局域网会议电视通信平台设计研究
摘要：由于传统平台在实际应用中经常出现数据丢失、丢包率较高等问题，为此提出基于局域网的会议电视通信平台设计研究。会议电视通信平台整体架构采用IGG构架，由应用层、服务层、数据层、运行支撑层组成；采用线型拓扑结构局域网对平台会议电视通信方式进行设计；将UDP协议作为平台通信协议，并对UDP协议指令帧和应答帧格式进行设定，以此完成基于局域网的会议电视通信平台设计。经实验证明，此次设计平台丢包率在0.008%～0.025%，低于传统平台的丢包率。
关键词：局域网；会议电视通信平台；丢包率；IGG构架；UDP协议
局域网是相对于广域网而言的计算机网络，又称为内网（LocalAreaNetwork，LAN），由多组距离比较近的计算机组成[1]。近年来，随着电子计算机技术的迅速发展，推动了局域网的应用和开发，并且局域网技术逐渐成熟化和标准化，已经产生了IFGE205系列标准。此次将局域网技术应用到会议电视通信中，设计一个新的通信平台，能够提高会议电视通信速度，降低平台数据丢失率。 1基于局域网的会议电视通信平台设计
1.1会议电视通信平台的整体架构设计会议电视通信平台整体采用IGG构架，将会议电视通信平台构架逻辑划分为应用层、服务层、数据层、运行支撑层，应用层和服务层是整个会议电视通信平台的核心层，会议电视通信平台应用层依托于服务层，其作用主要是用于实现会议视频数据的交换和调用，保证会议视频数据的正确接收。服务层主要是向用户提供各种服务，包括平台基本服务（平台内所有信息的处理、分析和编码服务）、视频服务（对接平台用户）、应用管理服务等，服务接口都是通过SPAR、EOO、TYUR服务标准接口规范实现的。数据层主要负责接收平台上的会议视频、语音数据，并对数据进行整合、存储和传输，将会议视频、语音、文字数据的格式进行统一[2]。运行支撑层的作用是利用网络技术实现对会议电视通信平台信息的安全管理、应用
服务管理、调用日志管理、信息整合分析，并且分析网络与平台的安全态势，利用一系列监测手段对平台网络存在的危险因素进行实时监测，其中包括外网边界监测、内网边界监测、网络分析、病毒木马监测、应用层攻击检测、桌面终端管理、敏感信息检测、上网审计以及深度安全分析，能够保证应用层、服务层、数据层的功能能够有效发挥，为整个会议电视通信平台提供安全的运行环境。1.2基于局域网的平台通信方式设计结合平台整体架构，利用局域网对平台通信方式进行设计，局域网最大的特点是可以通过计算机共享硬件资源，可以快速传输网络数据[3]。首先需要根据会议电视通信的实际需求构建一个局域网，将平台的所有硬件设备进行组合连接，包括服务器、工作站、信息传输介质、网络连接部件等，根据不同的连接方式局域网又分为环形、星行、树形以及线型拓扑结构，其中线性拓扑结构相对于其他结构易于实现，且数据通信效率更高一些，因此此次选择以线型拓扑结构将平台的所有通信设备进行连接。然后在局域网中安装一个路由器，由路由器向平台通信设备提供网络，使平台上的通信设备能够顺利接收会议视频、音频、文字等数据信息，最后根据平台通信需求将局域网内的服务器分为文件服务器、数据库服务器、视频服务器等，以此保证平台上的数据能够顺利传输。1.3会议电视通信协议设定在确定完平台通信方式之后，还需要考虑该通信方式对平台的通信协议
进行设定，为局域网内各个节点通信提供通信标准，使各个节点的网络资源能够得到有效均衡利用，降低网络节点的负载压力。根据会议电视通信平台的设计需求，此次将UDP协议作为平台数据传输标准，该通信协议主要由指令帧和应答帧两部分组成。在指令帧和应答帧格式中，帧头表示为一帧数据的起始点；帧序列表示为一个0-0xFF的循环往复；起始/目的设备ID表示为发送指令的基站或人工智能锁的实际位置ID；帧尾表示为一帧数据的终止点。UDP协议以字节流的形式控制数据传输，数据包头仅有8个字节，可以有效减少平台通信开销，保证平台上的数据能够顺利传输。以上通过架构、通信方式以及通信协议的设计，实现了基于局域网的会议电视通信平台设计。 2实验
2.1实验设计实验对此次设计平台进行仿真实验，在平台网络结构中共设有25个网络节点，其中包括5个一级节点、10个二级节点以及10个三级节点，将中央节点命名为Stes，局域网采用线型结构连接。根据会议电视通信平台设计标准，将平台分辨率设定为1280*450，视频码率设定为4500kbps，平台接收和发送数据的宽带为12Mbps。实验由中心节点Stes向周围节点发送数据，数据传输速度为0.24TB/s，将平台各个节点的负载默认为1200Byte，分别
记录数据传输量为2TB、4TB、6TB、8TB、10TB、12TB、14TB、16TB、18TB、20TB时平台的丢包率。2.2实验结果分析实验以两个平台的丢包率作为实验结果，《会议电视通信平台工程设计暂行规定》（FY/T2642-2008）中规定通信平台的丢包率不得超过0.1%，通过对比两个平台的丢包率，验证此次设计平台的实用性，表1为两种会议电视通信平台的丢包率。从表1可以看出，此次设计平台在数据传输过程中丢失的数据数量较少，丢包率基本在0.008%～0.025%，而传统平台的丢包率在0.125%～0.574%，远高于设计平台的丢包率，符合《会议电视通信平台工程设计暂行规定》（FY/T2642-2008）的要求。此次设计的基于局域网的会议电视通信平台可以有效保证数据的有效传输，并且具有较高的安全性，可以满足国家通信行业标准和规定要求。
局域网会议电视通信平台设计研究
