IPTV（互動電視）系統組件及系統業務

【摘要】IPTV是一項極具市場前景的增值應用，山西廣電建立了一個覆蓋全省的IPTV網絡，為全省的高端用戶提供獨具特色的IPTV服務。本文就IPTV系統組件及系統業務作了詳細介紹。

【關鍵詞】IPTV；系統組件；運營支撐系統；系統業務；時移電視；視頻點播

前言

IPTV是在通信網絡IP技術架構的基礎上，實現多媒體視頻節目互動傳播的方式。但IPTV不僅只是一個TV服務，用戶可以通過機頂盒進行網絡游戲、電視上網、遠程教育，甚至可以打電話、視頻通信等。因此IPTV是一項極具市場前景的增值應用。山西廣電建立了一個覆蓋山西全省的IPTV網絡，為全省的廣電高端用戶提供獨具特色的IPTV服務。

1.IPTV系統組件

1.1 IPTV系統平臺及設備

IPTV系統平臺負責系統的節目源的轉換、編碼、媒體內容存儲和向STB提供媒體服務。EPG向用戶提供電子節目向導。用戶通過電子節目向導進行節目內容的定購和點播。媒體服務器響應用戶媒體定購和點播請求，為用戶提供流媒體服務。同時配合計費系統實現計費。整體平臺包括如下設備：編碼器及轉碼器、用戶管理服務器、EPG、控制服務器和媒體服務器、轉碼器、DRM系統、節目管理服務器、媒體內容管理服務器、同步服務器、升級和下載服務器、上載服務器、虛擬頻道控制器、多點傳送轉發服務器、監測系統。

若整個系統支持組播，則無需多點傳送轉發服務器。不提供虛擬頻道服務，亦無需虛擬頻道控制器。

1.2 運營支撐系統

OSS（peration Support System）系統是一個通用的運營支撐系統，為運營商進行業務運行提供了一個可伸縮、可擴展的業務支撐平臺。它提供業務支撐所需的各種解決方案，如用戶管理、業務管理、資費政策管理、計費和帳務處理、營收管理、數據統計及分析等功能，支持運營商靈活地開展各種業務，提高運營商在業務市場中的競爭力，滿足運營商運營和管理的需要。

1.2.1 主要功能模塊簡介

OSS是一個支持多業務的運營支撐平臺，為實現對IPTV業務的用戶管理、計費管理、帳務處理、媒體資產管理，需要下面模塊的支持：

一用戶管理模塊：主要完成對用戶的業務受理功能，并將用戶信息存儲在數據庫中及同步到用戶位置寄存器SLR中。二資費管理模塊：用于設置及維護各項計費政策（如業務計劃、價格計劃、費率計費等）、各種計費參數（如業務計費項、批價套餐、費率明細等）以及它們之間的關系，維護系統中各參數的一致性，對各項計費政策進行檢驗核查，為批價和出帳提供依據。三媒體資產管理模塊：用于配置和管理各種節目元信息，并根據需要同步到IPTV系統的各層的媒體數據庫中。節目元信息主要用作最終用戶收看節目時搜索節目的依據信息。四員工管理模塊：OSS系統將運營商的行政組織機構加入到系統中，形成員工管理模塊。通過對員工賦予不同的角色和權限，使不同級別的員工執行不同任務的操作，從而實現系統的安全管理。五帳務處理模塊：主要指出帳和銷帳兩個過程。出帳是指根據資費政策和用戶資料，對計費后的詳單以及用戶的其它各項固定費用按業務及帳戶進行匯總計算，生成在每個計費周期的費用，生成帳單，提供讓用戶付費的憑據。在出帳完成之后，需要進行銷帳處理，即用用戶的帳號上已有的存款或當前交納的費用去抵扣因出帳而形成的欠費，這個過程也叫費用劃撥。

1.2.2 媒體資產管理

媒體資產信息指介紹節目或頻道的描述信息，比如對節目有片子的名稱、類型、導演、演員表等，對頻道有電視臺、播放時間等，它們是構建媒體應用的基本組成元素，這些信息也稱為節目元信息（Metadata）。MAM模塊為運營商配置這些節目元信息提供了操作接口。

