【摘要】 多网聚合类设备，可以聚合多路网络，实现速度叠加，多路并行传输，确保网络连接始终稳定。可以更好的助力当前多样化发展的节目形态、节目形式，以及快速发展的各种新技术、新应用。
【关键词】 腾视通维 多网聚合路由器
随着运营商网络越来越完善和高速，基于多个网络捆绑进行采集和回传的背包类产品已经在各电视台和媒体单位普及。并且由于其极强的便携性、灵活性，以及购买和使用的成本比其他手段更具优势，背包类产品在诸如视频连线、视频回传等场景受到大家喜爱。
伴随IP化、全媒体化的进展，以及节目形态、节目形式的多样化发展，远程制作的快速发展。对于网络尤其多个网络聚合需求已经不仅仅是视音频采集和回传这一方面。多网聚合类设备的出现为更多的应用场景提供了可能。
多网聚合类设备，可以聚合多路网络，实现速度叠加，多路并行传输，确保网络连接始终稳定。当前市面有多种多网聚合类产品，产品水平差异比较大。腾视多网聚合路由器作为采用TVU专利IS+技术独家授权的多网聚合类产品，以其良好的性能表现、稳定性以及众多应用场景的适应性获得客户青睐。本文基于腾视多网聚合路由器探讨当下多网聚合路由器的技术、功能及适用场景等。
一.多网聚合技术
目前市面多网聚合类设备多采用MPTCP开源协议，腾视多网聚合路由器采用TVU专利的IS+技术。两种协议和技术基本情况和比较如下：
1.MPTCP
MultiPathTCP（MPTCP）由互联网工程任务组（IETF）MultiPath TCP工作组研发，其目的是允许传输控制协议（TCP）连接使用多个路径来最大化信道资源使用。
MPTCP允许在一条TCP链路中建立多个子通道。当一条通道按照三次握手的方式建立起来后，可以按照三次握手的方式建立其他的子通道，这些通道以三次握手建立连接和四次握手解除连接。这些通道都会绑定于MPTCP Session，发送端的数据可以选择其中一条通道进行传输。
2.IS+
TVU独有的Inverse StatMux （IS+）技术，是一个多路信号整合并通过一个固定信道发送的过程，将一个单一的信号源通过反向复用多个信道用于传输，然后在接收端重新聚合。在实际应用中，IS监控每个连接的带宽，并根据每个连接的可利用率来传输对应数量的数据包，然后在接收终端经过纠错后合并还原到原始数据。
IS+包含且提升了IS算法、Smart VBR控制和先进的FEC算法。通过Smar t VBR（动态编码），系统根据预设的延时进行传输码率的动态管理。整合这3个技术的结果就是为了保证能充分地使用所有的传输链接，以获得可靠稳定的高质量次秒级延时网络连接。
传统的移动上行解决方案是通过整合的方式解决带宽问题，所有的传输通道通过TCP进行多链路数据分配。该方式无法处理在移动和复杂网络环境中持续变化的码流、丢包率和延时等状况，大部分系统只能依赖重传技术如ARQ、HARQ等，显著的增加了系统的延时时间。
腾视多网聚合路由器通过UDP及基于IS+的实时环境动态变化预测，持续观察数据链接状态，同步发送对应数量的提前量来保证数据包能被接受到，而不会产生潜在的丢包。这种通过高精度预测而避免数据重传的机制，有效提升传输效率的同时，降低了网络延时。
3.协议对比
通过表1协议主要参数的对比可以看出，IS+技术FEC的支持和处理更灵活、对丢包率的容忍度更高。 IS+技术支持Sma r t VBR，可以对一个定好的延时进行动态地管理传输码率。因此，I S+协议在网络条件较差或者移动过程网络条件不断变化的情况下，将有更好的表现效果。此外，IS+技术支持多个链路的捆绑，通过多个链路的捆绑也可以帮助获取更高的传输速率以及更稳定的传输效果。
二. 腾视多网聚合设备
1. 产品系列
根据不用产品形态、产品处理能力以及设备支持的聚合链路的数量，腾视多网聚合路由器包括机架版、背 包便携版、小型便携版、物联版和 APP/SDK产品系列。
2.聚合原理
