Questo articolo descrive la connotazione dell'IPTV e, attraverso la sua analisi tecnica, spiega che l'IPTV svolge un ruolo importante nello sviluppo delle reti a banda larga.
Parole chiave: IPTV, triple play, rete di nuova generazione NGN
1 Introduzione
Negli ultimi anni, la rete Internet a banda larga della Cina si è sviluppata rapidamente e sono emerse una dopo l'altra varie applicazioni Internet basate su IP. Tra questi, il più accattivante è il nuovo media interattivo a banda larga, ovvero IPTV (Interactive Internet TV). Utilizza l'infrastruttura di una rete a banda larga, utilizza computer o TV più set-top box di rete, telefoni cellulari, ecc. come apparecchiatura terminale principale, integra una varietà di tecnologie come Internet, multimedia e reti di comunicazione di nuova generazione, e fornisce agli utenti domestici tramite il protocollo Internet (IP) una varietà di servizi multimediali digitali interattivi, inclusa la TV digitale. Dall'inizio del 21° secolo, con lo sviluppo e l'applicazione della tecnologia di rete a banda larga, della tecnologia dei media in streaming, della tecnologia dei codec, della tecnologia di crittografia delle informazioni, della tecnologia dei chip e della tecnologia di interazione dell'archiviazione, è diventata una realtà fornire servizi TV ad alta velocità Internet. Gli utenti hanno solo bisogno di un computer. Può usufruire del servizio IPTV.
2. La connotazione dell'IPTV e il trend di sviluppo delle reti a banda larga
Basato su Internet, IPTV è un modulo multimediale di servizio interattivo e personalizzato in grado di fornire servizi come on-demand, broadcast, comunicazioni video, messaggi brevi, MMS, servizi di informazione e giochi. Le persone sono ottimiste riguardo all'enorme potenziale di mercato e alle ampie prospettive di sviluppo dell'IPTV. Anche gli operatori e numerosi produttori di apparecchiature terminali lo considerano un fulcro di sviluppo delle future applicazioni a banda larga. Essendo uno dei servizi importanti della Next Generation Network (NGN), appartiene alla categoria dei servizi triple play voce, dati e video. La sua definizione di base dovrebbe essere un servizio di rete a banda larga, che si basa sulla tecnologia IP e dipende dal protocollo TCP/IP. Servizi di TV interattiva broadcast o su richiesta in esecuzione su Internet. Questa applicazione combina i tre campi di TV, comunicazione e PC. Non solo può fornire agli utenti servizi a banda larga come la trasmissione televisiva digitale, VOD on-demand e la registrazione video, ma può anche navigare in Internet, inviare e ricevere e-mail e consultare una varietà di informazioni online. , Intrattenimento e funzioni educative sono combinate per ottenere un'interazione reale. Dal punto di vista dell'IP che definisce la TV, l'IPTV appartiene alla trasmissione, all'applicazione e allo sviluppo della TV digitale ed è una forma avanzata di TV digitale. È il prodotto dell'integrazione tra Internet e le reti televisive di oggi. Copre tutti i significati della TV digitale e contiene più formati multimediali, dai tradizionali formati multimediali audio e video, testo e immagini alla grafica Flash, dai media interattivi ai formati multimediali in streaming, compresi i servizi in grado di fornire tutti i formati multimediali che Internet può fornire allo stesso tempo. Proprio perché l'IPTV utilizza Internet come principale rete di trasmissione, il suo sviluppo è destinato ad essere strettamente correlato all'andamento della rete a banda larga, ed è diventata il più grande punto di ingresso per le cosiddette "tre reti".