運營商通過MAM將節目元信息輸入并存放到OSS數據庫中，這些信息被同步到各層的媒體服務器中，并生成電子節目指南（Electr-onic Program Guide，EPG）頁面，作為用戶收看節目的檢索信息。同時，該模塊為計費模塊提供計費對象和參考價格。此外，MAM還提供第三方接口，允許業務提供商從系統中導出/或從系統中導入節目元信息，目前支持將第三方的媒體元信息（如節目元信息、頻道的時間表信息）通過工作流控制導入到OSS數據庫中進行管理及后續處理。

MAM提供前臺操作界面和后臺進程實現對這些媒體業務的元信息的配置管理以及元信息在IPTV系統中的同步，同時MAM還提供第三方接口用于管理第三方的媒體元信息。

MAM對節目/頻道的管理具體包括下面這些方面：配置節目及其相關的節目元數據；配置電視頻道及其相關的元信息；節目/頻道的分級管理；MAM到內容管理服務器的數據同步；管理第三方媒體的元信息，主要指將第三方的電視頻道的時間表上載到OSS DB中以及第三方的節目的元信息上載到OSS DB中。

1.2.3 用戶管理

用戶管理模塊（SAM）是運營支撐系統的核心模塊，是IPTV業務開展過程中基礎數據的來源，也是運營商針對為客戶提供的業務種類進行收費的依據所在。

SAM負責提供GUI界面供IPTV系統運營商的操作員進行日常的業務受理。SAM的基本功能還包括對用戶狀態的管理，從用戶開戶、業務的訂購、換機到用戶報停/開機、預銷戶和銷戶等；SAM還提供業務訂購功能，如訂購套餐類的產品；SAM也對用戶資源進行管理，如批量生成用戶標識（UserlD）。

此外，針對與網絡運營商現有OSS系統的集成，SAM還提供了標準的接口實現與第三方OSS的接口。

SAM主要有以下的特點：支持客戶-帳戶-業務的層次化結構，保證了業務所有權和計費關系的靈活性；沿用通用的業務描述機制，方便多業務的綜合收費；支持在線實時開通；提供標準的服務接口。

1.2.4 計費管理

計費處理是運營支撐系統的核心模塊。它根據用戶已訂購的產品，并根據所購產品的資費模型，對每次所收看的節目進行計費。計費后形成原始計費數據，留待帳務處理模塊生成帳單，以便向最終用戶按周期收取費用。

計費處理過程主要指計算每次收看節目的費用的過程，這個過程也稱為批價過程。在帳務周期結束時，還需要由帳務處理模塊對用戶的各項費用進行匯總，形成帳單，這個過程稱為帳務處理過程。

計費處理主要用于詳單計費的模式，包月的情況下，客戶月使用費的計算由帳務管理模塊直接完成。

對流媒體業務，OSS目前支持下面三種基本計費方式：

（1）月租方式：月租方式指在一個計費周期內，用戶繳納固定的費用，便可以享用所訂購的服務。對頻道類產品如“頻道套餐”，目前只能采用這種月租的方式進行計費；節目類的產品中“視頻隨選”也是采用月租方式進行計費的。

（2）按片計費方式：按片計費方式是對用戶每次訂購一個片子就進行計費的方式。在此種模式下，用戶每次點播一個VoD節目，就需獨立付費。雖然每次點播均需要計費，每次的費率可以不同。在按片計費方式下，如果用戶確定要購買，那么系統一次性扣除該節目的費用，而不管用戶是否看完，或是看了多久。目前，頻道類產品不支持這種計費方式，只有單個節目可采用此計費方式。而“視頻隨選”中定義的節目是上面介紹的月租方式，“節目套餐”中定義的節目采用的是下面要介紹的計費方式。

（3）按次計費方式（租用方式）：這種方式是指一次性購買產品并付費，在一段時間內可以多次收看的方式。比如運營商定義某類節目價格為20元，在購買后的50小時內可以讓用戶收看3次，則采用這種計費方式。對這類業務，通過需要對費率進行定義可以實現相應的計費功能。頻道類產品不支持這種計費方式，對單個節目（VOD）和節目套餐（PVOD）產品采用這種計費方式。對這類計費方式，當用戶付一定費用后，相關節目被放入用戶的私人媒體庫中（MediaShelf）。在一段時間內，用戶可以多次點播收看這些節目，其中，對單個VoD，可以限制收看次數，而對PVoD中的節目，暫不能限制點播次數。

