IP数字电视范文

IP数字电视范文（精选12篇）

IP数字电视 第1篇

一、基于OTN的IP数字电视广播网技术实现模式探究

本文在对OTN技术基础下, IP数字电视广播网实现模式研究过程中, 主要以XX广播电视公司为例。随着互联网信息技术的发展和进步, XX广播电视公司注重利用IP传输网实现数据业务办理, 以IP化的发展模式, 更好地促进自身的业务发展和进步。在利用IP数据业务传输过程中, XX广播电视台业务能力得到了显著增强。但同时, 如何解决该广播电视台IP网络承载对称性较差、资源浪费现象较为严重的问题, 成为XX广播电视台必须考虑的一个关键问题[1]。

XX广播电视台发展过程中, 建立了40×40Gbit/s的OTN系统, 并在这一系统基础上进行IP数据承载网建设。该电视台的IP数字电视广播网建设主要由数字电视前端设备、交换机、基础干线网络传输设备等构成, 以组播的方式构成单项IP数据传输网络。该电视台发展IP数字电视广播网过程中, 利用OTN波分干线系统, 将前端有线电视IP数据信号利用“OTN+光分路器”的方式进行信息传输。信号在传输到XX广播电视分公司过程中, 利用组播协议对信号进行接收, 在很大程度上提升了信息传输的安全性和可靠性。在数据信息传输时, 涉及到了IPQAM业务终端设备的应用, 实现了IP数字电视广播网的功能[2]。

二、基于OTN的IP数字电视广播网的创新发展

基于OTN的IP数字电视广播网创新发展过程中, 必须要注重立足于OTN技术的基本, 能够对该技术手段进行有效把握, 并将OTN技术与IP技术进行有机结合, 从而更好发挥OTN技术优势。OTN的IP数字电视广播网创新发展, 主要涉及到了以下几点内容:

第一, 在应用OTN技术进行IP数字电视广播网创新发展过程中, 注重应用“无源光分路器+OTN网络”的模式, 更好地实现信息传输, 保证IP数字电视广播网具有较高的稳定性, 提升信息传输和接收效率[3]。

第二, 注重把握OTN技术的分插复用和电交叉能力。OTN技术在应用过程中, 能够更好地解决IP数据传输过程中遇到的问题, 保证数据信息能够有效落地。在应用OTN技术过程中, OTN具有较强的保护功能, 能够通过SNCP双发选收的模式, 保证信息有效传输。

第三, 以“OTN单向网络+光分路器”模式, 提升IP数字电视广播网性能, 对数据相互之间的影响问题进行有效解决。在进行广播电视业务发展过程中, 信号之间存在一定的干扰性, 这样一来, 信号之间的干扰势必会对信号传输质量带来较为不利的影响。将OTN技术与IP技术进行有机结合, 能够有效地避免信号干扰, 增强系统运维能力[4]。

第四, OTN系统的环路保护功能应用, 是提升IP数字电视广播网抗干扰能力的关键。OTN系统中, 在进行双向业务处理时, 一个接收端需要占用一个双向通道, 环网中设置N个接收端, 就需要对N个通道进行占用。利用这一特征, XX广播电视台通过改变SNCP选收机制, 可以有效地节约资源, 并能够提升数据信息接收效果。

三、结束语

总之, 基于OTN的IP数字广播电视网在应用过程中, 能够帮助电视台更好地解决信息接收和传输问题, 保证系统运行处于一个相对稳定的环境下。同时, 利用OTN技术手段进行IP数字广播电视网建设, 能够更好地提升资源利用效率, 并且保证IP信号传输具有更高的安全性和可靠性。在数字广播电视网发展过程中, 如何将OTN技术与IP技术进行结合应用, 成为数字广播电视发展必须考虑的一个关键议题。

摘要：在对IP数字电视广播网分析过程中, OTN技术手段的应用, 对于促进IP数字电视广播网发展起到了十分重要的作用。本文在对这一问题分析过程中, 针对OTN基础干线网问题进行了分析, 并就IP数字电视广播网实现方法进行了相关研究。

关键词：OTN技术,IP数字电视,广播网

参考文献

[1]徐洪亮, 谈毅, 赵冠臣, 于浩.基于OTN的IP数字电视广播网[J].有线电视技术, 2014, 12:31-33+35.

[2]赵记吉, 曹立宾.论新型有线电视全光网络应用技术[J].有线电视技术, 2015, 01:57-62.

[3]本刊专题报道.我国下一代网络关键技术与服务水平显著提高[J].科技促进发展, 2015, 04:476-482.

IP数字电视 第2篇

2009/11/26/18:18 来源：慧聪教育网

一、用户概况及需求

某市的一所监狱，现有3栋楼180个监室、20个劳教学习教室，设有1个总控中心7个分控中心。计划利用网络建设一套广播系统，以便利用这套系统能够向服刑人员提供专业丰富的科学、教育、法律及文化知识。本着监狱是改善罪犯的居住、生活、学习和劳动环境的场所，设计广播系统的主要区域包括行政区、教育教学楼、生产区、生活区及室外。

二、用户需求分析及系统设计

广播控制室设置在行政办公楼总控中心一层主要对行政区、生产区和生活区进行广播；系统广播内容主要包括：宣传教育广播、播放背景音乐、日常行政管理广播、紧急广播等。

可根据设置，每天定时或循环播放节目，自动化程度高，节省人力物力，即使在监狱工作人员繁忙时间也能轻松应对，有效提升了监狱细致化、人性化的管理，能使服刑人员对科学、教育、法律及文化知识印象更加深刻。

（1）系统要求能借助TCP/IP网络，设计为数字网络广播系统，可实现远程广播，并能授权多个分控点广播讲话，如：监狱长办公室、中控室、出入口门卫处远程寻呼、可实现对

（2）满足背景音乐，宣教广播，支持紧急广播消防联动。在监狱内传达各种服务类的通知。

（3）无人值守，系统自动播放预存音乐或其他节目。可实现定时或循环播放，且多套节目同时在各个不同的区域播放；

（4）对监狱广播进行管理，能实现整个监狱的监舍集中统一广播，又能实现分区广播，如：对行政办公楼、生产区、食堂区、公共活动区等单独广播，还能对监舍、劳教学习楼的教室等实现点对点寻址广播；

（5）优先级别：背景音乐和各种教学音源，宣教广播，紧急广播。宣教广播自动衰减背景音乐，紧急广播完全切除背景音源和宣教广播。

根据以上需求分析设计如下：

1）监舍：系统要求可对每个监舍单独广播，本次设计为每个监舍配备一只网络广播终端GM-8002加相应的吸顶或壁挂音箱。2）行政办公楼：单独为一个区域，设计配置数字网络广播机架式终端GM-8004及相应功率放大器。

3）教育教学区：本区域主要是劳教室，向服刑人员提供专业丰富的科学、教育、法律及文化知识。配合教学需要，每间教室配备相应的网络广播点播终端GM-8002及相应的吸顶或壁挂音箱。

4）生产区：单独为一个区域，设计配置一台数字网络广播机架式终端GM-8004及相应功率放大器，终端配接GM606壁挂音柱。

5）食堂区：单独为一个区域，设计配置一台数字网络广播机架式终端GM-8004及相应功率放大器，终端配接GM-513吸顶天花喇叭。

6）室外公共活动区：本区域包括绿地足球场，篮球场区域，单独为一个广播区，设计配置数字网络广播机架式终端GM-8004及相应功率放大器，室外共配备12只GM-628（60W）大功率防雨音柱。

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7）监狱长办公室、中控室、出入口门卫处：这三处设计为远程寻呼对讲控制，办公人员及服刑人员出入登记核实信息并相互对讲等。

三、本系统实现的功能

1、广播控制中心对多个或单个劳教室及监舍寻呼

当广播管理中心有事情，需要给多个监舍发布广播通知时，可通过广播控制中心来选择所要通知的区域，其它没有通知正常播放本域的音乐或其它教育节目。

2、定时、定点节目播放

系统可设定任意多个监舍播放制定的音频节目，或对任意指定的监舍区域进行广播讲话；服务软件可远程控制每台数字网络音频终端的播放内容（划定区域播放）和音量等，播放背景音乐及播放一些宣传教育类等。

3、消防联动功能

当某个区发生紧急性灾害或火灾时，广播系统将接收消防中心的报警信号，按预先设定好的N±

1、N±4邻层报警功能，相应区域的背景音乐及其它广全部切断，自动转为消防报警设备，起到组织指挥和疏导人员安全撤离时的中心防灾广播。

四、本系统还可实现以下功能（1）定时背景音乐播放

数字网络广播终端具有独立IP地址，可以单独接收服务器的个性化定时播放节目。广播员将需要使用的背景音乐素材存储在服务器硬盘上，并编制播放计划，系统将按任务计划实现全自动播出。（2）网上电台转播

数字IP网络广播可以将通过网络收音机软件接收到的Internet网络电台节目转换成IP网络广播数据格式，对网络语音终端实时播放。如美国之音、BBC、CNN及国内其他专门的语言电台等。

（3）语音实时采播

数字IP网络广播节目实时采播功能，能够将来自其他音源的节目实时采集压缩存储到服务器，并可按要求同时转播到指定的网络广播终端终端。采播源可以是其他商用或自用电台、录音卡座、CD播放器、MP3播放器、麦克等，用于广播通知等。

（4）报警强插广播

一路报警强插，外接报警（如火警等）信号一旦报警，可自动触发整个系统启动并接入报警广播，无须人为操作，而且根据预先设置可实现N±

1、N±4邻层报警功能。

（5）功放电源控制

数字网络终端可以根据语音信号的有无，自动切换内置功放的电源，避免功放24小时长时间工作。

（6）与安防监控系统无缝整合

系统提供完整的软件动态链接库，可与监控中心的系统服务器合成全方位的安防系统，是配套视频监控系统的理想选择。

五、系统特点和优势 传输数字化

GM数字IP网络广播采用独有的CD质量的数据文件格式，将音源转换为数据文件传送到网络终端。

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全程数字化传输避免了传统音频广播的信号衰减与噪音，提供高保真音质的声音。终端个性化

GM数字IP网络广播基于IP数据网络，每个网络广播终端都可以有独立的IP地址，可以拥有完全个性化的节目。前端网络化

GM数字IP网络广播将前端音源扩展到整个网络，节目定时播放都可以通过网络远程操作。网络化的管理，还可以对不同的用户设置不同的权限。播放自动化

GM数字IP网络广播能够实现自动化播放，并为各个节目指定播放时间，服务器将自动进行播放，并且播放内容与对象范围可以任意指定。操作人性化

GM数字IP广播为提供了人性化的图形菜单界面、人性化的操作，轻松简便，专一实用，提高了使用的效率。应用智能化

GM数字IP广播有很多智能化的设计，可以在广播过程实现录音、变速、列表循环播放等语音功能；还可以实现定时设置，实现广播自动播放；并能够远程编排、维护、管理等。工程简单化

GM数字IP网络广播工程简单，对于现在有局域网设每一个IP广播点，只需要增加网络广播终端安装即可，如果没有搭建网络，数据网络的工程量也相对简单，只需要铺设网线即可，一旦建设，广播系统与计算机网络系统可以共用，减少多网重复建设。系统零维护

