胎儿股骨发育标准:IPTV 2008发展

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/04/28 21:43:28
IPTV2008年中评述
【流媒体网】7月14日:2008年是IPTV的拐点之年,其发展的轨迹直接关系到未来走向。走到年中,对已发生的事件、动态以及一些数据做一个简单梳理,对于我们更好的把握产业走向会有一定的帮助。
一、从08年重大事件来看
1、政策:一号文的发布
从一号文的内容来看,其和IPTV产业的发展关系并不大,但问世之初,在一些媒体误读之下,反而引发了业内对IPTV的看法反弹,在08年初为IPTV创造了一个良好的*环境,化解了一些政策的压力,也维系了一些厂家在IPTV上的继续关注。也算是误打正着。IPTV之幸。
虽然政策仍将是IPTV产业发展的一个瓶颈,但从近期政策发布情况来看,电信在新媒体领域的话语权也在从无到有,而随着IPTV产业的规模效应,以及其作为宣传领域的新渠道的优势呈现,对政策走向将产生渐进的影响。
2、环境:电信重组
电信重组改变了现有电信运营商的格局,而电信的调整则会多少影响现有业务的步伐,譬如网通在这方面就影响较大,但无论从运营商的战略意图还是IPTV对固网业务的价值来看,IPTV还将是他们的发展重点。
从重组后的发展来看,中国电信将是IPTV发展的先行者,而新联通则是IPTV业务的追随者,而移动将凭借其资金实力,将IPTV作为其发展固网业务的主要手段,而为产业发展带来更多的助力。
因此,电信重组对于IPTV而言,利大于弊。
3、企业:中国电信IPTV终端集采
中国电信启动了基于IPTV2.0平台近60万的终端集采,标志着电信在IPTV上规模化发展的启动。
这次集采的意义在于,推进电信IPTV2.0平台,打通终端和平台间的互联互通问题,降低IPTV终端价格,以应付规模发展的需要。
而这实质*的采购,也将吸引更多的厂家投入到IPTV2.0的测试中,更有助于IPTV产业链的完善和合理化竞争。形成直接的产业推进。
集采,是对IPTV厂家的一次信心提升。
4、用户:奥运体验
奥运会这一体育盛事在中国的举办,为IPTV深入用户,开展体验式营销,提供了难得的机遇。而这将会是IPTV基于用户层面,与传统电视、数字电视相比,突现差异优势的发展机会。
总结:
以上四大事件,对IPTV产业发展的政策、环境、企业、用户四个层面都产生了一定的影响,对于IPTV的后续发展形成了一定的推动。用户需求推动市场,市场发展带动产业,产业兴起引发体制变革。相信,以这个走势,2008年下半年的IPTV产业发展将更趋良*。
二、从IPTV发展数据来看
1、中国电信用户数据
2007年底,中国电信的IPTV用户数是56.93万户,而截至2008年5月,用户数已达94.36万,
其中上海电信从2007年底的24万,到2008年6月的近50万,现也正以平均每周发展1万用户的速率增长。
江苏电信:2007年底用户3.5万,2008年6月,用户接近10万,增速飞快。
应该说,IPTV的发展,在一定程度上存在着南北差异,南方沿海地区的经济优势,以及南方的宽带条件普遍优于北方的现状,都为中国电信的IPTV产业发展增加了更多的外部优势。而光纤化改造的启动,则为IPTV后续发展提供了基础保障。
当然,IPTV所带动的宽带业务的保有量和增长率,在固化业务不断下滑的情况下,给予了运营商足够的业务回报。
从电信的发展现状来看,下半年的电信IPTV产业仍将是一个高速增长期,预计年底,中国电信的IPTV用户数将在150万左右。
2、BESTV用户数据
BESTV(百视通)作为中国IPTV产业跟进步伐最大的牌照运营商,在和中国电信、中国网通的IPTV业务合作中,也是成果斐然,截至2008年6月,BESTV的IPTV合作用户数已超过100万,其中包括像哈尔滨、上海、江苏等IPTV典型城市。
在目前中国的产业环境下,IPTV发展主要还将采取电信和广电的双主体运营格局,而BESTV作为最早介入和发展最快的牌照主体,还将在2008年的IPTV市场中起着重要的作用,预计2008年的IPTV发展用户将有70%以上为BESTV的合作用户。
3、中国IPTV用户发展数据
2007年底,流媒体网统计的IPTV用户发展数据为120.8万,其中包括中国电信、网通和BESTV共同发展的IPTV公众用户,包括电信、网通发展的党建、农教类的行业客户,包括杭州华数和地方小网通发展的公众、宾馆用户。
截至2008年6月底,流媒体网初步统计的*IPTV用户数据已近170万,其中主要增长来源于南方电信。
在奥运效应以及运营商的市场营销的推动下,2008年下半年,IPTV的增长速度还将呈快速上升趋势,预计2008年底,中国*的IPTV用户数有望可达250万。
总结:
2008年是IPTV发展的一个拐点,也将会是大规模发展的起点,虽然以上的三组数据,之间有着彼此的交集,但从数据的发展走势来看,IPTV正在逐步形成向上的良好态势。2008年是IPTV产业发展的实干年,没有用户就没有发言权,就不能在未来的竞争中取得发言权。
三、广电运营商
我们把广电运营商分成两个体系,一类是和IPTV合作的牌照运营商,一类是地方广电。
1、牌照运营商:
BESTV(百视通):他们仍将保持现有的发展节奏,继续推进和各地电信运营商的合作。
央视国际:年初的内部换人,使得他们在业务发展上浪费了一定的时间,然后又遇上电信重组,导致现在的他们,无论在准备时间还是合作伙伴沟通上,都略现劣势,而奥运前在北京开展IPTV业务的事,也变得越来越不*谱。在缺少了奥运这个时间点的约束后,央视国际要想在IPTV上再有所成就,那出发点也不会是从市场角度,而是拿了牌照后必须有所表示的*压力。
南方传媒:针对IPTV业务发展的团队建设逐渐成型,业务立足点在于广东省。但在公司的战略上,会同时推动 IPTV和互动电视的发展。
国际广播电台:已经开始在地方搭建平台,开始进行业务运营前的准备工作。没有电视平台这个包袱,他们可以更好的做内容整合这个角色,但也因为没有电视平台,在和运营商交流的时候就会有进入瓶颈,如何运用好这把双刃剑是他们业务发展关键。
