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关于IPTV(网络电视)的技术要点解析

2005/7/18/10:52 来源:《通信信息报》 作者:胡步发

  IPTV,即网络电视,它并不是什么新鲜事物,多年前就已经存在了。在我们的印象中,它是以PC为显示终端,通过互联网,提供包括电视节目在内的内容丰富的多媒体服务业务,可以实现媒体服务者和消费者互动,它能根据用户的选择提供内容广泛的多媒体服务功能。

  IPTV在刚开始的时候,基本上是免费的,商家主要是通过电视节目来吸引更多的网站点击率,现在也出现了收费的情况,主要是通过用户输入手机号码的方式,从手机账户上扣除费用。

  自从去年冬季以来,以普通电视机为终端的IPTV概念,把IPTV炒作到了前所未有的热度。

  当然,如果通过电话线能够给电视机传送电视节目,岂不要砸烂广电网络的饭碗,能不引起广电人的恐慌吗现在大家要问的恐怕不是IPTV能给我们带来什么,而是IPTV体系结构能否承受突增的用户数量?

  下面就从IPTV的系统要求、功能特点、技术要点等角度来分析一下这个问题。

  IPTV从系统结构来看,包含三个部分:

  1播出与传输;
  2接收终端;
  3运营支撑系统。

  播出与传输

  IPTV视频流在终端用户看来不外乎两种接收方式:点播和广播。点播接收的内容和时间取决于用户喜好,具有实时交互特点;广播接收对内容的选择只限于所提供的频道,不具有交互性。

  另外,点播和广播这两种方式原属于不同的技术范畴,广播方式采用多播(Multicast)技术;点播方式采用视频分发(VDN/CDN)技术。

  多播传输:多播传输允许同时发送单一的数据包到多个接收者的网络技术。在IPTV里,即使用户数量成倍增长,主干带宽不需要随之增加,因为无论有多少个目标地址,在整个网络的任何一条主干链路上只传送单一视频流,减少了主干网出现拥塞的可能性。

  视频分发网络:视频分发把经过用户选择的、访问率极高的流媒体内容从初始的流媒体服务器复制、分发到最靠近终端用户的缓存服务器上,当终端用户请求某视频业务时,由最靠近请求终端的缓存服务器提供服务。

  IPTV就是因为具有互动性而吸引人的眼球,因此多播方式与点播方式相比并不看好。

  其次,多播技术涉及网络安全以及网络异构性问题,大范围、综合业务的多播不易实现。因此,对于IP网络的多播方式还不如广电系统的广播方法合算。

  由于广电网络的巨大带宽,可以推送与IP网络相比大得多的内容。如电话线入户经过ADSL后仅能提供1.2Mbps,用双绞线5类线入户也就10~100Mbps,而广电有线网络如按860MHz物理带宽、64QAM调制则可提供3.65Gbps的容量。

  视频分发技术相对来说简单些,因此,对于IPTV,视频分发应该是它的发展方向。但为了不使网络、服务器发生堵塞,视频分发网络必须把服务器、存储器部署推进到小区,这样投资成本变得巨大,否则,又会因点播的人多了而发生网络堵塞和服务器堵塞。

  接收终端

  IPTV接收终端,即IPTV机顶盒,主要功能包括:

    1支持LAN或xDSL网络传输,接收及处理IP数据和视频流;
    2支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、WMV和Real等视频解码;
    3支持电视屏幕显示;
    4支持相应CA技术;5支持HTML网页浏览,支持网络游戏等。

  从信道的角度来讲,有两种不同的IPTV机顶盒:

    1基于双绞线5类线输入的机顶盒;
    2基于电话线输入的机顶盒。

  基于双绞线输入的机顶盒简单的说就相当于一台PC加一个视频转换卡,用于收看电视节目,其带宽不成问题,可以获得比较好的收视效果,它的成本应该与广电有线网络的DVB-C机顶盒相当。

  基于电话线的机顶盒,采用内嵌xDSL模块,或接在xDSL盒子的后面,总体成本较高。同时,目前的ADSL有效带宽只有1.2Mbps,所以其收视效果也不太理想。

  从内嵌操作系统来看,IPTV机顶盒也可以分为两种:

    1嵌入式WinCE机顶盒;2 嵌入式Linux机顶盒。

  WinCE最大的特点是其API与Win32兼容,这有利于在Windows环境开发WinCE应用,此外,WMVx播放器还可直接运行于WinCE。

  这类机顶盒的缺点是:

    1应用源代码不公开,须向微软交纳版权税;
    2代码庞大,占用很多的ROM和RAM;
    3要求有高性能的微处理器支持。

  Linux机顶盒以专用的多媒体微处理器为核心,辅以其它接口构成系统。多媒体微处理器本身不但具有嵌入式RISC去运行系统软件和应用软件,而且带有MPEG-2或MPEG-4实时解码功能芯片,在引入linux操作系统和必要的视频以及各辅助接口驱动程序后,就成为一个完整的IPTV网络终端运用环境。

  这类机顶盒的优点是:

    1源代码公开,有大量免费开发工具和应用软件可用,无须交纳版权费;
    2有庞大的开发群体,技术交流方便,软件开发和维护成本低;
    3系统稳定,内核精悍,运行所需资源少,性价比高等。

    但是,这种系统适应低带宽能力不强,xDSL低带宽网络传输的优点得不到充分发挥。

  运营支撑系统

  对于一个运营商来说,完整的服务认证体系,包括系统管理、产品管理、用户管理、业务受理、客户服务、统计分析、内容管理、计费管理和账务处理,是不可少的。

  由于网络IP资源有限,IPTV采用动态IP分配方法。因此,造成运营商与用户之间难以建立确定的关系,这给用户管理和计费、缴费等带来困难。

  综上所述,IPTV的确是一个有潜力的发展方向,但还有一些技术问题有待于进一步解决。同时,它不象媒体现在炒作的那样,会对广电有线网络构成致命打击,IPTV肯定会分流一部分高端用户,对广电有线网络应该起到一种促进和推动作用。














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