3. Analisi tecnica IPTV
Il sistema di servizi di trasmissione di programmi IPTV realizza la trasmissione e la trasmissione di dati multimediali in streaming di programmi IPTV, tra cui principalmente trasmissioni in streaming di media, multicasting, unicasting, ecc. Che supportano il protocollo IP e necessita del supporto di streaming media server e software di riproduzione di streaming media . Il server multimediale in streaming trasmette i dati multimediali in streaming del programma IPTV crittografato alla rete di trasmissione sotto il controllo del sistema di gestione degli utenti. Allo stesso tempo, il sistema del servizio di trasmissione di programmi IP deve autenticare l'utente o il dispositivo terminale utente e inviarlo dal server della chiave di autorizzazione DRM all'utente autenticato. L'utente o il dispositivo terminale utente dell'utente trasmette la chiave di autorizzazione ORM, in modo che l'utente può decrittografare e riprodurre i dati multimediali in streaming del programma IPTV crittografato ricevuto.
3.1Sistema di gestione IPTV
La rete di trasmissione IP, la sorgente del programma e il gruppo di utenti sono le fondamenta per la sopravvivenza e lo sviluppo dell'IPTV. Il sistema di gestione IPTV front-end include il sistema di gestione del contenuto della sorgente del programma, il sistema di gestione degli utenti, il sistema di gestione del controllo della trasmissione e della trasmissione del programma, il sistema di supervisione della sicurezza della rete, ecc.
3.2 Portante IPTV e rete di trasmissione
Al fine di garantire che la qualità di visualizzazione in tempo reale dei programmi IPTV trasmessi sia equivalente alla qualità di visualizzazione dei programmi TV analogici broadcast e televisivi, le prestazioni della portante IPTV e della rete di trasmissione devono soddisfare i seguenti requisiti:
(1) Larghezza di banda: quando si utilizza la codifica di compressione MPEG-4 o H.264, la larghezza di banda di accesso di ciascun utente IPTV è richiesta per raggiungere 1.5 M-2 M.
(2) Ritardo di commutazione del canale: la commutazione del canale della TV analogica radio e televisiva è molto veloce e anche l'IPTV dovrebbe ridurre al minimo il ritardo di commutazione.
(3) QoS di rete: la rete di trasmissione a banda larga IP dovrebbe ridurre il più possibile la perdita di pacchetti e il jitter per garantire la qualità della visione IPTV (ascolto). Come MPLS, tecnologia P2P.
(4) L'IPTV dovrebbe adottare la modalità multicast/broadcast per fornire servizi di trasmissione di dati multimediali in streaming di programmi IPTV.
(5) Al fine di migliorare la risposta e la trasmissione in tempo reale dei servizi IPTV on-demand/interattivi (come VOD), la rete di trasmissione IP a banda larga è necessaria per inviare in modo efficace i dati multimediali in streaming dei programmi IPTV alla rete di distribuzione dei contenuti (CDN /VDN) per mitigare l'impatto In risposta alla pressione sul front-end causata dalla volatilità delle richieste di servizi on-demand/interattivi, la rete dorsale IP/rete area metropolitana del sistema IPTV adotta l'implementazione distribuita di server centrali e server edge per costruire una rete di distribuzione del contenuto CDN/VDN per trasferire il contenuto dei dati in streaming di programmi IPTV da Il server centrale distribuisce ai server edge. La rete portante e di trasmissione IPTV adotta una rete di trasmissione IP a banda larga che supporta il protocollo Internet IP, comprese le reti dorsali/reti dell'area metropolitana, le reti di accesso a banda larga e le reti di distribuzione dei contenuti (CDN/VDN). La rete dorsale/rete dell'area metropolitana completa principalmente la trasmissione di dati multimediali in streaming di programmi IPTV all'interno e tra le città. Attualmente, la rete dell'area metropolitana adotta principalmente Gigabit/10 Gigabit Ethernet e la rete dorsale a lunga distanza può adottare metodi come IPoverSDH, IPoverATM o IPoverDWDMoptical. La rete di accesso a banda larga completa principalmente la connessione degli utenti alla rete dell'area metropolitana. IPTV supporta l'accesso FTTH, accesso FTTB+LAN, accesso ADSL, accesso HFC/CableModem, accesso wireless WLAN e altri metodi di accesso. La rete di distribuzione dei contenuti CDN/VDN è un sistema applicativo sovrapposto alla rete dorsale/rete metropolitana. Distribuisce e archivia il contenuto del flusso del programma video front-end sul server perimetrale della rete per migliorare la qualità dell'accesso degli utenti ai servizi e ridurre le coppie di flusso del programma. La pressione della larghezza di banda della rete dorsale/rete dell'area metropolitana. Il front-end del sistema IPTV è connesso alla rete dorsale/rete metropolitana e il flusso del programma viene copiato sul server perimetrale della rete attraverso la rete di distribuzione dei contenuti e quindi trasmesso all'estremità ricevente del servizio attraverso la rete di accesso a banda larga . Pertanto, il flusso di programmi nel servizio IPTV è completato da ciascun server periferico distribuito ai margini della rete insieme al front-end.
