李 濤,齊少安,李雙權(中訊郵電咨詢設計院有限公司,北京100048)
三網融合指電信網、廣播電視網、互聯網在向寬帶通信網、數字電視網、下一代互聯網演進過程中,其技術功能趨于一致,業務范圍趨于相同,網絡互聯互通、資源共享,能為用戶提供話音、數據和廣播電視等多種服務。三網融合關鍵業務包括IPTV、互聯網視頻(電視機方式和PC方式)、手機電視、三屏共享。
a)IPTV。以電視機為接收終端,通過運營商專網傳輸(有QoS保障),以視頻節目為主。
b)互聯網視頻(電視機方式)。以電視機為接收終端,通過互聯網傳輸,以視頻節目為主。
c)互聯網視頻(PC方式)。以PC為接收終端,通過互聯網傳輸,以視頻節目為主。
d)手機電視。以手機為接收終端,通過無線網絡傳輸,以視頻節目為主。
e)三屏共享。以電視機、PC和手機為接收終端,三屏共享視頻節目。支持用戶在不同屏幕下接著看,如在一個屏幕上看視頻,當記錄書簽以后,在另一個屏幕上可以接著原來暫停的地方接著看;亦支持用戶在一個屏幕上訂購業務,在另一個屏幕上能夠使用該業務。
本文對三網融合下電信業務平臺技術方案進行分析,并提出業務平臺及終端的融合趨勢。
1.1.1 IPTV技術方案
標準組織 TISPAN、ITU-T、CCSA均提出了 IPTV架構。TISPAN提出了NGN-IMS IPTV、NGN-非IMS IPTV 架構;ITU-T 提出了 NGN-IMS IPTV、NGN-非IMS IPTV和非NGN IPTV架構;CCSA提出了非NGN IPTV架構。上述3種架構的主要區別在于網絡與業務控制。
a)NGN-IMS IPTV利用NGN的網絡控制功能和IMS的業務控制功能。
b)NGN-非IMS IPTV利用NGN的網絡控制功能,但不使用IMS的業務控制功能。
c)非NGN IPTV既不利用NGN的網絡控制功能,也不使用IMS的業務控制功能。
考慮到國內尚未部署IMS的實際情況,國內運營商可采用CCSA的非NGN IPTV。其體系架構如圖1所示。

圖1 非NGN IPTV體系架構
IPTV內容分發采用CDN+P2P,主要是基于以下原因。
a)CDN采用三級節點(中心節點、區域節點、邊緣節點)部署,內容集中存儲,分布發送,能夠在最靠近用戶的節點向用戶提供服務。但整網投入大,單個節點支持并發流數相對較小,擴容成本高。當用戶點播CDN邊緣節點未命中片源時,系統實時性較差。
b)P2P技術可滿足大規模用戶同時并發,部署和運營成本低,系統擴展靈活。
CDN+P2P具體方案如圖2所示。
由于P2P對網絡帶寬需求大,在可控性、安全性、可管理性方面存在難度。可只在邊緣節點和用戶之間引入可控制管理的P2P技術,進行流媒體的分發傳送。在邊緣網絡上按地理區域設立P2P自治域,將P2P的流量嚴格限制在同一區域內,減少骨干網上的突發流量。
IPTV視頻承載網絡為IP專網。

圖2 CDN+P2P技術方案
1.1.2 互聯網視頻技術方案
互聯網視頻包含以電視機為接收終端的互聯網電視和以PC為接收終端的互聯網視頻。與IPTV相比,互聯網視頻是在傳統電視機或PC上增加基于Web技術的互聯網功能,承載網絡為互聯網。其內容分發亦可采用CDN+P2P。互聯網視頻的體系架構如圖3所示。

圖3 互聯網視頻體系架構
電視機方式的互聯網視頻標準眾多,既有國際標準組織(如 ITU-T、W3C、Open IPTV Forum)制定的開放標準,亦有互聯網廠商(如雅虎、Google)制定的事實標準。符合W3C標準的統一Web將成為互聯網視頻(電視機方式)的主流趨勢。
PC方式的互聯網視頻技術和商業模式非常成熟,能夠提供視頻播放、下載、信息瀏覽等。目前由主流視頻網站主導,通過客戶端或網頁內嵌播放器的方式向用戶提供服務。
1.1.3 手機視頻技術方案
手機視頻主要包含單播流媒體手機視頻和移動網+CMMB手機視頻。
單播流媒體手機視頻是將連續的視頻和音頻信息經過編碼處理后放到流媒體服務器上,由移動終端(如WAP、Web、客戶端軟件等方式)通過移動網絡來進行直播、點播或下載的業務形態。用戶同時可以通過移動網絡(短信/WAP)實現上行互動應用功能。單播流媒體適宜承載個性化的節目,適于點播及下載業務。目前中國聯通與中國電信均采用該方式。單播流媒體手機視頻的體系結構如圖4所示。

