IPTV技術(shù)在廣播電視中的應(yīng)用

摘要： 本文論述了IPTV基本原理，及廣電運(yùn)營(yíng)商采用IPTV技術(shù)開(kāi)發(fā)的“享TV”業(yè)務(wù)。IPTV（Internet Protocal Television） 是一種基于IP包傳輸?shù)臄?shù)字電視技術(shù)， 近些年在通信運(yùn)營(yíng)商（電信、移動(dòng)、聯(lián)通）那里得到飛速發(fā)展.該技術(shù)基于雙向網(wǎng)絡(luò)，能提供直播頻道，點(diǎn)播節(jié)目，互動(dòng)游戲等業(yè)務(wù)，深受廣大用戶(hù)的歡迎.本文介紹了該技術(shù)的基本原理，并介紹了該技術(shù)在廣電運(yùn)營(yíng)商的應(yīng)用——“享TV”。

關(guān)鍵詞：IPTV;EPON;視頻點(diǎn)播;享TV

一、IPTV系統(tǒng)介紹

IPTV主要分為3部分：

（一）前端系統(tǒng)： 實(shí)現(xiàn)直播頻道播發(fā)， 點(diǎn)播節(jié)目的存儲(chǔ)， 推流， 計(jì)費(fèi)，認(rèn)證等功能。

（二）傳輸網(wǎng)：將直播頻道、點(diǎn)播節(jié)目、用戶(hù)開(kāi)機(jī)界面等信息傳輸?shù)接脩?hù)終端，并將終端點(diǎn)播請(qǐng)求傳輸?shù)角岸讼到y(tǒng)，是前端和終端的橋梁。具體分為干線(xiàn)傳輸網(wǎng)、接入網(wǎng)。

（三）終端系統(tǒng)：包括用戶(hù)接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和用戶(hù)終端。

直播頻道一般采用組播方式傳輸，所有頻道同時(shí)傳輸，需要接收的終端自己去選擇接收頻道，不需要接收的終端過(guò)濾掉這些數(shù)據(jù)，因此具有傳輸簡(jiǎn)單，占用帶寬固定的特點(diǎn)。

點(diǎn)播頻道采用單播方式傳輸，系統(tǒng)為每一個(gè)點(diǎn)播的終端分配一定的帶寬，用于傳輸點(diǎn)播的節(jié)目，隨著點(diǎn)播用戶(hù)數(shù)量的增加，占用帶寬會(huì)越來(lái)越大。

如果家庭入戶(hù)帶寬在6Mb/s以上，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)高清頻道的實(shí)時(shí)收或者一部高清電影電視劇的點(diǎn)播。

二、享TV

廣電運(yùn)營(yíng)商為了適應(yīng)市場(chǎng)的需求，開(kāi)發(fā)了基于IPTV的新業(yè)務(wù)，叫做“享TV”。

享TV的技術(shù)結(jié)構(gòu)類(lèi)似于IPTV，網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)使用EPON。

（一）

EPON：EPON（Ethernet Passive Optical Network，以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)），是基于以太網(wǎng)的PON技術(shù)。它采用點(diǎn)到多點(diǎn)結(jié)構(gòu)、無(wú)源光纖傳輸，提供多種業(yè)務(wù)。一個(gè)終端能實(shí)現(xiàn)電視、語(yǔ)音通話(huà)、互聯(lián)網(wǎng)3種業(yè)務(wù)，是實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)合一的理想技術(shù)。

EPON媒質(zhì)的性質(zhì)是共享媒質(zhì)和點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。在下行方向，擁有共享媒質(zhì)的連接性，而在上行方向其行為特性就如同點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)。

下行方向：OLT發(fā)出的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過(guò)一個(gè)1：n的無(wú)源光分路器或幾級(jí)分路器傳送到每一個(gè)ONU。N的典型取值在4～64之間（由可用的光功率預(yù)算所限制）。這種行為特征與共享媒質(zhì)網(wǎng)絡(luò)相同。在下行方向，因?yàn)橐蕴W(wǎng)具有廣播特性，OLT廣播數(shù)據(jù)包，ONU有選擇的提取。

上行方向：由于無(wú)源光合路器的方向特性，任何一個(gè)ONU發(fā)出的數(shù)據(jù)包只能到達(dá)OLT，而不能到達(dá)其他的ONU。EPON在上行方向上的行為特點(diǎn)與點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)相同。但是，不同于一個(gè)真正的點(diǎn)到點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，在EPON中，所有的ONU都屬于同一個(gè)沖突域――來(lái)自不同的ONU的數(shù)據(jù)包如果同時(shí)傳輸依然可能會(huì)沖突。因此在上行方向，EPON采用某種仲裁機(jī)制來(lái)避免數(shù)據(jù)沖突。

EPON在一根光纖上傳送收發(fā)信號(hào)，這種機(jī)制叫做單纖雙向傳輸機(jī)制。使用到的技術(shù)是WDM（Wavelength Division Multiplexing，波分復(fù)用）技術(shù)，用不同波長(zhǎng)（下行1490nm，上行1310nm）實(shí)現(xiàn)上下行數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)在一根光纖上同時(shí)傳輸上下行數(shù)據(jù)流而相互不影響，EPON具有同時(shí)傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播的能力，其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE 802.3以太網(wǎng)的格式進(jìn)行傳輸，輔以電信級(jí)的網(wǎng)管系統(tǒng)，足以保證傳輸質(zhì)量。通過(guò)擴(kuò)展第三個(gè)波長(zhǎng)（通常為1550nm）即可實(shí)現(xiàn)視頻業(yè)務(wù)廣播傳輸。

EPON的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

（二）廣電“享TV”主要有四部分組成：

1.省級(jí)前端系統(tǒng)，提供全省分公司系統(tǒng)的統(tǒng)一配置和管理，點(diǎn)播影視數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，認(rèn)證、授權(quán)、計(jì)費(fèi)等功能。

2.地市分前端系統(tǒng)：完成地市特有頻道的加入，以及用戶(hù)接入功能。

3.終端系統(tǒng)：向用戶(hù)提供收視服務(wù)，目前支持的終端包括：手機(jī)，平板電腦，電視機(jī)、臺(tái)式電腦等。

4.傳輸網(wǎng)絡(luò)：完成信號(hào)從省級(jí)系統(tǒng)向地市分前端系統(tǒng)傳輸，以及用戶(hù)數(shù)據(jù)向上層傳輸。

享TV的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示：

結(jié)束語(yǔ)：目前，享TV可以提供200余套高清、4K超高清頻道直播，電影、電視劇點(diǎn)播、互動(dòng)游戲、智慧社區(qū)等功能，是傳統(tǒng)廣播電視技術(shù)新的突破。

參考文獻(xiàn)：

[1].IPTV技術(shù)與運(yùn)營(yíng) 萬(wàn)曉榆，張洪，歐陽(yáng)春，張溢華 科學(xué)出版社

[2].IPTV技術(shù)及應(yīng)用 盧官明，宗昉著? 人民郵電出版社

作者簡(jiǎn)介：

申德敏（1977-），性別：男，籍貫：濟(jì)南市，民族： 漢族，學(xué)歷： 大學(xué)本科，職稱(chēng)（職務(wù)）：工程師，研究方向：音頻廣播技術(shù)。