IPTV技术要点解析

http://www.sina.com.cn 2005年06月24日 14:40 通信信息报

福建广电有线电视网络服务有限公司总工程师胡步发

　　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。