一种分布式视频会议系统通信方法

技术领域

本发明涉及视频会议通信的技术领域，尤其涉及一种分布式视频会议系统通信方法。

背景技术

视频会议系统作为一种实时音视频通信技术，已广泛应用于企业、教育、医疗等多个领域。其基本原理是通过网络将分布在不同地点的参与者同步连接，实现音视频数据的传输和共享。然而，在实际应用中，传统的视频会议系统面临如下挑战：

1. 服务提供端业务负载压力大：传统的视频会议系统通常采用集中式架构，所有参会者的音视频数据流均需通过服务提供端进行处理和转发。随着参会者数量的增加，服务提供端的计算资源和带宽需求呈线性增长，导致业务负载压力不断加大。

2. 故障影响严重：由于视频会议系统的核心功能集中于服务提供端，一旦服务提供端出现故障，整个会议将无法进行。此外，故障可能导致参会者信息丢失，影响通信质量。

3. 网络带宽利用率低：在传统视频会议系统中，数据流采用单向传输，即从发送端到接收端。这意味着网络带宽主要取决于发送端的带宽，而非参会者的实际需求。因此，网络带宽利用率较低，且可能导致带宽浪费。

为解决上述问题，本发明提出一种分布式视频会议系统通信方法，通过控制流与数据流分离、自适应网络信号切换和多种工作模式等技术手段，以提高系统通信效率和稳定性。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有视频会议系统存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明解决的技术问题是：解决现有视频会议系统服务提供端业务负载压力大、故障影响严重及网络带宽利用率低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种分布式视频会议系统通信方法，具体包括以下步骤：S1：在架构通信传输网络时，将控制信令与数据流分离进行信号数据传输；S2：多个客户终端均通过其内嵌设的信号监控器实现与服务提供端通信互传信号强度的实时监控；S3：当检测到与服务提供端通信互传信号强度故障时，启用客户终端互联模式，寻找最优的其他就近客户终端与其通信互联；S4：所选择的其他就近客户终端开启多通道网络传输模式，利用预先配置的高带宽网络器实现多个客户终端的共同信号传输。

作为本发明所述的分布式视频会议系统通信方法的一种优选方案，其中：所述控制信令及所述数据流均包括由服务提供端处理后直接发送至多个客户终端以及由多个客户终端之间相互进行传输两种方式共同构成。

作为本发明所述的分布式视频会议系统通信方法的一种优选方案，其中：当单一客户终端与服务提供端的连通信号故障时，所选择的其他就近客户终端开启多通道网络传输模式，将信号数据传输至服务提供端中；当服务提供端自身的信号传输故障时，多个客户终端实现相互之间的信号互联传输。

作为本发明所述的分布式视频会议系统通信方法的一种优选方案，其中：启用客户终端互联模式，寻找最优的其他就近客户终端与其通信互联具体包括如下步骤：S1：依据实际情况确定其余客户终端的位置；S2：以当前问题终端的网络器为路径起点，获取当前问题终端到其余客户终端的最短路径，路径长度为网络器数量总和；S3：循例获取数据库；S4：一个客户终端发生故障时，选取路径长度最小的路径进行切换控制；两个以上客户终端同时发生故障时，从步骤3形成的数据库中找到不冲突的最短路径长度的路径进行连接。

作为本发明所述的分布式视频会议系统通信方法的一种优选方案，其中：不冲突的最短路径，是指发生故障的客户终端经过切换路径不能同时到达同一个客户终端的路径。

作为本发明所述的分布式视频会议系统通信方法的一种优选方案，其中：当接收到由客户终端网络器发送的配置信号时，根据相应配置信号，调整各第一客户终端对应连接的选择器模块的开关通断状态，以将各客户终端分别配置切换为第二服务客户端，具体为：当接收到由客户终端发送的配置信号时，根据配置信号，判断各客户终端是否为服务客户端；若当前客户终端为服务客户端，则闭合当前客户终端对应的第一开关，并按照预设的开关通断规则，对当前客户终端对应的所有第二开关的通断状态进行调整；若当前客户终端不为服务客户端，则断开当前客户终端对应的第一开关。

作为本发明所述的分布式视频会议系统通信方法的一种优选方案，其中：当任意服务客户端接收到由故障的客户终端发送的故障电平时，以当前故障的客户终端所对应的处于闭合状态的第二开关，作为第三开关，并闭合当前客户终端对应的所述第一开关、以及当前客户终端所对应的第二选择器中与第三开关相连接的第二开关，同时将当前客户终端所对应的其余第二开关调整为断开状态。

本发明所提供的分布式视频会议系统通信方法具有以下有益效果：

1. 降低服务提供端业务负载压力：通过控制流与数据流分离，将控制信令与数据流分别传输，有效减轻了服务提供端的计算和转发压力，提高了系统性能和可扩展性。

2. 提高网络带宽利用率：采用自适应网络信号切换技术，客户终端能够根据网络状况自动选择最佳信号来源，并实现无损自动切换，有效降低了网络带宽的浪费，提高了网络资源的利用率。

3. 保持业务稳定性和流畅性：客户终端具有多种工作模式，包括直连模式和桥接模式，可根据实际情况选择最适合的网络环境和应用场景。同时，系统能够自动识别网络信号强度和质量，保证会议过程中图像和音频的流畅传输。