圖4 單播流媒體手機視頻的體系結構
移動網+CMMB手機視頻是通過廣電CMMB下行廣播網絡為移動終端用戶提供傳統電視直播、影視、娛樂、原創、體育及音樂等各類內容的廣播及互動業務,移動終端內嵌CMMB接收模塊及CA認證模塊,通過專門的客戶端接收廣播內容,同時通過移動網絡 (短信/WAP)實現上行互動應用功能。移動網+CMMB適宜承載大眾化、實時性節目,適于廣播及直播業務。目前中國移動采用該方式。移動網+CMMB手機視頻的體系架構如圖5所示。
1.1.4 三屏共享技術方案
實現三屏共享關鍵在于:
a)用戶信息的統一管理,包括用戶手機號、互聯網賬號、IPTV賬號等,需要對這些賬號進行統一管理和綁定。
b)三屏下內容、產品和訂購關系的一致性,以使用戶在一個屏幕上訂購的產品在另一個屏幕上同樣能夠使用。
c)用戶播放狀態信息的統一管理,主要包括用戶觀看的視頻及時間偏移。用戶在通過其他屏觀看視頻時,視頻應用能獲取到用戶播放書簽,調用視頻內容分發能力,從時間偏移點開始播放該內容。

圖5 移動網+CMMB手機視頻的體系架構
三屏共享的體系架構如圖6所示。
IPTV、互聯網視頻、手機視頻、三屏共享的技術方案中有很多相關聯的網元,其趨勢是在平臺層面進行融合。相關性分析如下:
a)IPTV、互聯網視頻、手機視頻的視頻能力可以合設,其門戶的運營管理可以統一,即可構建統一的視頻應用。
b)三屏共享所需的用戶信息(用戶手機號、互聯網賬號、IPTV賬號)、產品和訂購關系的一致性可由統一認證鑒權負責。
c)三屏共享所需的內容的統一,即內容的統一編碼、存儲,可由統一內容負責。針對一個內容需要提供分別適合在手機屏、PC屏和TV屏上展示的三種格式內容,保證各業務平臺內容的一致性。
d)三屏共享所需的用戶播放狀態信息的統一,可由統一的視頻應用負責。
e)IPTV和互聯網視頻的視頻內容分發均可采用CDN+P2P的方式,即可采用統一CDN。
業務平臺融合的體系架構如圖7所示。
三網融合終端包括電視屏、PC屏和手機屏三種類型。
a)電視屏。電視屏包括機頂盒(標清、高清)、電視一體機(IPTV一體機、互聯網電視機),支持音視頻直播、點播、回看、時移。

圖6 三屏共享的體系架構

圖7 業務平臺融合的體系架構
b)PC屏。PC屏包括PC軟終端和Web TV,支持音視頻直播、點播、上網瀏覽、即時消息、信息交換與共享。
c)手機屏。手機屏包括手機客戶端和Web TV,支持音視頻直播、點播、短信/彩信、電信增值業務。
目前,電視屏、PC屏和手機屏的技術和商業模式已基本成熟,能夠提供視頻播放、信息瀏覽等,但缺乏標準,功能參差不齊,與業務系統接口不標準,無法互通,終端之間缺乏互聯共享。
2.2.1 通過標準化終端中間件來促進固網終端標準化
a)屏蔽硬件差異,快速實現多種終端對接。b)提供與業務平臺標準接口,實現與平臺互通。c)支持多種能力集成和封裝,提供豐富的業務,包括視頻直播、點播、時移、錄播、下載、信息瀏覽、游戲、應用、IM等。
終端融合結構如圖8所示。
2.2.2 手機終端多媒體化
需要支持對多媒體碼流的解碼能力 (如H.264等)。
需要支持 TCP/UDP/IP、RTSP/RTP/RTCP、HTTP 協議來完成互操作信息的網絡傳輸,以及IP數據和視頻流媒體數據的接收和處理工作。
2.2.3 通過統一客戶端實現用戶體驗一致。
a)PC客戶端。提供即時消息、高清視頻通信、會議、短信、郵箱、音樂下載、網上營業廳等服務。
b)手機版客戶端。提供手機聊天、短信、手機影視等服務。

圖8 終端融合結構
c)TV版客戶端。提供視頻分享、視頻通話、即時消息等服務。
2.2.4 通過DLNA,實現家庭終端共享
數字生活網絡聯盟(DLNA),旨在解決個人PC、消費電器、移動設備在內的無線網絡和有線網絡的互聯互通,使得數字媒體和內容服務的無限制的共享和增長成為可能。通過DLNA可以實現:終端上錄制和下載的視頻節目可以被其他終端共享;一個終端可以播放另一個終端上的媒體內容;支持用戶在觀看一個節目時可以同時錄制另一個節目;其他共享等。
DLNA家庭終端共享如圖9所示。
DLNA應用從下至上有5個功能組件,即網絡互聯、網絡協議、媒體傳輸、設備的發現控制和管理、媒體格式。
三網融合打破了電信網、廣播電視網、互聯網之間的界限,極大方便了用戶。隨著融合深度的增加,相信會有更多的融合類業務出現。電信運營商應以用戶需求為導向,積極應對,以便能在三網融合競爭中占據有利位置。

圖9 DLNA家庭終端共享
[1]魏凱.IPTV 國際標準化綜述[J].電信網技術,2010(3).
[2]屈勁,王衛,李沫,等.互聯網電視標準綜述[J].電視技術,2010(7).