文_ 劉焱
中國移動通信集團設計院有限公司上海分公司
中國下一代廣播電視網絡(NGB)
文_ 劉焱
中國移動通信集團設計院有限公司上海分公司
2008年12月4日,國家廣播電影電視總局與中華人民共和國科學技術部在釣魚臺國賓館舉行了《國家高性能寬帶信息網暨中國下一代廣播電視網 自主創新合作協議書》簽字儀式,中共中央宣傳部副部長、國家廣播電影電視總局局長王太華和全國政協副主席、科學技術部部長萬鋼出席了簽字儀式并簽署了協議。在這次協議中首次提出了中國下一代廣播電視網(NGB)的概念,這標志著NGB的正式啟航。此后,NGB受到了行業內外及相關媒體的廣泛關注。
NGB是以有線電視數字化和移動多媒體廣播電視(CMMB)的成果為基礎,以自主創新的“高性能寬帶信息網(3TNet)”核心技術為支撐,適合我國國情的、“三網融合”的、有線無線相結合的、全程全網的下一代廣播電視網絡。
NGB是網絡,并不能片面的只理解成物理層面的網絡,它是一個支持三網融合業務、全程全網、可管可控的網絡,同時還涉及網絡上所承載的業務以及業務系統。總的來說NGB既包括網絡,也包括支撐管理和保障業務全部呈現給用戶的系統。
NGB的網絡特點是核心傳輸帶寬將超過1000Gbit/s,保證每戶接入帶寬超過40Mbit/s,可以提供高清晰度電視、數字音頻節目、高速數據接入和話音等“三網融合”業務。還具有可靠的服務保障和可管可控的網絡運行屬性。綜合技術性能指標要達到或超過國際先進水平,能夠滿足未來 20年每個家庭“出門就上高速路”的信息服務總體需求。
NGB技術體系主要分為5個方面:NGB網絡技術、NGB網絡管理與監控技術、NGB業務系統平臺技術、NGB運營支撐技術以及NGB內容交換與保護技術。
在基于有線方式的NGB網絡里面,NGB是基于已有的有線電視網絡架構,應用最新的技術繼續開發而建設成的技術網絡。
NGB的網絡跟其它網絡一樣,也是由三部分組成:骨干網、城域網以及接入網。
2.1.1 N G B骨干網路由交換傳輸技術
NGB的骨干網的核心技術就是路由交換傳輸技術,目前已有的成熟技術就是科技部開發的“3Tnet”的研究成果。骨干網是基于ASON的電路交換,基于7.2Tbit/s DWDM光傳輸系統的Tbit/s(每秒萬億比特)光傳輸技術,基于Tbit/s MB-ASON的Tbit/s光交換技術以及Tbit/s路由技術。
2.1.2 N G B城域網接入匯聚技術

城域網通常是局域網的流量匯聚,因此城域網中非常重要的一個技術就是接入匯聚技術。目前城域網的接入匯聚技術采用了3TNet的科技成果,也就是全分布式無阻塞交換結構——大容量的寬帶遠程接入路由器ACR,交換容量達到了640G,ACR單點覆蓋可達6萬戶。
NGB采用了以大容量高性能路由器為核心的大規模接入匯聚與接入網絡對接的架構,直接將高速網推到用戶門口,凸現了“出門就上高速路”的高性能寬帶特性。
2.1.3 N G B網絡接入技術
NGB接入網包括多種接入技術手段,各接入網根據各自的網絡現狀、網絡架構運用不同的技術。接入網是直接面對用戶,因此接入網可以說是NGB中最重要的部分,同時接入網的改造升級的工作量也是最大的。
PON+纜橋技術是一個很重要的NGB接入技術,這項技術目前有很多有線電視網絡公司在用,市面上也有不少于10種的纜橋產品,但都或多或少的存在一些問題。目前已經開始的國家十一五科技支持重點項目——中國互動新媒體網絡與新業務工程,以及一些國家級的重大科技專項和高級項目,都對這項技術的開發給予了很高的支持,有望開發出接入性能很好的NGB纜橋接入技術產品,相關的科研成果也將計劃成為行業標準。
DOCSIS3.0也是NGB的一個接入技術,在北美和歐洲得到大規模的部署和驗證,在我國北京、上海、江蘇、深圳等有限網絡公司也有部署,均采用雙向接入。DOCSIS3.0技術有很好的QoS能力,可以支持三網融合,能夠滿足電話業務、可視業務等的需要。