杭州华数:虽然拿的只是本地牌照,但他们的步伐已经走出浙江,尝试全国拓展,不过从现在的情况来看,平台延伸的战略并不成功,当地广电的排他*是他们面临的问题。为维系业务,华数在版权购买上投入了大量资金,造成很大的成本压力。而华数内部,因激励机制等因素,一直处于员工高流动状态。但华数在IPTV业务的拓展,以及用户体验方面的积累,是远远超过现有任何一个IPTV运营商的。
2、地方广电:
IPTV产业发展的最大阻力在于地方广电,而中国广电的条块分割局面也使得各地广电的情况都不尽相同。
省会城市,发达地区的广电,如上海、北京、南京、深圳等地,因为自身的基础条件较好,而且具备一定的网络基础条件,因此他们会结合现有资源,积极开拓从数字电视向互动电视业务的迈进。从而和IPTV会形成同质化竞争。而整转所形成的数字电视用户规模群是他们最大的资本。因此,目前IPTV所引发的抵制事件大都在此类地区。以政策换时间。
边缘省市、二级城市的广电,经济基础较弱,不具备大规模建网或改造的实力,而数字电视整转所带来的包袱还一时难以摆脱。因此在IPTV上难以和电信形成强势对抗。此类地方广电,对IPTV的排斥更多是出于利益上的酸葡萄心理,因此存在着一定的合作机会。可以尝试从党建、农教等行业*业务入手,逐渐加大合作范围。只要在地方广电和电信IPTV就公众用户的合作上真正树立起了第一个典型,那么地方广电对电信IPTV封锁的大门将会就此打开。
总结:
中国的国情决定了IPTV产业的发展难以脱离广电而单独行进。随着IPTV产业的逐渐深入,现有牌照运营商的试点所起的示范效应将对产业发展的帮助越来越大。但同时我们也应该看到,在现有的产业环境下,再继续增发牌照也难以突破地方广电的约束,因此,更为重要的是把握好和地方广电的利益共赢问题。
四、厂家变化
作为产业发展的直接推动中坚,IPTV厂家,在这几年的发展过程中,也经历了一个大浪淘沙的过程。而随着产业的不断成熟,用户规模的不断扩大,厂家也将逐渐走出低谷。
从今年的市场整体来看,厂家们大都显得较为低调。这是因为:一、国内大多数地区的IPTV业务已经启动,市场的格局大致形成;二、在自己的地盘深挖潜力,巩固自身优势远远重要过市场炒作。
中兴:该公司的技术实力是随着IPTV产业的增长而不断的成长的,从最初的OEM到形成自己的技术体系,从IPTV延伸到视讯系统,很好的把握了电信运营商的市场需求,同时也为自己的发展创造了良好的环境。目前,不仅在国内市场,中兴也在把触角伸向海外市场。
中兴在国内的合作区域里,上海和江苏是IPTV发展的重点省份,而且也是增速最快的地区。在现有厂家中,中兴在IPTV的技术、市场和团队建设上,占据的还是一个稳字,均衡的资源匹配使得其避免了大起大落,呈稳步发展之势。可以说他们很好的把握了“天时”。
UT斯达康:在IPTV领域的先发优势,使得他们占据了上海、浙江、福建等沿海省份,在IPTV用户发展上占据了一定的优势。不过近年的公司内部人员调整,对UT的士气以及市场拓展影响较大,并引发了运营商的一些担忧。现阶段,UT 的优势在于掌握了“地利”。多年的积累也使得他们在技术研发等方面占据一定的优势。
印度是UT海外业务拓展的重心。
华为:作为老牌电信设备商,华为在通信领域多年积累的“人和”是他们业务拓展的法宝。不过华为在IPTV上的战略和投入还略显保守,主要精力还在于海外市场。在国内,吉林因为政策问题迟迟无法突破,上海后来居上,但因为技术等原因,原定的517系统放号也不断后延。在广东,华为在新一轮招标中成为了唯一的系统设备商,而广东也成为了华为的重点,此次广东电信不参与电信集采,便为华为的系统和终端在短期内占据广东市场提供了一个很好的机会。
此外,华为在辽宁和网通,在山西和移动,在宁波和小网通的IPTV合作都开展的较为顺畅。
ASB:已逐渐退出IPTV第一阵营,现有的精力主要放在移动多媒体方面。
终端厂家:电信的这一次招标,对于终端厂家来说,有喜有忧,喜的是市场有复苏的迹象,忧的是,集采将厂家的利润压榨的较为彻底。站在第三方角度来看,这一轮招标后的大部分单子还将落入系统平台厂家手中,入围的其他终端厂家的意义在于1、获得入围资格认可并获取少量订单,为后续电信集采奠定基础。2、通过电信后续的招标量的扩张,来压缩制造成本,获取利润。
IPTV产业链环节上的其他厂家,在目睹了这几年的沉浮变化后,对于IPTV的发展都持以慎重的态度,从接触的结果来看,现阶段厂家都处于评估期,今年IPTV的发展势头将是他们做出决策的重要依据。
后记:
IPTV发展将会是一个长期的过程。08年作为IPTV产业发展重要的一个时间点,上半年的形势发展较为理想,而奥运、集采等事件又为下半年的发展带来了一定的保障。IPTV的发展正在向一个好的方向衍进。
IPTV发展将是一个曲折的过程,电信运营商和牌照运营商、和地方广电、和设备厂家之间的沟通、磨合以及自身对IPTV发展的决心和魄力仍是影响前进步伐的重要因素。
但在看到用户增长的同时,我们也应该及时的将目光从现在放到未来,如何进一步提升用户的使用体验,如何进一步满足用户的业务需求,将是关系到产业可持续发展的关键。
http://www.itis.org.tw/rptDetailFree.screen?rptidno=AA781AAF1756733D48257171000AF593
http://www.itis.org.tw/rptDetailFree.screen?industry=1&ctgy=5&rptidno=4CC537E1074BF45548257435001F7BE8
IP STB处理器对比(达芬奇、Blankfin、C2、ST、Broadcom、NXP、Sigma Designs等)。
备注:
表中数据是在宽泛选择情况下做了一定的集中:
1:存在并购或将进行并购的一些厂家未列入(如Conexant、Sand Video等);
2:产品主要应用方向为编*设备或便携设备的未列入(如Mobilygen、fujtsu等);
3:功能相对单一的芯片未全部列入(海思、展讯、龙晶等);
4:基于“X86”架构的解决方案未列入;
处理器对比
视音频方面
其他问题
价格因素
备注
软件实现
适中
软件实现
(有编*功能)

