) 12的数据通讯;其 中 AT 11配备有摄像头、麦克风等视频、音频釆集设备; RAN 12通过 A接 口与分组核心网 ( PCN, Packet Core Network ) 13相连; PCN 13通过并行 互连接口 (Pi接口)与外部因特网协议(IP, Internet Protocol ) 网络 14如 Internet相连, Pi接口遵循 IS-835标准。

可以看出, AT具备釆集视频和音频数据功能, AT通过接入 RAN连接 到 PCN, 从而接入无线宽带网络系统。但是,在 AT和所接入的无线宽带 网络系统中,目前缺少对多个 AT之间信息流的控制,包括:信令流的控制 以及数据流的控制等;而且,现有技术中只能提供两方视频通话功能,不 能提供多方视频通话功能,进而也就不能提供多方无线视频会议功能。

发明内容

有鉴于此, 本发明的主要目的在于提供一种无线视频会议的实现系统 及方法,能够实现多方参与的无线视频会议。

为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:

本发明提供了一种无线视频会议的实现系统, 包括: AT、 RAN, PCN 以及会议控制服务器;其中,

AT, 用于发起会议建立 /结束请求,或接收会议邀请并确定是否参加无 线视频会议;经由 RAN向 PCN发送信令流和 /或数据流,或接收会议控制 服务器经 PCN、 RAN发送的数据流;

RAN , 用于中转传送信令流和 /或数据流;

PCN , 用于对参与无线视频会议的各 AT建立无线资源及点对点协议 ( PPP, Point to Point Protocol )初始化;对参与无线视频会议的各 AT进行 接入鉴权;接收 RAN转发的来自 AT的信令流和 /或数据流,并发送给会议 控制服务器;或接收会议控制服务器发送的数据流,经由 RAN分发给各 AT;

会议控制服务器,用于接收 PCN转发的来自 AT的信令流和 /或数据流, 并向 PCN发送发言方 AT的数据流,控制 PCN经由 RAN将所述发言方 AT 的数据流分发给各 AT。

该系统进一步包括 IP网络,用于实现无线网络与有线网络的连接,传 输远距离 PCN之间的信令流和 /或数据流。

上述方案中, 所述数据流包括多媒体流、本地数据;所述多媒体流为 音频流和 /或视频流;所述音频流为一路或一路以上;所述视频流为一路或 一路以上。

本发明还提供了一种无线视频会议的实现方法, 包括:

发起方 AT发起会议建立请求, PCN经由 RAN为接入鉴权通过的发起

方 AT和参加方 AT分别建立无线资源并进行 PPP初始化;

AT发起发言请求后, PCN将收到的发言请求转发给会议控制服务器, 确定具有发言权时,发起发言请求的 AT经由 RAN、 PCN向会议控制服务 器发送数据流,会议控制服务器将所述数据流发送给 PCN, 并控制 PCN向 各非发言方 AT分发所述数据流;

确定会议结束时, PCN经由 RAN释放所有 AT的无线资源,会议控制 服务器清除自身存储的本次无线视频会议的所有信息。

该方法进一步包括: PCN对发起方 AT进行接入鉴权,并根据会议建 立请求中的会议邀请方号码列表向各参加方 AT发送会议邀请,对各参加方 AT进行接入鉴权。

上述方案中, 所述会议建立请求中包括:发起方号码、会议邀请方号 码列表、高优先级会议请求、会议成员权限、预约会议及预约会议开始时 间。

上述方案中, 所述数据流包括多媒体流、本地数据;所述多媒体流为 音频流和 /或视频流;所述音频流为一路或一路以上;所述视频流为一路或 一路以上。

上述方案中,所述确定会议结束为: AT发送会议结束请求,经过 RAN、 PCN发送给会议控制服务器,会议控制服务器判断发起会议结束请求的 AT 是否为发起方 AT, 如果不是,则不做处理;如果是,则会议控制服务器发 送携带有会议成员号码列表的会议结束指令给 PCN, PCN根据会议结束指 令中的会议成员号码列表经由 RAN释放所有 AT的无线资源,会议控制服 务器清除自身存储的本次无线视频会议的所有信息。

