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寬帶網(wǎng)絡(luò)新勢力 IPTV技術(shù)詳細(xì)解說

2008/12/15

  在最近幾年,隨著寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,社會生產(chǎn)力的提高,經(jīng)濟(jì)條件的好轉(zhuǎn),寬帶用戶的數(shù)量也急劇上升。使用寬帶能得到多種服務(wù),能為人們的生活工作提供很多方便,其中尤其以音樂影視服務(wù)為主的寬帶流媒體服務(wù)最受大眾青睞。目前,寬帶用戶基本上都是通過PC機(jī)接入寬帶網(wǎng)絡(luò),而在我國,電視機(jī)的普及率卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PC機(jī),如果能把寬帶流媒體服務(wù)擴(kuò)展到機(jī)頂盒,使電視用戶也能享受到寬帶帶來的好處,這將會給人民大眾的生活帶來極大的更新,同時(shí)這也將給運(yùn)營商帶來極大的商機(jī)。IPTV技術(shù)正是為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)而發(fā)展起來的。

  IPTV技術(shù)講解

  IPTV即交互式網(wǎng)絡(luò)電視,是一種利用聯(lián)網(wǎng)、寬帶有線電視網(wǎng),集互多媒體、通訊等多種技術(shù)于一體,向家庭用戶提供包括數(shù)字電視在內(nèi)的多種交互式服務(wù)的嶄新技術(shù)。IPTV在國內(nèi)也被稱為網(wǎng)絡(luò)電視,是一種基于INTERNET新興技術(shù),是一種個(gè)性化、交互式服務(wù)的嶄新的媒體形態(tài)。IPTV能提供點(diǎn)播、廣播/直播、視頻通信、短信/彩信、信息服務(wù)、游戲等業(yè)務(wù)。

  IPTV通過電信通道,利用ADSL或以太網(wǎng)或者有限電視網(wǎng)絡(luò)等接入寬帶網(wǎng),通過互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議來傳送電視信號,以家用電視機(jī)或電腦作為主要終端電器。提供包括電視節(jié)目在內(nèi)的多種數(shù)字媒體服務(wù)。其關(guān)鍵技術(shù)是利用電腦或“機(jī)頂盒+電視”完成信號接收。還原成原始數(shù)據(jù)以便在PC軟件或電視中播放。它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要包括流媒體服務(wù)、節(jié)目采編、存儲及認(rèn)證計(jì)費(fèi)等子系統(tǒng),主要存儲及傳送的內(nèi)容是以MP-4為編碼核心的流媒體文件,由于基于IP網(wǎng)絡(luò)傳輸,通常要在邊緣設(shè)置內(nèi)容分配服務(wù)節(jié)點(diǎn),配置流媒體服務(wù)及存儲設(shè)備,實(shí)現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)發(fā)。

  IPTV視頻流在終端用戶看來有點(diǎn)播和廣播兩種接收方式。點(diǎn)播接收具有個(gè)性化,接收的內(nèi)容和時(shí)間取決于用戶喜好,具有實(shí)時(shí)交互特點(diǎn);廣播接收在用戶看來是被動(dòng)的,用戶對內(nèi)容選擇的余地只限于所提供的頻道,是非交互型的。然而,就視頻流傳播的有效性講,兩種方式的視頻流在IP網(wǎng)上傳送屬于不同的技術(shù)范疇,廣播接收方式對IP網(wǎng)絡(luò)提出了組播功能(Multicast)要求;點(diǎn)播接收方式要求IP網(wǎng)絡(luò)能有效的將視頻流推送到用戶接入網(wǎng)絡(luò)。

  IPTV的主要特點(diǎn)在于它的交互性和實(shí)時(shí)性。它主要有以下功能:點(diǎn)播功能:即用戶可以在任何時(shí)候點(diǎn)播收看節(jié)目庫中喜歡的節(jié)目內(nèi)容。廣播時(shí)移功能:即廣播時(shí),用戶可以實(shí)現(xiàn)“暫停”、“再繼續(xù)”等播放功能。雙向互動(dòng)功能:用戶可以參與感興趣節(jié)目的互動(dòng)討論,可以主動(dòng)選擇節(jié)目。IP電視不僅是傳播工具,它還具備網(wǎng)絡(luò)固有的互動(dòng)性和反饋性。用戶可按需獲取寬帶IP網(wǎng)提供的媒體節(jié)目,實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性互動(dòng)。其次,IPTV借助先進(jìn)高效的視頻壓縮技術(shù),為用戶提供高質(zhì)量的數(shù)字媒體信息服務(wù)。此外,IPTV還可以為用戶提供包括數(shù)字電視節(jié)目、可視電話、vod、internet、網(wǎng)絡(luò)游戲、網(wǎng)上購物和遠(yuǎn)程教育等在內(nèi)的交互式多媒體信息服務(wù)。

