IPTV業(yè)務(wù)在NGN體系架構(gòu)中的定位分析

徐貴寶 郭亮 2008/02/01

圖1 NGN體系架構(gòu)

　　我們注意到，在業(yè)務(wù)與控制系統(tǒng)中，ITU-T又把業(yè)務(wù)分成了四個子系統(tǒng)，即IP多媒體業(yè)務(wù)(IMS)、PSTN/ISDN仿真業(yè)務(wù)、流媒體業(yè)務(wù)(SS)和其他多媒體業(yè)務(wù)(OMS)。其中，流媒體業(yè)務(wù)指在Internet/Intranet中嚴格按時間先后次序傳輸和播放的連續(xù)音/視數(shù)據(jù)流，其特征是數(shù)據(jù)流具有連續(xù)性、實時性和時序性。

3、IPTV是一種NGN業(yè)務(wù)

　　圖2給出了IPTV業(yè)務(wù)實現(xiàn)的示意圖。在該業(yè)務(wù)實現(xiàn)圖中，我們把它分成內(nèi)容提供、業(yè)務(wù)運營、網(wǎng)絡(luò)提供和終端用戶四個環(huán)節(jié)。

圖2 IPTV業(yè)務(wù)實現(xiàn)示意圖

　　從圖2中我們可以看出，IPTV實際上有電信和廣電兩條業(yè)務(wù)通道。其中，電信的業(yè)務(wù)通道是雙向的通道，而廣電的業(yè)務(wù)通道是單向的，電視內(nèi)容提供商可以利用DVBoverIP技術(shù)通過電信業(yè)務(wù)運營商來開展IPTV業(yè)務(wù)。寬帶/移動視頻內(nèi)容提供商也可以利用IPover DVB技術(shù)通過廣電業(yè)務(wù)運營商來開展IPTV業(yè)務(wù)。由于廣電的業(yè)務(wù)通道是單向的，需要找到一條回路才能開展IPTV業(yè)務(wù)。這條回路既可以借助電信的業(yè)務(wù)通道來實現(xiàn)，也可以再重新鋪設(shè)一條回路(盡管再重新鋪設(shè)一條回路會由于從技術(shù)和經(jīng)費上都需要巨大投入而使雙向改造實現(xiàn)起來十分困難，并且這種改造的投入和產(chǎn)出之間可能會產(chǎn)生相當大的差距，雖然可行性不大，但這畢竟是一種可以實現(xiàn)的解決方案)。

　　從上面的分析我們可以看出，IPTV業(yè)務(wù)可以通過電信寬帶/移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、雙向廣電數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)或“廣電數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)+電信寬帶/移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)”來實現(xiàn)。不可否認，電信寬帶/移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)屬于NGN網(wǎng)絡(luò)中的一種，廣電數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)也是一種NGN網(wǎng)絡(luò)。另外，NGN是一個具有全業(yè)務(wù)提供能力的網(wǎng)絡(luò)，包括語音、數(shù)據(jù)、視頻、流媒體、Internet接入、TV廣播、移動等各種業(yè)務(wù)。不論該業(yè)務(wù)所需帶寬多大，不論其終端類型是哪種，也不論該業(yè)務(wù)是固定的還是移動的，在NGN網(wǎng)絡(luò)中都能夠找到合適的業(yè)務(wù)接口。因此，毫無疑問IPTV是一種NGN業(yè)務(wù)。

4、IPTV業(yè)務(wù)在NGN體系架構(gòu)中的定位

　　從上文的論述中我們已經(jīng)知道，IPTV業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)是一種NGN網(wǎng)絡(luò)，IPTV業(yè)務(wù)是一種NGN業(yè)務(wù)。那么，在NGN體系架構(gòu)所列出的IP多媒體、PSTN/ISDN仿真、流媒體和其他多媒體這四種業(yè)務(wù)中，IPTV業(yè)務(wù)到底屬于哪一種NGN業(yè)務(wù)呢?

　　雖然利用IPTV業(yè)務(wù)平臺可以提供電視節(jié)目直播(LTV)、視頻點播業(yè)務(wù)(VOD)、準視頻點播(NVOD)、時移電視點播(TSTV)、電視網(wǎng)絡(luò)沖浪(Web-TV)等基本業(yè)務(wù)。還可以實現(xiàn)對視頻即時通信、電視短信、互動廣告、在線游戲、在線購物等各種視頻業(yè)務(wù)的支持，但實際上IPTV的主要出發(fā)點還是為TV終端用戶提供更多的服務(wù)，因此只有電視節(jié)目直播(LTV)、視頻點播業(yè)務(wù)(VOD)、準視頻點播(NVOD)、時移電視點播(TSTV)這幾種業(yè)務(wù)才能稱得上是IPTV的核心業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流都具有明顯的流媒體特征——連續(xù)性、實時性和時序性，而且這些業(yè)務(wù)也同流媒體業(yè)務(wù)一樣，具有高帶寬、高QoS保證、雙向不對稱/對稱流、點對多點的廣播流、巨大的并發(fā)服務(wù)數(shù)和海量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等各方面的需求。

　　典型的IPTV網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成如圖3所示。其中包括內(nèi)容提供商、IPTV業(yè)務(wù)平臺、IP網(wǎng)絡(luò)和終端用戶四個環(huán)節(jié)。

圖3 一個典型的IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)組成

　　在圖3所示的IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，內(nèi)容提供商負責節(jié)目源的制作和錄入環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)主要是將非數(shù)字化的節(jié)目轉(zhuǎn)換成為可以在IP網(wǎng)絡(luò)上傳播的數(shù)字內(nèi)容，這就同互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容提供商的內(nèi)容制作環(huán)節(jié)一樣，是通過離線的方式完成的，屬于內(nèi)容還沒有進入到業(yè)務(wù)提供環(huán)節(jié)之前的工作。因此，嚴格來講，節(jié)目源的制作和錄入環(huán)節(jié)還不應(yīng)該稱為IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)的一部分。