软件实现1080P
(有编*功能)

软件实现
(有编*功能)
适中
软件实现
(有编*功能)
适中
软件实现1080P
(有编*功能)
适中
Altera(FPGA)
Cyclone II
Stratix III/IV
软件实现
(有编*功能)
适中
Xilinx
(FPGA)
Spartan3
Virtex-4/5
软件实现
(有编*功能)
适中
Sigma Designs
(SoC)
SMP8620
系列
SD/HD 1080i
不支持AVS
消费类占主流

uC
SMP8630
系列
HD 1080P
不支持AVS
消费类占主流

SMP8650
系列
HD 1080P
支持AVS
IPTV市场的新品

Broadcom
(SoC)
BCM70XX
SD/HD

BCM740X
SD/HD 1080P
支持AVS

BCM745X
SD/HD支持AVS

NXP
(SoC)
STB810
软件实现
(有编*功能)
已淘汰,架构复杂
STB222
SD支持AVS
适中
STB225
HD1080i
支持AVS
适中
STB236
HD1080P
支持AVS

STMicroelectronics
(SoC)
STi520X
SD支持AVS
支持FLASH(需测试)
适中
STi710X
HD 1080i
支持AVS

选型原则:
A:尽量多个电信运营商的差异*需求,使产品更具竞争力;
B:良好的扩展*;
B1:支持尽量多的解*格式(H.264/WMV9/AVS);
B2:多种等级的芯片最好可以无缝兼容(指的是SD/HD/FULL HD等最好可
无缝升级);
B3:支持尽量宽的应用(支持DVB-C/DVB-T等);
C:良好的芯片架构;
C1:芯片核心*能良好;
C2:芯片“外设功能”部分符合市场趋势;
D:较低的BOM成本(可参考上海电信IPTV2.0的开标价格);
D1:单片芯片的架构具有一定优势;
D2:配合主芯片的外设成本具有一定优势(这个指与处理器搭配使用器件的
整体BOM成本);
E:尽量可以利用原来技术积累
(这个指研发人员在编程环境/*作系统等方面的积累);
备注:
表中数据是在宽泛选择情况下做了一定的集中:
1:存在并购或将进行并购的一些厂家未列入(如Conexant、Sand Video等);
2:产品主要应用方向为编*设备或便携设备的未列入(如Mobilygen、fujtsu等);
3:功能相对单一的国产芯片未全部列入(海思、展讯、龙晶等);
4:基于“X86”架构的解决方案未列入;
电信IPTV机顶盒招标情况交流
2008
1、招标背景:
6月13日,电信集团启动IPTV终端统一集采,采取邀标方式,投标对象为参与电信2。0测试的终端厂家,相关设备均需符合IPTV V2。0相关规范。此次集团拟采购57.4万台,其中标清终端53.6万台,高清终端3.8万台。编*要求h.264.该数字为集团根据各省电信拟增长用户数字而确定。由集团统一签署框架协议,各省公司进行实际采购。但据悉,唯独广东电信上报集团的统招数字为0,原因是华为的IPTV平台在08年无法升级到2。0平台。
2、参与厂家
12家:中兴、UT、华为、上海贝尔阿尔卡特、朝歌、裕兴、新邮通、30凯天、MOTO(杭州)、同洲、长虹,华录。
原来参与上海2。0测试的康佳、大亚、恒通、金鼎落选
3、投标价格环节
24日正式投标,标清最高报价为549,最低报价为420元,高清最高报价为805,最低为548.26元。
4、后续:
预测:可能会删选掉几家,然后这个入围名单交由各省电信来进行最终选择和签约
其中MOTO杭州,即为原杭州大华 这次报了最低价 420元
譬如说套餐30/月,他会说设备的价格(近价420)是1000,然后在1000的基础上要求包3年以上;如果设备损坏/退网,就按1000元的价格来赔
但现在为止,一般的促销方式都是包两年,2年后,盒子归用户。
厂商混战中国电信IPTV终端集采
8月11日消息:中国电信于2008年6月13日开始了基于IPTV终端的统一招标,规模达57.4万,并且在6月底进行了厂商报价。 在7月底的那段时间里,关于集采的最终消息,一日数变,从最开始的12选6,到12选7,到12选9,至于谁是最终幸运儿?在正式名单没有公布前,只能说一切皆有可能。
在关注集采最后信息的这段时间里,我第一次的感受到了电信的严防死守,滴水不漏,很难得,似乎也很反常。也许,电信这段时间都把精力放在了C网那边的大招标了。
这次集采的招标更类似是同期上演的一部*《赤壁》,UT系和中兴系联手对抗了华为系。具体表现在价格上。身处华为系的数家厂家(除了一家外)无一例外的都把价格抬升到了520以上,而中兴和UT则把价格普遍下压到了500以下。
分析彼此的出发点,UT和中兴目前是国内IPTV市场的主要供货商,对于来自运营商的抱怨和压力是相当了解,也明白终端价格始终是要降的,这次便也借坡下驴。
对于华为而言,他们早已顺利把广东圈进了自家院子,作为自己的试验田,可以慢慢测试和完善自己的产品和技术,因此,这次集采,对于他们来说的实际意义并不是很大。把价格抬升,可能有搅局的成分,或许想诱使中兴,UT跟高价,从而为其后续推出的海思芯片的低价盒子创造更好的机会。但可惜,UT、中兴这次没跟,反而把自身的一批合作伙伴全给套进去了。
虽然,这次集采,对于中标厂家来说,利润很微,赚钱很难,但其入围的未来意义将更大于当前的实际利益。因此,也成为目前各厂家不懈争取的原因。
虽然最后结果没公布,但各地的电信运营商却都在蓬勃发展,电信借集采想降低终端成本的目的已经达到了。下半年整体发展趋势看好。
乱评一下招标厂家的入围优劣
四大系统平台和新邮通不说了,其中最弱的是ASB
朝歌:测评下来的结果最好,但价格也最贵
裕兴:盒子出货多,但主要是盈科和海外,国内案例缺,价格贵
长虹:电信电视上网的合作伙伴,终端制造有优势,价格较高
同洲:盒子制造优势,测评也不错。国内应用案例多,报价低
30凯天:价格不高不低,有优势,目前终端产品已经在上海开始规模应用
华录:虽然是黑马,但他的出身是制造商,在目前终端需要和系统商有紧密关系的阶段,缺乏优势。价格低。
MOTO:大华的盒子,应用于广电行业,电信没有案例,而且420的最低价,如果录取,那么置那些高价的厂家于何地,很难把握平衡。
华为,同洲 的产品是broadcom Solution
广电与电信 iptv的区别
接入网不同:广电hfc 电信fttb+vdsl。接入网固有的特点,广电是树型结构,带宽共享。电信为网状结构,带宽独立。
p2p:虽然两者均可在cdn上进行p2p但广电的树型网络不利于进行从边缘服务器到用户的p2p
视频编解*:广电由于历史原因比较倾向于由mpeg2及ts封装格式进行升级,而电信现阶段所使用流媒体容器格式多为wmv。
边缘服务器流化器:广电ts+rtp,电信rtp(把容器格式扒掉以两条音视频基本流传输)
监管:由于广电完全为专网,并从中国对*和媒体的控制来讲不太成为真正的ip(每个人都能提供内容),而电信网的iptv只是正常宽带业务的一部分,因此管理和监管都有非常大的难度。
揭开神秘的面纱,探索数字机顶盒的秘密
来自: IT168    作者:    编辑: 萧萧   发布:2006-07-17    点击: 54
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字体大小:小中大
前言
第1页: 前言 第2页:下一页 数字电视可说是手机之外的另一波杀手级应用,它以客厅为核心,不断地整合家庭中的其他视听及IT设备,形成多元应用的家庭网络;不仅如此,数字电视与手机也朝向整合之路发展,移动电视(Mobile TV)已在全球各地如火如荼的推动当中。当电视广播系统与网络、甚至是移动通讯系统结合时,包括视频、语音与数据的服务自然走向多元汇流的趋势,这是一个比过去独立型式复杂许多的应用环境,而数字机顶盒(Set-top-box;STB)正位于此架构的核心位置,其面临的设计挑战确实繁重。

根据电视节目发送管道的不同,数字STB又可分为数字地面(Terrestrial)STB、数字卫星(Satellite)STB、数字有线(Cable)STB,以及通过网络(xDSL、Cable Modem、光纤)的IP STB等型式。整体而言,数字STB的技术主轴朝向支持HDTV(High Definition TV)及互动性(Interactive)发展,但不同市场区块仍有其技术及应用上的偏重。为了达到产品的差异化定位,加入硬盘的数字录像机(DVR)及整合家庭网络功能的家庭网络网关(Residential Gateway;RG),也是数字STB的重要设计方向。
系统架构
一个数字STB是由软、硬件所组成,在硬件方面的主要单元可分为接收广播信号,并将其转换为数字传输串流的前端(front-end;FE)芯片,即调谐器(tuner)和调变/解调变器(modulator/demodulator);后端芯片包括电视解码器/编码器(NTSC/PAL decoder/encoder)、MPEG-2 Transport、MPEG-2MP@ML或HL解码器、微处理器、绘图芯片、音频处理器、音频DAC、视频DAC;以及DRAM/SDRAM、Flash等存储、电源元件及其他标准离散元件。更高端产品还会整合安全芯片、调制解调器(modem)或家庭网络芯片,以及可录像的硬盘(HDD)。下图为支持DVR功能的STB解码芯片方块图。

具有DVR功能的STB解码器方块图
更强大及多元的功能及更高的整合度是数字STB在硬件部分的发展趋势。在功能上,电视解码器强调要能做到dual-TV和dual-DVR,也就是除了能解码并显示数字和模拟两种电视广播信号外,还要能解码两个同步标准解析电视信号,再送到多台不同的电视机播放或录制节目到硬盘中。此外还有所谓的PAP(高解析双画面)和PIP(子母画面)功能,能够在同一个屏幕上显示两个不同的高解析电视画面,可以分别并列或上下排列。
在整合性上,为了保持设计弹性,一般在系统中前端及后端芯片是分离的配置,但也能将两者整合为单一封装,进而为大量生产的应用提供更佳的成本效益。芯片本身则朝SoC的方向发展,尤其是位居核心的解码器芯片,此类芯片会采用90奈米等高端制程,在一颗芯片上整合各种主要功能,包括高性能的CPU、视频解码电路和各种周边设备。

