利用數(shù)字電視傳輸流中的空包技術(shù)開展社區(qū)信息服務(wù)

辛欣，宋金寶，陳森，馮振偉

( 1.北京市工業(yè)技術(shù)開發(fā)中心，北京 100010；2.中國傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院，北京 100024；3.北京歌華有線電視網(wǎng)絡(luò)股份有限公司，北京 100007；4.北京市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會信息中心，北京 100029)

1 引言

隨著我國老齡化的發(fā)展趨勢，圍繞著社區(qū)生活和治理的信息化凸顯重要，這里的社區(qū)生活和治理包括社區(qū)居民在物質(zhì)上、精神上、家居上、健康上等等方面的生活，還包括居委會工作、社區(qū)工作、物業(yè)工作、業(yè)主治理等。實現(xiàn)社區(qū)生活和治理的信息化不但具有重大的社會效益，而且還對經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級具有推動作用。但是，現(xiàn)在社區(qū)生活和治理的信息服務(wù)非常低端、非常粗放，還基本停留在以紙質(zhì)方式開展信息服務(wù)工作的階段，服務(wù)形式單一，信息容量有限，小廣告還是城市臟亂差的根源之一。那么就我國城市目前的現(xiàn)狀和條件，以什么形式來開展社區(qū)信息服務(wù)工作比較合適呢？

我們認(rèn)為，利用數(shù)字電視傳輸流中的空包技術(shù)，把廣播網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，以更少的資源消耗，更低的環(huán)境成本，組建成千上萬個混合型網(wǎng)站(即廣播型網(wǎng)站與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站的結(jié)合)比較合適，我們把這樣的網(wǎng)站稱作為社區(qū)信息服務(wù)平臺。

2 社區(qū)信息服務(wù)平臺的實現(xiàn)原理

下面以基于C-Docsis架構(gòu)的有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)為例，說明如何利用一個城市現(xiàn)有的有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)來構(gòu)建成千上萬個社區(qū)信息服務(wù)平臺。

由圖1可知，在有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)中主要運(yùn)營的業(yè)務(wù)有DVB廣播業(yè)務(wù)、交互電視業(yè)務(wù)、交換數(shù)字視頻SDV和數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)，它們都使用MPEG-2傳輸流承載服務(wù)內(nèi)容。

圖1 基于C-Docsis架構(gòu)的有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)示意圖

有線數(shù)字電視系統(tǒng)的交互電視業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)，其下行內(nèi)容都被裝載在MPEG-2傳輸包中，并通過有線電視網(wǎng)絡(luò)公司的專用IP網(wǎng)把它們發(fā)往各個C-Docsis設(shè)備處，C-Docsis設(shè)備從IP網(wǎng)上下載MPEG-2傳輸包，并把它們調(diào)制到相應(yīng)的頻點(diǎn)上。C-Docsis設(shè)備每個RF下行輸出端口一般覆蓋幾百至幾千個用戶不等。還有，不管上述哪種業(yè)務(wù)，為了保證接收端得到穩(wěn)定的帶寬，每個頻道都需要插入內(nèi)容無用的空包，即使在網(wǎng)絡(luò)使用高峰時空包帶寬也會在幾百Kbps到1Mbps之間。

