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[摘 要] 随着互联网影响范围的逐步扩大，网民数量急速上涨，网络电视逐渐成为广播、电视及电信行业的一大热点话题。本文首先介绍了IPTV网络电视关键技术，并分别从编码制作、流媒体后台管理、内容分发网络、机顶盒管理、网络电视运营支持以及流媒体引擎等角度阐述了IPTV网络电视系统的技术解决策略。
[关键词] 网络电视，关键技术，流媒体管理，解决对策
IPTV network TV system technology to solve Strategy
Abstract: With the gradual expansion of the Internet affected area, rapidly rising number of Internet users, network television has become the radio, television and telecommunications industry, a major hot topic. This paper introduces the key technologies of IPTV network TV, and were produced from the encoding, streaming media backstage management, content distribution networks, set-top box management, network TV operators and other support, and streaming media engine perspective of the IPTV network TV system technology solution strategy.
Keywords: network television, key technologies, streaming media management, countermeasures
1前言
IPTV业务是一个全新的业务模式，它给消费者带来的是集信息、娱乐、学习、购物于一体的网络享受个人电脑、机顶盒+电视机或3G手机都可以作为IPTV业务的终端从适合广大用户消费习惯和舒适度角度考虑，机顶盒+电视机应是IPTV未来的主流终端谈到对IPTV机顶盒的技术需求，这里主要从两个方面考虑，一是实现业务的需求，二是用户体验的需求。
IPTV可提供的业务有电视直播、视频点播、时移电视、可视业务、信息业务、网络浏览、互动游戏，以及未来可扩充的业务IPTV的主要业务特征体现在交互式多媒体检索和播放形式上交互需要网络具有双向能力，检索需要双向信息交互播控也需要交互；播放需要足够的接入带宽和媒体传输协议；多媒体需要音视频编解码能力。
随着信息时代步伐的日益加快，在当今形势下，为更好的实现宽带接入与电视机终端用户市场的有机结合，宽带互动电视系统解决方案是最佳选择。依托于电信网络IP技术，网络电视使得多媒体视频节目互动播放成为现实。
2 IPTV网络电视系统关键技术
2.1媒体服务技术
当今比较具有影响力的媒体服务方案主要有Windoews Media Technology、MPEG-4方案、Real system以及Quick Time等，其中前两种方案被我国广泛采用。Windoews Media Technology是微软公司提出，旨在依托于Internet以及Intranet确保多媒体信息流信息传输的顺利实现；Quick Time是MPEG-4文件格式的基础，但二者又是相互独立的，MPEG-4技术特征主要有：网络宽带、交互性、视频及音频质量等。
2.2互动节目指南技术
互动节目指南系统向用户提供获取视频等相关服务的平台及窗口，用户在此基础上可以获取相关的视频内容及服务，这样，用户可以从自身喜好及需求出发，点播视频节目。经过优化后的互动电视节目指南可以支持电视显示，对于用户而言，只需借助遥控并可选择节目，当前，依托于浏览器及依托于特定客户端是互动节目指南实现及其在STB中的表现形式的两种模式。
2.3机顶盒技术
机顶盒概念有广义和狭义之分，广义的机顶盒指的是所有连接到电视机的网络终端设备；狭义的机顶盒主要是排除了模拟设备，以具体功能为依据，可以分为上网机顶盒、数字卫星综合接收解码器、有线电视数字机顶盒以及数字地面机顶盒等。IPTV网络电视系统的技术解决策略中所谈及的机顶盒为连接电视机与宽带的机顶盒，借助宽带可以在普通电视机上观赏视频节目，此外，还支持上网以及网游等应用。流媒体业务的核心是视频业务，机顶盒要满足操作便利性、稳定性、显示情绪以及低功耗等方面的要求，并支持流视频服务及解码。
3 解决对策
IPTV解决方案时建立在内容服务基础之上的应用系统，其内容包括视频数据定义，编码，内容发布、管理、分发及购买，用户认证等。IPTV解决方案基本构架详见下图所示。
机顶盒管理、编码制作系统、流媒体后台管理、流媒体服务器以及运营支持等于网络电视基本构架的每个层次相互对应，其范围涉及网络电视资产管理、内容发布、内容管理以及内容消费等方面。
3.1编码制作系统
