VOD視頻點(diǎn)播技術(shù)
VOD (Video On Demand)也就是視頻點(diǎn)播技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)，也稱(chēng)為交互式電視點(diǎn)播系統。其工作過(guò)程為：用戶(hù)在客戶(hù)端啟動(dòng)播放請求,這個(gè)請求通過(guò)網(wǎng)絡(luò )發(fā)出,到達并由服務(wù)器的網(wǎng)卡接收,傳送給服務(wù)器。經(jīng)過(guò)請求驗證后,服務(wù)器把存儲子系統中可訪(fǎng)問(wèn)的節目名準備好,使用戶(hù)可以瀏覽到所喜愛(ài)的節目菜單。用戶(hù)選擇節目后,服務(wù)器從存儲子系統中取出節目?jì)热?并傳送到客戶(hù)端進(jìn)行播放。通常，一個(gè)“回放連接”定義為一個(gè)“流”。采用先進(jìn)的“帶有控制的流”技術(shù),支持將上百個(gè)高質(zhì)量的多媒體“流”傳送到網(wǎng)絡(luò )客戶(hù)機。客戶(hù)端可以在任何時(shí)間播放存在服務(wù)器視頻存儲器中的任何多媒體資料。客戶(hù)端在接收到一小部分數據時(shí),便可以觀(guān)看所選擇的多媒體資料。這種技術(shù)改進(jìn)了“下載”或簡(jiǎn)單的“流”技術(shù)的缺陷,能夠動(dòng)態(tài)調整系統工作狀態(tài),以適應變化的網(wǎng)絡(luò )流量,保證恒定的播放質(zhì)量。
IPQAM邊緣調制設備
其次我們要了解IPQAM，IPQAM簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是一個(gè)邊緣調制設備，它把接收到的數據包調制為RF信號通過(guò)HFC網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行傳輸。從深層次剖析，IPQAM調制設備集“復用、加擾、調制、頻率變換”功能為一體，它將DVB/IP自IP骨干網(wǎng)輸入的節目流重新復用在指定的多業(yè)務(wù)傳輸流中，再進(jìn)行QAM調制和頻率變換，輸出RF。在使用IPQAM之后，STB和CDN邊緣視頻服務(wù)器之間的控制信息和視頻流分別通過(guò)不同的通路傳輸：STB的接入認證、EPG信息瀏覽等流程通過(guò)雙向回傳通道交互；CDN邊緣視頻服務(wù)器收到用戶(hù)的請求后將音視頻流以恰當的封包形式輸出至IPQAM設備，IPQAM將音視頻流調制為RF信號后通過(guò)HFC網(wǎng)絡(luò )傳輸給STB，STB對音視頻流進(jìn)行解調和解碼。在HFC的視頻點(diǎn)播系統中，用戶(hù)所點(diǎn)播的視頻內容下行是由HFC網(wǎng)絡(luò )承載的，通過(guò)IPQAM設備將IP數據包調制發(fā)送到HFC網(wǎng)絡(luò )中。
基于IPQAM的視頻點(diǎn)播系統結構
上行信號：物理網(wǎng)絡(luò )可以作為HFC的上行通道，比如以太網(wǎng)、ADSL等。
下行信號：VOD Server響應點(diǎn)播請求，將單節目傳輸流（SPTS）封裝成UDP包經(jīng)IP骨干網(wǎng)絡(luò )傳輸至IPQAM，IPQAM完成解封并將多個(gè)SPTS流復用成多節目信號傳輸流（MPTS），MPTS流經(jīng)IPQAM調制輸出RF信號經(jīng)HFC網(wǎng)絡(luò )傳輸到STB。
系統中各模塊功能：
1）AMS：AMS向VOD系統提供視頻內容及相關(guān)元數據（Meta-Data）的注入。AMS管理和控制視頻內容的生命周期，如視頻內容的創(chuàng )建、修改和刪除等。
2）SRM：SRM是協(xié)調實(shí)時(shí)操作中的會(huì )話(huà)與帶寬資源，管理部分運營(yíng)設備。其具體功能包括控制會(huì )話(huà)資源的分配、創(chuàng )建和釋放STB和SessionGateway之間的會(huì )話(huà)、管理會(huì )話(huà)的狀態(tài)、授權服務(wù)等。
3）IPQAM：IPQAM設備將來(lái)自視頻服務(wù)器的數據量調制為RF視頻流，并通過(guò)HFC 網(wǎng)絡(luò )傳輸到用戶(hù)的STB。
4）視頻服務(wù)器：主要由存儲設備、高速緩存和控制管理單元組成，其目標是實(shí)現對媒體數據的壓縮和存儲，以及按請求進(jìn)行媒體信息的檢索和傳輸。
5）BMS：BMS運營(yíng)管理系統，又稱(chēng)VOD后臺管理軟件系統，主要功能包括：建立會(huì )話(huà)、與前端組件和第三方CA/加密組件的集成、支持多個(gè)可交換VOD流以適應單一前端環(huán)境、動(dòng)態(tài)分配、監視帶寬。
6）STB：也就是機頂盒，目前國內有多個(gè)廠(chǎng)家生產(chǎn)，如：金錢(qián)貓、同洲、創(chuàng )維等。
7）Applicationg Server：實(shí)現系統中的EPG、用戶(hù)管理、視頻管理和計費功能等。