STB单芯片iDTV处理器硬件架构方块图
在软件部分则包括操作系统和即时操作系统(RTOS)、提供互动功能的MHP等中介软件(Middleware)及应用软件接口(API),以及电子节目表(EPG)等应用软件或条件式接取(Conditional Access;CA)安全功能。接口上则需要支持安全性模组(POD module)、共同接口(CI)、智能卡(smart card/reader)、高速接口(USB、IEEE 1394及序列ATA)等。CA、CI、POD等技术难度较高,也是设备商在选用视频处理芯片解决方案后,仍需进一步整合开发的议题。
视频转换处理
视频转换处理无疑是STB最主要的功能,因此编码/解码器(CODEC)犹如STB的心脏。目前电视广播业界仍以MPEG-2为基本视频压缩规格,但已积极转向MPEG-4、H.264/AVC(即MPEG-4 Part 10)及VC-1等新一代编解码规格。采用新的规格对业者来说具有许多好处,最明显的例子在于能通过有限的频宽传送更多的节目频道,或提供高画质的电视节目。
以MPEG-2和H.264来比较,在传输HDTV内容时,前者需要20Mbps频宽,后者只需8Mbps频宽就能提供相同的画质,两者差了2.5至3倍。除了频宽的考虑外,采用新的视频压缩规格也能带来其他的优势,例如在具备节目录制PVR/DVR功能的STB中,更大的压缩比意味着能储存更多的容量;此外,新的规格也提供了物件导向的互动功能,以及子母分割画面等加值功能。
目前市场上并未明确的往特定的新一代规格靠拢,处在这个过渡期中,STB只得同时支持多种规格。MPEG-4虽然问世比较久,也有不少厂商大力支持,但它先天上存在着一些难以克服的瓶颈,让它在推展上显着的举步维艰。
MPEG-4最大的问题在于规格过于庞杂,视频只是MPEG-4定义中的一个部分(lS014496-2 MPEG-4 Part 2)。这种庞杂性就产生各部分相容性的制定问题:有些内容不够清楚,或不够开放;有些做了折衷处理,反而造成互操作性的难题。举例来说,由于MPEG-4允许业者自订输出规格,因此造成各种规格并存的现象,例如较知名的Divx规格及微软的wmv规格,但过多规格也让服务业者望而却步。另一个令人诟病的原因,则在于要取得MPEG-4的商用许可证,得负担高昂的使用费用。
相比较之下,H.264虽然也是一个复杂的标准,但它只针对视频做制定,也已获得MPEG/lS0和ITU两大国际标准组织的支持,加上它是当前能提供最佳视频压缩性能的规格,也不存在使用费的问题,所以自2003年标准推出后,即对HDTV、HD-DVD、手机及视频串流等业者产生莫大的吸引力。不仅如此,H.264在制定时即考虑了与MPEG-2既有系统的通用性问题,因此,在今日的基础建设中就能将H.264嵌入MPEG-2传送流(TS)中发送出去。H.264的应用情况与取样速率请参考下表。
应用情况
分辨率与影格速率
取样速率
移动内容
176*144, 10-24 fps
50-60 Kbps
Internet∕标准分辨率
640*480, 24 fps
1-2 Mbps
高分辨率
1280*720, 24p
5-6 Mbps
最大分辨率
1920*1080, 24p
7-8 Mbps
不过,在提升压缩性能的同时,H.264也存在编码计算复杂度大增的问题,因此需要消耗更大的运算资源。在此情况下,STB必须采用更高性能的处理器,或以专属的CODEC加速器硬件来完成任务。此外,高品质、低复杂性演算法对于H.264的编解码也有很大的帮助,以ST来说,就已提出运动估算与速率控制演算法,以及用于H.264解码的错误检测与隐藏演算法,能让解码器承担并隐藏数据封包损失,在无线封包网络上实现IP网络的最佳性能。
视频编码转换
身为数字家庭网络核心位置的STB,除了提供电视节目的视频转换播放之外,目前也成为家庭中如DVD、PMP、数码相机等各种不同设备的互连中心。为了让视频内容能在不同设备间进行播放及存取,STB还得具有视频编码转换的能力,也就是调整位元速率以符合特殊的通道速率或储存格式;或是用来改变分辨率,如将高分辨率(HD)视频串流传送给标准分辨率(SD)电视,或是在CIF移动终端上显示SD视频等。
动态位元串流规划(Dynamic Bitstream Shaper;DBS)技术,即采取最佳化的演算法来支持MPEG-2与H.264之间的位元速率、讯框速率、讯框大小与编码标准变化。它的开发目的在于降低视频编码转换的架构复杂性、运算耗能、存储需求,以及运算延迟等,让视频内容不需经过再编码(re-encoding)而能获得相同或更佳的品质。

DBS MPEG-2转H.264编码转换技术
数字内容管理技术
进入数字内容的时代,复制盗版的难度大减,这也成了电视服务业者迈向数字电视或IPTV时最关心的问题之一,负责接收转换数字内容的STB,自然就被赋与了版权管控的任务。目前对于数字电视内容管理的技术作法不少,其中以条件式接取(CA)和数字版权管理(DRM)被视为基本的保护机制,新兴的标准中比较受重视的是安全视频处理器联盟(Secure Video Processor Alliance;SVPA)推出的SVP标准。以下将分别进行探讨:
·条件式接取(CA)
CA是系统服务业者经营数字电视业务的一项关键性机制,它能为广播式网络提供定址化管理(Addressability),其关注的重点是电视频道与收视户的权限。收视户需通过专属STB或智能卡来取得授权,才能解开扰码(Scrambling)。除了加解扰外,CA也能接收控制用户的管理信息,包括用户名称、位址、智能卡号、账单等等,并搭配后端客户管理及账目系统来提供更个人化的加值服务。
由于CA得处理复杂的加解扰等演算问题,是STB制造商比较难跨越的一道门槛,也是掌握此技术者的极大优势。过去CA往往与特定系统业者的专属STB绑在一起,收视户一旦要换系统业者,就得连STB一同更换。这种情况除了造成系统业者与用户的困扰之外,也让STB因通用性低而受到局限,因此相关的组织或政府政策上都致力于推动CA从STB中独立出来的机卡分离作法。
以DVB来说,此系统原先只就CA做了共同扰码(DVB Common Scrambling)的定义,上层运营面的操作(Operation)及管理(Management)则开放让系统业者可以自行发展。目前DVB已针对头端与用户端分别提出了同步加密(Simulcrypt)与多重解密(Multicrypt)的方案,以解决互通运营上的问题。
此外,美国、欧洲及亚洲多国都已将机卡分离视为电视产业发展的既定政策。目前将CAM(CA模组)独立设计的作法有三种,分别是采用PCMCIA、USB或智能卡的方式,其中又以PCMCIA为市场主流,包括美国的POD标准及欧洲的DVB-C标准,都以PCMCIA为其基本的物理接口。

不同DRM规格的互通问题
数字内容管理技术-DRM
CA的定址化功能虽能对频道及用户做收视控管,但对于个别节目的内容保护与授权就力有未逮,在此情况下,有必要进一步采用DRM机制来提供内容管理。这两者是相辅相成的,CA是系统业者的收视管理及运营工具,而DRM则是内容发行商的自我保护机制。
DRM 采取的是许可证管理(License Management)策略,也就是由数字内容发行商对原始档进行加密(一般采用128位元或156位元对称演算法),同时在添加的标头中加入作者、版本号、发行日期等版权信息。当用户想通过网络或直接从光盘中取得内容时,系统会自动检查有没有相应的许可证(License),认证的方式包括插入IC卡、IKEY(一种USB接口的身份认证权限),或经由网络认证服务起来认证其账号、密码。
整个 DRM 的建置架构共分为三层:使用者应用软件、DRM 用户认证子系统,以及最基本的加密引擎。其中用户认证子系统是IPTV业务推行的关键,目前有许多认证系统,两种比较典型的IPTV DRM系统分别采用Kerberos和PKI认证机制。
此外,就DRM的规格来说,目前市场上的规格相当分歧,最受重视的无疑是Windows Media的DRM及开放移动联盟OMA推出的DRM 1.0/2.0规格,但仍有包括UT-DRM、NDS、SecureMedia、WideVine、BesDRM等规格并存。为了让用户能收看不同来源的视频内容,今日的STB只得尽量支持市场上的DRM规格。
DRM保护内容的立意虽好,但规格林立反而造成市场发展的阻碍,如上图所示。为了使各种DRM规格能够互通,包括惠普、飞利浦电子、ST、三星电子、索尼和20世纪福克斯电影公司等四十个公司组成了Coral联盟,即致力于为基于WEB和家庭网络的设备安全传送内容提供互操作性。目前该组织已公布一种互操作层,能支持多种DRM方案,其架构请参考下图,不过,微软及Apple两大公司的规格仍是例外。