IPTV網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架圖

  IPTV網(wǎng)絡(luò)終端

  IPTV其工作原理和基于互聯(lián)網(wǎng)的電話服務(wù)VoIP相似,它把呼叫分為數(shù)據(jù)包,通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送,然后在另一端進(jìn)行復(fù)原。其實(shí)也是跟大多數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸過程大概一樣。首先是編碼,即把原始的電視信號數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼,轉(zhuǎn)化成適合INTERNET傳輸?shù)臄?shù)據(jù)形式。然后通過互聯(lián)網(wǎng)傳送最后解碼,通過電腦或是電視播放。只是由于是要求傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是視頻和同步的聲音。如果效果要達(dá)到普通的電視效果每秒24貞甚至是DVD效果大家可以想象到要求的傳輸速度是非常高的。所以它采用的編碼和壓縮技術(shù) 是最新的高效視頻壓縮技術(shù),IPTV對帶寬的要求也比較苛刻。帶寬至少達(dá)到500K-700K即可收看IPTV。768K的能達(dá)到DVD的效果,2M就非常的清楚了。

  IPTV網(wǎng)絡(luò)終端即PC電腦和IP機(jī)頂盒,PC電腦用于IPTV的終端,其實(shí)現(xiàn)簡單易用,現(xiàn)主要介紹IP電視機(jī)頂盒,功能包括三方面:首先,支持目前的LAN或DSL網(wǎng)絡(luò)傳輸,接收及處理IP數(shù)據(jù)和視頻流;其次,支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、WMV和Real等視頻解碼,支持視頻點(diǎn)播、電視屏幕顯示和數(shù)字版權(quán)管理;最后,支持HTML網(wǎng)頁瀏覽,支持網(wǎng)絡(luò)游戲等等。

  IPTV網(wǎng)絡(luò)終端所有功能實(shí)現(xiàn)基于高性能微處理器,而嵌入式操作系統(tǒng)構(gòu)成了對芯片實(shí)時(shí)解碼和純軟件實(shí)時(shí)解碼(Codec)應(yīng)用的基本支撐平臺。目前,因使用不同的嵌入式OS,IPTV網(wǎng)絡(luò)終端基本上分為兩類,在技術(shù)和市場應(yīng)用前景上,它們各具特色。

  從信道的角度來講,有兩種不同的IPTV機(jī)頂盒:基于雙絞線5類線輸入的機(jī)頂盒和基于電話線輸入的機(jī)頂盒;陔p絞線輸入的機(jī)頂盒簡單的說就相當(dāng)于一臺PC加一個(gè)視頻轉(zhuǎn)換卡,用于收看電視節(jié)目,其帶寬不成問題,可以獲得比較好的收視效果,它的成本應(yīng)該與廣電有線網(wǎng)絡(luò)的DVB-C機(jī)頂盒相當(dāng);陔娫捑的機(jī)頂盒,采用內(nèi)嵌xDSL模塊,或接在xDSL盒子的后面,總體成本較高。同時(shí),目前的ADSL有效帶寬只有1.2Mbps,所以其收視效果也不太理想。

  從內(nèi)嵌操作系統(tǒng)來看,IPTV機(jī)頂盒也可以分為兩種:嵌入式WinCE機(jī)頂盒和嵌入式Linux機(jī)頂盒。WinCE最大的特點(diǎn)是其API與Win32兼容,這有利于在Windows環(huán)境開發(fā)WinCE應(yīng)用,此外,WMVx播放器還可直接運(yùn)行于WinCE。當(dāng)然它也有缺點(diǎn)的,應(yīng)用源代碼不公開,須向微軟交納版權(quán)稅;代碼龐大,占用很多的ROM和RAM;要求有高性能的微處理器支持。

  Linux機(jī)頂盒以專用的多媒體微處理器為核心,輔以其它接口構(gòu)成系統(tǒng)。多媒體微處理器本身不但具有嵌入式RISC去運(yùn)行系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件,而且?guī)в蠱PEG-2或MPEG-4實(shí)時(shí)解碼功能芯片,在引入linux操作系統(tǒng)和必要的視頻以及各輔助接口驅(qū)動(dòng)程序后,就成為一個(gè)完整的IPTV網(wǎng)絡(luò)終端運(yùn)用環(huán)境。這類機(jī)頂盒有很大的優(yōu)點(diǎn):源代碼公開,有大量免費(fèi)開發(fā)工具和應(yīng)用軟件可用,無須交納版權(quán)費(fèi);有龐大的開發(fā)群體,技術(shù)交流方便,軟件開發(fā)和維護(hù)成本低;系統(tǒng)穩(wěn)定,內(nèi)核精悍,運(yùn)行所需資源少,性價(jià)比高等。但是,這種系統(tǒng)適應(yīng)低帶寬能力不強(qiáng),xDSL低帶寬網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)得不到充分發(fā)揮。