基于這些特點(diǎn)，我們把一個或若干個RF下行輸出端口所覆蓋的用戶對應(yīng)于一個社區(qū)，每個社區(qū)建一個混合型網(wǎng)站——社區(qū)信息服務(wù)平臺。社區(qū)信息服務(wù)平臺負(fù)責(zé)收集、處理、發(fā)布信息提供方上傳的服務(wù)信息，包括用戶反饋或互動的信息。關(guān)于互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的案例比比皆是，在此不再贅述，這里重點(diǎn)講述如何實現(xiàn)服務(wù)信息的廣播。社區(qū)信息服務(wù)平臺把組織好的信息，或者以流方式直接將它們通過公網(wǎng)傳輸?shù)接芯€電視網(wǎng)絡(luò)公司的IP專網(wǎng)上連接的C-Docsis設(shè)備中，或者一次性將一個時間段要播出的服務(wù)信息通過公網(wǎng)傳輸?shù)接芯€電視網(wǎng)絡(luò)公司前端的服務(wù)器上，前端服務(wù)器負(fù)責(zé)通過IP專網(wǎng)向C-Docsis設(shè)備傳輸服務(wù)信息。前一種方式可實現(xiàn)在線直播，后一種方式占用公網(wǎng)時間少，運(yùn)營成本低。這些服務(wù)信息也要使用MPEG-2傳輸流承載，不過傳輸包的PID號為空包包號。在C-Docsis設(shè)備中對IPQAM或CMTS功能模塊的調(diào)制環(huán)節(jié)進(jìn)行改造，增加一子功能模塊，這個子功能模塊把IP專網(wǎng)中傳輸?shù)难b有社區(qū)服務(wù)信息的MPEG-2傳輸流空包下載下來，在調(diào)制過程中需要填充空包時把它們填充進(jìn)去。這樣，相應(yīng)社區(qū)的所有用戶接收端，就可以同時接收到發(fā)給這個社區(qū)的用空包承載的服務(wù)信息。由于開展交互電視業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)要使用多個頻點(diǎn)，這樣，社區(qū)信息服務(wù)平臺可把不同的服務(wù)項目安排到不同的頻道上[1-4]。

從技術(shù)上講，DVB廣播業(yè)務(wù)也可以把MPEG-2傳輸流承載的節(jié)目從前端通過有線電視網(wǎng)絡(luò)公司的IP專網(wǎng)發(fā)往各個C-Docsis設(shè)備處，再經(jīng)其調(diào)制輸出。同理，若把相應(yīng)的調(diào)制環(huán)節(jié)進(jìn)行改造，這樣一個社區(qū)就可增加十幾個乃至幾十個頻道來傳輸服務(wù)信息。

社區(qū)信息服務(wù)平臺的定位是，為社區(qū)生活和治理上檔次上水平助力，為建立起一個公開的、透明的、和諧的、高品質(zhì)的、居民可參與的生活服務(wù)圈助力。這個平臺上的信息提供方為區(qū)域內(nèi)醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)、學(xué)校、幼兒園、居委會、社區(qū)服務(wù)機(jī)構(gòu)、物業(yè)公司、出租車、搬家公司、快遞公司、餐飲公司、百貨購物、電器修理、手機(jī)銷售、房屋中介、小五金、健身鍛煉、影視游戲娛樂等等，甚至還包括居民本身；這個平臺的服務(wù)對象為所覆蓋區(qū)域的居民，主要針對中老年居民。

社區(qū)信息服務(wù)平臺要按照市場化、公司化方式進(jìn)行運(yùn)作，相關(guān)公司可通過租用有線電視網(wǎng)絡(luò)公司的空包帶寬，按照平臺商業(yè)模式和以大扶小、以商惠民的經(jīng)營策略和盈利模式來經(jīng)營。這里的大是指超出本區(qū)域的大商家、大廣告商，吸引他們的有利條件是，廣告投放區(qū)域的居民狀況比較清晰，包括他們的年齡構(gòu)成、收入構(gòu)成、文化層次等，這些信息有利于精準(zhǔn)地投放廣告。這里的大還包括轄區(qū)政府，轄區(qū)政府可以以買公共服務(wù)的形式，通過此平臺開展相關(guān)工作。這里的小主要指本區(qū)域的小商家、小機(jī)構(gòu)、業(yè)主委員會、物業(yè)公司，以及居民，盡量不從他們身上賺錢，讓他們把更多的財力用于提升品質(zhì)和創(chuàng)新服務(wù)上。這里的民是指社區(qū)居民，一般情況下社區(qū)信息服務(wù)平臺應(yīng)免費(fèi)為他們提供信息服務(wù)。