GM数字IP网络广播在物理上与网络共用，所以并不在网维护之外增加额外的维护工作。在应用上，系统可设置独立网段与计算机系统分隔，各网络广播终端嵌入式系统程序固化，不会受到病毒感染。系统整体稳定可靠，基本没有维护。

浅谈IP技术在广电网络电视中应用 第3篇

关键词：IP技术；网络电视；应用

【作者简介】樊磊（1989--）江西南昌人，浙江传媒学院电子信息学院广播电视工程专业本科学生；研究方向：IP

技术在广电中的运用

随着多媒体计算机技术和通信技术的发展,现阶段产生了一项新的技术——多媒体通信技术,它是多媒体、通信、计算机和网络等相互渗透和发展的产物,兼收了计算机的交互性、多媒体的复合性、通信的分布性以及电视的真实性等特点,具有十分显著的优越性。

目前很多业内外人士不约而同地将网络电视的“网络”默认为数字网络或IP网络，于是就产生了网络电视（IPTV）的说法。网络电视是数字化的产物，数字技术使得各种网络终端都具有不同程度的视频播放能力。到目前为止一个由宽带内容制作商、网上播出单位、内容整合商/分发商、宽带网络运营商和技术设备提供商构成的网络电视产业链已经基本形成。

从总体上讲，网络电视可以根据终端大致分为三种表现形式，即PC平台、TV（机顶盒）平台和手机平台（移动网络）。

通过PC机收看网络电视是当前网络电视收视最主要的方式，因为互联网和计算机之间的关系最为紧密。目前已经商业化运营的系统基本上属于此类。基于PC平台的系统解决方案和产品已经比较成熟，并逐步形成了部分产业标准，各厂商的产品和解决方案都能获得较好的互通性和替代性。

基于TV（机顶盒）平台的网络电视以IP机顶盒为上网设备，利用电视作为显示终端。虽然电视用户的数量大大多于PC用户，但由于电视机的分辩率低、体积大（不适宜近距离收看）等因素，这种网络电视目前还处于推广阶段。

严格地说，手机电视是PC网络的子集和延伸，它通过移动网络传输视频内容。由于它可以随时随地收看，且用户数量巨大，所以可以自成一体。

而网络电视的基本形态是视频数字化、传输IP化、播放流媒体化。另外网络电视的承载网络主要有三种：（1）IP网（窄带、宽带、城域网、局域网）（2）同轴电缆网（3）移动网（第二、三代移动、无线局域网）

IP技术是实现语音、图像、数据等综合业务的最佳方案。下面就网络电视中运用到IP技术知识方面简单的谈谈我的看法。

视频编码技术是网络电视发展的最初条件。只有高效的视频编码才能保证在现实的互联网环境下提供视频服务。H.264或称为MPEG-4第十部分（高级视频编码部分）是由ITU-T和ISO/IEC再次联手开发的最新一代视频编码标准。由于它比以前的标准在设计结构、实现功能上作了进一步改进，使得在同等视频质量条件下，能够节省50%的码率，且提高了视频传输质量的可控性，并具有较强的差错处理能力，适用范围更广。在低码率情况下，32kbps的H.264图像质量相当于128kbps的MPEG-4图像质量。H.264可应用于网络电视、广播电视、数字影院、远程教育、会议电视等多个行业。除了ITU-T和ISO/IEC两个国际标准化组织制定的视频编码标准以外，美国微软公司和RealNetwork公司都有自己的视频编码标准。

流媒体技术是采用流式传输方式使音视频（A/V）及三维（3D）动画等多媒体能在互联网上进行播放的技术。流媒体技术的核心是将整个A/V等多媒体文件经过特殊的压缩方式分成一个个压缩包，由视频服务器向用户终端连续地传送，因而用户不必像下载方式那样等到整个文件全部下载完毕，而是只需要经过几秒或几十秒的启动延时，即可在用户终端上利用解压缩设备（或软件），对压缩的A/V文件解压缩后进行播放和观看。多媒体文件的剩余的部分可在播放前面内容的同时，在后台的服务器内继续下载，这与单纯的下载方式相比，不仅使启动延时大幅度缩短，而且对系统的缓存容量需求也大大降低。流媒体技术的发明使得用户在互联网上获得了类似于广播和电视的体验，它是网络电视中的关键技术。流媒体系统由前端的编码器和发布服务器以及客户端的播放器构成。

网络电视要实现产业化发展，必须要具备类似于电视条件接收（CA）那样的技术，实现有偿服务。数字版权管理（DRM）就是类似的授权和认证技术，它可以防止视频内容的非法使用。DRM主要采用数据加密、版权保护、数字水印和签名技术。

（1）数据加密：它采用一定的数字模型，对原始信息进行重新加工，使用者必须提供密码；

（2）版权保护：先将可以合法使用作品内容的条款和场所进行编码，嵌入到文件中，只有当条件满足时，作品才可以被允许使用；

（3）数字水印：把代表著作权人身份的特定信息、发行商的信息和使用条款嵌入到数据中。即使数据被破坏，只要破坏不严重，水印都有效，它能给作品打上水印记，防止使用者非法传播。

而我们在将IP技术用于网络电视的过程当中难免也会存在一些问题：

缺乏统一的编解码标准。

自流媒体应用出现以来，这一直是困扰各运营商的主要问题，格式的不同给节目的生产、制作、存储、传输、管理等各个环节都产生了巨大的影响，也对投入、服务等带来了巨大的影响。

缺乏良好的网络QoS保证。

网络电视的核心是流媒体传输，它要求基础IP网络具备良好的稳定性，在带宽、时延、抖动和误码等方面都有不同于以往IP业务的特殊要求；尽管目前的宽带接入发展非常迅速，但如何提高网络的QoS是一个长期的课题。

缺乏系统之间的互通性。

现有的各厂商系统之间，特别是不同编码格式之间，以及PC平台和TV平台之间缺乏良好的互通性，节目内容很难平滑地跨系统传输，从而导致投入成本的增加。

尽管还存在不完善的地方，但技术进步对网络和终端的改善以及IP技术的不断发展，网络电视将借助IP技术的翅膀，不仅可以走进千家万户，而且可以飞到任何已经数字化、网络化且视频化的终端上。

该文原载于“中国社会科学院文献信息中心主办《环球市场信息导报》（理论）杂志2011年4月28 日出版，转载请注明出处

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049郭栋 浅析国外特种混凝土的发展应用

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060李峰 探讨分类分级管理在地方海事管理中的应用

技术与科教创新

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059付锡美 玉米育苗移栽与直播栽培初探

060马春江 田霞浅谈宁南山区集体林权制度改革工作的“四权”和“四效

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065王荣 崔宜庆 我国社区和乡镇图书馆近况与对策

067左雅梅 高职院校科研档案管理存在的问题与对策

068李石运 关于高职学生档案问题的几点思考

070李兰芹 医学图书馆与社区健康促进路向的设想

071张光兰 现代档案工作者应具备的素养之我见

经济与法制社会

072沈明瑞 晚清幕府的特点及其对清朝政权的影响

074郭燕 浅议中国传统诚信思想的现代价值

076李付良 影响中西部地区农村劳动力就业的因素及对策研究

077董京龙 尚秀雪李艳宾 加强信访监督工作的思考

078楊建平 寓爱于教

079刘忠文 贷款新规的意义

党建与思想教育

080卢志高 高职院校毕业生党员现状调查和大学生党员教育对策研究

083肖炳才 创建党务服务中心的理性思考与实践探索

085李爱平 论信息化视域下统筹城乡基层党建的工作创新

087喻璐骅 红色影视在大学生思想政治教育中的独特价值

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089周少四 大学生媒介素养教育初探

090杨平 女大学生职业价值观探讨

092王俊梅 必须树立大学生“就业高于一切”的理念

093陈秀娟 以科学发展观为统领发挥工人文化宫“大学校”作用

094刘东雄 试论大学生就业心理问题的表现与调适

096仇凡 杨友田 王 宁高职学生管理工作的启示

097邢国钢 论新时期国有企业基层党组织建设

教学与教育管理

098石运礼 地理活动课中研究性学习的探讨与实践

099李秀艳 良好习惯会使幼儿终身受益

100蒋兴茂 物理教学中的师生契合关系

101陈怀元 就业导向下学前教育专业课程体系的嬗变与重构

103王菲 袁枚的“沙弥思老虎”与薄伽丘的“绿鹅”故事之比较

105李善峰 音乐教育与学生综合素质的培养

107陈洁浅议高校教师绩效考核管理

108袁杰 英语教学中听与说的教学体会

109孟学军 新时代教师教与学的矛盾反思

111邹同喜 湘西州旅游职业教育发展探析

112陈碧蓉 如何提高学生学习英语的兴趣

114王奭媛 多媒体教材制作之浅见

115付晓云CALL环境下的综合式英语教学实践探索

117张正伟青海畜牧兽医职业技术学院试行学生体质健康标准的现状分析

传播与文艺评论

118张莉 浅观数字出版

120宋兴明 后民生新闻的受众心理观照向度构建

121薛雯 浅析娱乐新闻报道的弊端及对策

122侯树金 浅析虚假报道对新闻职业道德的损害

123潘虎 浅论校园传媒的经营策略

124阎菲 刘 洋 浅谈形体语言的形象及其功能

125刘倩从顺应论角度看汉语词义的变化及应用以“同志”“小姐”“农民”三个词为例

126郝卓 对接续助词“から”句末表达的考察

127贠旭 性恶与行善：浅论亚当•斯密的人性哲学

128卜存亮 以《魅力乡村》视角谈对农节目的定位与策划

IP数字电视 第4篇

关键词：输入格式处理,因特网协议,包头压缩

在第一代数字电视广播标准成功应用基础之上, 第二代数字电视广播标准的制定也在全球范围内先后启动。2008年6月DVB组织率先公布了DVB-T2标准;2013年美国ATSC组织启动了ATSC3.0标准的制定工作。在这些已制定或正在制定的标准中, 除进一步提高传输效率、改善接收质量外, 增强广播系统功能, 特别是多媒体传输与呈现及互动功能成为工作重点之一。基于IP的电视广播传输技术在技术层面能够支持多样化的内容传输, 在业务层面有助于实现多屏互动, 也是实现三网融合的重要举措。一些新的音视频编解码及传输方案也已经充分考虑了这一趋势, 给出了基于IP传输的方案, 包括MPEG-DASH、MMT等。

为满足这一需要, 基于IP的多媒体数据封装与传输逐步成为广播新标准的主要传输协议。正处于标准制定阶段的ATSC3.0广播标准已确认选择IP作为物理层的主要传输格式。作为物理层与上层协议的接口, IP数据包需要经过输入格式处理子系统封装为符合要求的基带帧才能进行传输。针对广播系统IP化这一新趋势, 文章研究并提出了一种IP数据封装传输的新方法, 能够兼顾封装效率、强健性与功能性等多方面因素。文章还研究并提出了一种具有高压缩效率、适用于无线广播系统的IP包头压缩算法。