1.2.5 帳務管理

帳務處理是在每個帳期（通常為一個月）結束后，對該帳期內用戶的費用（包括詳單費用及固定費用）按照出帳規則進行匯總，生成用戶帳單，并進行自動銷帳、費用劃撥、優惠返同等各種處理。

OSS帳務管理系統具有如下特點：支持靈活的帳務周期：月、季、半年、一年等；支持預付、后付兩種模式；提供多種欠費管理手段：欠費催繳、欠費停機、欠費銷戶；欠費催繳的方式：電話催繳、短信催繳；提供壞帳、滯納金等處理功能。

1.2.6 虛擬運營商管理

OSS系統中提供一個模塊“虛擬運營商”實現運營商對VSP（Virtual Service Provider）的管理。目前，OSS對虛擬運營商的管理模式是：運營商提供一套虛擬運營商管理系統給虛

擬運營商直接使用，能夠使虛擬運營商在不需要投入軟件資本的情況下迅速投入運營，所有的計費、分成等統一由運營商管理。

運營商對承租商進行管理，如創建承租商信息、為承租商分配開展業務所需要的資源、設定業務資費計劃，同時明確雙方的費用清算關系。

2.系統業務

IPTV系統不僅僅支持以VOD、TVOD等為基礎的各項功能，而且具有良好的功能上的可擴展性，在此平臺上也開發了多項實用的增值業務。

2.1 直播電視

系統對直播電視業務具有良好的支持，外部TV信號源包括：衛星電視、有線電視、DVB等，在傳輸網絡支持的情況下，系統能夠通過Multicast的方式向用戶提供直播電視的服務，這對于網絡帶寬的利用效率是最高的；在網絡沒有開通組播支持的情況下，系統可以提供單播方式為用戶提供服務。

2.2 視頻點播

視頻點播功能使用戶能夠隨心所欲地支配自己的時間，欣賞自己想看的節目內容，再也不需要出門買或租DVD，或是按照電視節目單來固定自己的時間。并且系統通過各種分類和檢索方法，能夠讓用戶在最短時間里找到自己想看的節目內容。

電影分類包括但不限于：動作片、紀錄片、災難片、喜劇片、科幻片、動畫片等，影片分類可以由運營商自己根據實際的用戶喜好和內容屬性進行管理。

系統還支持通過導演、電影演員等檢索方式，使用戶使用更方便、更快捷。

2.3 時移電視

2.3.1 即時時移

IPTV系統在提供直播電視的同時，支持暫停、快退、快進、定位、切換、狀態顯示、時間顯示等操作。使用戶不再受節目播出時間的限制，而且可以直接挑選自己喜歡觀看的節目，跳過不感興趣的節目。

2.3.2 菜單時移

通過時移電視（Time—shiftedTV）服務，打破了傳統有線電視用戶按固定的節目時刻表收看電視節目的方式，用戶可以非常靈活地支配自己的時間。

時移電視（Time—shiftedTV）是通過點播的方式來實現，但從用戶的消費習慣角度看，與VOD有著不同。

時移電視的實現是在直播電視的同時，同時存儲一個副本到媒體服務器，EPG會按照預先設定的每一頻道的節目時間表將存儲的電視節目分列顯示，當用戶通過EPG選擇了某一個時段的電視節目后，系統快速定位到相對應的媒體文件時間點上進行播放。

2.4 虛擬運營商

虛擬運營商（VSP，Virtual Service Provider）是指本身沒有網絡基礎設施、而使用運營商的網絡設備和信息資源來經營電信業務的服務提供商，它們幫助運營商發展用戶和發展業務，同時從中獲取傭金。通過與VSP的合作，可以幫助運營商發展客戶并提高業務使用量，并有助于運營商提高服務質量。

2.5 虛擬頻道

IPTV系統支持將一系列媒體內容按照一定規范或者分類組織起來，順序播放。體現給用戶的是一個和普通頻道沒有任何區別的虛擬頻道。用戶可以象其他頻道一樣，定購虛擬頻道。虛擬頻道極大的方便了內容提供商進行內容的組織，然后呈現給用戶。是實現節目定制，遠程教育等功能很好的解決方案。

2.6 家長控制

由于IPTV系統能夠支持相當靈活和豐富多彩的視頻業務，必定會對年輕的用戶產生非常大的吸引力，但由于系統內存儲的內容是海量的，有些不太適合兒童看的內容可能會產生不良的后果，因此，系統提供了一個深受家庭家長喜愛的功能，即家長控制。通過這個功能，可以設置觀看密碼，對于那些需要限制兒童觀看的節目設定了密碼級的使用限制，只有在家長在身邊時，才能夠讓兒童觀看，從這一方面也體現出IPTV系統在設計時考慮的細致入微。