3.3 Sistema di ricezione del terminale utente IPTV
Il sistema di ricezione del terminale utente IPTV è responsabile della ricezione, dell'archiviazione e della riproduzione o dell'inoltro di dati multimediali in streaming di programmi IPTV, guide elettroniche ai programmi e così via. I suoi terminali di ricezione includono computer, telefoni cellulari, televisori e altri dispositivi terminali intelligenti. I dispositivi terminali utente avanzati hanno anche dischi rigidi incorporati, che possono fornire funzioni IPTVDVR, supportare funzioni di rete wireless IEEE802.11 e possono trasmettere audio e video IP protetti da DRM Il programma multimediale viene inviato e trasmesso ad altri dispositivi.
Inoltre, l'IPTV comprende la tecnologia di codifica e decodifica video digitale, la tecnologia di gestione delle risorse multimediali, la tecnologia dei media in streaming, la tecnologia della rete di distribuzione dei contenuti (CDN/VDN), la tecnologia IP multicast (multicast), la gestione dei diritti digitali (DRM) e l'autenticazione e la gestione dell'autorizzazione dell'utente. E tecnologia del sistema di ricarica, set-top box IPTV e tecnologia middleware, tecnologia di rete di accesso a banda larga IP come LAN/ADSLCableModem e varie tecnologie software relative alle applicazioni aziendali. Allo stesso tempo, una varietà di formati multimediali in streaming, standard di compressione digitale come MPEG-2, MPEG-4, H.264/AVC, AVS, ecc. e protocolli multipli come RTP, KTCP, RTSP, ecc. utilizzato per realizzare la trasmissione del flusso video di trasmissione sulla rete, su richiesta, multicast e altre funzioni di controllo interattivo. Si può notare che lo sviluppo della tecnologia e delle applicazioni IPTV è strettamente correlato allo sviluppo delle reti a banda larga.
4. L'IPTV catalizza l'integrazione di risorse e servizi delle tre reti
Attualmente, le reti sono tutte le reti di comunicazione che completano la trasmissione di varie informazioni aziendali, come tre reti principali, come una rete di telecomunicazioni con servizi vocali, una rete informatica con servizi dati e una rete televisiva con servizi di immagine. Tuttavia, queste reti di comunicazione presentano ancora molti problemi, come risorse di capacità limitate, bassa efficienza di trasferimento e troppa individualizzazione nella tecnologia, che non sono adatte alle esigenze dello sviluppo di una moderna società dell'informazione. In effetti, le tre principali reti ora si stanno più o meno infiltrando e collaborando tra loro. Le caratteristiche dell'IPTV ei suoi vantaggi in campo video ne fanno il più grande punto di ingresso per le "tre reti". La sua nascita e sviluppo sono costantemente all'avanguardia Nuove aree di applicazioni di rete a banda larga.