  寫在最后

  用戶在使用IPTV的時(shí)候,由于開設(shè)了BBS留言板等溝通渠道,觀眾收看IP電視的同時(shí)就可各抒己見。通過觀眾的反饋,網(wǎng)絡(luò)電視臺便可有效地實(shí)時(shí)調(diào)整其節(jié)目內(nèi)容。如果你正在收看一場直播球賽時(shí),突然有急事要出去一下,不妨讓電視暫停,出去辦完事情回來后可以繼續(xù)播放,球賽的每一個(gè)精彩片斷都不會漏看;又如電視劇時(shí),前面有個(gè)細(xì)節(jié)沒看清楚,你可以后退到想看的部分;若對正在播放的部分不感興趣,你可以快進(jìn)繞過它;而想在下午先睹一場當(dāng)晚才會在電視上播出的電影,也并非難事。此外,你還可參與節(jié)目互動(dòng),享受信息速遞、時(shí)尚游戲、電子商務(wù)等各種形式的服務(wù)。所有這一切的實(shí)現(xiàn),只需用電腦鼠標(biāo)或電視遙控器輕輕一點(diǎn)。這些實(shí)實(shí)在在的功能能為用戶帶來他們所需要的服務(wù),能得到用戶的認(rèn)可和最大限度的擁護(hù)。

  2004年,全球IPTV用戶數(shù)為190萬,預(yù)計(jì)2008年IPTV用戶將達(dá)到2000萬以上,最初將主要以其中北美、亞太用戶增長為主要?jiǎng)恿Γ?007年以后重心將逐漸向中國偏移。2004年以中國電信的“互聯(lián)星空”和中國網(wǎng)通的“天天在線”為代表的IPTV業(yè)務(wù)的開展昭顯著中國IPTV已經(jīng)揚(yáng)帆啟航了。目前其內(nèi)容和模式較為單一,需要有更豐富的內(nèi)容和更靈活的運(yùn)營模式。據(jù)業(yè)界預(yù)測,到2008年中國的網(wǎng)絡(luò)電視用戶總數(shù)將達(dá)到1億;如果按照用戶人均消費(fèi)1000元計(jì)算,未來四年時(shí)間,中國的網(wǎng)絡(luò)電視市場將達(dá)到1000億元。所以IPTV在中國的發(fā)展?jié)摿薮。五月份國家剛剛發(fā)出了我國第一塊IPTV(網(wǎng)絡(luò)電視)的牌照,有點(diǎn)意外的是被廣新聞傳媒集團(tuán)旗下的上海電視臺獲得。同時(shí),國內(nèi)電信業(yè)的幾個(gè)大的運(yùn)營商,中國電信和網(wǎng)通等,軟件業(yè)的巨無霸微軟公司和威盛也從不同的方面對此投入了很高的熱情。

  由于IPTV產(chǎn)業(yè)鏈上涉及環(huán)節(jié)繁多,因此對于各環(huán)節(jié)之間相互鏈接能力要求增強(qiáng),即對企業(yè)整合資源的能力和向上下游延伸的能力要求提高,特別是對運(yùn)營商,因?yàn)檫\(yùn)營的角色應(yīng)該主要是由本土企業(yè)來完成的。IPTV的廣闊前景給予了運(yùn)營商、設(shè)備供應(yīng)商、芯片/技術(shù)廠商、內(nèi)容供應(yīng)商等眾多廠商成長的肥沃土壤。

  廣電網(wǎng)是廣播,是傳輸有條件的接受;電信網(wǎng)是點(diǎn)對點(diǎn)的電路連接。IPTV的主要賣點(diǎn)是交互性,及Inter網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)的擴(kuò)充。IPTV還可以將電視服務(wù)和互聯(lián)網(wǎng)瀏覽、電子郵件,以及多種在線信息咨詢、娛樂、教育及商務(wù)功能結(jié)合在一起,具有互動(dòng)娛樂的優(yōu)勢。三網(wǎng)合一將會是信息產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的趨勢,IPTV就是一種具有三網(wǎng)合一功能的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。隨著技術(shù)、廠商、市場的成熟,我們相信在不久的將來IPTV的應(yīng)用將會越來越廣,逐步融入人們的生活之中。

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