腾视多网聚合路由器支持包括卫星、4G\5G、以太网、Wifi等，以及各类有线/无线，公网/专网IP通道，以满足低延时、安全冗余稳定、大容量数据传输，适合实时信号高质量稳定传输，也适合大文件高带宽化传输。除常规的4G/5G网络，腾视多网聚合路由器已支持包括5G 毫米波网络、 5G切片网络以及运营商5G ToB网络等最新技术和网络。
图1 多网聚合原理图示
腾视聚合路由器使用IS+技术实现包括带宽聚合、带宽预测、智能纠错（FEC）、智能重传（ARQ）以及动态调整等、聚合路由器通过聚合多个网络以获得更高以及更稳定的网络带宽：
图2 多网聚合效果图示
3.主要特性
腾视多网聚合路由器除上述聚合能力和效果，包含一些特定的技术特性让客户的使用体验和效果更加优化。
（1）可提供灵活的端口映射
腾视多网聚合路由器可为现场需要公网IP地址或端口映射的设备提供公网IP和端口映射。
（2）P2P模式
当多个多网聚合路由器客户端连接到同一台多网聚合服务器后，P2P模式可以它们可以构成一个架设于云端的私有局域网络，完成各类在局域网中自由使用的业务，如：
· 稳定的移动VPN内网数据访问和文件传输
· 摄像机远程控制
· 提供稳定点对点的互联网连接支持UDP、NDI、2110-HX及SRT、 TVU IS+等传输协议。
· 各种音频通话面板与音频矩阵的远程连接
· 各种视频会议系统软件及会议终端的内网通话
· Tally
（3）支持VPN网络
腾视多网聚合路由器支持所有的公开TCP、UDP协议，对于多数企业组建私有网络的虚拟专用网络协议腾视多网聚合路由器有着更优秀的支持，在多路复用的传输协议之上，叠加虚拟专用网络后，传输效率依旧可以保持有很高的效率，虚拟专用网络协议包含L2TP等。
（4）完善的管理、状态及统计系统
包含对用户、设备、设备状态、使用状态、各参数统计等详细的管理系统。可提供API接口与其他BOSS系统对接。
（5）优选云服务器
腾视多网聚合路由器云端的管理系统有智能识别能力，可以根据用户所在的位置选择较优的集群服务器。从而无论何时何地保证更好的数据链路，避免数据拥塞。
（6）支持对链路的管理和控制
支持如链路优先级设置，链路带宽封顶速率设置等对每个链路的管理和控制。
三.多网聚合路由器应用场景
多网聚合路由器可大大扩展及丰富包含视音频的采集、制作、推送等多种环节，多种应用场景。以下简要汇总多网聚合路由器支持的几种应用场景。
1.移动直播
多网聚合路由器可为手机、摄像机、导播台、编码器等提供稳定室内外、固定或移动的互联网上行带宽，不卡顿不掉线。
2.远程制作及云端制作
多网聚合路由器为现场提供高速、稳定、低延时的多个网络聚合服务，通过此聚合网络可把现场各类媒体信号传输到后方或云端，进行远程制作或云端制作。
多网聚合路由器可与后端网络交换设备打通VLAN通道或组成P2P网络，实现除视音频双向传输以外广电远程制作必须的各类辅助信号传输，包括Tally、通话、摄像机控制等，以及台内FTP、媒资系统文件上传下载等。
3.车载/箱载制作
多网聚合路由器为车上各类设备提供高速、稳定、低延时的多个网络聚合的聚合网络服务，实现现场车载/箱载面向各类传统媒体和融合媒体的制作发布。多网聚合路由器可提供外场固定公网IP地址和端口，便于接收来自背包等采集信号以及互联网的任意IP信号。
4.8K超高清及8K VR直
播多网聚合路由器可通过捆绑多路5G或其他网络信号，可提供远高于单路5G或单个其他链路的带宽，实现8K UHD风景或8K VR 360全景信号的远程传输。
5.其他
腾视多网聚合路由器带宽聚合能力以及其他特性，可大大丰富和扩展当前全媒体采集、制作和发布等多个环境和应用场景。
四.结语
在当前智慧广电、4K/8K超高清、媒体融合、5G、人工智能、云计算和大数据、虚拟现实（VR）、混合增强（MR）、全IP化网络制播技术等快速发展和普及的背景下，可以聚合多路网络，实现速度叠加，多路并行传输，确保网络连接始终稳定的多网聚合类设备必将更好的助力各应用的呈现和发展。B&P