論析IPTV技術與數字家庭網絡應用論文關鍵詞：數字電視；數字家庭網絡；機頂盒論文摘要：介紹ip1的技術內涵、實現方式、內容提供、接入系統、終端系統、數字家庭多媒體網絡，使人們對ip1v以及數字家庭多媒體網絡有新的認識與理解。1什么是iptv關于ip與tv的關系，傳統的理解是iptv等于ip+tv形式，即在這種方式中，ip業務和tv業務在able中完全獨立并行，而電信行業那么相反，其實現方式是基于ip的tv形式。實際上，ip1’v與傳統的電視業務相比，最大的特點是可以進展個性化和實時交互的點播效勞，還可以開展其他增值效勞，即利用ip網絡或者同時利用ip網絡和dvb網絡，把來源于影視機構、新聞媒體以及遠程教育機構的內容，通過iptv寬帶業務應用平臺整合，傳送到用戶電腦、電視機、多媒體等終端，使用戶享受豐富多彩的多媒體業務內容。2iptv系統2.1實現方式iptv有廣電網絡和電信網絡兩種實現方式，分別對應上述的“ip+tv〞形式與“tvverip"形式，如圖1所示。在播送電視信號數字化之后，交互電視網絡將擁有一個雙向的交互通道和一個單項的播送電視通道，交互電視通過交互通道提供商的網絡通信資源與電視內容提供商交互，實現iptv的根本功能。目前有些地區正在規劃有線電視網絡的雙向改造，力圖采用ipverdvb的方式實現iptv，但由于投資較大，實現起來非常困難，投人和產出也有較大差距。電信行業擁有優良的網絡根底設施，在互聯網業務的交融上具有豐富的運營經歷，可以充分發揮網絡優勢，提供視頻點播、網絡游戲等交互性很強的業務，因此運營ip1v業務具有一定的有利條件，但網絡改造也并非易事。2.2系統組成iptv以家用電視機或p為顯示終端，通過互聯網絡提供內容豐富的多媒體效勞，是交融計算機、通信、多媒體和家電產品的新技術，其系統組成如圖2所示。(1)節目源提供這部分主要完成節目的數字化，使原始的模擬節目成為可以在ip網絡上傳輸的數字節目，其功能是直播節目的編碼壓縮、轉換和傳送。(2)內容管理系統內容管理系統的主要功能是對iptv的節目和內容進展管理，主要是內容管理和用戶管理，其功能包括內容審核、內容發布、內容下載、用戶管理以及用戶認證計費等。(3)流媒體傳送系統流媒體傳送系統的主要設備是中心/邊緣流媒體效勞器和存儲分發網絡，存儲分發網絡可以由多個效勞器組成，它們之間通過負載平衡來實現大規模組網，流媒體效勞器是提供流式傳輸的核心設備，要求很高的穩定性，同時能支持多個并發流和直播流的應用。(4)接人系統接人系統主要為iptv終端提供接人功能，使stb可以順利接人ip網絡，目前常見的接人方式為xdsl和lan.(5)iptv終端目前的ip1v終端分為3種形式，即p平臺終端、ip一stb平臺終端和平臺終端，其中ip一stb終端是iptv用戶最常見的消費終端。(6)運營支撐系統運營支撐系統完成營業受理、用戶管理、計費管理、賬務管理、資源管理、ip管理、產品管理、工單管理以及內容效勞訪問控制等功能，是iptv實現“可運營、可管理〞的關鍵。2.3內容提供iptv的節目制作系統通常包括內容采集、內容制作、節目管理等部分，采集系統的節目源可以是攝像機、電視臺節目、vd光盤、衛星輸人信號等，內容制作系統包含普通節目制作、直播節目制作和錄播節目制作，在進展內容制作時可以實時監聽后臺自動直播或錄像系統的管理信息，在預定的時間使用視頻捕捉卡直播或錄制特定頻道正在播放的電視節目，節目錄制后上傳至流媒體文件效勞器，將相應節目信息存儲于數據庫中。