　　IPTV業(yè)務(wù)平臺一般具有節(jié)目采集、節(jié)目存儲、節(jié)目服務(wù)和用戶鑒權(quán)等四種功能。IPTV業(yè)務(wù)平臺所提供的主要是來源于廣電系統(tǒng)的電影、電視等流媒體類型的節(jié)目。節(jié)目采集主要負責節(jié)目的接收(接收其它內(nèi)容提供商所提供內(nèi)容的方式很多，既可以通過衛(wèi)星、CATV網(wǎng)、地面無線和IP/ATM等網(wǎng)絡(luò)手段，也可以通過光碟、現(xiàn)場錄音錄像等方式直接獲得)、節(jié)目的壓縮編碼或變換編碼及格式化、加密和DRM打包、以及節(jié)目生成等任務(wù)。節(jié)目存儲主要負責對經(jīng)節(jié)目采集程序處理后生成的節(jié)目的大規(guī)模存儲任務(wù)。節(jié)目服務(wù)主要負責將系統(tǒng)所采集和存儲的經(jīng)過加密的視音頻流媒體節(jié)目以IP單播或組播的方式從視頻服務(wù)器播送出去。用戶鑒權(quán)主要負責對用戶或用戶終端設(shè)備進行認證，并從DRM授權(quán)/密鑰服務(wù)器向被認證的用戶或用戶終端設(shè)備傳送DRM授權(quán)/密鑰。使用戶能夠?qū)σ呀邮盏募用芤曇纛l流媒體節(jié)目進行解密和播放。

　　IPTV系統(tǒng)所使用的網(wǎng)絡(luò)是以TCP/IP協(xié)議族為主的網(wǎng)絡(luò)，包括電信的骨干/城域網(wǎng)絡(luò)、寬帶接入網(wǎng)絡(luò)和內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)(CDN)以及廣電的數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)。IP骨干網(wǎng)和IP城域網(wǎng)負責以IP單播或組播方式對IPTV平臺所發(fā)送的視音頻流媒體節(jié)目流進行路由交換傳輸。通常還需要在IP骨干網(wǎng)和IP城域網(wǎng)上采用各種不同的IPQoS(如Diffserv和MPLS等)技術(shù)，以保證所傳送的IPTV節(jié)目流的質(zhì)量。此外，為了提高對IPTV節(jié)目流點播的響應(yīng)和傳輸實時性，以及解決或減緩IPTV點播請求的沖擊性和波動性對IPTV前端設(shè)計容量所造成的壓力。IP骨干網(wǎng)和IP城域網(wǎng)上通常都采用內(nèi)容分送網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。電信寬帶接入網(wǎng)絡(luò)可以直接為PC機用戶和帶有機頂盒的電視機用戶提供IPTV接入服務(wù)；移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可以直接為手機類移動用戶提供IPTV接入服務(wù)；廣電的數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)可以為帶有機頂盒的電視機用戶提供IPTV接入服務(wù)。

　　IPTV用戶終端設(shè)備被用來接收、存儲和播放及轉(zhuǎn)發(fā)IP視音頻流媒體節(jié)目�；旧峡梢苑譃椤半娨暀C+機頂盒”、PC機和手機終端等三種類型。目前，數(shù)字電視機頂盒一般都是僅支持TV節(jié)目的處理，未來的機頂盒設(shè)備將向一機多用的方向發(fā)展，可以提供DSL，CABLE甚至WLAN等多種方式的接入，并逐漸向綜合性的家庭網(wǎng)關(guān)過渡，同時支持互聯(lián)網(wǎng)接入、VoIP和TV業(yè)務(wù)。

　　從上面的分析中可以看出。IPTV業(yè)務(wù)平臺具有明顯的NGN業(yè)務(wù)層特征，屬于NGN業(yè)務(wù)層部分；IPTV傳輸網(wǎng)絡(luò)具有明顯的NGN傳輸層特征，屬于NGN傳輸層部分；IPTV用戶終端設(shè)備具有明顯的NGN用戶終端特征。屬于NGN用戶終端部分。

5、結(jié)束語

　　盡管IPTV內(nèi)容上融合了文化傳媒領(lǐng)域，發(fā)行方式上融合了電信服務(wù)領(lǐng)域，消費上融合了家電領(lǐng)域，但是IPTV的核心業(yè)務(wù)屬于流媒體業(yè)務(wù)范疇，IPTV業(yè)務(wù)平臺屬于NGN業(yè)務(wù)層部分，IPTV傳輸網(wǎng)絡(luò)屬于NGN傳輸層部分，IPTV用戶終端設(shè)備屬于NGN用戶終端部分�？梢哉f，IPTV的出現(xiàn)符合下一代網(wǎng)絡(luò)(NGN)的發(fā)展趨勢，是NGN的重要組成部分之一。但是，對于IPTV業(yè)務(wù)系統(tǒng)來講。還有許多細節(jié)問題有待于研究。例如，具體有哪些部分可以直接使用NGN體系架構(gòu)中現(xiàn)有的部分，哪些部分在NGN體系架構(gòu)中還沒有體現(xiàn)出來等。相信這些問題的解決一定會有助于牌照謎局的破解，促進IPTV業(yè)務(wù)成為可運營業(yè)務(wù)時刻的早日到來，加快IPTV業(yè)務(wù)的產(chǎn)業(yè)化進程，形成實現(xiàn)IPTV產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的共贏局面，迎來IPTV的輝煌。

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