Coral联盟提出的DRM互操作层节点作法
·安全视频处理器(SVP)
SVP标准主要由SVP联盟推广,目前已获得20多家主要媒体与技术厂商支持,ST是该标准的发起会员之一。SVP联盟的主要工作是在数字家庭网络以及数字电视、STB、DVR、可携式媒体播放器等消费性电子应用中推广其SVP内容保护技术。
SVP能与CA及DRM形成互补的机制,为数字内容提供更完善的保护管理。通过SVP技术,数字内容供应商可以自行设置其DRM规范来对其作品内容加以保护,并将来自CA系统的规则映射到SVP格式之中,最后再通过支持SVP功能的个人录像机、DVD录像机或PMP等设备解密还原为原始内容呈现给观众。
基本上,SVP技术是一种以硬件为基础的安全方案,提供加密、传输和接收内容及关于如何通过安全通道使用内容的规则。其硬件核心IC只需不到20万电路闸,并在其上运作一个安全软件堆叠。这可以说是一种低成本、适合未来应用的解决方案。
总结

为了因应市场的变化,数字STB必须具备提供产品开发的便利性及升级上的弹性,这包括设备开发层面及终端用户的使用层面。在开发层面,目前关键零组件的厂商会提供完善的设计参考平台,让设备商能够加速开发时程,而且能在既有的设计基础上,弹性地加入新的功能以推出差异化或升级的产品。在终端部分,STB也需具有软件升级的功能,也就是只需通过远端网络的下载更新,就能升级其软件。
笔者认为:由于数字STB是一个集合各种功能于一身的Hub,加上此一市场上的技术、标准与应用需求变化极快,要想推出满足各方需求并且使用寿命长的通用型STB,是一件很不容易的事。除了上述的视频转换处理及内容管理的设计关键外,在数字卫星、地面及有线电视的服务上,信号回传的互动性是整体系统上的重要瓶颈;在IPTV的部分,虽以互动性见长,但如何保证串流视频的服务品质(QoS),并能提供HDTV的服务,也是很大的挑战。当然,还有更多的挑战及商机摆在眼前,例如数字电视与有线/移动电话的整合等,是值得我们不断去投入观察的。
IPTV技术简介-技术探讨-技术广角
来源: 作者: 出处:巧巧读书 2006-07-07 进入讨论组
1、什么是IPTV
从字面上讲,IPTV就是利用IP方式传输普通的电视节目(因此有时也被称为网络电视),但不同的行业和组织对IPTV的含意却存在不同的理解。
对于IPTV为什么是“TV”,或者说与TV相关的方面主要体现在两个方面:1)IPTV为用户提供的节目是社会广泛熟悉的TV节目,因此是“TV”;2)通过IP网络传播来的信息,经过机顶盒(STB)做处理后,利用普通或高清晰的电视机(TV)做显示终端,因此是“TV”。但对这两个条件需要同时满足,还是只需要满足第1个条件,就应该称为IPTV,存在不同的理解。随着技术的发展,目前的电视机已经不仅用做电视节目的显示终端,也已经可以作为其他多种业务(如游戏、股票行情)的显示终端;而且电视节目也已经不仅可以在电视机上收看,也可以在PC和手机等设备上收看了。因此,IPTV之所以被称作“TV”,是因为是以内容为核心定义的,仅指节目源是TV的,与显示终端是否是电视机没有必然关系。
对于“IP”与“TV”的关系,传统的广播电视行业通常将其理解为“IPTV=IP+TV”模式,即在这种实现方式中,IP业务和TV业务在CABLE中是完全独立并行的;传统的电信行业则相反,实现的方式是“IPTV=TVoverIP”模式,即包括TV在内的所有业务都承载在IP之上。
实际上,如果把IPTV简单地理解为上面所说的在IP网络上模拟传统的电视节目,那就过于简单化和狭隘了,那么IPTV也是没有发展前途的。IPTV与传统的电视业务相比,最大的特点是能够进行个性化和实时交互特点的点播服务,还可以开展类似于传统电信业务和互联网业务的其他增值服务。概括的讲,IPTV业务利用IP网络(或者同时利用IP网络和DVB网络),把来源于电视传媒、影视制片公司、新闻媒体机构、远程教育机构等各类内容提供商的内容,通过IPTV宽带业务应用平台(该平台往往不仅支持TV,也支持其他业务)整合,传送到用户个人电脑、机顶盒+电视机、多媒体手机(用于移动IPTV)等终端,使得用户享受IPTV所带来的丰富多彩的宽带多媒体业务内容。
2、IPTV的实现方式
图1简单示意IPTV在广电和电信网络中实现方式,分别对应上面所说的“IP+TV”和“TVoverIP”方式。
当广播电视数字化以后,广播电视领域的交互电视网络将拥有一个双向的交互通道和一个单项的广播电视通道,如图1中所示,交互电视需要通过交互通道提供方(即ISP)的网络通信资源,来与电视内容提供商交互,实现一些IPTV的基本功能。目前,广电部门在部分地区斥巨资积极进行网络的双向改造试验,力图采用IPoverDVB的方式实现IPTV。但是由于广播电视网络的固有特性,从技术和经费上都需要巨大投入,实现起来十分困难,而投入和产出又会有相当大的差距。
电信行业有优良的网络基础设施,特别是在与互联网业务的融合上有丰富的运营经验,可以充分发挥网络优势,提供视频点播、网络游戏等交互性很强的业务。因此,在运营IPTV业务上具有一定的有利条件,但对网络改造也并非易事。

图1  IPTV的不同实现方式
3、IPTV的系统组成
IPTV是一种以家用电视机或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,IPTV是计算、通信、多媒体和家电产品崭新技术的融合,其关键技术是利用LANkclass=qqx_gjz>计算机或“机顶盒+电视”完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。
IPTV实际系统组成如图2所示。