1 输入格式处理子系统

1.1 简介

输入格式处理子系统是物理层与上层协议间的接口, 其主要功能是处理待传输的数据包, 根据物理层传输参数以及用户的配置, 将输入数据包封装为可传输的基带帧。每个物理层管道都配置有一个输入格式处理子系统独立工作。输入格式处理子系统内部又主要包括模式适配和流适配两部分, 前者用于适应不同格式的输入数据流, 并插入所需的传输功能字段;后者则受物理层调度子系统的控制, 实现帧同步、延时补偿及带内信令插入等功能。物理层整体结构与输入格式处理子系统框架分别如图1、图2所示。

1.2 基带帧结构

基带帧是输入数据处理子系统处理和封装输入数据后所得到的数据包结构。封装得到的基带帧还需进行BCH和LDPC编码, 因此在确定调制编码参数之后, 基带帧的帧长是固定的。

一个基带帧由帧头、数据域和可选的填零及带内信令构成。帧头主要用于承载解析当前基带帧所需的关键参数, 包括数据类型、通道信息、数据域起始与长度信息、传输功能标志位等;数据域是实际承载待传输数据的空间, 在输入数据包前后插入必要的传输功能字段以后, 依次填入数据域;填零及带内信令区域用于填充基带帧内未用完的空间, 带内信令也通过该区域进行传输。

基带帧的结构如图3所示。

输入数据处理子系统除了实现不同格式输入数据到基带帧的封装外, 还用于提供传输层功能, 这些功能包括:二层寻址、流同步 (时间标记) 、TS流空包删除、CRC校验等。不同传输功能将在数据包前后插入相应的字段, 并在帧头特定位置标记传输功能的配置信息。

2 IP数据传输方案

2.1 间接传输方案

第一代数字电视广播标准使用了MPEG-2传输流 (TS) 作为主要的多媒体内容传输协议。为了使用第一代标准传输因特网协议 (IP) 数据包, 各标准组织与专家组制定了若干基于TS流的扩展协议。

国际电联无线电通信部电视广播业务第1887号建议书[1]中, 总结了两种使用传输流来承载IP包的方法:将IP包封装为TS专用流 (ULE/TS) , 和将IP包封装为TS的一段。

前者由IETF组织提出并标准化[2], 其具体方法是首先在一个IP包前后增加封装字头和校验字段以形成子网数据单元 (SNDU) , 然后把SNDU数据包分割后作为负载依次填入每个TS包中。

后者则是将IP包封装为TS流的一段并使用标准的TS协议传输, 其中将IP包封装为TS流的一段时即可使用由ATSC组织提出的多媒体协议封装方法[3,4], 也可使用由欧洲电信标准学会 (ETSI) 提出的多协议封装方法 (MPE/TS) [5]。

无论使用上述哪一种方案, 都存在封装效率低、容错能力弱等不足。一个IP包在进行传输时, 需要经过“IP包-SNDU (或DSM-CC或ULE) -TS-基带帧”多次封装, 每次封装都引入额外的协议开销, 降低了总体效率;TS包的长度为固定的188 byte, 而IP包长度通常数倍于此, 需要将一个IP包封装为多个TS包传输, 传输过程更为脆弱, 误码与丢包造成的影响更大;此外, 多次封装使得协议栈过于复杂, 导致物理层在传输时难以了解与分析所承载的数据内容及特性, 无法在物理层内实现包头压缩、寻址等一些重要功能, 也不支持跨协议层功能与设计。

DVB-T2物理层标准中增加了一种新的输入格式:通用流封装 (GSE) [6]。GSE作为一种通用的数据格式, 可以用于IPv4和IPv6数据包的封装与传输。这种方法需要进行“IP包-GSE-基带帧”两次封装, 相比借助TS流间接传输的方法减少了一次封装、部分降低了协议开销。此外GSE协议本身也有一些有利于物理层传输的优点, 例如数据包长度可变、提供了更完善的传输功能等, 但是仍然没有完全解决封装效率较低、缺少传输功能等不足。

由ITU提出的TLV标准是与GSE类似的一种二层封装协议[7], 在对IP数据包进行间接封装传输时, 存在与GSE类似的问题, 同时还缺少广播物理层标准的支持。

2.2 直接传输方案

解决上述间接传输方案不足的最有效方法是在基带帧增加对IP数据包直接传输的支持, 以消除多次协议转换与封装带来的弊端。

为实现这一目标, 输入格式处理子系统需要进行如下改进:在帧头指示本帧承载的数据类型为IP数据;在帧头指示本帧数据域内起始IP数据包的位置;提供分隔相邻IP数据包的机制。该方案能够同时支持IPv4和IPv6两种协议, 协议版本通过IP数据包头中的版本标记位识别, 不需要在基带帧帧头或其他位置另行标记。

改进后的基带帧在进行IP数据直接封装传输时, 帧结构如图4所示。

图中, IPType为1 bit的标志位, 用于指示帧内数据类型是否为IP;起始位置字段SYNCD是长度为2 byte的整数, 用于指示数据域头部到帧内第一个完整的IP数据包起始位置的距离;包长字段PKL为2 byte的整数, 用于指示其后IP数据包的长度。

当某个基带帧数据域的剩余空间不足以容纳一个完整的IP数据包时, 超出部分数据直接放在下一个基带帧数据域进行传输。由于IP数据包包头内已经包含了长度信息, 因此也可以不插入PKL包长字段, 接收端在解封装时直接解析IP数据包包头信息, 并从中提取出长度信息。

2.3 封装效率比较

传输效率是广播物理层标准的最重要指标之一。在影响传输效率的各因素中, 输入数据处理子系统的封装效率有直接影响, 但同时也有很大的提升空间。

封装效率的定义是在一定的参数配置下, 所需传输的数据包 (SDU) 长度之和与封装完成后的数据包 (PDU) 长度之和的比值, 即

在输入格式处理子系统中, SDU为IP数据包, PDU为封装完成的基带帧。

若封装完成后的数据包长度固定, 且增加的封装开销 (Overhead) 长度也是固定的, 则封装效率的极限为

若封装完成后的数据包个数不变, 且增加的封装开销 (Overhead) 长度是固定的, 则封装效率极限为

式中:LSDU, LPDU, LOverhead分别为SDU、PDU和封装开销的长度。

当系统中存在多次封装时, 总体封装效率为各次封装效率的乘积为

由此可以归纳得到各封装方法的效率, 如表1所示。

上述理论分析只考虑了一些基本情况, 当使用不同的配置参数时, 协议开销字段长度各不相同, 效率也随之变化, 表中只列出了最小可能值, 实际封装效率可能存在差异;同时封装效率也与待封装的IP数据包长度LIP及封装完成的基带帧帧长LBBF有关。对于MPE/TS、ULE/TS及GSE封装效率的详尽研究及仿真可参考文献[8-9]。

若进一步简化, 假设每个IP数据包长度LIP均为1 000 byte, 基带帧帧长LBBF分别取为240 byte和7 000 byte, 则从IP到物理层基带帧全链路的综合封装效率如表2所示。

表中可以看到, 本文提出的IP数据直接封装方法, 相比其他各间接封装方法, 其封装效率有2%以上的提升。

3 IP数据包头压缩新方法

3.1 简介

使用IP作为传输层协议在一定程度上降低了传输效率, 原因在于:IPv4和IPv6的最小数据包包头长度分别为20 byte和40 byte;UDP协议又需要占用额外的8 byte, 相较于通常长度为几百到一千多字节的IP数据包, 几十字节的包头信息是不小的协议开销。为了降低信息冗余度、提高传输效率, 有必要对IP数据流中的数据包包头进行压缩。

现有的IP数据包头压缩方案主要有ITU-R BT.1869建议书所提出的广播字头压缩方法 (HCf B) 和IETF RFC3095提出的强健字头压缩 (ROHC) [10]。前者方法需要与TLV封装协议联合使用, 适用范围小;而后者则未针对广播应用中数据与信道的特征进行优化。

广播系统与互联网或其他移动通信系统存在很大差异, 包括:通常为一对多的发送, 大部分情况不把IP地址用于接收端的寻址;多为单向网, 包头压缩流程中不应依赖回传通道反馈信息;传输的内容主要是音视频内容, IP数据包的类型单一、变化较少。此外数字电视广播系统物理层系统最小逻辑传输单元是基带帧, 在进行包头压缩时应尽量以基带帧为数据压缩的边界, 以削弱某帧错误或丢失对接收端造成的影响。

3.2 方案描述

综合上述特点与需求, 为进一步改善传输效率, 文章提出了一种新的广播信道中IP数据包头压缩方案。

该方案包含了两种压缩模式:地址压缩模式和高效压缩模式。在每种模式下, 经过压缩的IP数据包包头中的相应字段会被删除。输入至系统的IP包被分类为一般IP数据包和UDP/IP数据包两类, 这两类在不同压缩模式下需要被删减的字段如表3所示。在压缩IP包时, 应当根据包头中指示IPv4或IPv6的版本标志位, 进行不同的处理。

进行IP包头压缩的前提是, 被压缩数据包能够在接收端得到无损恢复。必须满足该条件才能进行字段删减。对于IP地址、UDP端口号、协议类型等变化字段, 接收端恢复时直接使用前一IP数据包中的同等字段直接插入;对于数据包长度、校验字等可推断字段, 接收端恢复时应根据接收到数据计算后插入。其中, 前一IP数据包既可以是当前数据包之前接收到的未压缩 (完整) 的IP数据包, 也可以是经过解压缩操作后恢复得到的数据包。

可以看到, 一个IP数据包是否可压缩的判断条件是是否与前一IP数据包具有相同的参数, 例如:若连续两个IP数据包的IP地址 (包括源地址与目标地址) 相同, 则可以以地址压缩模式进行压缩;若连续两个IP数据包除IP地址外, 协议类型、UDP端口号等其他内容也相同, 则可以以高效压缩模式进行压缩。判断时, 不考察数据包长度、校验字等可推断字段。若不满足上述判断条件, 则发端不应该对数据进行压缩, 以避免不可恢复的数据损失。

在定义了上述IP数据包压缩、解压方法后, 可以针对数字电视广播系统物理层的特性, 给出一组IP压缩的状态定义。以基带帧为单元, 共有3种IP压缩状态:未压缩、帧内压缩和帧间压缩。未压缩状态中, 基带帧内所有IP数据都不进行压缩。帧内压缩状态中, 基带帧内第一个IP数据包不进行压缩, 其后的IP数据包都需要进行压缩, 且所使用的压缩模式必须相同, 帧内所有IP数据包的数据类型必须相同。帧间压缩状态中, 一个基带帧内所有IP数据都进行了压缩, 且数据类型和压缩模式必须相同, 此时该帧数据不能直接使用, 依赖于前一帧接收到的IP数据。压缩模式和压缩状态信息都应作为帧头的一部分, 随基带帧传输, 供接收端使用。3种压缩状态图如图5所示。