2.7 快捷頻道

在EPG上，上下左右移動焦點，響應速度不是特別的快。針對這個特點，系統對VOD的分類，如“歐美大片”、“新到影片”等，另外還包括增值業務等導航頁面，都進行頻道編號，就像直播電視頻道一樣，用戶可以通過在遙控器上輸入頻道號直接進入該VOD分類或增值業務首頁，為用戶操作提供便捷。

2.8 PC Client

Pc Client可以滿足部分更習慣或者更方便使用電腦來觀看節目的用戶的需求。而且，PC的操作不受遙控器的功能限制，可以實現更加豐富的業務功能，也更加符合PC用戶的操作習慣。

PC Client支持如下特性：支持在主流操作系統上安裝運行，如：W2k、WinXP等；支持主流瀏覽器，如：IE5.5、IE6.0 SPl及以上版本；支持多種語言，如：中文、英文；支持對PC Client類別用戶的單獨管理；支持對PC Client用戶的認證、計費流程；支持LiveTV、VoD、Time-Shift TV、TVoD等多種業務；支持定制EPG；支持軟件遠程升級。

2.9 馬賽克頻道（MOSaic Channel）

Mosaic Channel可以使得用戶在同一個屏幕上同時看到多個頻道的畫面，并且可以自主選擇進入其中自己最喜歡的頻道，這極大的提高了用戶觀看電視頻道的主動性。

Mosaic channel支持如下特性：支持2x2、3x3、4x4等多畫面；多畫面頻道只占用一路信號的帶寬；支持從多頻道畫面跳轉到某個被選中的頻道。

2.10 時移電視內容的重編輯

IPTV系統充分利用這一特性所帶來的便捷，提供導出工具可以將系統中的時移電視節目從系統中導出，用于備份、編輯、并能重新組織成其他節目，從而提高系統內時移電視節目資源的利用率，產生更大的經濟效益。

該工具提供GUI操作界面，以保證操作簡便。

2.11 增值業務支持

2.11.1 卡拉OK

IPTV系統支持用戶通過機頂盒及附加的功放、麥克風，進行卡拉OK娛樂。機頂盒支持左、右聲道輸出，從而支持原唱、伴唱。遙控器通過左、右聲道的切換，從而實現原唱、伴唱的切換。

2.11.2 游戲

支持游戲服務導航，用戶通過IPTV終端購買游戲服務并使用游戲。能與互聯網棋牌類游戲（例如騰訊、中國游戲中心等）聯網互通，需第三方廠家提供接口；系統具備擴展升級支持功能，后期會支持更多的游戲業務。

2.11.3 信息瀏覽

信息服務以遙控器作為主要輸入設備，通過機頂盒對信息進行瀏覽查詢；信息內容可有文字、音視頻等多種方式；機頂盒支持通用瀏覽器，支持html格式；信息的傳遞實現及時、穩定和安全。信息服務類業務可包括城市信息化、自助營業廳、個性化頁面、電子商務、遠程醫療保健、遠程教育等。

下圖是信息瀏覽界面：

2.11.4 互動消息業務

系統可以從后臺發出消息顯示在畫面上，最終用戶通過遙控器對該消息進行響應，響應結果發回后臺。這可以用于投票等增值業務。

2.11.5 語音廣播頻道

對語音廣播頻道的支持，充分體現了IPTV平臺的優勢，融合傳統的視頻電視和語音電臺功能。

2.11.6 Video Phone

支持在IPTV網內的兩個視頻機頂盒之間，進行視頻電話通信。可通過網關，支持與外網互通，包括PSTN，NGN，GSM，PHS，3G，IPphone，等。

支持基本的電話業務；電話的增值業務中，支持來電顯示功能；系統支持用戶量10萬以上；支持和IPTV系統的統一的運營支撐系統：支持統一的用戶管理和計費；支持統一的賬單。支持的編碼格式：視頻編、解碼采用H.264；音頻采用G.711，G.723，G.729。

作者簡介：雷夏，男，高級工程師，現供職于山西省新聞出版廣電局中波臺管理中心，主要從事技術管理工作。