1、概述 在業內就“三網融合”沸沸揚揚地討論了多年之后,最近黨中央在“十一五”規劃中明確提出,要加強寬帶通信網、數字電視網和下一代互聯網等信息基礎建設,推進“三網融合”。而IPTV結合了電信、電視、互聯網各自的優勢,既是電信業的新業務應用,也是數字電視的解決方案之一,從而將成為實現三網融合的良好模式。IPTV涉及到電信和電視兩大產業,電信業一直在積極推動IPTV發展,但從電視媒介的角度來看IPTV,就會發現,IPTV對電視媒介的理論實踐、傳受關系、經營運作都具有革命性的影響,并最終威脅到電視媒介在價值鏈中的主導權地位。 2、IPTV技術分析 2.1 IPTV簡介 IPTV即網絡電視,又稱寬帶電視,就是通過寬帶網向家庭用戶傳輸電視節目或者提供其它交互性業務。IPTV主要有電播業務(VOD)和直播兩種業務類型。點播業務有個性化服務的特點,由觀眾自己點播自己喜愛的電影、電視劇及其他類型的視頻節目;而直播業務有節目主導者與節目受眾雙向互動的特點,例如觀眾與節目主持人語音互動的談話類節目。IPTV系統主要由節目源、網絡電視播出前端、互聯網媒介和用戶終端四大部分構成。 播出前端包括網絡電視臺門戶網頁、流媒體平臺和用戶管理平臺,其中流媒體平臺包含視頻服務器系統、MAM(媒體資產管理)系統、MPM(媒體生產管理)系統、DRM(數字版權管理)系統、CDN(內容發布網絡)系統、NEM(網絡設備管理)系統等。IPTV的媒介必須是寬帶網絡,所以視頻信息的傳輸要較大的帶寬,且可靠性要求較高。用戶終端一般有3種方式:PC、IP機頂盒+電視機、手機以及其他可以接入IP網絡的終端設備。目前,主要是PC,但就我國電視機的普及率而言, IP機頂盒+電視機的發展潛力更大。今后,3G的手機和其他可接入IP網絡的信息化終端都可觀看IPTV。 2.2 IPTV關鍵技術 (1)信源編碼轉碼技術 目前,我國電視節目大多采用MPEG-1、MPEG-2格式存在,其中MPEG-2為DVD和數字電視的壓縮標準。如果需承載更高碼率的 IPTV節目,每個用戶的接入帶寬有限,而且在大規模用戶的情況下,也沒有足夠高輸出帶寬的服務器,因此視頻壓縮編碼的壓縮比應該盡量高。視頻編碼標準現有的MPEG-2、MPEG-4、H.264等,其中H.264(MPEG-4的第10部分,又名AVC)是最近國家通過的IPTV標準,算法復雜但播放同樣質量的視頻占用的帶寬更少(800 kbit/s的速率可以達到接近DVD視頻的質量)。同時,由于新編碼的復雜度比較高,導致需要大規模的設備更新。為了避免這種情況的出現,同時向不同接入用戶提供現有內容服務,需要用轉碼器來完成碼率、空間分辨率、時間分辨率、碼流格式轉換。所以智能轉碼技術是IPTV與現有媒體資源相關聯的核心技術。 (2)流媒體技術 流媒體技術是IPTV的平臺技術,是指流媒體服務器采用流式傳輸技術在網絡上播放連續音視頻媒體格式文件的技術。流媒體在播放前不需要在互聯網上下載整個文件,而是經過幾秒或幾十秒的啟動延時,先把文件開始部分的內容讀入客戶機內存中,然后利用解壓設備對壓縮的文件解壓后進行播放,而文件剩余部分將在后臺的服務器內繼續下載。與傳統互聯網觀看方式比較,流媒體方式不僅使啟動延時大幅縮短,而且對系統緩存容量的需求大大降低。 (3)CDN技術 CDN是構建在數據網絡上的一種分布式的內容分發網。CDN的作用是采用流媒體服務器集群技術,克服單機系統輸出帶寬及并發能力不足的缺點,可極大提升系統支持的并發流數目,減少或避免單點失效帶來的不良影響。