上述方案中, 所述确定会议结束为:会议控制服务器发送携带有会议 成员号码列表的会议结束指令给 PCN, PCN根据会议结束指令中的会议成 员号码列表经由 RAN释放所有 AT的无线资源,会议控制服务器清除自身 存储的本次无线视频会议的所有信息。

上述方案中,有多个发言请求时,该方法进一步包括:选择优先级最 高且具有发言权限的优先处理,优先级相同时,选择最先收到的发言请求 优先处理。

本发明所提供的无线视频会议实现系统及方法, 在无线视频会议系统 中设置会议控制服务器,某个 AT发起会议请求后,由 PCN建立无线视频 会议系统的通讯链路;在无线视频会议进行过程中, PCN将无线视频会议 的信令流和 /或数据流发送给会议控制服务器,会议控制服务器将发言方数 据流发送给 PCN, 并控制 PCN分发给非发言方 AT, 从而实现多方无线视 频会议。

另夕卜,本发明通过 PCN与会议控制服务器的配合,能够实现多种功能, 如:会议建立、会议结束、发言控制、多媒体流分发等等,如此,可在实 现多方无线视频会议的同时,保证对无线视频会议功能的统一控制,使无 线视频会议的实现更灵活、简单、方便、有效。

附图说明

图 1为无线宽带网络结构示意图;

图 2为本发明无线视频会议实现系统的基本架构示意图;

图 3为本发明无线视频会议实现方法的流程示意图;

图 4为本发明无线视频会议实现系统的建立流程示意图;

图 5为本发明无线视频会议实现系统发言请求流程示意图;

图 6为本发明无线视频会议实现系统发言控制示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是: 在无线视频会议系统中设置会议控制服务器, 在无线视频会议进行过程中,发言方 AT经由 PCN将无线视频会议的信令 流和 /或数据流发送给会议控制服务器,会议控制服务器获取并控制分发所 述数据流给非发言方 AT。

这里, 所述数据流包括多媒体流、本地数据等信息;所述多媒体流为 音频流和 /或视频流;所述音频流为一路或一路以上;所述视频流为一路或 一路以上。

在无线视频会议进行过程中,发言方 AT在发起发言请求时,会在发言 请求中携带自身的音视频传输链路请求,可请求传输一路或一路以上音频 流或视频流,即:音频流可以有一路或多路,视频流也可以有一路或多路, 通常默认为一路音频流和 /或一路视频流;会议控制服务器会根据发言请求 中的音视频传输链路请求,通知 PCN为发言方 AT建立一条传输音频流和 / 或视频流的链路;或者,建立多条传输音频流和 /或视频流的链路。相应的, AT具备多路显示功能和 /或多路放音功能。

本发明无线视频会议实现系统的基本架构如图 2所示,该系统包括 AT 21、 RAN 22、 PCN 23 , 关键在于,该系统还设置有会议控制服务器 25, 连 接 PCN 23; 其中:

AT 21 ,在无线视频会议系统建立时,作为发起会议建立请求的发起方、 或接受会议邀请的参加方;作为发起方时,用于发起会议建立请求,作为 参加方时,用于接收会议邀请并确定是否参加无线视频会议,如果参加, 则返回接受邀请响应;如果不参加,则不返回响应;

在无线视频会议进行过程中, 作为发言方、或非发言方,作为发言方 时,釆集无线视频会议的音频数据和 /或视频数据,并经由 RAN 22发送信 令流和 /或数据流给 PCN 23; 作为非发言方时,接收会议控制服务器 25经 由 PCN 23、 RAN 22发送的多媒体流;

AT 21作为发起方时进一步用于在会议结束时发送会议结束请求。

实际应用中, AT可以有多个,且每个 AT具有摄像头麦克风等视频、

音频釆集设备, H.264视频编解码器;具有发起会议建立请求的功能,具有 接收会议邀请的功能;具有视频显示功能。

RAN 22 , 用于中转传送信令流和 /或数据流;

其中, 所述信令流为会议建立请求、发言请求、会议邀请等信令;所 述数据流包括音频流和 /或视频流、其它共享数据等,这里,其它共享数据 包括 AT本地的语音、视频和数据,可以给会议成员共享,比如:将某个文 档共享给所有参与当前无线视频会议的会议成员。