以流媒体编码技术以及转码技术为基础的内容制作系统主要任务是向系统提供各种格式的视频及音频节目资料的制作服务，常规节目制作软件是其制作工具包的重要内容，此外，可以向诸如MPEG-4、MPEG-1/VCD以及 MPEG-4/DVD等一系列流行格式提供支持。
3.2流媒体后台管理
管理网络电视内容及资产是流媒体后台管理系统最主要的工作。制作完毕的媒体节目需要向流媒体管理系统传输，具体传输方式又包括自动及手动两种；媒体节目入库完成之后，便进入流媒体管理系统的频道组织及内容编排环节；最后广大用户借助EPG可以观看媒体节目。流媒体后台管理系统主要包括三大模块，分别是由流媒体资产管理、节目编排管理以及系统管理。为了达到认证用户信息的目的，需要将流媒体管理系统连接到网络电视的BSS接口，获取相应的用户服务权限，并以此为依据在用户账户中扣缴相应的费用。流媒体管理系统要负责对流服务其或者是CDN入口是否可用等相关情况实施有效监控，在数台服务器均提供入口地址的情况下，流媒体管理系统则需要对这些提供入口地址的服务器负载状况进行适当的调配。
3.3内容分发网络
作为分布式内容服务器，CDN系统的主要作用是确保内容导向、服务、分发以及管理的顺利实现。在流量管理、智能路由、流媒体服务以及内容分发等一系列技术的支持下，辅助运营商构建内容发布网络以及流媒体服务系统，并确保其安全性和高效性，从而确保运营商占据有利的市场竞争地位，提升自身竞争优势，与此同时，对于广大用户而言，所获取的服务也更加优质。内容路由、引擎、分发、认证、计费以及运营支持等是构成CDN系统的重要模块。CDN系统及流媒体后台包括内容路由、内容分发、原始内容服务器设定以及计费认证等四个接口。
3.4机顶盒管理
作为网络电视的消费终端，机顶盒是由浏览器、操作系统、流媒体播放器、应用软件以及用户端等一系列模块所组成的。在一定意义上讲，网络电视解决方案中最为关键的技术就是机顶盒管理系统，网络电视机顶盒管理系统也是其与常规PC流媒体系统最为显著的区别。网络电视机顶盒管理系统的主要作用再是对机顶盒的接入实施控制，并确保相应的服务得以实现。网络电视机顶盒管理系统主要是由机顶盒接入控制、升级、认证、监听以及IPG等一系列模块所构成的。
3.5网络电视运营支持
网络电视系统的运营依托于网络电视运营支撑系统的支持，网络电视运营支撑系统的主要功能包括：对网络电视用户、计费、账务以及资源等方面实施管理、受理网络电视业务，除此之外，还负责ICP管理及产品管理等相关事项，在一定意义上讲，对于网络电视系统可运营及可管理目标的顺利实现，网络电视运营支持系统发挥着极为重要的作用。
3.6流媒体引擎
ISO MPEG-4是网络电视流服务引擎流媒体服务器的主要标准，其主要负责对用户所发出的点播请求作出相应的反应，与此同时，向互联网发送用户所需要的流媒体文件。
4 结语
长期以来，在单向广播电视模式之下，用户在欣赏电视节目的过程中处于被动地位，在欣赏方式方面受到一定因素的限制，而宽带互动电视系统对此予以了有效改进，在此模式之下，广大观众与节目服务提供方面之间可以开展有效互动，在此意义上讲，宽带互动电视系统可以向观众提供更加灵活、自由、更具个性的节目，开拓了广播电视领域的新局势。
参 考 文 献
[1]蔡燕.分布式环境下多媒体同步通信系统的研究与设计.华中师范大学,发表时间:2001-05-01
[2]陈园琼.网络电视互动技术融合平台的研究与设计.华南理工大学,发表时间:2010-11-20
[3]林慧芳,姚斐,李绮斌,孙莹.浅谈数字时代的网络电视.信息时代——科技情报研究学术论文集（第三辑）,发表时间:2008-09-01
[4]徐银.浅析网络电视与广播电视的发展趋势与分析.硅谷,2011年 第05期
[5]李嘉毅.交互式网络电视性能分析软件的设计与实现.重庆大学,发表时间:2009-04-01
[关键词] 网络电视，关键技术，流媒体管理，解决对策
IPTV network TV system technology to solve Strategy
Abstract: With the gradual expansion of the Internet affected area, rapidly rising number of Internet users, network television has become the radio, television and telecommunications industry, a major hot topic. This paper introduces the key technologies of IPTV network TV, and were produced from the encoding, streaming media backstage management, content distribution networks, set-top box management, network TV operators and other support, and streaming media engine perspective of the IPTV network TV system technology solution strategy.