3.3 算法性能

在对IP数据包的压缩过程中, 需要在压缩效率和可靠性之间寻求平衡, 确定适用的压缩模式与压缩状态。对于经过帧间压缩的基带帧, 容易因为误码或丢帧的原因导致连续多个经过压缩后的基带帧无法解析, 使得误码被扩大。因此使用帧内压缩是一种兼顾压缩性能和可靠性的做法。

在对算法性能的评估中, 使用了一段录制于实际网络的视频传输流量, 并基于该数据集使用不同的压缩模式进行了算法仿真。对于不同帧长与数据类型, 其压缩后的封装效率如表4所示。

注 (1) :基于实际网络录制的IP数据进行封装时, 因为数据量有限, 封装效率接近但小于理论值。

表中可以看到, 当启用了IP数据包头压缩功能时, 对于两种长度的基带帧, 得到封装效率的增益分别为0.29%、1.33%和0.58%、1.23%。对于较长的基带帧, 封装效率已经大于100%, 即系统传递的信息量大于实际封装和传输的比特数。并且, 压缩后的数据包可以进行无损解压, 不存在不可恢复的信息损失。可见该IP包头压缩方法能够有效地压缩IP数据包, 降低数据冗余度, 提供封装与传输效率。

4 总结

文章首先介绍了输入格式处理子系统的功能与结构。为了适应无线电视广播系统IP化传输的趋势, 文章分析了现有IP数据包间接封装方案的特点与不足之处, 并提出一种IP数据直接封装方案。理论分析表明, 该直接封装方案能够将封装效率提高2%以上。

文章还进一步介绍了IP数据包包头压缩的重要性, 通过简要介绍现有的包头压缩方案并分析其不足之处, 提出了新的IP数据包头压缩方案。该方案针对广播信道物理层的特点进行优化, 原理与实现简单, 具有良好的压缩性能。基于实际环境录制的数据表明, 能够进一步提高封装效率0.3%~1.3%。

参考文献

[1]ITU-R Recommendation BT.1887, Carriage of IP packets in MPEG-2 transport streams in multimedia broadcasting[S].2011.

[2]ISO/IEC 13818-6, Information technology-Generic coding of moving pictures associated audio information-Part6:extensions for DSM-CC[S].1998.

[3]ATSC Doc.A/90, ATSC Data Broadcast Standard[S].2000.

[4]ATSC Doc.A/92, ATSC Standard:delivery of IP multicast sessions over ATSC data broadcast[S].2002.

[5]ETSI EN 301 192 v1.5.1, Digital Video Broadcasting (DVB) , DVB specification for data broadcasting[S].2009.

[6]ETSI TS 102 606 v1.1.1, Digital Video Broadcasting (DVB) , Generic Stream Encapsulation (GSE) Protocol[S].2007.

[7]ITU-R Recommendation BT.1869, Multiplexing scheme for variablelength packets in digital multimedia broadcasting systems[S].2010.

[8]HONG T C, CHEE W T, BUDIARTO R.A comparison of IP datagrams transmission using MPE and ULE over MPEG-2/DVB Networks[C]//Proc.2005 Fifth International Conference on Information, Communications and Signal Processing.Bangkok:IEEE Press, 2005:1173-1177.

[9]MAYER A, COLLINI-NOCKER B, VIEIRA F, et al.Analytical and experimental IP encapsulation efficiency comparison of GSE, MPE, and ULE over DVB-S2, satellite and space communications[C]//Proc.International Workshop on Satellite and Space Communications.Salzburg:IEEE Press, 2007:114-118.

IP数字电视 第5篇

虚拟 IP：不过，众所皆知的，IP 位址仅为 xxx.xxx.xxx.xxx 的资料型态，其中， xxx 为 1-255 间的整数，由于近来计算机的成长速度太快，实体的 IP 已经有点不足了，好在早在规划 IP 时就已经预留了三个网段的 IP 做为内部网域的虚拟 IP 之用。这三个预留的 IP 分别为：

A级：10.0.0.0 - 10.255.255.255

B级：172.16.0.0 - 172.31.255.255

C级：192.168.0.0 - 192.168.255.255

上述中最常用的是192.168.0.0这一组。不过，由于是虚拟 IP ，所以当您使用这些地址的时候o当然是有所限制的，限制如下：

私有位址的路由信息不能对外散播

使用私有位址作为来源或目的地址的封包o不能透过Internet来转送

关于私有位址的参考纪录(如DNS)o只能限于内部网络使用

由于虚拟 IP 的计算机并不能直接连上 Internet ，因此需要特别的功能才能上网，

不过，这给我们架设IP网络做成很大的方便o比如s即使您目前的公司还没有连上Interneto但不保证将来不会啊。如果使用公共IP的话o如果没经过注册o等到以后真正要连上网络的时候o就很可能和别人冲突了。也正如前面所分析的o到时候再重新规划IP的话o将是件非常头痛的问题。这时候o我们可以先利用私有位址来架设网络o等到真要连上intetnet的时候o我们可以使用IP转换协定o如 NAT (Network Addresss Translation)等技术o配合新注册的IP就可以了。

IP数字电视 第6篇

摘 要：随着人们生活水平的提高，建设智能化小区已经成为房地产商竞争的有效手段，而楼宇可视对讲系统又是智能化小区安防工程的项目之一，不管是开发商还是用户，都对这个系统给予很高的期待。现代楼宇可视对讲系统，逐渐由原来的模拟技术慢慢过渡到数字技术，新应用也越来越多。数字化技术的应用以及楼宇可视对讲与智能安防、智能家居的结合，是未来发展的趋势。

关键词：可视对讲 数字化 室内安防 智能家居

一、问题的提出

传统的楼宇可视对讲系统，越来越不能满足用户的需求，比如，很多用户下班回到家，基本上是手机、电脑、iPad不离手，甚至门铃响了也希望有个机器人代替自己去开门。产品开发商恰恰抓住了这种发展机遇，将安防系统的其他功能、应用渗透到楼宇可视对讲系统中，使楼宇可视对讲系统的功能越来越强大，例如：视频监控系统的监视功能、防盗报警系统的报警功能、智能家居电器设备的自动控制功能，都将在楼宇可视对讲系统中实现。

作为智能化小区的重要组成部分，也是智能化小区必须建设的项目之一。目前国内的可视对讲技术发展迅速，数字化产品越来越普及，多方面均实现了智能化。但是在用户使用过程中却存在一些问题，主要体现在：产品功能单一，大部分产品仅限于通话、开锁等功能；设备使用率不高，主要是小区安保要求不严格，大门可以随便进出；用户对产品功能不熟悉，由于部分产品比较先进，功能也多样化，但开发商缺乏对设备的基本操作培训；设备安装调试及维护困难；可视对讲系统和其他弱电子系统不能互联。

二、现代楼宇可视对讲系统的新应用

现代楼宇可视对讲系统，其视频信号、音频信号和各种控制信号都是通过网络传输，有别于原来的模拟传输，视频图像、音频信号编码也采用很高的压缩标准。在管理中心处，也不再用传统的管理中心机，而是用电脑代替，采用嵌入式硬件平台和嵌入式操作系统，这样管理人员操作起来更方便，更直观。系统还可以实现室内安防功能，比如各类探测器、摄像机，可以直接连接到系统的室内分机上。室内分机不但完成了报警主机的功能，还实现了硬盘录像机的部分功能，用户避免了重复投资。随着现代建筑智能化技术的突飞猛进，智能家居也慢慢融入到楼宇可视对讲系统中。通过智能室内终端，通过连接智能家居网关，实现对全屋的家居智能控制，达到数字化家园从园区到家庭的整体智能化控制。

1.基于TCP/IP数字化技术的应用

传统的模拟化楼宇可视对讲系统，用户接入数量有限，端口接线多，给安装、布线施工带来了困难，并且系统不稳定，故障率高。基于这些原因，也随着网络技术的发展，数字化楼宇可视对讲系统应运而生。数字化的应用使智能化小区的规模及用户可以不断扩大，信号的远距离传输、信号的抗干扰能力及信号的多通道传输、系统联网等也都得到了解决。采用TCP/IP组网方式，不但解决了远距离传输问题，而且系统也具有极强的扩展性。

首先，数字化楼宇对讲系统的音视频信号，通过流媒体网络传输，由于采用当前最新的数字音视频压缩技术，因此图像、音质更清晰，画面更流畅，避免模拟图像经过多次转接而造成的图像质量信号下降的问题。系统还可以通过网络提供多种服务，用户可以足不出户，只要网络畅通，在家就可以清楚地了解到小区的各类信息。总之，TCP/IP网络传输具有总线技术无法比拟的优势，它保证了系统的传输容量和传输的可靠性。

其次，数字化楼宇可视对讲系统中，单元内、外部均采用IP联网方式，所以系统可以无限扩充，非常适合现在几千户的大楼盘。由于产品是直接输出数字信号，所以其核心设备如单元门口机、室内分机、围墙机、管理机等安装以及系统整个网络布线以及架设都会变得更为简便，施工更方便，设备故障维护起来也轻松。

2.楼宇可视对讲系统室内安防技术的应用

（1）数字化楼宇可视对讲系统室内安防功能。传统的室内安防，视频监控系统和防盗报警系统，各自都有一套独立的主机，并且和可视对讲系统是相互独立的。随着科技的发展，可视对讲设备的生产厂家都在加大产品功能扩充的力度，让系统功能不再局限于对讲、开锁等常规功能。于是，在室内分机上，加上视频接口模块和防盗报警接口模块，功能越来越强大。用户想要在自家实现室内安防功能，只要购买前端设备即可。而且主机的功能已经嵌入到室内分机上，用户不用重复投资。

当室内发生警情的时候，报警信号直接通过通信网络传送到保安室，系统能马上识别报警类型及发出警报的住户位置，迅速派出保安或救护人员赶往住户现场进行处理。对于室内的火灾警情，我们可以与消防系统联动，并与当地消防局联网。

（2）模块介绍。安防系统中的报警接口直接嵌入到室内分机上。标识为“8路防区”接口，探测器接到八路防区1—8端口上，Vcc和GND为电源输出端，给探测器供电。这样利用这些接口，就可以完成室内安防的功能了。

（3）实现方式。室内安防在楼宇可视对讲系统中实现起来也很简单，只需将各类探测器直接接在8路防区上即可。由于室内分机的型号不同，安防接口的含义可能存在一定的差别，比如：有些室内分机的安防接口1—8，每个端口的功能都是一样的，也就是说，不管什么类型的探测器，都可以任意接到这8个端口上；有些室内分机的安防接口功能是有区别的，不同类型的探测器要接到规定的端口上。

3.楼宇可视对讲系统智能家居技术的应用

随着互联网技术的发展，智能家居的发展势头也很猛烈，除了专业的智能家居设备生产厂家，许多硬件设备、软件系统甚至是平台服务厂商，都开始涉足智能家居市场，楼宇可视对讲设备生产厂家也不例外。设备通过室内分机的嵌入式模块，直接接入Internet及城域网，以Internet为介质实现信息传递，主要功能是控制家电、灯光以及影音等设备。结构图见下图所示。

图 智能家居结构图

由于楼宇可视对讲逐渐走向数字化，而智能家居必定是其发展的一个方向。只是近几年，技术还不是很成熟，系统的稳定性有待加强。未来，智能家居在楼宇可视对讲系统中的应用将会越来越广泛。

三、小结

近几年，楼宇可视对讲技术发展迅速，由原来的黑白可视对讲，发展到现在的彩色可视对讲，由原来的模拟技术发展到现在的数字技术，由功能单一发展到功能多样化。它不断地被更广泛的大众所熟知、所应用。直到今天，凡是走入某个小区某一幢房，我们都不难见到这一产品。随着对讲系统技术的飞速发展，随着人们对生活质量要求越来越高，数字化、智能化楼宇对讲系统将会快速普及，可视对讲系统中的室内安防、智能家居的应用也会越来越广泛。

参考文献：

[1]杨旭.楼宇对讲产品技术多元化行业市场空间平稳增长[J].中国公共安全，2013（10）.