3 社區(qū)信息服務(wù)平臺的優(yōu)勢與意義

3.1 低投入低能耗低成本高效率

社區(qū)服務(wù)信息具有區(qū)域性、共用性和時效性，即這些信息內(nèi)容對一個區(qū)域中的用戶都有用，并且這些信息只在一定時間內(nèi)有效。點(diǎn)對面的廣播方式非常適于具有這些特點(diǎn)的信息服務(wù)業(yè)務(wù)。并且，由于廣電網(wǎng)比互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，能耗、物耗、改造成本和管運(yùn)成本都低，所以如果點(diǎn)對面的方式能滿足服務(wù)要求的話，它一定比點(diǎn)對點(diǎn)的方式投入產(chǎn)出比高，因而更具有市場競爭力。

而利用數(shù)字電視傳輸流中的空包技術(shù)，在降低能耗物耗，低成本改造、低成本運(yùn)維和低成本管理上更增加了廣電網(wǎng)的優(yōu)勢。因為，第一，對空包的利用與否，基本不影響數(shù)字電視傳輸系統(tǒng)的能耗水平；第二，空包是數(shù)字電視節(jié)目編碼、復(fù)用的“填充物”，利用空包開展信息服務(wù)，是信道資源的“廢物利用”；第三，由上可知，利用空包通過有線數(shù)字電視網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息服務(wù)，有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的主營業(yè)務(wù)和社區(qū)服務(wù)業(yè)務(wù)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上關(guān)聯(lián)度很小，整個系統(tǒng)所要改造的地方少且集中，容易進(jìn)行改造。還有，社區(qū)服務(wù)業(yè)務(wù)不改變整個系統(tǒng)原有MPEG-2傳輸流結(jié)構(gòu)，社區(qū)服務(wù)業(yè)務(wù)只是“借道”傳輸，兩種業(yè)務(wù)的運(yùn)行互不影響。這樣，有線電視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商對數(shù)字電視主營業(yè)務(wù)和社區(qū)服務(wù)業(yè)務(wù)的運(yùn)維和管理可以做到分開進(jìn)行，并且在社區(qū)服務(wù)業(yè)務(wù)的運(yùn)維、管理上也不需要投入過多的軟硬件，改造成本、管理成本和維護(hù)費(fèi)用都很低；第四，用戶分配網(wǎng)不用改造不用擴(kuò)建，無需增加額外費(fèi)用；第五，用戶接收端可以是現(xiàn)在越來越普及的智能電視機(jī)、智能電視機(jī)頂盒等。若智能電視機(jī)或智能電視機(jī)頂盒沒有RF輸入接口，可使用上述示意圖中所示的專用空包數(shù)據(jù)解析棒，它從射頻信號中提取出空包或空包中的內(nèi)容，把它們通過USB接口或其它通信方式，傳輸給機(jī)頂盒、電視機(jī)、平板電腦等接收裝置。

3.2 適應(yīng)于老齡化的大趨勢

如上所述，平臺最大的服務(wù)對象是退了休的中老年人群，隨著我國老齡化的發(fā)展趨勢，這一人群人數(shù)將會越來越多。如果說青年人的貼身信息終端是手機(jī)的話，老年人的“貼身”信息終端就是電視，老年人主要待在家里，而手機(jī)屏幕又太小，不適于視力普遍不佳的老年人觀看，所以通過電視大屏獲取服務(wù)信息更適合于老年人。