為了適應互聯網多媒體傳輸的靈敏性，國際運動圖像專家組于20世紀末發布peg一4標準，peg一4標準是基于音視頻對象的可分級編碼技術，其碼率在5kbps一2bps的范圍變化，它綜合數字電視、internet等技術功能，在要求高效壓縮編碼的同時，強調多媒體網絡通信的靈敏性和交互性。h.264標準是peg-4的第10部分，相比于h.263和peg一4標準，在網絡傳輸中可以節省50%的碼率，它引人面向ip包的編碼機制，在分組網絡中很好地支持視頻流媒體傳輸。2.4接人系統iptv視頻組播、點播業務對接人網絡提出了更高的帶寬要求，標清iptv帶寬至少需要2bps以上，高清iptv至少需要6一8bps以上帶寬(peg一4視頻格式)，假設一個家庭有多個ip1’v終端，考慮到各類網絡互動業務如視頻會議、聊天視頻、網絡游戲等的需求，iptv接人承載網絡的上下行帶寬要求將會越來越高。光網絡和光纖通信具有大容量、高速的特點，同時接人網交換機組播業務的支持性能日漸成熟，fttb+lan和gpn成為iptv寬帶接人的有效方式。fttb+lan基于以太網技術，采用光纖高速網絡實現千兆到社區、百兆雙絞線到樓宇、十兆到用戶，這種接人方式采用二層的媒質訪問控制技術，直接向用戶提供基于ip業務的傳送通道，開展iptv視頻業務簡單易用，本錢較低。gpn技術提供1~1000bps的上下行對稱高帶寬，可對每個用戶的帶寬進展動態分配，同時在整個接人鏈路上保障業務質量，gpn網絡覆蓋范圍達20k，可以消除各類銅纜接人的間隔限制。2.5終端系統iptv的終端系統主要有3種類型:個人電腦+軟件播放器、電視機+機頂盒、挪動流媒體平臺的多媒體。這種終端系統利用互聯網絡視頻形式、采用網絡流媒體技術傳送數據流，用戶在計算機上利用相應的播放器對壓縮的視音頻流媒體文件解壓后進展播放，這種系統具有簡單、投資孝上網方便等優點，但是播放視音頻流媒體文件的兼容性受到一定程度的限制，而且相對于屏幕較大的電視機，計算機顯示器的觀看舒適度較差。這種終端系統兼有計算機和電視機的功能，具有計算機的處理才能和電視機的觀看效果，因此機頂盒將會成為家庭網絡/多媒體中心的最正確選擇，機頂盒用戶終端具備如下功能:(1)多媒體碼流解碼、電視屏幕顯示和數字版權管理功能;(2)視頻點播、組播和internet閱讀，短消息、可視業務和網絡游戲功能;(3)支持多種寬帶接人方式以及tp/ip協議族;(4)具有交互控制、接人甄別以及網絡管理功能。iptv的挪動終端系統即3g，它可以處理視頻流、圖像、音樂等多媒體信息，可以利用無線通信網絡和互聯網提供網絡電視、視頻、網頁閱讀、電視會議等多種多媒體效勞。3數字家庭網絡與iptv家庭多媒體網絡基于ip，通過有線或無線網絡連接家庭內部各個終端以及與外部公網互聯的系統，可以提供多媒體、數據、話音、控制管理等功能，通過家庭多媒體網絡可以與internet互聯、實現vd點播、提供海量存儲和個性化的信息效勞，可以實現影音娛樂、電信以及播送業務、控制和監視功能，數字家庭網絡構造如圖3所示。數字家庭網絡包含數字家庭效勞網關、各種智能家電與信息終端設備等。家庭網關是一種智能的、標準化的、靈敏的網絡接口單元，它可以從不同的外部網絡承受通信信號，通過家庭網絡傳遞信號給某個設備，可以完成internet閱讀業務、數字電視ip業務、網絡娛樂業務、ip語音業務、家庭設備遠程視頻監控與管理等。家庭網絡的多種終端、智能設備也可以通過有線或無線網絡連接至機頂盒，由stb實現解碼的音視頻