[2]杨祖泽.数字化大潮下楼宇对讲行业的变革[J].中国公共安全，2013（10）.

[3]钟毅建.楼宇对讲系统在住宅小区中的应用[J].智能建筑与城市信息，2010（2）.

IP数字电视 第7篇

随着数字电视技术的日益成熟和数字电视机顶盒的广泛应用,越来越多的数字电视系统厂商开始关注扩展数字电视解码芯片中的附加功能[1,2]。图像引擎[3]、图像截取等附加功能模块的设计已经作为数字电视机顶盒中不可缺少的一部分被加入到系统的设计中。采用软件截取的方法无疑会增加CPU的负担,同时由于视频图像截图的实时性,也增加了总线数据量以及软件算法设计的难度。笔者开发的MPEG-2解码芯片,采用了硬件截图的方法[4],增加了专门的图像截取模块处理这个过程。用硬件截图无疑会减少CPU的负担量,减轻总线上的负担,减少了算法设计的难度。但是硬件处理一旦固定了截图算法就无法更新升级。

笔者介绍的视频图像截图引擎支持YUV格式下的图像截取。图像制式上兼容NTSC电视系统或者PAL电视系统,通过配置相应的寄存器来实现。引擎设计支持最大可以全屏,最少一个像素点的图像截取。在截取的过程中可以将截取图像做最少1倍,最多1 024倍的压缩。整个视频截图模块是作为ARM和AMBA2.0结构下的IP使用的,因此采用了AHB接口协议。

2 图像截取引擎设计

2.1 图像截取引擎整体结构设计

由于整体的结构是属于ARM体系结构下的SoC的一个IP设计,因此必然有AHB的总线接口可以作为控制以及数据输出。接口部分的时钟应该和总线的时钟保持一致。而内部数据处理则必须要求跟上MPEG-2解码输出的数据流。因此采用了2个时钟的设计。系统时钟采用133 MHz的时钟频率,目的是为了更适应133 MHz的外部SDRAM。数据处理的时钟采用MPEG的输出时钟,为27 MHz。整体的模块分数据处理通路和控制通路。由于跨时钟域,因此在数据通路采用FIFO,在控制通路采用定时刷新机制来解决多个时钟域下的信号处理问题。

图1为这个图像截取模块的整体结构设计框图。上半部分为133 MHz时钟域下的模块,下半部分为27 MHz时钟域下的模块。定时刷新模块和FIFO模块为跨时钟域时的同步处理模块。图中左侧为控制信号的通路,右侧为数据处理通路。

用表1来对图1中的各个模块做简单的描述。

2.2. 数据处理模块的设计

图像处理模块的输入为YUV信号,以及从同步控制模块过来的同步控制信号。同步控制信号是为了获取所要截图图像的具体位置信息。输出的信号为压缩后的YUV信号以及接口FIFO的控制信号。压缩比例为N/M,其中0

2.2.1 水平滤波器

在亮度输入的方向上先要过一个水平滤波器。因为在N/M点的压缩图像过程中,可能有图像在某些点上变化比较大。如果不经过压缩,可能会把这些信息在压缩的过程种丢失。水平方向上的滤波是为了使亮度信息能均化到每个像素点上。在压缩的过程中减少丢失变化过快的像素信息。滤波器公式为

2.2.2 图像压缩模块

数据处理模块是整个图像截取模块的核心部分,而图像压缩模块是数据处理模块的核心。以下重点介绍图像压缩模块的算法设计和实现。

在截取的图像的时候会用N/M的方式进行压缩图像,N≤M,因此就牵扯到图像压缩的算法问题。笔者选取了Bresenham算法来进行图像压缩。Bresenham算法是计算机图形学领域使用最广泛的直线扫描转换方法。其原理是:过各行、各列像素中心构造一组虚拟网格线,按直线从起点到终点的顺序计算直线各垂直网格线的交点,然后确定该列像素中与此交点最近的像素。该算法的优点在于可以采用增量计算,使得对于每一列,只要检查一个误差项的符号,就可确定该列所求的像素[5]。

在选取像素点上采用以下方式,用伪代码表示为:

为了使图像截图的效果更佳理想,在这个基本算法的基础上进行了一定的修改。

首先是水平方向上的压缩。因为亮度参数Y已经经过了低通滤波器,因此直接选取像素点上的Y值。而对于CrCb就需要进行一些处理。如果选取的像素点和之前所选取的像素点中间只丢弃了一个像素点或者没有丢弃点,就直接采用选取像素点的CrCb值。如果选取的像素点和之前的像素点之间之间丢弃了两个或以上的像素点,像素点CrCb采用IIR滤波的方式。其滤波公式和前文中的亮度参数滤波公式一样。

为了更好的说明这个压缩算法,用2/5的压缩比率来说明整个水平方向的YCrCb参数值的压缩过程。

图3表示了水平方向上压缩的整个过程。为了方便起见,选用了水平方向上连续的10个像素点,分别为pixel[0]~pixel[9],初始的计算值为0。根据上文种的伪代码,可以快速计算出0,3,5,8位上的像素点为所需的像素。因为0和3之间相差了2个像素点,因此3号位像素点上的CrCb要做差值滤波。同理8号位也需要对CrCb进行同样处理。而0,5号位的像素采用原来的值保持不变。

然后是垂直方向上的压缩。数字电视分逐行扫描和隔行扫描的方式,因此分别加以讨论。如果是逐行扫描的方式,只需采用上文中的伪代码中提到的算法,直接套用即可。如果是隔行扫描的方式,则要考虑到top field和bottom field之间压缩的初始相位的问题。

本文用1/3的纵向压缩比例来说明这个问题。因为1/3这个比例中N=1,所以必定是在2个field上都是隔2行取1行的模式。因为是隔行扫描,所以保留下来的行号必定是x6+a,a为的该field中第一次保留的行号。如果两个field的初始值都是0,保留下来的行为0,1,6,7,12,13,很明显,top field和bottom field之间取值碰到一块去了。这样压缩的图像会导致纵向的色彩明显失真。为了解决这个问题,将top field的初始dv设置为0。而bottom field的初始值为2N-M。经过这样修改,保留下来的行号为0,3,6,9,12,15,使保留的行号非常匀称,压缩后的图像失真度明显降低了。

2.2.3 压缩编码

数据处理模块中剩下的最后一个重要模块是数据处理模块。在截图数据过大的时候,比如要截取的图像时间长度很长的情况下,可以采用压缩编码的方式将原来的8位信号压缩为4位信号,有一定的误差值。本模块在图像截取中是可选项,目的是为了在图像清晰度和数据存储量之间使用户有选择余地。

压缩编码采用了空间预测编码DPCM的方法。空间预测编码DPCM是一种在图形图像学中被广泛应用的编码方式。JPEG,MPEG-2等标准中都包含了这种编码方式[6]。本文所采用的DPCM是做了一定的简化处理的,因此无法做到图像无失真。具体编码方式参看表2。

用此种编码存在一定的误差,如奇数值永远无法表示,只能用相近的偶数代替。某些偶数在特定的条件下也无法显示等。

3 仿真和结果

上述图像截取引擎的设计通过了RTL及仿真和A-SIC门级网标后的仿真验证,功能良好。在选定截图的大小、压缩比率以及视频的输入方式后,CPU会将上述信息写入系统寄存器中。通过跨时钟同步模块配置到功能寄存器中,进行截图。截图后的结果存入制定的存储空间后由CPU进一步处理。

采用了TSMC 0.13μm工艺,系统部分可以综合达166 MHz,数据处理部分可综合达54 MHz,符合设计要求。以下是DC综合后的面积报告:

因为没有经过布局布线所以没有布线面积信息。作为IP设计,本面积中只包含了逻辑过程的器件面积。采用的两块双端口的SRAM也没有加上MBIST的面积,D触发器均为没有加DFT扫描链。

本文所介绍的图像截取引擎可以为数字电视解码芯片、DVD解码芯片等提供截图支持。

参考文献

[1]宋刚.2007年机顶盒之芯发展趋势[J].科技资讯导报,2007(8):39.

[2]张立超,张秀丽.标清数字电视机顶盒图像引擎的设计与实现[J].电视技术,2008,32(7):42-43.

[3]FOLEY J D.计算机图形学导论(英文版)[M].北京:机械工业出版社,2004.

[4]顾亮,郑世宝,朱建清.HDTV SoC的图像引擎的设计与实现[J].电视技术,2005(11):54-56.

[5]成思源,张群瞻.计算机图形学[M].北京:冶金工业出版社,2006.

IP数字电视 第8篇

随着经济全球化的快速发展, 我们的世界也开始进入数字的新经济时代。特别是在电信技术与信息网络技术这两方面有了前所未有的发展, 可以说世界上的整个电信行业都发生了巨大的变化, 包括从电信的网络到电信的业务。但是电信技术的快速发展, 也让我们面临着很多的挑战和机遇。因特网技术在我国的商业以及多媒体这两项上有了很大的应用, 通过他们因特网的服务也有了迅速的推广。因此, 人们再也不会单纯的满足于现在通过网上进行文字化的交流方式, 要求未来的交流方式能够可观可感, 达到一种面对面的效果。而我们现在的宽带城域网特别针对人们的这项需求而建立起来的, 它能够满足人们对通信要求的日益增长。宽带城域网引进了先进的、高速的一个接入技术, 可以保证用户实现一个数字化、宽带化的接入网, 该项技术可以为用户提供一个良好的语音、图像以及数据等等的多种媒体业务, 为用户提供一个可靠的综合平台。目前, 我国内地的骨干网已经基本建设完毕, 这就促使我们下一个的网络的建设热点为IP城域网。对于有线电视网, 我们比较了解, 它具有容量大、普及的面广以及频带款的着三个典型的特征, 如今有线电视网已经成为我们信息高速公路上最有潜力的一份子。由于他具有很好的智能化功能, 因此有线电视网可以自动的寻找到最佳的路径, 然后再将信息传递给对方。

1 宽带城域网的简介

1.1 宽带IP城域网

众所周知, 我们当前的宽带城域网是依据客户的业务发展以及彼此竞争的需求而建设的一种信息技术, 是城市范围应用最普遍的一种宽带多媒体的通信网络, 也是我们城市里的宽带骨干网中的一个很好的延伸, 与此同时宽带城域网作为本地提供了一个很好的信息服务的平台。主要负责各种各样的多媒体的业务, 也可以给用户提供多种不同的接入方式。这样才能更好的满足我们用户对每种媒体业务的良好需求。所以, 在城市中引入宽带城域网这种技术, 不但可以使运营的管理更科学, 也可以使运营网络的扩展更迅速。