4. 业务保持能力：本发明所提供的分布式视频会议系统通信方法不受服务提供端故障影响，具有较强的业务保持能力，确保在服务提供端出现故障时，会议能够继续进行。

5. 易于扩展和部署：本发明所提供的分布式视频会议系统通信方法具有较低的网络延迟和较高的实时性，适用于大规模、高并发的视频会议场景，便于扩展和部署。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明提供的传统视频会议系统工作模式示意图。

图2为本发明提供的第一工作场景模式示意图。

图3为本发明提供的第二工作场景模式示意图。

具体

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护的范围。

由于传统的视频会议系统面临如下挑战：

1. 服务提供端业务负载压力大：传统的视频会议系统通常采用集中式架构，所有参会者的音视频数据流均需通过服务提供端进行处理和转发。随着参会者数量的增加，服务提供端的计算资源和带宽需求呈线性增长，导致业务负载压力不断加大。

2. 故障影响严重：由于视频会议系统的核心功能集中于服务提供端，一旦服务提供端出现故障，整个会议将无法进行。此外，故障可能导致参会者信息丢失，影响通信质量。

3. 网络带宽利用率低：在传统视频会议系统中，数据流采用单向传输，即从发送端到接收端。这意味着网络带宽主要取决于发送端的带宽，而非参会者的实际需求。因此，网络带宽利用率较低，且可能导致带宽浪费。

故此，请参阅图1、图2及图3，本发明提出一种分布式视频会议系统通信方法，具体包括如下步骤：一种分布式视频会议系统通信方法，具体包括以下步骤：

S1：在架构通信传输网络时，将控制信令与数据流分离进行信号数据传输；

S2：多个客户终端均通过其内嵌设的信号监控器实现与服务提供端通信互传信号强度的实时监控；

S3：当检测到与服务提供端通信互传信号强度故障时，启用客户终端互联模式，寻找最优的其他就近客户终端与其通信互联；

S4：所选择的其他就近客户终端开启多通道网络传输模式，利用预先配置的高带宽网络器实现多个客户终端的共同信号传输。

具体的，所述控制信令及所述数据流均包括由服务提供端处理后直接发送至多个客户终端以及由多个客户终端之间相互进行传输两种方式共同构成。

具体的，当单一客户终端与服务提供端的连通信号故障时，所选择的其他就近客户终端开启多通道网络传输模式，将信号数据传输至服务提供端中；当服务提供端自身的信号传输故障时，多个客户终端实现相互之间的信号互联传输。

进一步的，启用客户终端互联模式，寻找最优的其他就近客户终端与其通信互联具体包括如下步骤：

S1：依据实际情况确定其余客户终端的位置；

S2：以当前问题终端的网络器为路径起点，获取当前问题终端到其余客户终端的最短路径，路径长度为网络器数量总和；

S3：循例获取数据库；

S4：一个客户终端发生故障时，选取路径长度最小的路径进行切换控制；两个以上客户终端同时发生故障时，从步骤3形成的数据库中找到不冲突的最短路径长度的路径进行连接。

具体的，不冲突的最短路径，是指发生故障的客户终端经过切换路径不能同时到达同一个客户终端的路径。

更进一步的，当接收到由客户终端网络器发送的配置信号时，根据相应配置信号，调整各第一客户终端对应连接的选择器模块的开关通断状态，以将各客户终端分别配置切换为第二服务客户端，具体为：

当接收到由客户终端发送的配置信号时，根据配置信号，判断各客户终端是否为服务客户端；

若当前客户终端为服务客户端，则闭合当前客户终端对应的第一开关，并按照预设的开关通断规则，对当前客户终端对应的所有第二开关的通断状态进行调整；

若当前客户终端不为服务客户端，则断开当前客户终端对应的第一开关。

具体的，当任意服务客户端接收到由故障的客户终端发送的故障电平时，以当前故障的客户终端所对应的处于闭合状态的第二开关，作为第三开关，并闭合当前客户终端对应的所述第一开关、以及当前客户终端所对应的第二选择器中与第三开关相连接的第二开关，同时将当前客户终端所对应的其余第二开关调整为断开状态。

本发明所提供的分布式视频会议系统通信方法具有以下有益效果：

1. 降低服务提供端业务负载压力：通过控制流与数据流分离，将控制信令与数据流分别传输，有效减轻了服务提供端的计算和转发压力，提高了系统性能和可扩展性。

2. 提高网络带宽利用率：采用自适应网络信号切换技术，客户终端能够根据网络状况自动选择最佳信号来源，并实现无损自动切换，有效降低了网络带宽的浪费，提高了网络资源的利用率。

3. 保持业务稳定性和流畅性：客户终端具有多种工作模式，包括直连模式和桥接模式，可根据实际情况选择最适合的网络环境和应用场景。同时，系统能够自动识别网络信号强度和质量，保证会议过程中图像和音频的流畅传输。

4. 业务保持能力：本发明所提供的分布式视频会议系统通信方法不受服务提供端故障影响，具有较强的业务保持能力，确保在服务提供端出现故障时，会议能够继续进行。

5. 易于扩展和部署：本发明所提供的分布式视频会议系统通信方法具有较低的网络延迟和较高的实时性，适用于大规模、高并发的视频会议场景，便于扩展和部署。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。