IPTV技术在广播电视中的应用

2020-01-07 18:53申德敏
看世界·学术下半月 2020年9期

摘要: 本文论述了IPTV基本原理,及广电运营商采用IPTV技术开发的“享TV”业务。IPTV(Internet Protocal Television) 是一种基于IP包传输的数字电视技术, 近些年在通信运营商(电信、移动、联通)那里得到飞速发展.该技术基于双向网络,能提供直播频道,点播节目,互动游戏等业务,深受广大用户的欢迎.本文介绍了该技术的基本原理,并介绍了该技术在广电运营商的应用——“享TV”。

关键词:IPTV;EPON;视频点播;享TV

一、IPTV系统介绍

IPTV主要分为3部分:

(一)前端系统: 实现直播频道播发, 点播节目的存储, 推流, 计费,认证等功能。

(二)传输网:将直播频道、点播节目、用户开机界面等信息传输到用户终端,并将终端点播请求传输到前端系统,是前端和终端的桥梁。具体分为干线传输网、接入网。

(三)终端系统:包括用户接入网络设备和用户终端。

直播频道一般采用组播方式传输,所有频道同时传输,需要接收的终端自己去选择接收频道,不需要接收的终端过滤掉这些数据,因此具有传输简单,占用带宽固定的特点。

点播频道采用单播方式传输,系统为每一个点播的终端分配一定的带宽,用于传输点播的节目,随着点播用户数量的增加,占用带宽会越来越大。

如果家庭入户带宽在6Mb/s以上,可以实现一个高清频道的实时收或者一部高清电影电视剧的点播。

二、享TV

广电运营商为了适应市场的需求,开发了基于IPTV的新业务,叫做“享TV”。

享TV的技术结构类似于IPTV,网络传输技术使用EPON。

(一)

EPON:EPON(Ethernet Passive Optical Network,以太网无源光网络),是基于以太网的PON技术。它采用点到多点结构、无源光纤传输,提供多种业务。一个终端能实现电视、语音通话、互联网3种业务,是实现三网合一的理想技术。

EPON媒质的性质是共享媒质和点到点网络的结合。在下行方向,拥有共享媒质的连接性,而在上行方向其行为特性就如同点到点网络。

下行方向:OLT發出的以太网数据报经过一个1:n的无源光分路器或几级分路器传送到每一个ONU。N的典型取值在4~64之间(由可用的光功率预算所限制)。这种行为特征与共享媒质网络相同。在下行方向,因为以太网具有广播特性,OLT广播数据包,ONU有选择的提取。

上行方向:由于无源光合路器的方向特性,任何一个ONU发出的数据包只能到达OLT,而不能到达其他的ONU。EPON在上行方向上的行为特点与点到点网络相同。但是,不同于一个真正的点到点网络,在EPON中,所有的ONU都属于同一个冲突域――来自不同的ONU的数据包如果同时传输依然可能会冲突。因此在上行方向,EPON采用某种仲裁机制来避免数据冲突。

EPON在一根光纤上传送收发信号,这种机制叫做单纤双向传输机制。使用到的技术是WDM(Wavelength Division Multiplexing,波分复用)技术,用不同波长(下行1490nm,上行1310nm)实现上下行数据传输,实现在一根光纤上同时传输上下行数据流而相互不影响,EPON具有同时传输TDM、IP数据和视频广播的能力,其中TDM和IP数据采用IEEE 802.3以太网的格式进行传输,辅以电信级的网管系统,足以保证传输质量。通过扩展第三个波长(通常为1550nm)即可实现视频业务广播传输。

EPON的组网结构如下图所示:

(二)广电“享TV”主要有四部分组成:

1.省级前端系统,提供全省分公司系统的统一配置和管理,点播影视数据存储,认证、授权、计费等功能。

2.地市分前端系统:完成地市特有频道的加入,以及用户接入功能。

3.终端系统:向用户提供收视服务,目前支持的终端包括:手机,平板电脑,电视机、台式电脑等。

4.传输网络:完成信号从省级系统向地市分前端系统传输,以及用户数据向上层传输。

享TV的系统结构如下图所示:

结束语:目前,享TV可以提供200余套高清、4K超高清频道直播,电影、电视剧点播、互动游戏、智慧社区等功能,是传统广播电视技术新的突破。

参考文献:

[1].IPTV技术与运营 万晓榆,张洪,欧阳春,张溢华 科学出版社

[2].IPTV技术及应用 卢官明,宗昉著  人民邮电出版社

作者简介:

申德敏(1977-),性别:男,籍贯:济南市,民族: 汉族,学历: 大学本科,职称(职务):工程师,研究方向:音频广播技术。