目前在我们国家城市有着三种基本的运营方式, 即电信交换网、有线电视网以及计算机网未来的信息网络不可能仅存在于这三种方式, 将来的信息技术肯定是以此三者为基础去构建一个新的信息网。随着当前IP技术的快速发展, 可以将三网融合到一起, 进而使IP网络成为未来城市的发展趋势。所以, 城市的宽带城域网的发展必定是以IP网络作为基础, 进一步的是IP业务得到迅速的扩展。

1.2 城市宽带的IP城域网存在的接入方式

城市的宽带城域网他们面对的是大量的用户, 而不同的用户在接入的服务的质量、费用以及速率等等的要求都不相同。这就使得宽带IP网的接入方式多种多样。当前宽带IP网的接入方式主要是以下几种。

1.2.1 FTTx接入方式

当前比较成熟的用户端, 在光纤的端口可以支持10G的带宽。因此, 该种接入方式可以帮助用户更好的解决对高速网的要求。与此同时, 该种接入方式的费用很合理, 因此是一种经济而且比较好的接入方式。

1.2.2 x DSL

在此种接入方式中, 应用最广泛的便是ADSL。该种接入方式是以数字调节技术作为基础, 给用户提供一个很高的接入宽带。该种接入方式的优势主要体现在充分的利用我国现有的铜缆资源, 而且其技术也很成熟。但是局端的投资和其他接入方式相比较大。

1.2.3 HFC

此种接入技术使用的范围是有线电视, 而且是同轴的电缆线。但是我们需要对现在的同轴电缆的有线电视网做一个双向的改造, 而且其单个的结点也要有一定的限制。

1.2.4 无线接入技术

该种接入方式的应用范围还很不广泛, 包括卫星通信, 微博接入等等。

以上的接入技术在实际生活中, 通常是多种接入方式综合起来使用, 而且要与网管系统组成完整的接入系统。

2 城市宽带城域网的创建原则

在宽带城域网的建设过程中, 要充分的体现现代社会的先进性、标准化以及开放性。进而构建一个全方位的网络, 提供一个可运营的、可管理的、稳定的业务数据平台。在宽带城域网建设的实施过程中, 我们要遵循以下几个原则:

2.1 网络的层次要清晰

在宽带城域网的接入技术中, 对于接入点的控制要合理。划分为两层控制, 即业务的接入层以及核心层。

2.2 网络结构的扁平化

要想实现接入网的覆盖范围足够广, 那么我们就有必要在接入时减少设备和非主流的技术。

2.3 网络质量的差异化

IP网的部署要分清机制, 可以给用户提供一个不同等级的差异化服务。

2.4 管理控制的集中化

在业务接入时, 实现业务的集中控制和提供, 与此同时建立一个认证计费以及网络管理的系统, 进而提高网络的管理性。

2.5 设备的要求要规范

制定合理科学的规范, 确保将来网络对业务友谊购物好的支撑。

3 结论

随着人们生活质量的快速提高, 建设一个高质量的IP城域网, 满足人们的需求。

参考文献

[1]孟博.铁通宽带IP城域网建设思路及技术方案分析[J].江苏通信技术, 2006 (4) .

[2]姜洪泉, 张宏伟.浅谈宽带IP城域网建设思路[J].内蒙古科技与经济, 2011 (17) .

[3]彭一铭.数字电视宽带IP城域网的实现与技术应用[J].有线电视技术, 2012 (4) .

IP数字电视 第9篇

1 省总前端平台改建方案

1.1 项目背景

国内大部分有线电视前端由于建设较早, 仅可实现简单的单项广播功能, 通常为ASI架构, 无法发挥其做为视频业务的核心平台与优势。在总局关于三网融合试点城市要求中, 要求视频具有可管、可控、高可靠性等要求, 因此建设一个高可靠性的、可模块化发展业务的智能前端是非常必要的。

黑龙江省有线数字前端平台始建于2008年, 采用ASI/IP混合架构, 输出为ASI信号, 经DS3适配通过省干网华为2.5G速率SDH系统传输至市县节点, 由于受到SDH通道限制, 无法传输大量内容 (见图1) 。

1.2 前端平台规划

根据公司提出了“统一规划、统一建设、统一运营、统一管理”四统一原则, 首先成立了七个大区工作组, 分赴全省各市县分公司进行调研, 掌握了第一手资料, 进行分析分类, 论证统一规划。对全国各省有线数字电视规划及网络传输方式的方案优劣、投资情况、技术发展方向等因素进行综合研究, 在对各大区工作组所采集的资料数据进行归纳分类总结分析, 确定了省有线数字电视总分前端平台IP方式进行规划建设。作为省级前端平台, 首要考虑安全性, 在原有前端系统设备的基础上进行升级改造, 将系统的ASI输出改成IP输出, 实现设备1:1热备份, 传输通道1:1备份, 需要进行详细规划。

1.3 前端平台实施方案

将原数字电视系统的19个TS流分配, 一路供原系统使用, 另一路输入至思科DCM9900复用器, 通过SFP光传输至省干网传输机房DCM, 保证原有的数字电视业务不中断, 通过DCM配置将所有数字电视节目内容以IP组播方式输出, 在两台新增的DCM中重新配置 (其中一台接收IP信号, 另外一台接收ASI信号) , 与两台思科4948-E交换机组成一套新的IP架构的前端系统平台, 通过网管配置和交换协议形成多重保护的热备份机制, 具体配置如下:将交换机部署为三层的方式, 在三层的工作方式下, DCM输出的流量本身不会被转发至任意其他端口, 除非有端口发起对该流的请求。此时, DCM可以输出1Gbps内容, 启用PIM协议, 并使用Sparse模式, 通过在相应的端口下进行静态组播的配置选择所需要的500Mbps内容, (指定的组播地址只从交换机指定端口输出, 即1Gbps包含24个组播流, 其中12个组播流从交换机的一个指定端口输出, 另外12个组播流从另一个交换机指定的端口输出) 。这种方式将千兆输出分成两个500M的IP包, 与SDH传输系统的EGT (千兆以太网板) 的上行和下行端口对接。采用SSM (Source Specific Multicast) 是一个自带寻址信息的分发模式, 在SSM发送模式中, 一个IP组播接收主机必须使用IGMP Version3来预订通道 (S, G) , 通过预订这个通道, 接收主机指出它想接收通过源S发送至组G的IP组播通信。网络从源地址S分发IP组播包给所有网络中已经预订这个频道 (S, G) 的接收设备。配置SSM-MAP映射, 配置静态IGMP映射, 映射组播源IP地址, 交换机输出端口只从指定的映射表的源地址选择组播, 在主源地址不能提供信号时选择备用源地址。配置Port-channel, 主备交换机之间使用4个物理接口捆绑成一个逻辑接口作为心跳。Port-channel是为了将多个物理端口划分到单个逻辑端口的配置, 通过Port-channel将两台交换机之间捆绑成一个4G通道, 组播节目可通过SSM模式根据设备请求自动选择最优路径。通过网管系统配置DCM, 将千兆板卡的输出做端口备份, 两台DCM提供四路输出信号供交换机选择, 每台交换机指定两个端口输出500M组播流, 自动对应两台DCM输出的四个组播源地址, 两台交换机之间有Port-channel设定的4G通道作为保护, 这样在两台交换机和两台DCM之间形成了八重保护机制, 彻底解决安全问题。通过后续的节目调整, 系统目前传输实际码率已达920Mbps, 接近千兆传输极限 (见图2) 。

1.4 其他统一规划

统一频率规划:指定Z-8至Z-32频段作为数字电视使用频率, Z-1至Z-7频段作为本地节目插入和干扰频率搬移使用, 使全省频率使用得到有效管理, 频率资源合理使用。统一SI规划:制定全省统一SERVICE_ID规划, 对于不同类别节目PID进行分段使用, 使用三位SERVICE_ID, 使网内不同标准机顶盒节目排序一致。通过合理规划, 由省公司下发EPG相关描述, 分前端插入节目与描述相对应, 在分前端不配置EPG的情况下, 实现了本地插入节目的自动搜索。

2 分前端接收方案

省中心机房有线数字总前端IPQAM输出一路集成所有节目的千兆IP包 (分为两个500M组播流) , 通过思科4948交换机SFP光口连接至省干线网机房传输设备EGT2千兆以太网板, 经过业务配置, 从省网机房的东、西环节点分两个方向进入东、西环, 以广播的形式分发至各个站点, 包括传输链路的各个站点。在各个站点的SDH传输设备的千兆以太网板上光口输出两个500M IP组播流, 分前端配置思科4948-S交换机, 通过SFP光模块接收传输系统输出的两个500M汇聚成一个千兆, 通过交换机电口输出至IPQAM设备, 调制后的射频信号经混合进入本地有线电视网 (见图3) 。

3 部署规划

省公司下属60多个分公司, 数字电视发展状况各不相同:数字化进展不同;前端平台搭建思路不同;业务规划应用不同;各类管理软件不同;终端产品功能不同等, 针对以上各种因素需要解决各分公司统一前端方案和统一信源没具体分为以下5种情况。

3.1 省前端直接覆盖的12个分前端采用系统改造方案, 将原有ASI架构前端替换为交换机加IPQAM方式。

3.2 未开展数字电视业务的市县分前端, 直接采用IP方式建设。

3.3 已开始整转但数字用户数量不多的分前端, 停止发放原系统机顶盒, 替换原有前端建设统一分前端。

3.4 对已经关断模拟的市县分前端, 建设统一分前端, 将省统一信号与本地信号混合传输。

3.5 针对3.4、3.5两种情况下, 用户规模、CA和终端情况的分类处理:与省前端CA一致的分前端进行升级, 达到与省信号统一标准;与省前端CA不一致的分前端进行终端升级支持双CA, 替换智能卡达到与省信号标准一致。

通过新建分前端采用统一标准, 自有分前端向省前端统一标准靠拢, 逐步实现全省范围内的数字电视标准全面统一。

结束语

采用IP架构搭建升级前端平台结构简单, 安全保护机制充分, 便于维护管理;省干SDH传输网传输IP格式的数字电视信号, 解决了SDH传输系统通道、带宽不足的问题;分前端采用交换机汇聚, IPQAM调制, 投资经济, 部署快捷, 短时间内实现了全省覆盖。

整个系统平台从调研、制定方案、实施部署仅用半年时间, 全面实现了黑龙江全省线数字电视信号的覆盖, 为全省数字化整转打下坚实基础。

采用IP技术建设数字电视前端, 不仅仅使运营商尽可能快的部署新的服务, 减少运营成本, 同时也提供了视频服务直接通过IP网络部署的可能性。最终语音, 视频与数据全部可以在IP网络中部署, 有线运营商可以真正的成为“三网融合”的运营商并创建崭新的服务模式。