图2  IPTV系统组成
(1)节目提供系统
该部分主要完成节目的数字化,使原始节目成为能够在IP网络上传输的数字节目。其主要功能是直播节目的编码压缩、转换和传送。
(2)内容管理系统
内容管理系统主要功能是对IPTV的节目和内容进行管理,其主要是内容管理和用户管理,功能包括:内容审核、内容发布、内容下载、用户管理以及用户认证计费等。
(3)流媒体传送系统
流媒体传送系统主要包括的设备是中心/边缘流媒体服务器和存储分发网络。
存储分发网络可以由多个服务器组成,它们之间通过负载均衡来实现大规模组网,如CDN。
流媒体服务器是提供流式传输的核心设备。要求有很高的稳定性,同时能满足支持多个并发流和直播流的应用需求。
(4)接入系统
接入系统主要为IPTV终端提供接入功能,使STB能够顺利接入到IP网络,目前常见的接入方式为xDSL和LAN方式。
(5)IPTV终端
目前的IPTV可根据终端分为三种形式,即PC平台终端、IP-STB平台终端和手机平台(移动网络)终端。其中,IP-STB终端是IPTV的用户最常见的消费终端。
(6)运营支撑系统
运营支撑系统完成IPTV的营业受理、用户管理、计费管理、帐务管理、资源管理、ICP管理、产品管理、工单管理以及内容服务访问控制等功能,是IPTV系统实现“可运营、可管理”的关键。
4、IPTV的内容提供
4.1节目制作
IPTV的节目制作系统通常包括内容采集、内容制作(包括编码与转码)、节目管理等组成部分。内容采集系统的节目源可以是摄像机、电视台节目、VCD光盘、卫星输入信号等等。
内容制作系统提供普通节目制作、直播节目制作和录播节目制作等等。同时,内容制作系统可以实时监听后台自动直播(录播)系统的管理信息,自动在预先设定好的时间使用视频捕捉卡直播(录制)特定频道正在播放的电视节目;当节目录制完成后,可以自动上传到流媒体文件服务器,并将节目相应信息存储于数据库中。
制作系统支持将VCD、DVD、WAV、AVI、MPG和MP3等文件转换格式为ASF、WMV、WMA、RM、MP4等流媒体格式,支持各种带宽大小的码流格式,同时支持将视频捕捉卡等设备得到的视频、音频数据(电视、录像带、摄像机等)转换为流媒体系统支持的文件的功能。
4.2编码技术
20世纪90年代以来,随着视频编码技术的成熟,国际标准化组织(ISO)和国际电信联盟(ITU)相继推出了一系列视频压缩编码的国际标准,已经发布的有:H.261,H.262,H.263,H.264以及MPEG1,MPEG2,MPEG4等。目前,认为比较适合于流媒体系统中使用的标准主要有H.264和MPEG4。
MPEG-1应用于带伴音的数字活动图像的压缩编码,码率为1.5Mbps,一般家用VCD便是MPEG-1的一种应用;MPEG-2是一种应用于专业级的压缩编码标准,针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层有详细规定,其码率具有从3Mbps-80Mbps的可分级性,MPEG-2特别适用于广播级的数字电视的编码和传送,被认定为SDTV和HDTV的编码标准。
为适应在互联网上多媒体的灵活传输,国际运动图像专家组(MPEG)于20世纪90年代末又发布了MPEG-4标准草案,MPEG-4是基于音视频对象的可分级编码技术,其码率可从5Kbps-2Mbps的范围变化,它综合了数字电视、交互图形学和Internet等领域的技术功能。它在要求高效压缩编码的同时,强调多媒体网络通信的灵活性和交互性。
目前,由ITU-T和ISO两个国际标准化组织的视频编码联合专家组JVT制订新的视频压缩编码标准H.264标准,称为AVC(AdvancedVideoCoding)标准,是MPEG-4的第10部分。H.264不仅比H.263和MPEG-4节约了50%的码率,而且对网络传输具有更好的支持功能。它引入了面向IP包的编码机制,有利于网络中的分组传输,支持网络中视频的流媒体传输。H.264具有较强的抗误码特性,可适应丢包率高、干扰严重的无线信道中的视频传输。H.264支持不同网络资源下的分级编码传输,从而获得平稳的图像质量。H.264能适应于不同网络中的视频传输,网络亲和性好。H.264标准使运动图像压缩技术上升到了一个更高的阶段,在较低带宽上提供高质量的图像传输是H.264的应用亮点。
AVS是中国自行开发、具有自主知识产权的新一代编码方式。目前中国正在进行AVS的规格制定工作,不过其目标不仅限于中国,还准备作为国际标准规格对外推广。AVS是以取代MPEG-2规格为目标的高效编码方式之一,相当于H.264和WindowsMedia9。当前,AVS视频主要面向高清晰度电视、高密度光存储媒体等应用中的视频压缩。
除了以上视频编码技术之外,目前互联网使用较多的流媒体格式主要是美国RealNetworks公司的ReaMedia、Apple公司的QuickTime和微软公司的WindowsMedia。主要的编码方式包括:ASF、nAVI、AVI、DIVx、QuickTime、RealAudio、RealVideo及RealFlash等。
4.3内容管理系统
内容管理系统的主要功能是对IPTV的节目和内容进行管理。媒体节目经过制作后,手工或者自动入库到流媒体节目管理系统中,然后在内容管理系统中经过频道组织和内容编排,通过EPG展现给用户。
内容管理系统需要与IPTV支撑运营系统(BOSS)接口,通过用户接入门户,对用户身份进行认证(即完成机顶盒的访问认证),对用户服务获得授权,支持机顶盒检索节目内容和访问媒体内容的重定向,同时完成计费数据采集功能,并且对用户的账户进行扣费。
内容管理系统需要监视流媒体服务器或CDN的入口可用状况,当入口地址由多台服务器提供的时候,内容管理系统能够为这些服务器提供负载均衡。
内容管理系统需要对节目进行版权管理,为了防止用户采用虚拟播放器非法下载并传播流媒体文件;同时,为了提供可控流媒体文件下载观看服务,需要通过DRM版权管理进行控制。
以下简介内容管理系统中最主要的技术:EPG菜单和数字版权管理(DRM)。
(1)EPG菜单
电子节目指南(EPG)用于给用户提供一个容易使用、界面友好、可以快速访问想看节目的一种方式,用户可以通过该功能看到一个或多个频道甚至所有频道上近期将播放的电视节目。
EPG是指在符合MPEG-2(13818.1)的TS传输流中插入DVB标准定义的业务信息(ServiceInformation,SI),使机顶盒的综合接收解码器可以从TS流中提取出节目提供商播出节目的列表和播出参数,以直观的形式显示给数字电视用户,使得用户可以方便地接收、选择数字电视节目。
利用机顶盒收看数字电视节目,用户通过EPG不仅能够接收普通的电视节目、广播节目或图文电视节目,而且,还可以查看感兴趣的信息,比如:按节目分类(如音乐节目、体育节目、电影等)检索节目、按节目提供者检索节目、查看未来一段时间内节目播出表以及视频网络中节目播出情况等信息。
(2)数字版权管理(DRM)
数字版权管理(DigitalRightsManagement,简称DRM)是一项涉及到技术、法律和商业各个层面的系统工程。它为数字媒体的商业运作提供了一套完整的实现手段。DRM是保护多媒体内容免受未经授权的播放和复制的一种方法。DRM技术的出现,使得版权所有者不用再耗费大量时间和精力与客户进行谈判,来确保数字媒体内容能够被合法的使用。DRM将使各个平台的内容提供商们,无论是因特网、流媒体还是交互数字电视,提供更多的内容,采取更灵活的节目销售方式,同时有效地保护知识产权。
DRM技术的工作原理是:建立数字节目授权中心,编码压缩后的数字节目内容,利用密钥(Key)可以被加密保护(lock),加密的数字节目头部存放着KeyID和节目授权中心的URL。用户在点播时,根据节目头部的KeyID和URL信息,就可以通过数字节目授权中心的验证授权后送出相关的密钥解密(unlock),节目方可播放。需要保护的节目被加密,即使被用户下载保存,没有得到数字节目授权中心的验证授权也无法播放,从而严密地保护了节目的版权。
5、IPTV内容的存储分发
5.1存储分发要求
IPTV系统中对存储网络的存储分发要求:
●根据用户的地理位置和连接带宽,让用户连接到最近的服务器上去,访问速度快,减少用户访问的延迟和响应时间,减少消耗的网络带宽;
●全局负载平衡,提高存储资源的利用率,提高分发服务的性能与质量;
●提高资源存储和内容分发的管理控制能力,智能分配路由和进行流量管理;
●对用户提供鉴权、认证机制,发送的内容受到保护,未授权的用户不能分发;
●具有高可靠、可用性,具有良好伸缩性和兼容性,能容错且很容易扩展。
5.2组网方式
1)CDN模式
IPTV系统对于用户的服务质量有很高的要求,而且要保证播放的流畅。在广域网内,从用户的客户端到流媒体服务器之间经过了一个很复杂的路由以后,就很难保证播放的流畅了。为了克服网络复杂路线带来的制约,在IPTV中必须通过边缘服务来实现最终用户的点播服务,所以要把内容从中心服务器有效地分发到边缘服务器,实现把内容从中心存储服务器分发到边缘服务器的这样一个网络体系,称为内容分发网络(ContentDeliveryNetwork,CDN)。
CDN的核心思想是将内容从中心推到靠近用户的边缘,使用户可以就近取得所需的内容,这样,不但有效提高了用户访问内容的性能,而且有效减轻了中心设备和骨干网络的压力。通过CDN,可以将内容分发从原来的单一中心结构变为分布式的结构,提高用户访问网站的响应速度。因而,CDN可以提高网络中信息流动的效率,从技术上全面解决由于网络带宽小、用户访问量大、网点分布不均等问题,提高用户访问网站的响应速度。
在一个CDN网络中,包含内容缓存设备、内容交换机、内容路由器、CDN内容管理等几个重要元素。典型的CDN组成如图3所示:

图3  CDN模式的网络组成示意图
内容缓存设备是CDN的业务提供点,是面向最终用户的内容提供设备,可缓存静态的Web内容和流媒体内容,实现内容的边缘传播和存储,以便最终用户的就近访问,因此一般部署于集中的用户接入点,完成内容边缘存储的设备通常都采用Cache技术来实现。
内容交换机处于用户接入集中点和POP点,可对内容进行缓存负载平衡及访问控制。在很多设备情况下,和内容缓存集中在一个设备上。内容交换机可以均衡单点多个内容缓存设备的负载,它基于最终用户会话和特定的内容请求提供内容服务。内容交换机是CDN的可选部件之一,对于较大型的用户接入点,内容交换机可以提高站点的可用性。
内容路由器负责将用户的请求调度到适当的设备上,内容路由通常通过负载均衡系统来实现,负载均衡系统是实现CDN的内容路由功能。它的作用是动态均衡各个内容缓存站点的负荷分配,为用户的请求选择最佳的访问站点,同时提高网站的可用性。内容路由根据网络拓扑结构、网络延时、服务器负荷与规则等策略设定,指定最优站点向特定的内容请求提供服务。内容路由器可根据多种因素制定路由,包括站点与用户的临近度、内容的可用性、网络负载、设备状况等。负载均衡系统是整个CDN的核心,负载均衡的准确性和效率直接决定了整个CDN的效率和性能。
内容管理系统主要负责整个CDN系统的管理,是CDN的可选部件,它的作用是进行内容管理,如内容的注入和发布、内容的分发、内容的审核、内容的服务等,并能够让网络内容分布和传输服务的用户或者服务供应商可以根据需要监视、管理或者控制网络内容的分布、设备状态等。
但是,目前基于流媒体系统建设的CDN系统主要还是面向PC设计,只能在一定程度上满足部分IPTV业务,它与IPTV系统存在很大的差异,完全依靠流媒体的CDN系统来发展IPTV是无法满足IPTV业务需求的。
首先,目前的CDN系统采用不同于数字电视的视频编码格式,无法提供广播级的视频服务。CDN系统支持的视频编码格式主要是REAL和WMV,对主流的MPEG2、MPEG4和H.264支持都非常有限。同时,直播电视是IPTV的主要业务之一,REAL和WMV视频编码格式采用的软件压缩技术,有5-10秒的时延,它无法支持IPTV业务的高质量实时直播服务。
其次,传统CDN面向PC用户设计,以提供VOD节目和加速HTTP浏览等应用为主,不考虑提供直播节目。
最后,现有的CDN系统结构与IPTV系统相比更为简单,通常采用集中式视频服务器结构,所有的节目都直接存储在服务器上,不需要进行任何转码工作就可以在互联网上直接进行播放。其结构复杂性无法与IPTV系统所需要的CDN系统相比。
2)P2P模式
P2P技术是一种用于不同PC用户之间、不经过中继设备直接交换数据或服务的技术。它打破了传统的Client/Server模式,在对等网络中,每个节点的地位都是相同的,具备客户端和服务器双重特性,可以同时作为服务使用者和服务提供者。由于P2P技术的飞速发展,互联网的存储模式将由目前的“内容位于中心”模式转变为“内容位于边缘”模式,改变互联网现在的以大网站为中心的状态,重返“非中心化”,将权力交还给用户。
P2P模式的网络组成变化经历了集中式、分布式和混合式3个阶段。
集中式P2P模式由一个中心服务器来负责记录共享信息以及反馈对这些信息的查询;每一个对等实体要对它所需共享的信息以及进行的通信负责,根据需要下载它所需要的其他对等实体上的信息。集中式P2P模式则是所有网上提供的资料都存放在提供该资料的客户机上,服务器上只保留索引信息,此外服务器与对等实体以及对等实体之间都具有交互能力。集中式P2P有利于网络资源的快速检索,并且只要服务器能力足够强大就可以无限扩展,但是其中心化的模式容易遭到直接的攻击。
在分布式P2P中,对等机通过与相邻对等机之间的连接遍历整个网络体系。每个对等机在功能上都是相似的,并没有专门的服务器,而对等机必须依靠它们所在的分布网络来查找文件和定位其他对等机。分布式P2P解决了抗攻击问题,但是又缺乏快速搜索和可扩展性。
混合式P2P在分布式模式的基础上,将用户节点按能力进行分类,使某些节点担任特殊的任务。这些节点共分为3种:用户节点、搜索节点和索引节点。一个节点可以既是搜索节点又是索引节点。混合式P2P结合了集中式和分布式P2P的优点,在设计思想和处理能力上都得到了进一步的优化。
6、IPTV的接入系统
随着IPTV视频组播、点播业务的全面展开,对接入网络提出了更高的带宽需求,标清IPTV带宽至少需要2Mbps以上带宽,高清IPTV带宽至少需要6-8Mbps以上带宽(MPEG4视频格式)。如果一个家庭拥有多个IPTV终端,这时需要的带宽将成倍增加。考虑到各类网络互动业务,如视频会议、视频聊天、网络游戏、BBS贴图等需求,接入网的上行带宽需求也会不断增长,因此IPTV接入承载网络的上下行带宽要求将会越来越高。
目前,DSLAM设备是最常见的宽带接入网的局端设备,IPTV业务一般也通过DSLAM设备展开。受线路质量及DSLAM设备的影响,该技术存在以下缺点:速率低,有选线率问题;有效传输距离短;丢包率高,QoS无法保证;安全性低;对组播功能支持有限,大多数只支持IPv4协议的路由器,并不支持组播。因此,IPTV的推广发展受到严重的限制。
随着网络的迅猛发展,光网络和光纤通信由于其具有的大容量、高速的特点,已逐渐成为网络基础建设中的主角。同时接入网交换机对组播业务的支持性能日趋成熟、稳定,价格不断下降。FTTB+LAN和GPON都是基于以太网技术的光纤接入手段。因以太网技术的成熟和简单,且都采用廉价稳定高速的光纤作为传输介质,这两种方式已经渐渐脱颖而出,成为IPTV宽带接入手段中的有效方式。
GPON可提供1Mbps-1000Mbps的上下行对称高带宽,对每个IPTV用户的带宽可进行动态分配;同时在整个接入链路上支持全程的QoS保证,保障了IPTV业务的质量;GPON网络接入覆盖范围长达20Km,消除了各类铜缆接入的距离限制。国内运营商已将GPON技术成功应用于宽带接入网络,证明了GPON技术已经成为一种可靠且具有成本效益的IPTV宽带接入技术。
FTTB+LAN宽带接入是基于以太网技术的,采用光纤高速网络实现千兆到社区,结合一般双绞线实现百兆到楼宇,十兆到用户。FTTB+LAN接入方式技术的实质是采用一种二层的媒质访问控制技术,直接向用户提供基于IP业务的传送通道。FTTB+LAN作为一种高速的宽带接入方式,开展IPTV宽频业务时简单易用,成本较低,用户无需添加专用的调制解调器,但是缺点也很明显,即楼内综合布线的复杂化和采用双绞线造成的传输距离的限制。
FTTH是将光纤作为物理媒介实现用户和运营商连接的一种技术。FTTH这种能够提供高带宽的接入方式则可以轻松提供以上功能,并能够实现对称的双向传输,这是其他接入方式无法相比的。通常FTTH可采用两类网络结构。一是无源光网PON结构,二是点对点PtoP结构。FTTH的两种实现方式的上下行都可以达到100Mbit/s。
在未来家庭中,IPTV以及高清晰度数字电视对接入带宽都有着明确的高要求,实现100Mbit/s接入将是很有必要的,要达到这样的高带宽,别的手段都难以实现,唯有FTTX与GPON技术。
7、IPTV终端系统
目前,电信网上所用的IPTV终端主要三种类型:个人电脑+软件播放器、电视机+机顶盒,以及用于移动流媒体平台的多媒体手机。而“电视机+机顶盒”方式最为普遍认可。
7.1基于PC的终端系统
基于PC的终端系统是沿用的互联网视频的应用形式,利用网络流媒体技术传送某种格式的数据流,用户可在计算机上利用相应的播放器对压缩的视音频流媒体文件解压后进行播放。这种形式的终端硬件比较简单,只需要一台具有以太网卡的PC机安装相应的播放器应用软件就可以播放音视频节目和上网浏览。目前应用较多的播放器软件主要有微软的WindowsMediaPlayer、Apple公司的QuickTime和RealNetworks公司的Real Player。
基于PC机的终端系统优点是简单、投资小、上网方便等。缺点首先是每一种播放器软件都局限于厂商私有的文件格式,通用性差。其次是利用PC显示器观看电视节目相对于电视机观看屏幕小并且舒适度差。再次是对于不会使用电脑的人来说根本无法享受此项业务。
7.2基于STB的终端系统
基于STB的终端系统是兼顾PC和电视机的功能,既具有PC的处理能力,又具有电视机的观看效果。同时,STB极有可能做为家庭网络/媒体中心出现在下一代家庭网络中。因此,IPTV终端更看好“电视机+机顶盒”方式,将成为IPTV业务终端的主流。
基于STB的终端系统以电视机作为显示器,利用专用的IP-STB对网络音视频媒体数据接收和解压,转换为电视信号格式输送给TV播放。
STB作为用户端设备要具备的功能包括以下方面:
●支持视频点播、组播和Internet浏览,以及短消息、可视业务和网络游戏;
●支持目前应用较多的LAN或xDSL或WLAN等多种宽带接入方式。支持TCP/UDP/IP协议族,完成互操作信息的网络传输,接收及处理IP数据和视频流媒体数据;
●支持对多媒体码流的解码能力,电视屏幕显示和数字版权管理;
●支持内容缓存、交互控制、接入鉴权和业务及网络管理功能。
7.3移动终端系统
提到用于IPTV的移动终端系统人们自然会想到3G手机,它能够处理图像、音乐、视频流等多媒体,并利用无线通信网络和互联网相结合提供网络电视、视频电话、网页浏览、电视会议、电子商务等多种媒体服务。
8、IPTV与家庭网络
数字家庭网络是指通过家庭网关将公共网络功能和应用延伸到家庭,并以有线网络或无线网络,连接各种信息终端(如家电、PC等),提供集成的话音、数据、多媒体、控制和管理等功能,达到信息在家庭内部终端之间及其与外部公网的充分流通和共享。通过数字家庭网络可以实现以下的业务和应用:通过与Internet互联,以及机顶盒和电视机或电脑实现VOD点播,并提供基于ASP的海量存储和个性化的信息服务及互动的Internet娱乐游戏等服务。数字家庭网络的业务定位于三大方面:家庭影音娱乐、电信及广播业务、控制和监视功能。图4展示出了一个典型的家庭网络的结构。