L'IPTV può includere tre settori principali. Per il settore delle telecomunicazioni, l'IPTV è un'attività tipica del futuro e ha ampie prospettive di sviluppo del settore. L'approccio a valore aggiunto IPTV dei servizi video è diventato una scelta per i principali operatori di telecomunicazioni per cercare uno sviluppo sostenibile. Basandosi solo sui servizi Internet, a causa della loro mancanza di contenuti e della scarsa redditività, sfruttano appieno i vantaggi della rete a banda larga delle telecomunicazioni per intervenire e fare sviluppo Il business dell'IPTV è diventato la forza trainante originale per i cambiamenti del settore. I fornitori di software, tra cui Microsoft, sono ottimisti sullo sviluppo dell'IPTV e l'assistenza di potenti fornitori di apparecchiature ha anche rafforzato la fiducia e la determinazione degli operatori di telecomunicazioni a partecipare all'IPTV. Le nuove tecnologie di trasmissione a banda larga cablate e wireless e le tecnologie di compressione video digitale ad alta efficienza come H.264/AVC sono gradualmente maturate e hanno anche gettato le basi pratiche per il funzionamento dell'IPTV. Le società di telecomunicazioni utilizzano la tecnologia ADSL per trasmettere programmi TV e servizi di accesso a Internet tramite IP, ovvero fornire servizi IPTV tramite reti a banda larga.
Nel settore di Internet, come consentire a più utenti di ottenere informazioni multimediali tramite Internet ed esplorare attivamente modelli operativi redditizi sono questioni importanti per l'informatizzazione. I servizi IPTV basati su piattaforme Internet presentano vantaggi naturali in termini di interattività.
L'industria radiotelevisiva si basa su atrete a banda larga cablata ad alta velocità wo-way, che può anche fornire servizi IPTV. Nello sviluppo dei servizi di TV digitale, viene aggiunto un servizio combinato di telefono e accesso a Internet per promuovere e fondersi nella direzione dell'industria delle telecomunicazioni. Rispetto agli operatori di telecomunicazioni, l'enorme ostacolo alla realizzazione di video a valore aggiunto deriva dalla mancanza di contenuti innovativi, che è il vero vantaggio della radio e della televisione.
Si può notare che le caratteristiche e il potenziale ruolo strategico dell'IPTV hanno modificato le tradizionali linee divisionali. Il lo sviluppo delle telecomunicazioni, di Internet e delle industrie radiofoniche e televisive incontra colli di bottiglia di contenuti, affari e tecnici. Pertanto, possono cooperare tra loro per completarsi a vicenda. L'IPTV ottiene gli effettivi vantaggi di una cooperazione vantaggiosa per tutti. Pertanto, l'IPTV catalizza l'integrazione di risorse e servizi delle tre reti. Anche il triple play è una tendenza inevitabile.
5. IPTV porta la rete in nuove aree
L'IPTV ha aperto le porte alla trasformazione della rete e la sua nascita e il suo sviluppo giocano un ruolo importante nell'evoluzione della rete. Sebbene l'IPTV possa utilizzare i suoi vantaggi in Internet per fornire servizi, deve anche disporre di sistemi radio e televisivi per fornire programmi e altre collaborazioni. Allo stesso modo, anche la radio e la televisione necessitano della collaborazione dei dipartimenti delle telecomunicazioni. Nello sviluppo futuro, la televisione digitale deve fare affidamento su on demand interattivi come l'IPTV. Accesso alla rete a banda larga delle telecomunicazioni. Il vantaggio innato della radio e della televisione risiede nella produzione di contenuti di programmi, mentre il vantaggio delle telecomunicazioni e di Internet risiede nell'ampia copertura di rete, che facilita la comunicazione con lo sviluppo delle reti di nuova generazione e ha una ricca esperienza in grandi progettazione, funzionamento e gestione della rete. Oltre all'infrastruttura di rete bidirezionale a banda larga, lo sviluppo dell'IPTV richiede anche una vasta gamma di programmi audio e video. Ciò ha anche favorito la cooperazione spontanea, complementare e vantaggiosa per tutti, tra le parti della radio, della televisione e delle telecomunicazioni.
Nella situazione della domanda di mercato rappresentata dai servizi dati e multimediali a banda larga, una rete di comunicazione telefonica, informatica e radiotelevisiva a servizio unico ovviamente non può soddisfare le esigenze delle persone. Le persone sperano di avere una rete di servizi completa che fornisca loro più servizi. Servizio personalizzato. Tuttavia, l'attuale rappresentante N-ISDN, B-ISDN, ATM e Internet hanno tutti grandi limiti. Nella rete esistente e nelle condizioni tecniche, non sono in grado di fornire agli utenti nuovi accettabili e soddisfacenti A fronte di requisiti di interconnessione di rete multilivello e a tutto tondo, non sono in grado di ottenere risultati soddisfacenti attesi in termini di integrazione multiservizio.