PCN 23 , 用于对参与无线视频会议的各 AT 21建立无线资源及 PPP初 始化;对参与无线视频会议的各 AT 21进行接入鉴权,接入鉴权成功后经 由 RAN 22建立连接;接收 RAN 22转发的来自 AT 21的信令流和 /或数据 流,并发送给会议控制服务器 25; 或接收来自会议控制服务器 25发送的多 媒体流,经由 RAN 22分发给各 AT 21。

会议控制服务器 25 , 用于接收 PCN 23转发的来自 AT 21的信令流和 / 或数据流,并向 PCN 23发送发言方 AT 21的数据流中的多媒体流,控制 PCN 23经由 RAN 22将所述多媒体流分发给各非发言方 AT 21。

会议控制服务器 25中存储有发起方 AT号码、会议成员号码列表、高 优先级会议请求、会议成员权限、预约会议和会议成员对应 IP地址等信息。

上面所述多媒体流为音频流和 /或视频流。

该系统进一步还包括 IP网络 24 ,用于实现无线网络与有线网络的连接, 传输远距离 PCN之间的信令流和 /或数据流。

基于图 2 所示系统结构,本发明无线视频会议实现方法的流程如图 3 所示,该方法包括以下步骤:

步骤 301 : 发起方 AT发起会议建立请求;

在需要进行多方无线视频会议时,由某个 AT发起会议建立请求,发起 会议建立请求的 AT可称为发起方 AT, 发起方 AT经由 RAN向 PCN发送 会议建立请求。所述会议建立请求中包括但不限于:发起方 AT号码、会议 邀请方号码列表、高优先级会议请求、会议成员权限、预约会议及预约会 议开始时间等信息;所述会议成员权限包括:会议成员是否具有发言权、 会议结束请求权等信息。

步骤 302: PCN对发起方 AT进行接入鉴权,接入鉴权通过后,为该 AT建立无线资源 , 并完成 PPP初始化;

具体的, PCN接收到经由 RAN转发的会议建立请求后,完成对发起方 AT的接入鉴权,如果鉴权失败,则释放本次请求;如果鉴权成功,则 PCN 经由 RAN为发起方 AT建立无线资源,并进行该 AT的 PPP初始化。

这里,所述 PPP初始化是指: 3G系统中, PCN通过 RAN为该 AT分 配 IP地址。

步骤 303: PCN邀请各参加方参与本次无线视频会议,并为邀请成功 的参加方 AT建立无线资源,完成 PPP初始化;

具体的,在为发起方 AT建立无线网络资源的同时, PCN提取会议建 立请求中的会议邀请方号码列表,并经由 RAN根据会议邀请方号码列表向 各个参加方 AT发送会议邀请;接收到会议邀请的 AT确定自身是否参加本 次无线视频会议,如果不参加,则不返回接受邀请响应, PCN确定相应的 邀请不成功,不执行任何操作;如果参加,则相应 AT经由 RAN向 PCN返 回接受邀请响应, PCN接收到接受邀请响应后,确认相应的邀请成功, PCN 经由 RAN为邀请成功的 AT建立无线资源,并完成 PPP初始化,为相应 AT 分配 IP地址。

步骤 304 ~ 306: 某 AT经由 RAN向 PCN发送发言请求, PCN将收到 的发言请求转发给会议控制服务器,会议控制服务器确定该 AT是否具有发 言权,如果不具有发言权,则返回发言请求不成功,结束当前处理流程; 如果具有发言权,则返回发言请求成功, AT作为发言方继续发送数据流; 其中,数据流中包括多媒体流;

在无线视频会议进行过程中 ,任意一个 AT要发言时,均经 RAN向 PCN 发送发言请求, PCN再将发言请求转发给会议控制服务器,会议控制服务 器收到来自 AT的发言请求后,根据所存储的会议成员权限确定当前发送发 言请求的 AT是否具有发言权,如果不具有发言权,则会议控制服务器返回 发言请求不成功指令,并结束当前处理流程;如果具有发言权,则会议控 制服务器返回发言请求成功指令;