工作過(guò)程：VOD服務(wù)器響應點(diǎn)播請求，將但節目傳輸流封裝成EDP（用戶(hù)數據報協(xié)議）包，以IP的方式經(jīng)過(guò)IP骨干網(wǎng)絡(luò )傳輸至邊緣IPQAM調制器，由于目前的IPQAM調制器輸出有線(xiàn)，能支持的用戶(hù)數量有限，所以一般IPQAM調制器放在本地機房，另外機房還安裝頭端，負責數據業(yè)務(wù)。邊緣QAM調制器可以接受UDP包并具有UDP包到MPEG-2流的轉換功能。IPQAM調制器接收到IP網(wǎng)絡(luò )傳輸來(lái)的數據包后，完成UDP包的解封，解析分理處MPEG-2 SPTS碼流，把多個(gè)點(diǎn)播請求的SPTS流復用成多節目傳輸流（MPTS），MPTS流經(jīng)IPQAM調制輸出RF信號，和下行信號混頻后送入光發(fā)射機，經(jīng)過(guò)光纖傳輸，光接收機接收，經(jīng)過(guò)雙向分配網(wǎng)絡(luò )，最后信號進(jìn)入機頂盒。
基于IPQAM點(diǎn)播系統優(yōu)勢
交互功能采用IPQAM技術(shù)方式實(shí)現， IPQAM技術(shù)是完全適合廣電有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的最佳技術(shù)解決方案，其特點(diǎn)和對照IPTV系統的優(yōu)勢如下：
A.適合所有模式的廣電有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )系統（單向HFC網(wǎng)絡(luò )系統、雙向HFC網(wǎng)絡(luò )系統、單向HFC網(wǎng)絡(luò )系統＋城域網(wǎng)）。
B.完全融合IPTV業(yè)務(wù)，并突出廣電特點(diǎn)。IPQAM技術(shù)完全能夠實(shí)現電信IPTV的所有業(yè)務(wù)（視頻點(diǎn)播、電視網(wǎng)站、交互節目、網(wǎng)絡(luò )游戲、海量信息），并且突出了廣電的內容豐富和內容高清晰度的特點(diǎn)。
C.性能價(jià)格比遠遠優(yōu)于電信的IPTV系統。IPQAM技術(shù)可以將同軸電纜網(wǎng)絡(luò )改造為一個(gè)4Gbps（按照64QAM調制計算）到電視機終端的真正寬帶網(wǎng)絡(luò )系統，遠遠大于A(yíng)DSL幾兆和城域網(wǎng)絡(luò )百兆或千兆到桌面的帶寬。有線(xiàn)電視雙向HFC網(wǎng)絡(luò )建設投資更是遠低于城域網(wǎng)絡(luò )建設投資，所以其性能價(jià)格比優(yōu)勢不可同日而語(yǔ)，平均一線(xiàn)成本大體為電信系統IPTV投資的1/3－1/4。
D.可以實(shí)現逐步擴容和平滑升級，減少初期投資壓力。因為有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò )系統的廣播特點(diǎn)，廣電網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商可以初期采用中心服務(wù)器＋中心QAM的方式，隨著(zhù)交互用戶(hù)的逐步增長(cháng)可以逐步將QAM邊緣化，下一步是將服務(wù)器邊緣化，這樣廣電網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商可以逐步投入。因為電信系統IPTV的點(diǎn)對點(diǎn)特點(diǎn)，也就決定了IPTV建設初期就需要一次性投入多個(gè)邊緣節點(diǎn)（節點(diǎn)路由＋交換機＋DSLAM）和大量邊緣視頻服務(wù)器。
E.廣電網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)的多業(yè)務(wù)之間不會(huì )相互影響。IPQAM技術(shù)采用數據和視頻分通道傳輸的方式，業(yè)務(wù)之間沒(méi)有任何影響，即保障了視頻節目的穩定傳輸又保障了數據和語(yǔ)音業(yè)務(wù)的良好傳輸。
利用IPQAM開(kāi)展視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)，已在美國的各大有線(xiàn)運營(yíng)商中得到了大規模的應用，但是在國內還有待完善。2011年全國數字電視用戶(hù)綜述已經(jīng)超過(guò)1億，面臨著(zhù)IPTV、衛星直播電視的競爭，以及如何提升用戶(hù)價(jià)值、如何提供更具有吸引力的交互增值業(yè)務(wù)、如何挖掘數字電視用戶(hù)群體的規模優(yōu)勢等一些問(wèn)題。目前國內的各大運營(yíng)商以及金錢(qián)貓，cisco,華為等大的設備廠(chǎng)商都在積極跟蹤和研究這方面的技術(shù)，相信這種技術(shù)也會(huì )在中國有線(xiàn)運營(yíng)運營(yíng)商中取得較大發(fā)展。利用IPQAM開(kāi)展視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)，提供以視頻點(diǎn)播為代表的交互視頻服務(wù)，在此基礎上不斷推出新的交互增值業(yè)務(wù)，利用有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )為用戶(hù)提供集數字電視、視頻點(diǎn)播、語(yǔ)音業(yè)務(wù)與一體的多媒體咨詢(xún)，是一條有線(xiàn)電視行業(yè)的可持續發(fā)展道路。隨著(zhù)國內有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )改造進(jìn)度的完成，IPQAM相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈的完善，有線(xiàn)電視行業(yè)在三網(wǎng)融合的時(shí)代背景下，迎接挑戰，抓住機遇，將會(huì )取得更大的發(fā)展。
（來(lái)源：福建金錢(qián)貓電子科技有限公司）