L'attività IPTV collega strettamente la catena industriale delle tre reti, in modo che la futura rete di prossima generazione sarà basata su IPv6, basata sulle esigenze degli utenti, basata sull'integrazione aziendale multi-rete e con un accesso utente flessibile e una modalità di elaborazione digitale unificata di informazione. , Passa gradualmente dall'attuale rete PSTN basata sulla commutazione di circuito a una rete IP basata sulla commutazione di pacchetto e integra l'attuale rete vocale PSTN basata su TDM e la rete a pacchetto basata su IP/ATM per rendere flessibili i servizi di telecomunicazione, TV e dati Costruito su un piattaforma aperta IP unificata, fornisce servizi completi di accesso telefonico e Internet, servizi dati, servizi di streaming video e trasmissioni TV digitali trasmesse da reti eterogenee come PSTN, IP, ATM e reti mobili. Servizi come i servizi aziendali e mobili possono soddisfare le persone sempre e ovunque e con quali mezzi ottenere comunicazioni o servizi e servizi di comunicazione personalizzati personalizzati e fornire garanzia di qualità QoS end-to-end sulla piattaforma di inoltro unificata di IP, un servizio completo rete di servizi, consente alla rete di realizzare completamente la trasmissione basata su pacchetti di dati e allo stesso tempo realizzare funzionalità di banda larga trasparenti end-to-end, può funzionare con reti precedenti, supportare un'ampia mobilità e fornire agli utenti accesso illimitato a più fornitori di servizi ed estrema Ampia scelta di gradi di libertà. Pertanto, l'IPTV basata sulla tecnologia IP accelera in modo completo la penetrazione reciproca delle reti di telecomunicazioni tradizionali, delle reti di computer e dei servizi di rete televisiva via cavo e la naturale estensione ed evoluzione dell'integrazione reciproca, portando la prossima generazione di reti in nuove aree.
6. Osservazioni conclusive
È il requisito dell'IPTV per l'interattività a banda larga in tempo reale che consente agli utenti di essere liberi da vincoli di tempo, servizi multimediali interattivi facili da usare e personalizzati, che ha generato e promosso l'integrazione di risorse e servizi delle tre reti e ha promosso la sviluppo della rete verso il "triple play" Sono state invece ulteriormente sfruttate le potenzialità dell'IPTV. Al momento, le tre principali reti si stanno infiltrando e promuovendo a vicenda, e alla fine si sposteranno verso la "tripla integrazione della rete". L'attuale struttura della rete di telecomunicazioni e della rete televisiva via cavo sono rispettivamente combinate con la rete informatica e promuovono attivamente la rete esistente a banda larga ea banda larga ad alta velocità con funzioni di servizio integrate. L'evoluzione delle reti di nuova generazione sarà un trend di sviluppo. Nel complesso, l'integrazione delle tre reti è diventata una tendenza inevitabile. L'integrazione della tecnologia porterà inevitabilmente all'integrazione dei servizi. L'integrazione dei servizi porta alla fusione e alla riorganizzazione di diversi settori. Il ruolo dell'IPTV in esso sta diventando sempre più evidente. Secondo le statistiche delle organizzazioni professionali, nel 2008 le entrate dei servizi di media e intrattenimento rappresenteranno l'11% delle entrate totali dei servizi di comunicazione mobile. I ricavi dei servizi di media e intrattenimento effettuati su reti fisse a banda larga superano quelli delle comunicazioni mobili. Potenziali utenti IPTV in Cina nel 2008 Potrebbe raggiungere i 10 milioni circa nel 2010 e potrebbe raggiungere i 20 milioni nel 2010. Questo è un mercato molto interessante. Si può prevedere che durante le Olimpiadi di Pechino 2008, circa la metà del pubblico ne beneficerà.
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