摘要：在省网整合的背景下, 为推进有线电视数字化, 规划建设全省统一总分前端数字电视平台, 解决目前难题和适应三网融合新技术发展需要, 经过深入的研究、交流、探讨, 确定应用方案:采用IP构架前端系统, 省干SDH系统采用IP方式传输, 市县分前端采用交换机、IPQAM接收, 这种方式收到良好效果, 并为未来发展打下良好基础。

广播电视IP化——从理论到实践 第10篇

传统广播电视产业正面临许多挑战, 很多技术都是来自于IP领域。IP技术的最大特点是“无处不在”, 因此用户可以随时随地获取到视频、音频以及其他媒体信息, 随之而来的便是VOD、OTT的挑战。我们自身还面临着新的视频格式的挑战比如UHD-1、UHD-2 (4K、8K) 等, 这类信号的传输和制作给系统带来了很大的负担。同时我们要考虑全新的广告模式, 以面对TV Everywhere以及OTT业务对广告销售带来新的变化, 从而产生新的收益。如何利用云和虚拟化技术帮助我们把传统的电视业务向多屏OTT、VOD的方向扩展, 如何用软件定义的网络管理未来虚拟化以及云化的系统, 这是我们需要解决的问题。畅想一下未来的电视系统, 其最终的目的就是把制作好的优良的内容、优良的节目如何快速有效地通过各种渠道传递给消费者。消费者的使用习惯正快速改变, 电视机已经不是唯一进行视频消费的途径, 只有适应这种变化并做出改变才能让消费者无缝地、随时随刻看到他们想看的节目。

与通信和IT这两个产业相比, 我们所在的广播电视的产业规模其实很小, 最大的是IT产业。广播电视这些年从模拟信号发展到数字信号、高清信号直至目前的UHD-1信号, 数据率仅仅从270Mbps增加到12Gbps。然而IP世界的带宽从原来的1Mbps、10Mbps发展到现在的10GE、40GE甚至100GE, 速度之快令人乍舌。一方面摩尔定律能够帮助他们实现信号带宽和计算能力的快速增长, 同时成本快速下降;另一方面市场规模和投资体量也是远远大于广播电视产业。我们如何将他们巨大的投资以及巨大的市场优势为我们所用, 把它的技术嵌入到广电里面, 是所有广播电视从业者需要考虑的问题。

我们的观点是广电的IP化一定要采用IT产业的商业产品 (COTS) , 而不是广电传统的“私有化”产品。商用产品的开放性特点形成了巨大的IT市场体量以及遵循摩尔定律的性能价格变化趋势。IT产业有众多的产品和品牌, 每10GBE端口成本快速下降, 而且还看不到结束的迹象。相同的趋势也体现在计算平台和存储平台上。同时用户可以根据自身的需求选择适合自己的品牌, 不论是信号交换、计算处理还是存储领域都有大量选择。

用一个简单的例子比较一下我们所熟识的传统矩阵和IP交换机的处理能力。在相近的带宽吞吐量下一台256×256的矩阵要占用15RU左右的空间和大量的功耗, 而IP交换机仅仅需要1RU的体积和更少的功耗即可实现。这种差距是显而易见的。但是我们如何利用IT产业里的交换机来进行视频信号的管理呢?

要做到这一点, 必须得引用SDN技术。通过SDN管理第三方商用设备, 确保其信号传输的可靠性、低延时、带宽的预留与释放、端口的管理等等。同时, 我们相信在很长一段时间内IP和SDI信号将会共存, 因此SDN管理系统必须要支持这种混合式的架构。不论系统里流动的是基带信号还是IP信号, 操作人员都能按照传统的矩阵式切换和管理将能够让系统的IP化变得更加顺畅。而SDN则能够将基带矩阵和IP矩阵统一管理, 让它们看上去“如同一个矩阵系统”, 并沿用现有的矩阵路由协议, 将极大帮助广电系统能够顺利向IP过渡。因此用户可以根据自身情况逐步向IP发展。

以下是三种可能会出现的未来电视台的信号拓扑方案:

第一种, 仍然以传统矩阵为核心。通过增加IP和SDI的转换设备解决两种信号的交换。这个方案起点低, 入门容易, 但是随着IP信号越来越多, 会逐步大量增加IP和SDI的转换设备, 直到某一天当绝大多数系统内的设备都已经支持IP接口时, 不得不考虑更换掉基带矩阵为IP矩阵 (交换机) 以简化系统。然而之前所购置的大量IP和SDI转换设备就被浪费掉了——入门容易但后续工作较困难。

第二种, 一步到位, 直接以IP交换机为核心。但是现实是还有大量的基带信号存在, 还是需要很多SDI和IP的转换。但是随着IP信号越来越多, 需要转换的情况越来越少, 直到所有IP信号直接进交换机——初期投资可能会较高, 但后续工作将变得简单。

第三种, 可能比较适合绝大部分用户的双核心方案。仍然保留基带矩阵为基带核心, 同时增加IP交换机作为IP核心。他们分工非常明确:IP核心解决IP信号交换, 基带核心解决基带信号交换。中间需要SDI和IP的转换, 需要多少路就加多少路, 按需配置。这样的架构比较清晰, 各做各的事情, 通过Tie-Line形式进行信号间交互, 仍然可以实现不同信号类型的相互转换——是前两种方案的折中方案。

当然, Imagine Communications这三种方案都支持。

接下来再简单回顾一下SMPTE 2022这个协议。我们所关注的是-5、-6和-7这三个协议子集。分别定义了FEC、无压缩SDI进行IP封装、主备路无损 (hitless) 切换。有了这三个协议, 基本上解决了SDI在IP通道进行传输应用的需求。比如演播室到主控, 主控到播出, 台内台外的信号传输都可以。

另外, 在制作域内, AES67格式可以支持分离音频的IP传输。因此IP域内的分离视频和音频传输的问题得到解决, 也将会有设备支持SMPTE2022和AES67格式的信号处理。

接下来我们再看一下IP化后信号流的倒换与切换。

信号传输的可靠性是广电从业人员一直所关注的问题。在一些重点信号的传输设计上, 主备路是典型的方案。通过无损切换技术, 利用SMPTE2022-7标准即可以实现。我们的SDI-IP的封装/解封装卡支持2022-7标准, 即同时在两个10GE端口输出主备信号, 可通过主备两个交换机甚至主备网络进行传输, 在接收端的解封装卡可同时接收这两路信号。当其中一路出现问题时, 解封装卡都能够实现无缝切换到另一路 (利用另一路将输出信号进行正确恢复) , 实现信号在显示端没有任何影响的效果, 从而保证信号传输的可靠性。

信号内容的切换同样可以实现净切换效果。在我们切换的时候, SDN控制器会把转换设备+交换机当作一个矩阵系统, 通过传统的矩阵遥控面板透过SDN控制器里的控制协议接口去控制解封装卡, 在进行信号切换时, 新的信号流和旧的信号流会在一个时间内同时被解封装卡接收到, 在板卡内完成信号的净切换处理后, 再断开旧的信号流, 从而实现信号内容层面上的净切换效果。

以上内容主要是针对传输和切换层面, 也就是信号调度部分。接下来我们讨论一下大容量计算能力能给我们在信号处理方面带来怎样的革新。

我们用传统的播出系统来举例, 通常一个典型的播出系统需要播出服务器、自动控制系统、切换台 (或净切换矩阵) 、键控器等。在发展到云播出之前, 中间的一个重要步骤是all-in-one播出服务器, 即一体化播出服务器产品。其技术核心是将信号播出、信号切换、包装键控等功能软件化, 运行在通用计算平台上。虽然接口是SDI, 但内部处理已经完全IP化。这是走向云播出的技术基础。

很早以前我们预见到云处理计算能力给我们系统来巨大的变化。但是我们会一步一步来。很多年前就发布过一体化播出方案, 那时候开始用软件的方式把切换、键控、控制等等用一台设备来完成, 你的系统会变成前面是矩阵, 后面是一个一体化播出的盒子, 然后可能还会有自己的存储, 用来存这些内容, 然后再输出基带信号。这是发展过程中的一步。

接下来, 当系统中的信号可以被完全IP化, 不论是压缩的还是非压缩的, 不论是实时流还是文件, 都可以通过通用网络进行交换, 通过通用计算处理平台进行运算。而传统的那些自动控制、信号播出 (解码、转码) 、图文包装 (键控) 都以软件或应用的形式存在于计算平台内, 配合云计算平台和云处理软件完成资源的分配以及整个工作流程。

这将给我们的运营带来一种革命:过去我们新开播一个频道, 需要数周、数月、数年计划、制图、购买设备、接线, 安装、调试, 需要非常长的时间。如果需要增加一个频道, 则重复上述过程。然而未来我们可以通过虚拟化技术, 用软件定义工作流程技术去完成上述工作。当然开启第一个工作流程由软件定义的频道, 同样需要很多准备工作, 周详的计划、测试, 但是这个频道系统完成的时候, 现在要开播第二个、第三个, 甚至第十个, 就可以把这个流程复制、设置好并启动就可以了。对于某些大型活动, 这种频道播出的弹性将有利于扩大影响力、增加广告收入并减少运营成本和准备周期。这就是新的运营模式上给我们带来的很大好处。挑战就是哪些应用或流程设计工具帮助我们实现这样的模式呢?

我们开发了一个服务框架, 名叫Zenium。通过Zenium架构, 我们可以实现机房里面所有硬件功能变成其中一个个功能模块, 在这个架构上面把这些模块搭起来, 用软件模块的方式代替原来的硬件产品, 原有的硬件系统会变成一个虚拟化的流程界面, 这个界面都是运行在通用IT平台上, 用大量计算能力解决硬件处理的东西。目前Zenium功能库已经可以提供400多种功能模块, 基本上完全覆盖所有需要硬件处理功能, 并且正在不断扩展中。继续上面所提到的播出系统这个例子, 通过软件流程即可搭建出一个完整的虚拟化播出系统。用户可以随时对流程进行修改, 比如增加Dolby的编解码处理、响度控制、图文的控制等等。而输出的信号格式, 也可以根据需求进行配置, 如输出不同码率、不同分辨率、不同封装的信号流给不同的接收端如电视、平板、手机等等。当然, 随之而来的是更多的用户量和更好的效益。

当然, 信号的同步是我们非常关心的一个技术。现在同步的分发系统都包括了主备信号发生器以及之后的各种分配分配再分配来实现的, 或者主从同步系统。黑场、时码、DARS都可以这样分配。但每种信号都需要类似的系统, 也就是有多个同步信号分发系统平行地运行在我们现有的系统中。在IP世界是否能解决这个问题?