Keywords: network television, key technologies, streaming media management, countermeasures
1前言
IPTV业务是一个全新的业务模式，它给消费者带来的是集信息、娱乐、学习、购物于一体的网络享受个人电脑、机顶盒+电视机或3G手机都可以作为IPTV业务的终端从适合广大用户消费习惯和舒适度角度考虑，机顶盒+电视机应是IPTV未来的主流终端谈到对IPTV机顶盒的技术需求，这里主要从两个方面考虑，一是实现业务的需求，二是用户体验的需求。
IPTV可提供的业务有电视直播、视频点播、时移电视、可视业务、信息业务、网络浏览、互动游戏，以及未来可扩充的业务IPTV的主要业务特征体现在交互式多媒体检索和播放形式上交互需要网络具有双向能力，检索需要双向信息交互播控也需要交互；播放需要足够的接入带宽和媒体传输协议；多媒体需要音视频编解码能力。
随着信息时代步伐的日益加快，在当今形势下，为更好的实现宽带接入与电视机终端用户市场的有机结合，宽带互动电视系统解决方案是最佳选择。依托于电信网络IP技术，网络电视使得多媒体视频节目互动播放成为现实。
2 IPTV网络电视系统关键技术
2.1媒体服务技术
当今比较具有影响力的媒体服务方案主要有Windoews Media Technology、MPEG-4方案、Real system以及Quick Time等，其中前两种方案被我国广泛采用。Windoews Media Technology是微软公司提出，旨在依托于Internet以及Intranet确保多媒体信息流信息传输的顺利实现；Quick Time是MPEG-4文件格式的基础，但二者又是相互独立的，MPEG-4技术特征主要有：网络宽带、交互性、视频及音频质量等。
2.2互动节目指南技术
互动节目指南系统向用户提供获取视频等相关服务的平台及窗口，用户在此基础上可以获取相关的视频内容及服务，这样，用户可以从自身喜好及需求出发，点播视频节目。经过优化后的互动电视节目指南可以支持电视显示，对于用户而言，只需借助遥控并可选择节目，当前，依托于浏览器及依托于特定客户端是互动节目指南实现及其在STB中的表现形式的两种模式。
2.3机顶盒技术
机顶盒概念有广义和狭义之分，广义的机顶盒指的是所有连接到电视机的网络终端设备；狭义的机顶盒主要是排除了模拟设备，以具体功能为依据，可以分为上网机顶盒、数字卫星综合接收解码器、有线电视数字机顶盒以及数字地面机顶盒等。IPTV网络电视系统的技术解决策略中所谈及的机顶盒为连接电视机与宽带的机顶盒，借助宽带可以在普通电视机上观赏视频节目，此外，还支持上网以及网游等应用。流媒体业务的核心是视频业务，机顶盒要满足操作便利性、稳定性、显示情绪以及低功耗等方面的要求，并支持流视频服务及解码。
3 解决对策
IPTV解决方案时建立在内容服务基础之上的应用系统，其内容包括视频数据定义，编码，内容发布、管理、分发及购买，用户认证等。IPTV解决方案基本构架详见下图所示。
机顶盒管理、编码制作系统、流媒体后台管理、流媒体服务器以及运营支持等于网络电视基本构架的每个层次相互对应，其范围涉及网络电视资产管理、内容发布、内容管理以及内容消费等方面。
3.1编码制作系统
以流媒体编码技术以及转码技术为基础的内容制作系统主要任务是向系统提供各种格式的视频及音频节目资料的制作服务，常规节目制作软件是其制作工具包的重要内容，此外，可以向诸如MPEG-4、MPEG-1/VCD以及 MPEG-4/DVD等一系列流行格式提供支持。