CDN利用全局負載均衡技術將用戶的訪問指向離用戶最近的工作正常的流媒體服務器上,由流媒體服務器直接響應用戶的請求。服務器中如果沒有用戶要訪問的內容,會根據配置自動從原服務器抓取相應的內容并提供給用戶。IPTV可利用CDN為用戶提供VOD業務,通過CDN把視頻內容分發到靠近用戶端的CDN節點后,可以在一定程度上保證端到端的服務質量。 (4)DRM技術 也就是通常所說的數字版權保護技術,在充分利用現有網絡資源使網絡運營商獲利和用戶享受IPTV的優勢時,保障內容提供商的利益也是迫切需要考慮和解決的問題。DRM可將原始音視頻文件打包成加密的流媒體格式,用戶播放時系統自動請求發放許可證,如果滿足條件即可在線播放。如用戶離線播放,則設置離線播放策略,支持各種媒體的訪問權,確保用戶在自選的付費方式和數字版權所有者規定的范圍瀏覽及播放數字內容。 (5)機頂盒 機頂盒STB(Set-top-box)顧名思義是放在電視機上的盒子,源于數字電視。它是一種將數字電視信號轉換成模擬信號的變換設備。在數字電視應用中主要根據傳輸網絡不同有3類數字電視機頂盒:用于有線電視網的數字電視機頂盒STB-C、用于衛星電視網的數字電視機頂盒STB-S和用于地面廣播網的數字電視機頂盒STB-T,目前滿足IP協議的機頂盒也以出現。隨著IPTV的發展,使這種產品獲得了極大的發展動力。因為IP機頂盒不僅可以提供與大多數有線或衛星電視機頂盒相同的功能,而且還可以使用當前低成本的互聯網和基于IP的網絡設施。 另外,立足于雙向的IP網絡還可以本能地支持一系列的應用和交互式服務。 基于STB的終端系統是兼顧PC和電視機的功能,既具有PC的處理能力,又具有電視機的觀看效果。同時,STB極有可能作為家庭網絡/媒體中心出現在下一代家庭網絡中。因此,IPTV終端更看好電視機+機頂盒方式,將成為IPTV業務終端的主流;赟TB的終端系統以電視機作為顯示器,利用專用的IP-STB對網絡音視頻媒體數據接收和解壓,轉換為電視信號格式輸送給TV播放。 (6)手機終端 手機終端也就是電視手機,即將電視機的功能集成到手機中,通過手機收播電視信號。提到用于IPTV的移動終端系統人們自然會聯想到3G手機,它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多媒體,并利用無線通信網絡和互聯網相結合提供IPTV、網頁瀏覽、電視會議等多種媒體服務。 IPTV的移動終端在應用中還有很多需要解決的問題。首先管制問題,因為我國的廣電領域和通訊領域有不同的政策,對相應的企業也有嚴格的限制。目前,廣電總局對手機電視尚無政策出臺,具體操作無法可依。此外,廣電與移動通信的技術標準也需要統一;其次,在技術成熟度上,IPTV的移動終端還需要解決一系列問題,例如傳輸速率低,IPTV節目播放會受到網絡速度的制約,很難達到像電視一樣實時傳輸的平滑效果。雖然目前利用手機觀看網絡視頻的效果還不錯,但隨著IPTV業務的發展和普及,移動運營商的網絡帶寬將會成為一個瓶頸;最后,就是目前手機電源技術無法與IPTV移動終端的強大功能相匹配,手機的待機時間太短,而IPTV業務消耗電量十分驚人,現有技術難以滿足業務需求,這對于IPTV業務來說無疑是個很大的障礙。 3、IPTV與數字電視的差異 3.1 數字電視簡介 數字電視是指在有線電視網中利用數字電視技術進行電視節目的傳送。我國現有數字電視標準基本為DVB-C,信源編碼為MPEG-2。在數字電視中,音頻、視頻及數據先以MPEG-2格式進行壓縮,然后加入業務信息(SI)對節目進行描述,之后復用成TS流。