基于5G的移动互联网视频会议系统设计.pdf

4 2 2 0 2 4年3期2 0 2 4年第4 6卷第3期基于5 G的移动互联网视频会议系统设计邓昌恒作者简介:邓昌恒(1 9 8 9-),本科,工程师,研究方向为通信技术。(广州赋安数字科技有限公司 广州5 1 0 6 1 0)摘 要 文中针对现有的互联网会议系统的缺陷,采用C/S与B/S的混合结构构建视频通信系统,并利用E c l i p s e整合式开发工具进行测试与调整,设计与实现了一个基于安卓系统的视频会议系统,并对其进行了优化调整,同时对现有版本的功能模块作出了相应更新。针对客户特定业务场景,还加入了无人机视频巡视功能,通过手机5 G网络与传统会议管理系统对接,可以有效地提高客户使用体验感,并在一定程度上增加他们的主动投入程度,促进更有效的对话环境,使原本枯燥的线上讨论过程转变得生动活泼。关键词:5 G;移动互联网;视频会议中图分类号 T N 9 2 9.5D e s i g no f t h eM o b i l e I n t e r n e tV i d e oC o n f e r e n c eS y s t e mB a s e do n5 GD E N GC h a n g h e n g(G u a n g z h o uF ua nD i g i t a lT e c h n o l o g yC o.,L t d.,G u a n g z h o u5 1 0 6 1 0,C h i n a)A b s t r a c t T h i sp a p e r a d d r e s s e s t h e s h o r t c o m i n g so f e x i s t i n g i n t e r n e t c o n f e r e n c i n gs y s t e m s a n du s e sm o b i l e i n t e r n e t t e c h-n o l o g yt os u p p l e m e n t a n d i m p r o v e t r a d i t i o n a l c o n f e r e n c i n gs y s t e m s.I t a d o p t s ah y b r i ds t r u c t u r eo fC/Sa n dB/S t ob u i l dav i d e oc o mm u n i c a t i o ns y s t e m,a n d t e s t s a n da d j u s t s i t i na nE c l i p s e i n t e g r a t e dd e v e l o p m e n t t o o l.I t d e s i g n s a n d i m p l e m e n t sa nA n d r o i db a s e dv i d e oc o n f e r e n c i n gs y s t e ma p p l i c a t i o n,W eh a v em a d eo p t i m i z a t i o na d j u s t m e n t s a n dm a d e c o r r e s p o n d i n gu p d a t e sa n d i m p r o v e m e n t s t o t h e e x i s t i n gv e r s i o no f t h e f u n c t i o n a lm o d u l e s.A t t h e s a m e t i m e,w eh a v e a d d e dd r o n ev i d e oi n s p e c t i o nf u n c t i o nf o rs p e c i f i cb u s i n e s ss c e n a r i o so f c u s t o m e r s,a n d i n t e g r a t e d i tw i t ht r a d i t i o n a l c o n f e r e n c em a n a g e m e n ts y s t e m st h r o u g h m o b i l e5 Gn e t w o r k s,e f f e c t i v e l yi m p r o v i n gc u s t o m e re x p e r i e n c e,A n dt os o m ee x t e n t,i n c r e