其中,发言请求中携带有 AT的音视频传输链路请求,可请求传输一路 或一路以上音频流或视频流,通常默认为一路音频流和 /或一路视频流; 这里,发言请求成功或不成功指令由会议控制服务器返回给 PCN, 由 PCN经 RAN发送给发起发言请求的 AT; 所述发言请求包含:发言请求 AT 的身份信息,如电子序列号(ESN )等;

AT收到经由 RAN返回的发言请求成功指令后, 成为会议的发言方, 经 RAN发送用于无线视频会议的数据流给 PCN, 由 PCN转发给会议控制 服务器;所述数据流包括:视频流、语音流和其它本地数据,所述数据流 携带有发言方 AT的标识,可以是发言方 AT的号码。

步骤 307: 会议控制服务器将发言方 AT发送的一路或多路多媒体流发 送给 PCN, 并控制 PCN向各非发言方 AT分发该一路或多路多媒体流; 这里, 所述多媒体流为音频流和 /或视频流,会议控制服务器会根据发 言请求中的音视频传输链路请求,通知 PCN为发言方 AT建立一条传输音 频流和 /或视频流的链路;或者,建立多条传输音频流和 /或视频流的链路; 每条链路传输一路音频流或视频流;

这里,会议控制服务器会根据发言方 AT的标识,通知 PCN为非发言 方 AT建立一路或多路链路,传输发言方 AT的一路或多路音频流和 /或视频 流;

PCN根据会议成员号码列表经由 RAN将一路或多路音频流和 /或视频 流分发给非发言方 AT; 所述非发言方 AT能接收多路音频流和 /或视频流, 并能完成多路音频流和 /或多路视频流的解码,且能显示或播放多路音频流 和 /或视频流;非发言方 AT接收到多路音频流和 /或视频流后,经过处理显 示会议音频流和 /或视频流。对于其它本地数据,会议控制服务器可直接根 据会议成员号码列表经 PCN及 RAN发送给相关 AT。

步骤 308: 结束本次无线视频会议;

会议结束时, AT发送会议结束请求,经由 RAN、 PCN传给会议控制 服务器,会议控制服务器根据所存储的会议成员信息判断发起会议结束请 求的 AT是否为发起方 AT, 如果是,则会议控制服务器向 PCN返回会议结 束指令及会议成员号码列表, PCN根据会议结束指令及会议成员号码列表 经由 RAN释放相应 AT的无线资源,并且,会议控制服务器清除所存储的 本次无线视频会议的所有信息,本次无线视频会议结束;如果不是,则继 续无线视频会议。

这里,会议结束请求还可以由会议控制服务器发起。

当然,本发明中, PCN与会议控制服务器之间信令流及数据流的传输 也可以有 IP网络参与,如果参加无线视频会议的各 AT所处的 PCN不同, 则当 AT所处的 PCN与会议控制服务器不直接相连时,信令流及数据流的 传输需要由 PCN经 IP网络发送至会议控制服务器,或由会议控制服务器经 IP网络发送至 PCN。

图 4为本发明无线视频会议实现系统的建立流程示意图,如图 4所示, 当需要进行无线视频会议时,发起方 AT经由 RAN向 PCN发送会议建立 请求; PCN对发起方 AT进行接入鉴权,如果接入鉴权失败,则释放本次 请求;如果接入鉴权成功,则 PCN经由 RAN为发起方 AT建立连接,并为 发起方 AT建立无线资源并进行 PPP初始化,为 AT分配 IP地址;同时, PCN提取会议建立请求中包含的会议邀请方号码列表,经由 RAN根据会议 邀请方号码列表通过 UM接口向各参加方 AT发送会议邀请;

其中,所述 PCN还具备漫游情况下对参加方 AT的寻址功能。

各参加方 AT接收到会议邀请后,确定自身是否参加本次无线视频会 议,如果确定不参加,则不返回邀请响应,那么相应的邀请不成功,不执 行任何操作;如果确定参加 , 则经由 RAN向 PCN返回邀请响应; PCN接 收到邀请响应后,确认相应的邀请成功, PCN经由 RAN为邀请成功的参加 方 AT建立无线资源并进行 PPP初始化,为相应 AT分配 IP地址;