傳輸時信道編碼采用RS前向糾錯編碼和卷積交織,調制采用16、32、64、256QAM等多種方式中的一種。用戶管理采用有條件接收技術進行解密。數字電視的業務類型主要有免費基本數字電視業務、按頻道付費數字電視業務、數據廣播業務以及在雙向HFC網中開展互動式的電視業務等。 DVB-C的構成包括前端系統、有線電視網絡HFC和用戶終端3部分。前端系統通常劃分為信源處理、信息處理和傳輸處理3部分,完成節目的數字化、加擾、授權和認證等功能。通過有線電視網絡傳送到用戶終端,回傳可采用HFC回傳通道、PSTN和其他網絡。用戶終端系統采用機頂盒(STB)加電視機或者電視卡加計算機收看數字電視節目或者實現交互式功能,如收看付費電視、實現Internet瀏覽、遠程教育等。 3.2 IPTV與數字電視的比較 (1)網絡體系 IPTV采用IP寬帶網,通常要在邊緣設置內容分配服務節點,配置流媒體服務及存儲設備,存儲及傳送的內容是以MPEG-4為編碼核心的流媒體文件;數字電視以HFC為網絡體系,與傳統有線電視結構基本一致,主要存儲及傳送的內容是MPEG-2流,采用IP over DWDM技術,基于DVD IP光纖網傳輸。 (2)個性化服務 使用點播業務,用戶可根據興趣點播自己喜好的電視節目,不受時間限制,可以通過拖曳等方式來觀看節目內容。 (3)互動性能 有線數字電視的網絡介質大部分是單向HFC網,只有少部分為雙向網,互動性不強。而IPTV的媒介是互聯網,開放型和雙向性是互聯網的根本特征,因此,IPTV具有與生俱來的超強的互動性。 (4)觀眾分布范圍 IPTV通過互聯網向全國乃至全世界傳播,觀眾遍布全球。而數字電視被局限在各個本地有線電視網內。 (5)主要服務對象 IPTV需求面較窄,面向高端用戶。由于IPTV以收費節目為主,所以主要服務對象為那些支付能力較強的高端用戶。數字電視對現有電視網改變較小,以廣大普通觀眾為服務對象 (6)技術改進難度 在互聯網上開展IPTV業務,帶寬、頻道切換時延、QoS等還差強人意,組播技術離滿足IPTV的高要求還有很大距離,CDN(內容分發網絡)技術還不十分成熟,技術改進難度較大,短期難以完成。同時,為了獲得更多的用戶,還必須提高IPTV的出口速率以及收視用戶的接入速率。數字電視在原有系統體系不變的情況下,實現雙向網絡和數字化流程更為簡單。 4、IPTV市場前景展望 IPTV目前在我國還停留在市場宣傳和培育階段,除了唯一擁有IPTV牌照的上海文廣進行了幾次不太成功的嘗試外,其余是一些小型的、局部的試點。目前,傳統模擬電視存在節目雷同、質量不高以及市場沒有細分等問題,數字電視沒有按廣電總局預想的順利的規模化,加上中國有著龐大的電視用戶群,寬帶用戶也在持續增長,IPTV賴以生存的土壤非常良好,發展潛力巨大。但這并不意味IPTV會一帆風順地在中國推廣開,IPTV產業最主要的驅動力——電信運營商就面臨重重障礙。首先是政策因素,電信運營商有足夠能力在IPTV上大有作為,但苦于政策瓶頸,只能采取與IPTV牌照持有者合作來實現業務落地,扮演一個純粹網絡提供商角色;其次,廣電擁有海量的內容,可提供豐富多彩的內容,但是電信運營商就缺少這部分內容,需要花費大量資金購買;最后,IPTV 對帶寬和傳輸距離的要求對電信運營商的ADSL網絡提出了較高的要求。通過大規模的網絡升級和改造可以一定程度上解決基于ADSL網上開展IPTV 的問題,這需要大量資金投入,但電信運營商還有一個期盼以久的3G同樣需要大量資金。即使IPTV產業存在這樣那樣的問題,但是我們依舊有足夠的理由樂觀地看待IPTV的明天。 |