H.223多路复用和信号分离

H.223多路复用和信号分离

为了提供不同级别的容错支持，3G-324M定义了多级H.223传输。在H.223多媒体多路复用协议中，其转换层（Adaptation Layer）提供逻辑信道的QoS，而多路复用和信号分离层（Multiplexing and Demultiplexing layer）提供多路逻辑信道到单个信道的合并。它可以同时支持分时多路复用和包多路服用两种模式，可提供应用需要的灵活性、高效性和低延迟。

　　电路交换网络的多媒体通讯需要多路复用技术，以支持视频、语音和数据流量的混合同步传输。多路复用技术为每种媒体类型指定了一个逻辑信道，可以把不同媒体源提供的多路比特流合并成单个比特流，在单路信道上进行传输。

　　媒体类型不同，其对应的逻辑信道对QoS的要求是不一样的。例如，对于数据传输来说，其对延迟的要求一般不会太严格，但是它要求完全无错误的传输。另外，语音传输对延迟有着严格的限制，其综合质量可以在10-3错误率的基础上实现。视频通讯对传输的要求介于数据和音频通讯之间。因此，多路复用技术需要这么一种功能，它可以根据不同的媒体编码需求，对逻辑信道提供不同的QoS控制。

(1)多路复用和信号分离层

Level 0 (H.223基本协议)
　　Level 0作为H.223的基本协议，它提供同步和比特填充支持。Level 0提供16种不同的多路复用模式，支持媒体、控制信息和数据包的混合传输。多路复用模式可以由通讯端点设备之间协商确定。Level 0的容错功能非常有限。比特错误将可能中断HDLC（High Level Data Link Controller）协议传输，并影响比特填充，把比特填充误认为有效负载。

Level 1 (H.223附录 A)
　　Level 1由H.223附录A定义，它拥有的同步机制可以有效增强易出错信道的传输性能。为了提高MUX-PDU的同步传输性能，在Level 0中MUX-PDU帧使用的8位HDLC同步标识符被16位PN（Pseudo Noise）序列所替代。HDLC被更稳定的帧模式和更长的帧标识所替代。PN序列作为一组类似伪噪音的信号，它实际上是按照统计学随机产生的一组0和1比特序列。尽管它是随机产生的，接收端可以根据其特定的结构判断该序列的下一个比特符是什么。

　　多路复用帧没有采用比特填充，它采用字节为单位（8位比特结构，帧的开头对应的是第一个字节。1字节= 8比特），并以字节为单位搜寻同步标识。

　　这样， 即使在低速率和透明传输环境，同步标识的生成不再是确定的。但是，这显著提高了在比特流出错条件下对同步标识特征的检测。

Level 2 (H.223 附录 B)

H.223附录B定义了Level 2。它是Level 1的进一步增强，提供更稳定的MUX-PDU数据帧。

Level 3 (H.223 附录 C)

Level 3由H.223附录C定义，它提供了最稳定的传输方案。它包含了改进的多路复用和转换层，提供前向纠错（FEC，Forward Error Correction）和续传机制（ARQ，Retransmission）。

(2) 转换层

　　根据上一层媒体类型的不同（数据、语音和视频），协议定义了三种类型的转换层（AL1、AL2和AL3）。来自上一层的AL-SDU数据单元（Adaptation Layer-Service Data Unit）传送到MUX层成为AL-PDU数据单元（Adaptation Layer-Protocol Data Unit）。AL1的设计基于数据传输，主要用来传送用户数据和H.245控制消息。它需要上一层协议提供出错控制和处理。AL2提供8位CRC（Cyclic Redundancy Check）校验和可选的顺序编码控制，用于进行丢包监测。AL2可以支持变长的AL SDU单元（Service Data Units），是适合音频数据传输的理想转换层。AL3主要基于视频应用设计，提供了16位CRC校验和可选的顺序编码。它支持变长的AL SDU单元，并提供可选的续传机制。