IPTV系統(tǒng)測(cè)試信號(hào)鏈內(nèi)更多設(shè)備意味著更多的監(jiān)測(cè)

無線數(shù)字電視發(fā)射機(jī)測(cè)試相當(dāng)容易，至少在輸出視頻流的完整性測(cè)試方面是如此。一旦射頻信號(hào)從天線發(fā)射，數(shù)字流的損傷則來自物理層現(xiàn)象，如損耗、噪聲和反射。對(duì)衛(wèi)星廣播也是如此，在某種程度上對(duì)有線電視系統(tǒng)也適用。

相比之下，IPTV分發(fā)系統(tǒng)在信號(hào)起點(diǎn)和觀眾接收機(jī)之間包括許多有源設(shè)備（路由器、交換器等）。任何這些設(shè)備一路上都可能對(duì)IP視頻流產(chǎn)生損害，并且在它到達(dá)消費(fèi)者時(shí)不留一點(diǎn)出現(xiàn)問題的痕跡。通過比較了三種不同視頻分配結(jié)構(gòu)所要求的許多測(cè)試點(diǎn)，顯示IPTV系統(tǒng)可能要求在到觀眾路徑上的許多中間點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

另一復(fù)雜之處是IPTV碼流通常為通過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)發(fā)送的單節(jié)目傳輸流，而像CATV這樣的其它系統(tǒng)很大程度上依賴多節(jié)目傳輸流。這種差異導(dǎo)致需測(cè)試的碼流更多，降低比較不同碼流的價(jià)值，令測(cè)試問題進(jìn)一步尖銳。

測(cè)試類型

物理層測(cè)試檢查電纜、光纜或其它傳輸介質(zhì)及其上面承載的電或光信號(hào)。這些測(cè)試一般測(cè)量如誤碼率、抖動(dòng)和延遲這樣的參數(shù)。物理層測(cè)試能夠決定兩個(gè)設(shè)備之間的某一連接是否有故障或受到干擾，或任一端的設(shè)備是否正在導(dǎo)致差錯(cuò)。

網(wǎng)絡(luò)層測(cè)試處理正在網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備之間傳送的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀。監(jiān)測(cè)能夠決定幀是否損壞和是否需丟棄，以及業(yè)務(wù)層是否在物理連接的限度內(nèi)。測(cè)試還能決定多播包是否用IGMP（因特網(wǎng)組管理協(xié)議）窺探被交換機(jī)正確轉(zhuǎn)發(fā)。

IP層監(jiān)測(cè)檢查IP包（全體和個(gè)別碼流）。除了網(wǎng)絡(luò)正確處理多播加入和離開請(qǐng)求的能力外，還能驗(yàn)證端到端尋址。丟包、網(wǎng)絡(luò)延遲和包抖動(dòng)也是重要的監(jiān)測(cè)參數(shù)。

視頻和音頻測(cè)試可在應(yīng)用層進(jìn)行，既可在壓縮域又可在碼流被解碼后。這種類型的測(cè)試能夠有助于決定視頻數(shù)據(jù)是否完整和語法正確，是否遵循音頻響度限制，以及非常重要的MPEG PCR（節(jié)目時(shí)鐘參考）是否一路正確傳輸。

“在MPEG碼流通過網(wǎng)絡(luò)各部分時(shí)監(jiān)測(cè)它的PCR時(shí)鐘行為，就像一個(gè)可被用于執(zhí)行性能問題取證分析的指紋，“泰克公司高級(jí)視頻應(yīng)用工程師Karl Kuhn表示，“如果PCR平穩(wěn)和表現(xiàn)良好，那么網(wǎng)絡(luò)傳輸MPEG碼流方面做得不錯(cuò)。如果PCR以周期性的正弦方式變化，那么頭號(hào)嫌疑犯在射頻傳輸域。如果PCR經(jīng)歷隨機(jī)、明顯的不連續(xù)，那么IP網(wǎng)絡(luò)丟包和過度包抖動(dòng)可能是罪魁禍?zhǔn)住！?/p>

由于存在必須得到正確配置和正常操作的大量路由器和交換器，IPTV系統(tǒng)的性能監(jiān)測(cè)和故障排除有難度。這些設(shè)備可能導(dǎo)致難以確定位置的敏感的下行故障，原因是它們可能僅僅發(fā)生在存在某些業(yè)務(wù)模式的時(shí)候。

“現(xiàn)代服務(wù)提供商必須在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的多個(gè)位置監(jiān)測(cè)傳輸系統(tǒng)表現(xiàn)，并監(jiān)視數(shù)據(jù)傳輸統(tǒng)計(jì)以及視頻和音頻信號(hào)質(zhì)量，”IneoQuest技術(shù)公司產(chǎn)品管理總監(jiān)Joel Daly表示，“這要求一個(gè)能夠從多個(gè)來源收集大量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，包括安裝于網(wǎng)絡(luò)重要位置的測(cè)試探測(cè)器、來自正在監(jiān)測(cè)信號(hào)的系統(tǒng)操作員的報(bào)告，以及來自正碰到問題的用戶的咨詢。”

Daly補(bǔ)充道：“大型多頻道視頻節(jié)目分配商當(dāng)前正在忙于建立能夠監(jiān)視當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和歷史趨勢(shì)的大型數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，以便在問題出現(xiàn)時(shí)更準(zhǔn)確地探明它們，并能夠事先預(yù)測(cè)未來故障可能發(fā)生的位置。”

演播室內(nèi)

隨著演播室越來越多地使用IP/以太網(wǎng)設(shè)備，測(cè)試在用的視頻流將越來越重要。廣播機(jī)構(gòu)必須確保不超過鏈路容量而且不違反此包緩沖限制。IP路由器和交換器必須提供當(dāng)前關(guān)于它們的配置和性能的詳細(xì)信息，而且將需要一種對(duì)特定信息流保留帶寬的機(jī)制。此外，為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)流量和提供獨(dú)立數(shù)據(jù)以便縮小故障尋找范圍，可能需要網(wǎng)絡(luò)探測(cè)器及一個(gè)分析多個(gè)來源的數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng)。

IP網(wǎng)絡(luò)為廣播機(jī)構(gòu)提供許多優(yōu)點(diǎn)，包括速度、降低成本和靈活性。發(fā)揮此能力需要跨若干網(wǎng)絡(luò)層分析系統(tǒng)性能以及在每個(gè)網(wǎng)絡(luò)路徑上的多個(gè)點(diǎn)收集數(shù)據(jù)的能力。幸運(yùn)的是當(dāng)前正在研發(fā)新技術(shù)以應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。