NGB的網絡管理技術是NGB網絡中很重要的一個方面。NGB網絡存在很多不同的業務,比如三網融合的業務、現在廣播電視視頻的業務、寬帶接入的業務以及通信類的很多不同的新興業務,所有的業務都需要有相關的設備、系統來承載,比如網絡設備、用戶終端設備等。因此我們所說的NGB網絡管理和監控的技術,并不單純是目前在我們有線電視局域網上所擁有的技術,還有對廣播電視的管理和監控的技術,要能實現對NGB網絡上所有設備的管理和監控。
網絡管理系統還要與業務管理系統協同工作,在用戶開通或者關閉某些業務時,開通或關閉相關網絡設備的某些功能,能監控網絡流量,并能根據需要調配相關網絡資源,以支持為相關用戶提供相應業務及QoS保證等。所以說NGB網絡管理和監控是綜合管理和監控。
NGB業務系統平臺不僅要能承載各種業務(系統),而且還要承載支撐由多種業務交互融合而產生的新業務(系統),并且能使得所有的業務系統按需且協調一致做好交互,使各業務系統高效地工作,我們稱這個概念為NGB系統業務平臺的概念。
所有承載、管理、支撐和接口NGB三網融合全媒體業務系統的技術,統稱為NGB的業務系統平臺技術。
NGB的業務非常廣泛,有廣播的音視頻業務、點播業務、寬帶數據接入業務、視音頻通信業務、在線游戲業務等,每個業務對應不同的業務系統。從網絡的業務傳送分布方式來看,NGB業務有單向的廣播式、基于雙向交互的廣播(窄播)式和點對點雙向交互式3種型態。不同類型的業務系統,會采用不同的業務傳送方式,而且各個業務之間通過相互的接口和融合還會產生新的業務,因此NGB業務系統平臺不僅要能承載各種業務(系統),而且還要承載支撐由多種業務交互融合而產生的新業務(系統),并且能使得所有的業務系統按需且協調一致做好交互,使各業務系統高效地工作,我們稱這個概念為NGB系統業務平臺的概念。
NGB業務系統平臺技術包括業務系統平臺架構技術、NGBware技術、業務系統接口技術與信令協議、業務系統管理技術、NGB業務資源調配和管理技術。
NGB運營支撐技術為NGB三網融合業務提供綜合統一的運營支撐,它主要有兩個特點:第一它是一個綜合的支持全業務的運營支撐,所有三網融合的業務都可以支撐;第二它可以跨局域網運營。NGB運營支撐技術和產品的研發和突破是NGB可運營、可持續發展的關鍵技術。
NGB音視頻業務和內容交換技術包括各音視頻節目制作中心的內容交換和NGB跨區域業務交換技術,NGB業務和內容保護技術包括條件接收技術和DRM技術。有線電視數字化和ChinaDRM工作為NGB音視頻業務和內容交換及保護奠定了一定的工作基礎。
NGB業務可以看作是雙向IP與單向廣播融合的結構,它具有超高速帶寬、可管可控可信的能力,是一個開放的業務平臺,可承載多種多樣的三網融合業務,還可以承載未來更多的業務,和業務融合而產生新業務,并且能為用戶提供精細化的服務。
NGB業務特點主要有兩點:
(1)融合的互動性。NGB網絡未來發展趨勢是向雙向寬帶網發展,NGB業務將體現廣播式數字電視業務和互動業務的完美融合,實現從數字電視前端到用戶的廣播式“縱向”服務模式與用戶之間內容的推薦贈送“橫向”服務模式的融合;
(2)全媒體性。NGB業務的全媒體性體現在能夠綜合展現視頻、音頻、圖片、文字等多種媒體的全新服務模式,在用戶的電視機上融合展現數字電視內容與互聯網內容,充分結合互聯網海量內容和互動電視操作簡便的優勢,使用戶在看電視的同時瀏覽收看互聯網內容和其它專業內容,并在瀏覽的同時隨時點播選看相關內容。背景是電視,前景是英特爾網,業務呈現的形式非常方便非常多樣化。這樣不僅從業務的類型上它是一個新、全、多的業務,而且業務呈現給用戶的形式也將會非常新穎,這就充分體現了NGB的全媒體性。S