之后, PCN向会议控制服务器发送呼叫建立通知,将无线视频会议系 统中发起方 AT的号码、会议成员号码列表、高优先级会议请求、会议成员 权限、预约会议和会议成员对应 IP地址等信息,发送给会议控制服务器, 由会议控制服务器存储上述所有信息,多方无线视频会议建立完成。

相应的,会议结束请求可由会议控制服务器或发起方 AT发起,由 AT 发起会议结束请求的过程具体为: AT发送会议结束请求,经过 RAN、 PCN 发送给会议控制服务器,会议控制服务器判断发起会议结束请求的 AT是否 为发起方 AT, 如果不是,则不做处理;如果是,则会议控制服务器发送携 带有会议成员号码列表的会议结束指令给 PCN, PCN根据会议结束指令中 的会议成员号码列表经由 RAN释放所有 AT空口无线资源;会议控制服务 器清除所存储的本次无线视频会议的所有信息,本次无线视频会议结束。

由会议控制服务器发起会议结束请求的过程具体为:会议控制服务器 发送携带有会议成员号码列表的会议结束指令给 PCN; PCN根据会议结束 指令中的会议成员号码列表经由 RAN释放所有 AT空口无线资源,会议控 制服务器清除所存储的本次无线视频会议的所有信息,本次无线视频会议 结束。

图 5为本发明无线视频会议实现系统发言请求流程示意图,如图 5所 示,无线视频会议系统建立成功后,在无线视频会议进行过程中,当有 AT 需要发言时,发言方 AT经由 RAN向 PCN发送发言请求,再由 PCN将发 言请求发送给会议控制服务器,会议控制服务器接收来自 AT的发言请求, 根据所存储的会议成员权限确定该 AT是否具有发言权,如果该 AT不具有 发言权,则会议控制服务器返回发言请求不成功指令;如果该 AT具有发言 权,则会议控制服务器返回发言请求成功指令,根据发言请求更新当前发 言方号码和会议发言状态。所述发言请求成功或不成功指令由会议控制服 务器返回给 PCN经 RAN发送给发言方 AT, 其中,发言请求成功指令可以 是发言请求响应。

这里,所述发言请求携带发言请求 AT的身份信息,包含 ESN等。 AT收到发言请求不成功指令后, 不执行操作;收到发言请求成功指令 后,经 RAN转发数据流给 PCN, 由 PCN转发给会议控制服务器;会议控 制服务器根据存储的会议成员号码列表,将数据流中的多媒体流经 PCN、 RAN分发给非发言方 AT; 对于其它本地数据,会议控制服务器根据会议成 员号码列表经 PCN、 RAN发送给非发言方 AT, 非发言方 AT解码所接收到 的多路多媒体流,并进行显示、播放。其中,所述多媒体流为音频流和 /或 视频流。

AT用户可通过 AT的开关键来请求会议发言,比如:按下会议开关键 发送会议发言请求,松开会议开关键发送会议发言结束。

图 6为本发明无线视频会议实现系统发言控制示意图,如图 6所示, 在无线视频会议的视频流和 /或音频流分发控制流程中,会议控制服务器接 收到来自 AT的发言请求:如果有多个发言请求,则会议控制服务器先判断 出其中优先级最高且具有发言权限的发言请求优先处理,如果优先级相同, 则选择最先收到的发言请求优先处理,如果当前发送发言请求方非当前发 言方且优先级高于当前发言方优先级,则将此发言请求方作为新的当前发 言方,会议控制服务器需要通知 PCN给其他非发言方发送当前发言方的音 频流和 /或视频流;如果当前发送发言请求方为当前发言方,则当前发言方 继续发送音频流和 /或视频流;如果当前发送发言请求方优先级小于当前发 言方优先级,则当前发言方继续发送音频流和 /或视频流;如果会议控制服 务器只收到一个发言请求,无论该发言请求方是不是当前发言方,则都将 此发言请求方作为当前发言方。

综上所述,仅为本发明的较佳实施例,并非用于限定本发明的保护范 围,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。