a s et h e i rl e v e l o f a c t i v ee n g a g e m e n t t op r o m o t eam o r ee f f e c t i v ed i a l o g u ee n v i r o n m e n t,m a k i n gt h eo r i g i n a l l yd u l l o n l i n ed i s c u s s i o np r o c e s s l i v e l ya n de n j o y a b l e.K e y w o r d s 5 G,M o b i l e I n t e r n e t,V i d e oc o n f e r e n c i n g0 引言目前,大规模推广的5 G移动通信网络可以有效处理高码率的视频流转需求,其“大带宽、低延迟、高速度和大量链接”的特点为超高清视频应用的发展提供了支持。超高清视频作为5 G构建的重要驱动力,正逐步走向主流舞台1。本文提出的基于第五代移动互联网的视频会议系统,采用了完全基于I P协议的纯软件方案。普通计算机、U S B摄像机与耳塞式麦克风等音响器材的使用可确保优质且稳定的视讯对话体验。此外,该系统还支持文件共享、应用分享及会务管理等功能,以提升公司运营效能,有效减少支出负担。1 需求分析目前,视频会议任务涵盖组织会议和参与会议两种情境。员工可通过这些软件召开会议,其流程类似于其他办公室软件的使用方法2。传统视频会议设备能实现语言和图像交互效果,而软体视频会议则在此基础上提供如文件共享、文字对话、电子黑板等多种数据协作工具。在预备召开会议时,主办方可先把相关的会议材料上载到系统,然后通过邮件或其他途径告知参会人员,让他们提前掌握会议议题。参会者可通过授权机制上传、修正会议文件和相关资讯。一旦文件被更新,系统就会主动提醒所有参与者。该系统有助于客户内部的信息传递和合作3。依据客户要求,视频会议系统设定为两个工作方式,即团队模式和主导模式。前者允许参与者自由表达观点、共享文件并修订会议室的信息;后者则需指定一名参会人员作为主持人以引导讨论,其他成员若想发言或共享文件,则需经过主持人的批准,并通过系统让多台设备轻松切换连接4。该系统还创新性地加入了无人机视频巡视功能,在特定场景下通过无人机高清实时航拍视频,可以边开会边查看项目现场情况,并提出指导意见。这种网络间的互动能力能提升视频会议系统在商业环境中的应用效能,扩大其适用范围。2 0 2 4年3期 4 3 2 功能设计A n d r o i d开源移动操作系统主要应用在平板电脑、智能手机等移动设备中。A n d r o i d系统采用分层架构进行搭建,应用层为最上层,包括手机上所有的应用程序。框架层、内核层为系统的 第 二 层 和 第 三 层,l i n u x内 核 层 为 最 底 层。A n d r o i d系统的进程管理、内存管理等核心系统服务均依赖于L i n u x 2.6内核。本文的视频通信系统采用C/S与B/S的混合结构来构建,并在E c l i p s e整合式开发工具里进行测试与调整。客户端会利用v i d y o公司的C l i e n t A P I及W e b-S e r v i c e A P I向服务器发送请求,以获得用户资料和视讯流数据。图1为客户端功能流程图。图1 功能流程图2.1 用户登录功能系统启动后,服务器会首先进入到最初化过程。在初步化后,客户即可登录到视频会议管理系统中,这一过程包括手动和自动两种方式,输入用户名和密码即可。手动注册只需用户输入账号和密码,然后点击登录按钮,就能进入系统。自动注册指当手动登录时,选择自动注册复选框,在系统上注册,下一次启动程序时就会自动注册并保存账号。2.2 主界面功能一旦用户注册成功,就能直接访问联系人的主要页面,该页面展示了他们的好友名单。为了及时更新好友状态,每个好友信息会在5 s内自动刷新。用户可以在这个名单上找到任何一位好友的具体资料5。此外,用户还可以通过这个主要页面来搜寻和添加新的联系人。如果某位在线的朋友向用户发送了一个邀请,其移动设备则会发出声音并弹出一个通知窗口告知用户。只要用户同意加入,就能立即开始参加会议。2.3 用户会议室操作功能客户在单击会议室秘密设定按键后,服务器将弹出一条秘密编辑框供其输入。在进行加密操作后,若他人想要访问此会议室,则必须提供相应的秘密。只有主办方才能访问这个锁定状态下的会议室,所有其他参与者都无法访问。当使用者召集一个会议时,他们必须从网络上获得一个人的开会室链接,然后复制到张贴板并透过电子信件或短信发送给好友,以便召集他们参与。