還有，數(shù)字電視傳輸流中的空包既可以承載IP包，傳輸多媒體形式的信息，也可以承載視頻流，以電視節(jié)目的形式傳播信息。而平臺上的信息提供方以自制電視節(jié)目這種方式進(jìn)行信息服務(wù)，比多媒體形式更直觀、更具有觀賞性、更適合于電視播出、更適合于中老年人觀看。圖像和聲音是人類所有傳遞信息手段中最具有滲透力和感染力的，可以表達(dá)海量的內(nèi)容，而圖形和文字要達(dá)到同樣的效果就要復(fù)雜的多。這樣的電視節(jié)目還可以把傳播信息與消遣娛樂有機(jī)地結(jié)合起來。就像中老年人逛商場不一定全為了買東西，而也為了消遣、休閑和娛樂一樣，看某個信息節(jié)目在獲取了信息的同時，也起到了消遣、休閑和娛樂的作用。比如，作為一種服務(wù)創(chuàng)新，幼兒園可經(jīng)常把幼兒園組織的活動進(jìn)行直播或錄播，孩子家里的老人可通過電視觀看孩子在幼兒園的生活情景，同時，對于老人來說這也起到了消遣、休閑和娛樂的作用。

3.3 兩網(wǎng)結(jié)合優(yōu)勢互補(bǔ)

由于社區(qū)信息服務(wù)平臺把廣播型網(wǎng)站與互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站結(jié)合起來，并且智能電視或智能電視機(jī)頂盒既具有射頻接口又具有網(wǎng)絡(luò)接口，所以社區(qū)信息服務(wù)平臺把廣播網(wǎng)大眾媒體快速傳播的優(yōu)點(diǎn)和互聯(lián)網(wǎng)用戶可以在線互動的優(yōu)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來，在滿足和激發(fā)社區(qū)用戶對各種信息服務(wù)的需求的同時，也為廣大用戶主動參與社區(qū)生活和治理創(chuàng)造了條件。這樣的信息服務(wù)平臺，使服務(wù)對象既是受眾者也是參與者，有助于建立起一個實實在在的線上線下相結(jié)合的社交網(wǎng)絡(luò)；這樣的信息服務(wù)平臺，把服務(wù)主體和服務(wù)對象有機(jī)地聯(lián)系在一起，有助于實現(xiàn)用戶對本地服務(wù)的監(jiān)督，有助于建立起一個環(huán)境良好的本地服務(wù)系統(tǒng)，等等。總之，隨著兩種網(wǎng)絡(luò)的深度融合和互動形式的不斷創(chuàng)新，定會使社區(qū)生活和治理更加公開、更加透明、更加和諧、更有情趣、更有品質(zhì)。

例如，本地居民可分享可交流的自娛自樂的文藝活動、棋牌活動；本地居民可參與的本地服務(wù)；本地居民可參與的社區(qū)治理；本地居民可互動的社區(qū)電子政務(wù)，等等。所有這些都可以借助平臺來進(jìn)行。

4 結(jié)束語

為了適應(yīng)我國老齡化的發(fā)展趨勢，營造更加和諧、更有品質(zhì)的社區(qū)生活，本文給出了一種利用數(shù)字電視傳輸流中的空包技術(shù)、把廣播網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來、低碳低投入低成本高效率的社區(qū)信息服務(wù)平臺解決方案。社區(qū)信息服務(wù)平臺也是一種新的服務(wù)業(yè)態(tài)，隨著這種新型服務(wù)業(yè)態(tài)的興起，新的創(chuàng)業(yè)機(jī)會和就業(yè)機(jī)會也會隨之興起，并且還可以帶動IPQAM、CMTS/CCAP、智能電視機(jī)、智能電視機(jī)頂盒、各種APP等軟硬件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

[1]GB/T 17975.1-2000信息技術(shù) 運(yùn)動圖像及其伴音信號的通用編碼 第1部分：系統(tǒng)[S].

[2]GB/T 28430-2012 數(shù)字電視系統(tǒng)數(shù)據(jù)廣播技術(shù)規(guī)范[S].

[3]ETSI TS 102 034 V1.4.1 Transport of MPEG-2 TS Based DVB Services over IP Based Networks[S].

[4]陳森，宋金寶，辛欣.互聯(lián)網(wǎng)時代的數(shù)字電視增值業(yè)務(wù)平臺[J].中國傳媒大學(xué)學(xué)報，2014，21(2).