图4  一个典型的家庭网络结构示意图
家庭网络从组成上可分为以下部分:家庭网关;各种信息终端设备和智能家电设备;家庭智能联网环境的构筑,即将数字家庭内各类终端互联并与家庭网关相连,通过家庭内部有线或无线方式的互联技术,实现家庭网络各信息终端设备和智能家电设备的自组织联网并提供自动发现和配置。
家庭综合服务网关是整个家庭网络与外部网络发生联系的桥梁,也是数字家庭各种业务和应用的关键。家庭网关是一种简单的、智能的、标准化的、灵活的整个家庭网络接口单元,它可以从不同的外部网络接收通讯信号,通过家庭网络传递信号给某个设备。
家庭网关可以完成家庭上网业务、IPTV业务、网上游戏业务、IP电话业务、家庭视频监控业务、以及实现远程网络上的家庭控制和安全服务管理。
家庭网络包括Modem、PC、STB、IAD等多种设备,这些设备内部互联形成家庭网络。来自xDSL线路的IPTV视频业务通过家庭网络传送到STB,由STB实现解码的视频信号在电视机上显示。STB可作为家庭网络的延伸,提供数字娱乐、通信、智能家居、网络共享等一体化解决方案,将宽带网络从用户的书房搬进客厅。
未来几年宽带业务向家庭用户的发展,IPTV业务将有可能成为数字家庭市场推广的主要应用形式,数字电视机、IP机顶盒等终端产品,连同IPTV基础网络硬、软件解决方案将成为主流产品。
9、IPTV与数字电视
表1  IPTV与数字电视对比表

IPTV与数字电视,既相似又有区别。IPTV与数字电视的对比如表1所示。从表1可以看出IPTV是基于电信宽带网传输的电视形式,不仅使用户收看到更多电视节目,还可以实现节目的点播功能,可以扩展其它电信增值业务。IPTV可以非常容易地将电视服务和互联网浏览、电子邮件以及多种在线信息咨询、娱乐、教育及商务功能结合在一起。并且由于IPTV面向的是宽带用户,他们是最有消费能力、最接受新事物的群体,因此IPTV的发展会分流一部分数字电视用户,从客观上对数字电视推广有一定冲击。然而数字电视在高清质量广播电视图像上占有绝对优势。而IPTV作为一个新兴业务,无论在技术、政策、市场和用户群都还不十分成熟,在一段时期内不会对数字电视产生大规模影响。相反IPTV的发展会盘活数字电视节目源,使之得到再利用。
10、小结
IPTV是一个新兴的领域,因此实际中还面临很多问题。对IPTV的概念和内涵理解还存在很大的差异。在政策方面,存在多头监管问题严重,各部门之间缺乏合理有效的分工;TV业务准入控制严格,其他业务准入制度不明等问题。在运营方面,存在运营模式还不清晰,运营主体不明确,运营网络能力不强,内容不够丰富,资费政策不明晰,风险较大等问题。在技术方面,存在服务质量不容易保证,传统CDN的改造,组播支持,终端形态和安全等问题。在标准方面,存在编解码标准不统一,系统间互联互通困难等障碍。在产业链方面,产业链需要进一步磨合,盈利模式不成熟,主要环节力量薄弱,各个环节需要进一步磨合等问题。
作者:何宝宏段世慧金伟
IPTV的典型模型
图1是IPTV系统的一种典型业务模型,由节目(内容)源、业务平台、业务传送平台和用户端组成。

图1
(1)节目(内容)源
可以是各种内容源的生产单位,如电视传媒、影视制片公司、新闻媒体机构、远程教育机构、游戏生产商等。
(2)业务平台
对内容继续编辑集成,面向用户提供IPTV业务的平台。这个平台的工作包括内容的编码,编排,存储,分发和管理等。
(3)内容分发网络
负责把IPTV信息从业务平台传递给用户端。这一部分工作可以细分为“内容无关”和“内容相关”两大部分。“内容无关”部分包括了骨干/城域网络、宽带接入网络等。内容相关部分包括内容分发网络(CDN),对等(P2P)技术等。
(4)用户端
用户端设备的主要功能是:接收(也可能包括发送用户请求)和处理(也可能包括存储功能)媒体流,向用户呈现媒体流。媒体的接收处理设备可以与呈现设备独立,如像具有IP接入功能的机顶盒(STP)与电视机。
IPTV机顶盒出货量将大增,三重服务是助推剂
上网时间:2007年10月31日
据iSuppli公司预计,随着电信提供商在全球电视服务领域中的地位日益突出,2006-2011年网络电视(IPTV)机顶盒(STB)出货量将增长近12倍。
2006年全球IPTV出货量为330万台,到2011年将上升到4230万台,年复合增长率为66.9%。2006年,IPTV机顶盒占总体出货量的3.3%,到2011年将上升到22.2%。2011年IPTV机顶盒出货量将超过地面机顶盒,但仍将低于卫星和有线电视机顶盒。下图所示为iSuppli对全球IPTV机顶盒出货量的预测。
图:全球IPTV机顶盒单位出货量预测(单位:百万台)。来源:iSuppli,2007年10月
电信提供商正在提供这些IPTV机顶盒,它们在把服务范围内容扩展到话音与数据通讯以外,争相进军电视娱乐领域。电信服务提供商热衷于把电视列入其服务范围,并提供所谓的集话音、互联网和电视于一体的“三重服务”。由于来自其传统话音服务的每用户平均收入继续下滑,电信提供商除了向更有利可图的电视领域扩展以外几乎别无选择。2006年IPTV视频服务市场为7.792亿美元,到2011年将增长到263亿美元,其中还不包括广告与增值电视服务。据iSuppli预测,2011年全球IPTV机顶盒用户将从2006年的390万增加到1.03亿,年复合增长率高达92.5%。为了抓住这个巨大的机会,通讯基础设备OEM厂商正在重组,以提供一站式服务,可以向电信厂商销售它们在IPTV市场进行竞争所需的一切设备。其中包括与其IPTV基础设备兼容的机顶盒。2011年机顶盒调谐器和解调器半导体总体市场将分别增长到1.41亿和3.03亿美元,而2007年分别是3.08亿和2.88亿美元。作者:Chris CrottyChris Crotty是iSuppli公司的资深消费电子分析师。