IEEE 1588协议定义了通过IP网络将时间精确分发的方式。SMPTE2059对IEEE 1588协议进行优化, 使其能够应用在广播电视系统中。它能够精准地恢复出相位和时钟, 从而得到同步并锁定的信号。

最后, 超高清 (UHD) 是一个非常热门的话题, 我们认为它会加快IP化进程。现在超高清有多重格式, 如4分屏画面格式以及4隔行画面格式, 随之带来的是4倍于3G的信号数据率 (12Gbps) 。目前的典型方案都是4根同轴电缆进行传输, 当然也在出现如6Gbps、12Gbps的标准, 但可以预见传输距离将是一个重要的问题。目前我们看到市场上有一些比较不错的解决方案如TICO浅压缩格式等。不论未来哪种格式成为标准或主流, Imagine Communications都会开发出相应的产品 (目前已经实现对TICO格式的支持) 。

IP数字电视 第11篇

《魔兽》电影上映一个月来，中国首日票房破2.5亿，7月7日下线时，总票房定格为14.7亿元人民币，合2.2亿美元。北美首日票房才1千万美元，到7月7日累积4500万美元，最终不会超过5000万美元。

中国大爆，美国惨败，这个结果很多人都想到了，只是没想到差距如此悬殊。

有人说，这是因为《魔兽世界》中国玩家多，北美玩家少。但数据显示，多年来中国《魔兽世界》玩家只占世界一半。而且多年来，《魔兽世界》一直高居北美网游人气第一。就算两大市场魔兽气氛有所差距，也绝不像票房反应的那样悬殊。

我认为，解读魔兽电影票房在中美悬殊的钥匙，要从文化的特性出发。

83版《西游记》电视剧过后，多少年来你正眼看过谁的翻拍？——唯一一个取得巨大成功的IP《大话西游》，只是借用了《西游记》人名的现代情感剧。

中国有多少三国题材的游戏，你又记住了哪家的IP？——唯一一个影响还算可以的，竟然是日本人制作的《三国志》系列。

文化这东西，传统力量是强大的。在中国，三国和西游的新IP，你就一定会被人拿出来与经典名著相比。经典是什么？看着它长大的，基因渗入血液，深入骨髓。虽然经典也不是万世不朽，随着时代的发展你也可以对它进行现代化的解构。只是这种解构风险巨大，付出与收获不成正比。只要做的稍有缺憾，差距马上就会被无限放大，影响到你的口碑。一千次解构，只能得到一个《大话西游》。

珠玉在前，做的再好也不过是“第二个xx”。

在欧美市场，魔兽电影也有一个类似于《西游记》的珠玉在前——《魔戒》。这本托尔金写于上世纪初的小说吸收了部分北欧神话概念，设计了一个完整的西方奇幻世界观，可以算得上是欧美的《西游记》。而魔兽的世界观，包括矮人、精灵、食人魔、兽人，都来自于《魔戒》。15年前，《魔戒》电影三部曲创造了总票房将近30亿美元的神话，可见这个奇幻世界在欧美人心中的地位。即便是后来炒冷饭的《霍比特人》三部曲，也总共取得近10亿美元的票房。

从小看《魔戒》小说长大，又经历了6部《魔戒》电影洗礼，欧美观众对魔兽电影的眼光分外挑剔，各种瑕疵都难逃他们的法眼。

而在中国，《魔戒》的影响显然不如欧美那样源远流长。中国观众也就能以更开放、更新奇的态度去迎接《魔兽世界》和魔兽电影，再配合电影上映时万达与腾讯的玩命宣传，取得如此票房也就是意料中事了。

中国游戏，站起来，走出去

墙内开花墙外香，这是文化交流的一种常态。

文化交流从来都是双向的，并不是我们学英文、学好莱坞、学暴雪、学DOTA，就能跟欧美人谈笑风生。实际上中国文化源远流长，可以对外输出的IP非常多。抛开所谓文化优越感，欧美人也具有好奇心，他们也喜欢掉几句汉语，也喜欢中国文化。

当年香港电影的“功夫”IP火遍好莱坞。好莱坞最成功的华人电影是《卧虎藏龙》，中国电影在北美票房最高的是《英雄》，就连划时代的《黑客帝国》也用的是中国功夫片动作指导。

文化的涵义非常广阔，有一整套的世界观哲学。同样在功夫的表象下，《卧虎藏龙》就包含了宿命论、禅宗等思想，《英雄》则包含了牺牲小我、成就大我的“仁者”思想……这些神秘的东方哲学，才是最吸引欧美人的文化内核。

归结到游戏行业，我认为中国现在缺的不是文化，也不是IP，而是产品内涵。

目前有内涵中国游戏巨作实在太少，尤其是电竞游戏巨作更是凤毛麟角。国内游戏巨头们，扪心自问一下：当暴雪数年磨一剑，打造魔兽、星际的世界观时，你们在干什么？

巨头们有代理、购买国外游戏的钱，却没有雄心自己制作一个《魔兽争霸》级别的游戏来。即便是做自己的三国MOBA，游戏机制也几乎完全照抄DOTA2或LOL。刘备换个皮肤就是黑贤，丽桑卓改个名字就是甄宓。光挂个三国人物的外壳，不能体现三国文化的内核，怎么可能突破DOTA2、LOL的围堵去征服国外市场呢？

什么时候，我们能通过竞技战术展示《孙子兵法》的博大精深？什么时候，我们能通过武器设置让欧美人知道什么叫大唐陌刀阵？

收购supercell要80多亿美元，做一个《天涯？明月？刀》要1亿人民币吗？如果把这80多亿美元砸在我们的《天涯？明月？刀》，是不是更有可能出一个我们自己的IP？

2016年了，中国GDP跃居世界第二好多年，我们应该有自己的文化自信。和音乐、戏剧、电影等一样，中国游戏IP要征服海外市场，需要的不是“世界范”而是“民族范”。

关于IP电视经营策略的初步探讨 第12篇

IP电视最大的瓶颈是网络的传输速度, 其次是网络的建设。IP电视的数据流必须满足视频的流畅播放, 这就要求具有足够压缩率的视频数据流或者足够宽的网络传播速度, 视频的压缩率过高导致视频画面的不清晰, 但是过低的压缩率必定产生大码率的视频流占据视频数据流的传输带宽, 过大的网络传播速度又必将导致网络建设的高投入, 增加IP电视的运营成本, 所以寻找一个比较合理的视频压缩比率是IP电视一个首要的要素。实现视频压缩比率就要选择正确的视频压缩格式, 现在比较主流的视频压缩格式有H.264、MPEG2、MPEG4等, 我们采取的传视数码独特封包的DTV H.264压缩格式, 直播码率在700K-1M, 点播码率在900K左右。

其次网络建设也至关重要, IP电视需要合理的传输带宽, 但是网络建设投入巨大, 加之IP电视前端的投入, 如果自建网络并且在网络上只运营IP电视, 在短时间内盈利是非常困难的事情。我们的网络建设于2005年开始, 覆盖蓟县的整个县境, 组成了一个大的城域网, 主干千兆, 百兆到楼头, 五类线入户。网络上除了运营IP电视, 还运营政府OA系统、宽带业务、固定电话业务, 这些业务每年都会给我们的网络带来不小的收益。

经过多年的运营, 我们在运营模式上感觉, IP电视盈利就是要平衡收费和免费之间的矛盾。如何培养观众的付费习惯, 观众付费习惯的养成非常重要;免费的需要依靠商家广告, 付费需要观众点播, 这两个之间处理好关系作为IPTV的运营是非常重要的。因为IPTV改变了以往电视传统电视的收视习惯。原来的广告商做广告, 是广播电视一种强制性的收看;可是现在由于时移的存在, 无法实现强制收看, 所以只能以节目为载体, 使观众在看节目的同时收看广告。现在IPTV在收费模式上也有所改变, 传统方式只对广告商收取广告费, IPTV既可以对广告商收费, 又可以对观众收费, 但是这两种收费的模式的关键在于如何调整双方之间的关系。我们初期的时候也遇到过相同问题, 一开始观众也不认可付费点播, 但是在活动及促销的方式引导之下, 我们现在的付费点播的观众占全部用户的30%左右, 全年收入30多万元。同时有效地节目推广及节目的推新形式、灵活的节目定价方式也可以有效地改变观众的收视习惯, 我们在IP电视的运营上采取不同定价方式:第一种我们采取随点随消方式, 用户预先在机顶盒中存入一定费用, 随着点播逐渐扣除, 此方式电视剧每集0.4元, 整部订阅5元, 最新电影每部4元, 老电影分别定价2元和1元;第二种采取包年点播的方式, 全年订阅120元、包季度50元, 平台中的节目可以无限制点播。在两种点播方式中我们重点推荐第二种, 第二种方式优点是对节目更新的压力小, 同时因为有时效性可以最大程度地产生经济效益, 第一种方式出现过用户交纳50元。两年过去了账户中还存有30元的情况。在两种方式的运营上, 我们根据用户的承受能力最后确定包年120元, 此种收费可以由高到低不断调整, 最后达到合理的包年价格。在不断降低包年价格的同时, 逐渐提高随点随消的电影、电视剧的价格, 使观众往包年的方向发展。

观众对于VOD的要求不是你的节目库存量有多大, 而是要求你节目的新鲜感, 作为节目的发布商承诺观众的应该是节目更新量的多少, 而不是节目的库存量大小, 因为你的库存量再大也无法满足观众需求的心里, 我们的IP电视每月的热播影视和促销的点播量占据总点播量的很大的份额。另外我们的IP电视开办了多种的专题, 如:热点推荐、每月巨献、促销打折、限时播放等, 专题分为有时效性和无时效性两种, 时效性的要求主题策划, 节目循环使用, 观众群体进行分类;无时效性的也要更新, 但是要分别进行更新, 让观众感觉新鲜感。所有的专题的时间不要超过三个月, 防止观众产生疲劳的感觉。其中, 如:巨献的影片一般为新的影片;促销的影片一般为老影片, 并且小心不要重复促销;限时播放的影片下线后不会再重新上线。并且所有的专题每页都有新的亮点或者是吸引观众的地方。

其次, IP电视盈利最大的困难就是节目版权, 作为传统的电视节目, 节目版权有较强的地域性, 且版权的费用昂贵, 如果没有规模, IP电视很难承受现有的节目版权费用。作为新兴的IP电视, 又别于传统的电视, 所以版权可以寻找新的节目版权, 这样版权的合作领域扩大, 合理地减少版权的费用。同时在合作方式上, 我们现在使用的是点播计费分成方式, 即按照点播次数收费, 与版权商按照比例分成, 这样的方式可以尽量减少因为版权而增加的费用。

综合上述的几个方面我们可以看出IP电视盈利的几个因素为:

(1) 要求平台运营稳定可靠, 画质清晰, 页面切换速度快, 用户体验好。

(2) 码流小, 寻求比较合适的视频压缩方式, 对带宽压力相对较小, 节省网络运营成本。

(3) 寻求较好的版权合作伙伴, 以点播分成方式降低运营成本。

(4) 协调处理好付费与免费之间的关系, 逐渐引导观众付费收看的习惯。

(5) 产品应市场需求而推出, 业务贴近用户需求, 努力寻找新的盈利业务。

IP电视运营与推广;刘学艳 (1982-) , 女, 天津市蓟县人, 助理工

摘要：IP电视作为一种新兴的电视媒体走进我们的生活, 但是其特有的互动性和主动性彻底改变了观众的收视习惯, 作为电视经营者的我们, 从中找到了一些观众的收视规律, 为我们的电视经营起到了促进作用。