IPTV業(yè)務在NGN體系架構中的定位分析

徐貴寶 郭亮 2008/02/01

圖1 NGN體系架構

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

3、IPTV是一種NGN業(yè)務

　　圖2給出了IPTV業(yè)務實現的示意圖。在該業(yè)務實現圖中，我們把它分成內容提供、業(yè)務運營、網絡提供和終端用戶四個環(huán)節(jié)。

圖2 IPTV業(yè)務實現示意圖

　　從圖2中我們可以看出，IPTV實際上有電信和廣電兩條業(yè)務通道。其中，電信的業(yè)務通道是雙向的通道，而廣電的業(yè)務通道是單向的，電視內容提供商可以利用DVBoverIP技術通過電信業(yè)務運營商來開展IPTV業(yè)務。寬帶/移動視頻內容提供商也可以利用IPover DVB技術通過廣電業(yè)務運營商來開展IPTV業(yè)務。由于廣電的業(yè)務通道是單向的，需要找到一條回路才能開展IPTV業(yè)務。這條回路既可以借助電信的業(yè)務通道來實現，也可以再重新鋪設一條回路(盡管再重新鋪設一條回路會由于從技術和經費上都需要巨大投入而使雙向改造實現起來十分困難，并且這種改造的投入和產出之間可能會產生相當大的差距，雖然可行性不大，但這畢竟是一種可以實現的解決方案)。

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

4、IPTV業(yè)務在NGN體系架構中的定位

　　從上文的論述中我們已經知道，IPTV業(yè)務網絡是一種NGN網絡，IPTV業(yè)務是一種NGN業(yè)務。那么，在NGN體系架構所列出的IP多媒體、PSTN/ISDN仿真、流媒體和其他多媒體這四種業(yè)務中，IPTV業(yè)務到底屬于哪一種NGN業(yè)務呢?

　　雖然利用IPTV業(yè)務平臺可以提供電視節(jié)目直播(LTV)、視頻點播業(yè)務(VOD)、準視頻點播(NVOD)、時移電視點播(TSTV)、電視網絡沖浪(Web-TV)等基本業(yè)務。還可以實現對視頻即時通信、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，因此只有電視節(jié)目直播(LTV)、視頻點播業(yè)務(VOD)、準視頻點播(NVOD)、時移電視點播(TSTV)這幾種業(yè)務才能稱得上是IPTV的核心業(yè)務，這些業(yè)務的數據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)務也同流媒體業(yè)務一樣，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)服務數和海量的業(yè)務數據等各方面的需求。

　　典型的IPTV網絡系統構成如圖3所示。其中包括內容提供商、IPTV業(yè)務平臺、IP網絡和終端用戶四個環(huán)節(jié)。

圖3 一個典型的IPTV業(yè)務系統組成

　　在圖3所示的IPTV業(yè)務系統中，內容提供商負責節(jié)目源的制作和錄入環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)主要是將非數字化的節(jié)目轉換成為可以在IP網絡上傳播的數字內容，這就同互聯網內容提供商的內容制作環(huán)節(jié)一樣，是通過離線的方式完成的，屬于內容還沒有進入到業(yè)務提供環(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)還不應該稱為IPTV業(yè)務系統的一部分。

　　IPTV業(yè)務平臺一般具有節(jié)目采集、節(jié)目存儲、節(jié)目服務和用戶鑒權等四種功能。IPTV業(yè)務平臺所提供的主要是來源于廣電系統的電影、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(接收其它內容提供商所提供內容的方式很多，既可以通過衛(wèi)星、CATV網、地面無線和IP/ATM等網絡手段，也可以通過光碟、現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。節(jié)目存儲主要負責對經節(jié)目采集程序處理后生成的節(jié)目的大規(guī)模存儲任務。節(jié)目服務主要負責將系統所采集和存儲的經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器播送出去。用戶鑒權主要負責對用戶或用戶終端設備進行認證，并從DRM授權/密鑰服務器向被認證的用戶或用戶終端設備傳送DRM授權/密鑰。使用戶能夠對已接收的加密視音頻流媒體節(jié)目進行解密和播放。

　　IPTV系統所使用的網絡是以TCP/IP協議族為主的網絡，包括電信的骨干/城域網絡、寬帶接入網絡和內容分發(fā)網絡(CDN)以及廣電的數字電視廣播網絡。IP骨干網和IP城域網負責以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骨干網和IP城域網上采用各種不同的IPQoS(如Diffserv和MPLS等)技術，以保證所傳送的IPTV節(jié)目流的質量。此外，為了提高對IPTV節(jié)目流點播的響應和傳輸實時性，以及解決或減緩IPTV點播請求的沖擊性和波動性對IPTV前端設計容量所造成的壓力。IP骨干網和IP城域網上通常都采用內容分送網絡技術。電信寬帶接入網絡可以直接為PC機用戶和帶有機頂盒的電視機用戶提供IPTV接入服務；移動互聯網絡可以直接為手機類移動用戶提供IPTV接入服務；廣電的數字電視廣播網絡可以為帶有機頂盒的電視機用戶提供IPTV接入服務。

　　IPTV用戶終端設備被用來接收、存儲和播放及轉發(fā)IP視音頻流媒體節(jié)目�；�本上可以分為“電視機+機頂盒”、PC機和手機終端等三種類型。目前，數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關過渡，同時支持互聯網接入、VoIP和TV業(yè)務。

　　從上面的分析中可以看出。IPTV業(yè)務平臺具有明顯的NGN業(yè)務層特征，屬于NGN業(yè)務層部分；IPTV傳輸網絡具有明顯的NGN傳輸層特征，屬于NGN傳輸層部分；IPTV用戶終端設備具有明顯的NGN用戶終端特征。屬于NGN用戶終端部分。

5、結束語

　　盡管IPTV內容上融合了文化傳媒領域，發(fā)行方式上融合了電信服務領域，消費上融合了家電領域，但是IPTV的核心業(yè)務屬于流媒體業(yè)務范疇，IPTV業(yè)務平臺屬于NGN業(yè)務層部分，IPTV傳輸網絡屬于NGN傳輸層部分，IPTV用戶終端設備屬于NGN用戶終端部分。可以說，IPTV的出現符合下一代網絡(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)務系統來講。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體系架構中現有的部分，哪些部分在NGN體系架構中還沒有體現出來等。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)務成為可運營業(yè)務時刻的早日到來，加快IPTV業(yè)務的產業(yè)化進程，形成實現IPTV產業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)的共贏局面，迎來IPTV的輝煌。

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