3.2流媒体后台管理
管理网络电视内容及资产是流媒体后台管理系统最主要的工作。制作完毕的媒体节目需要向流媒体管理系统传输，具体传输方式又包括自动及手动两种；媒体节目入库完成之后，便进入流媒体管理系统的频道组织及内容编排环节；最后广大用户借助EPG可以观看媒体节目。流媒体后台管理系统主要包括三大模块，分别是由流媒体资产管理、节目编排管理以及系统管理。为了达到认证用户信息的目的，需要将流媒体管理系统连接到网络电视的BSS接口，获取相应的用户服务权限，并以此为依据在用户账户中扣缴相应的费用。流媒体管理系统要负责对流服务其或者是CDN入口是否可用等相关情况实施有效监控，在数台服务器均提供入口地址的情况下，流媒体管理系统则需要对这些提供入口地址的服务器负载状况进行适当的调配。
3.3内容分发网络
作为分布式内容服务器，CDN系统的主要作用是确保内容导向、服务、分发以及管理的顺利实现。在流量管理、智能路由、流媒体服务以及内容分发等一系列技术的支持下，辅助运营商构建内容发布网络以及流媒体服务系统，并确保其安全性和高效性，从而确保运营商占据有利的市场竞争地位，提升自身竞争优势，与此同时，对于广大用户而言，所获取的服务也更加优质。内容路由、引擎、分发、认证、计费以及运营支持等是构成CDN系统的重要模块。CDN系统及流媒体后台包括内容路由、内容分发、原始内容服务器设定以及计费认证等四个接口。
3.4机顶盒管理
作为网络电视的消费终端，机顶盒是由浏览器、操作系统、流媒体播放器、应用软件以及用户端等一系列模块所组成的。在一定意义上讲，网络电视解决方案中最为关键的技术就是机顶盒管理系统，网络电视机顶盒管理系统也是其与常规PC流媒体系统最为显著的区别。网络电视机顶盒管理系统的主要作用再是对机顶盒的接入实施控制，并确保相应的服务得以实现。网络电视机顶盒管理系统主要是由机顶盒接入控制、升级、认证、监听以及IPG等一系列模块所构成的。
3.5网络电视运营支持
网络电视系统的运营依托于网络电视运营支撑系统的支持，网络电视运营支撑系统的主要功能包括：对网络电视用户、计费、账务以及资源等方面实施管理、受理网络电视业务，除此之外，还负责ICP管理及产品管理等相关事项，在一定意义上讲，对于网络电视系统可运营及可管理目标的顺利实现，网络电视运营支持系统发挥着极为重要的作用。
3.6流媒体引擎
ISO MPEG-4是网络电视流服务引擎流媒体服务器的主要标准，其主要负责对用户所发出的点播请求作出相应的反应，与此同时，向互联网发送用户所需要的流媒体文件。
4 结语
长期以来，在单向广播电视模式之下，用户在欣赏电视节目的过程中处于被动地位，在欣赏方式方面受到一定因素的限制，而宽带互动电视系统对此予以了有效改进，在此模式之下，广大观众与节目服务提供方面之间可以开展有效互动，在此意义上讲，宽带互动电视系统可以向观众提供更加灵活、自由、更具个性的节目，开拓了广播电视领域的新局势。
参 考 文 献
[1]蔡燕.分布式环境下多媒体同步通信系统的研究与设计.华中师范大学,发表时间:2001-05-01
[2]陈园琼.网络电视互动技术融合平台的研究与设计.华南理工大学,发表时间:2010-11-20
[3]林慧芳,姚斐,李绮斌,孙莹.浅谈数字时代的网络电视.信息时代——科技情报研究学术论文集（第三辑）,发表时间:2008-09-01
[4]徐银.浅析网络电视与广播电视的发展趋势与分析.硅谷,2011年 第05期
[5]李嘉毅.交互式网络电视性能分析软件的设计与实现.重庆大学,发表时间:2009-04-01