2.4 好友会议室操作功能用户能查看某位好友的状况、电话号码以及纯语音连接等信息。若朋友在线,用户则可以直接联系他,以进行实时视频对话或访问朋友的会议室,从而进行多人视频交流。2.5 会议视频功能使用者在进行视讯交流时,能看到当前正在参加的聚会人员,并能召集另外的好友加入。同时,录制会议内容很方便,还能使用文本来实现对话。此外,使用者还能使用下方浮动菜单来操作音视频和会议控制功能。摄像头的切换有前置、后置和隐藏3种模式;麦克风有开启和关闭两种模式;扬声器可以设置开启、关闭两种状态;还包括显示和隐藏通话质量两种模式。飞行监控可查看在飞无人机的实时遥测数据,主要包括无人机编号、G P S状态、电压和飞行高度信息。3 系统架构与项目实施3.1 系统体系架构设计3.1.1 系统网络结构设计图2为系统的总体网络结构拓扑图。通过手机的5 G数据网络或会议场地的W I F I热点,用户使用A n d r o i d智能手机便可接入互联网,而通过防火墙可访问视频会议系统接口服务器。视频会议系统接口服务器通过数据库服务器、内网交换机进行通信,读取会议数据,根据传输协议,对数据进行封装,并给客户端返回。图2 系统总体网络结构拓扑图3.1.2 系统软件架构设计图3为基于移动互联网的视频会议系统的总体结构。图3 系统总体结构图在装有A n d r o i d操作系统的手机上,可运行基于移动互联网的视频会议系统。装有A n d r o i d操作系统的P C机、移动信息4 4 2 0 2 4年3期平板电脑,其操作系统均可为A n d r o i d的设备。采用C/S与B/S混合架构,使用HTML可实现许多功能。此外,无需更新客户端,只需开发对应的HTML网页,界面布局采用C S S,使用J a v a S c r i p t调用原生代码提供的接口,就可以实现新功能,增加系统灵活性。3.2 项目实施为了确保该系统项目的顺利进行,必须制定合适的项目实施方案。该项目的研发涵盖了A n d r o i d端及桌面端的研发和标志产品设计等,具体功能如表1所列。表1 项目分工表序号具体功能功能描述1登录模块登录界面,输入账号和密码进行登录2请求好友列表通过列表显示用户联系人信息3直接呼叫直接呼叫好友,进行点对点视频通话4进入会议室用户可以进入会议室进行多对多的视频通话5音视频控制用户前后切换摄像头,同时关闭和打开扬声器、麦克风;随意控制自己的音视频;查看无人机巡航视频;对镜头进行控制拍照、录像并转动角度6邀请好友复制会议室链接,通过短信、q q、微信等邀请好友7聊天用户在弹出菜单中可以选择文字聊天功能8查看与会者用户在弹出菜单中可以选择查看当前会议室的与会者3.2.1 登录功能的编程实现图4为具体登录过程。图4 登录实现流程图在开始登录时,服务器先返回S T A TU S_L OG G I N G_I N参数,此时客户端给服务器发起登录命令。在完成登录后,服 务 器 会 返 回l o g i n E r r o r参 数、S T A TU S_L OG I N_C OMP L E T E参数。若日志查看器l o g i n E r r o r为0,则表明成功登录,若等于1 0 0 2,则表明登录失败。3.2.2 会议室音视频控制功能的编程实现在视频通话过程中,用户可通过底部浮动菜单控制音视频。在3 s内,屏幕若未收到用户的手势触摸命令,则会对底部浮动菜单进行隐藏。当用户触摸或点击屏幕时,会进行底部菜单的显示。图5为视频会议室设计效果图。图5 视频会议室设计效果图4 结语本文提出了一种针对第五代无线通信环境且可用于手机应用程序的视讯交流体系结构;其利用5 G技术把智能化手持设备和服务器的会话系统相连接,以确保实况音频和视觉信息传输的高效性和及时性,相比传统的沟通方式有显著改进。对线下见面式的讨论模式而言,这种在线音像交谈方法可以节省开支和时间,已经深入到人们的日常生活中,为互联网时代的发展奠定了基石。参考文献1吕海东,邓永康,钟越星,等.基于S o c k e t C l u s t e r的移动W e b视频会议设计与实现J.电脑知识与技术,2 0 1 7,1 3(1):2 0 8-2 1 0.2倪红军.基于MV P模式的A n d r o i d应用开发研究J.电子设计工程,2 0 1 8(1 1):6-9.3姚强.基于W e b R T C的视频通信系统的研究与实现D.西安:西安理工大学,2 0 1 8.4张俊晖.一种基于A n d r o i d的自动化移动会议系统J.自动化与仪器仪表,2 0 1 6(9):1 5 2-1 5 3.5高梓尧.基于W e b R T C的移动视频会议系统的设计与实现D.武汉:华中科技大学,2 0 1 9.移动信息