|
网络广播解决方案
如要实现完全基于Multicast协议的组播，则要求组播范围内的网络设备需支持Multicast相关协议（IGMP等）并将其设置为有效。
结合鼎点天源系统的分发技术和广播技术，鼎点天源系统在全网组播、部分组播和无组播三种网络条件下都有相应的IPTV系统解决方案。3种方案的详细比较如下：
| 网络环境 |
实现方案 |
局限性 |
| 全网组播 |
直接通过Multicast协议向用户组播 |
可能需大规模调整网络设备，维护成本较高 |
| 部分组播 |
通过"中继转发"（详见下节）技术实现 |
需增加少量的中继转发服务器 |
| 无组播 |
使用Unicast单播协议模拟组播 |
占用网络带宽较多，各节点压力较大 |
通过上面的比较，我方认为3种方案各有利弊，但从目前大多数运营商的实际网络情况来看，部分组播的可能性更大。
我方建议在运营时，因地制宜，根据不同地区的不同情况采用下面两种组播方案：
- 在用户密度比较大的地方，可以按照下节介绍的方案，在用户接入层配置边缘转发服务器来实现"基于部分组播"网络环境的IPTV应用系统。
- 在用户比较分散的地方，仍然用Unicast协议模拟组播
视频直播系统如果单纯采用单播（Unicast）方式或组播（Multicast）方式都存在一定的问题：
采用组播的优点是对服务器和网络带宽的消耗较小，缺点为对网络设备的依赖性较大，网络环境适应性较差：组播的发送需要依赖于其网络路径上经过的所有路由器、三层交换机等网络设备都必须支持并打开相关的组播协议，如：IGMP协议，否则用户将无法接收到以组播方式发送的广播流；
采用单播的优点为对网络设备的依赖性较小，网络环境适应性好；缺点为对服务器和网络带宽的消耗较大：由于单播采用的是点对点的机制，因此每个单播流都相当于一个点播流一样占用网络带宽和系统资源。
根据这种情况，IPTV系统可采用鼎点天源系统的广播中继和转发功能，将组播和单播结合使用，如图：
广播的中继与转发
视频流的发送：
·视频直播由中央内容服务器发出；
·视频数据可通过Unicast方式到达边缘内容服务器；
·边缘内容服务器将视频数据以Unicast或Multicast方式发送到用户端；
通过这种方式，既不会浪费网络和服务器资源，又可以穿透不支持组播的网络设备，真正使视频直播发送到千家万户。
top>>>
内容分发解决方案
IPTV系统采用鼎点天源软件CDN系统，该系统与鼎点天源流媒体系统整合在一起，具有完善的分发能力和先进的分发模式。
分发机制
"鼎点天源"分布式流媒体系统本身包含了完整的分发功能，不需外挂其他系统，复杂度低，可减轻管理、运维和购买成本，说明如下。
1, PUSH模式分发功能
系统能够按照事先设定的分发规则，将节目从一个节点"推送"（PUSH）到另一个节点，该过程也可手工完成。
系统具备完备的PUSH调度策略，主要调度策略包括：
·
手工调度
将节目内容手工从一个视频服务器复制到其他视频服务器。
·
自动调度
支持自动统计调度，系统自动统计最热门的N部影片，并依据统计结果将上述影片在多个分布式视频服务节点间或同一视频服务节点内的多个视频服务器间进行调度；同时，可设定调度的周期、命令执行时间、存储空间上限等参数。
·
服务器镜像调度
支持视频服务器镜像模式，可设置多个视频服务器互为镜像，则系统自动保持镜像服务器间的内容一致。
·
节目分类镜像调度
支持分类镜像模式，可在两个运营商间，对某个节目分类设置镜像，系统会自动将镜像分类从源运营商同步到目的运营商，提供运营商间的方便的节目栏目共享功能。
2, PULL 模式分发功能
如下图，在PULL模式下，当某节点B无法满足某个用户的点播请求时，节点B会按照一定的规则寻找另一个节点A，并向其发送节目请求，该节目可以实时的从节点A分发到节点B，并实时的提供给用户进行观看，同时该节目也可以缓冲在节点B为其他用户的点播请求服务。
PULL模式的分发功能可以和PUSH模式配合使用，在"鼎点天源"系统中，PULL模式和PUSH模式可以同时使用、有机结合，能够实现高效的内容分发效果。
3, 支持多种媒体格式文件的统一分发
"鼎点天源"系统可对WMV微软系列格式、REAL系列格式 、MPEG 1、MPEG 2、MPEG 4等几乎所有通用主流媒体格式进行分发调度和播放，具有良好的开放性。
4, 支持双向对等的调度方式
管理员可灵活设置各节点的内容调度依赖关系；在管理员设置许可下，"鼎点天源"系统的每一个视频服务节点均可以向其它视频服务节点推送节目内容，也可以接收其它CDN节点推送的内容。通过双向的节目调度功能，可以保证片源内容的合理和灵活的流动，系统可以非常方便的搭建对等服务节点的平行结构或主从服务节点的树形结构，以适应不同的网络分布和业务开展情况。
· 全局负载均衡功能
"鼎点天源"系统具备完善的全局负载均衡机制，不需要利用四层交换机、DNS服务器等第三方设备，即可以实现用户点播请求在多个分布式视频服务节点间的自动任务分配和负载均衡。
"鼎点天源"系统支持的用户点播请求分配策略如下：
· 按网络范围分配
选择在网络上最"邻进"用户的视频服务节点进行处理。系统自动分析点播用户来源IP，并自动选择该IP范围属于的、且负载最轻的视频服务节点提供服务。
· 按用户分组定义分配
管理员可以预先将用户分组绑定到某视频服务节点，对该分组的用户点播，直接重定向到其分组对应的视频服务Agent进行处理。
分发方式比较
目前比较常见的分发系统包括专用硬件CDN系统和软件CDN系统，鼎点天源系统属于后者，2者的比较如下：
|
"鼎点天源"软件 |
硬件CDN系统 |
| 集成方式 |
"鼎点天源"分布式系统 |
Media格式授权+RealServer格式授权+专用硬件分发系统 |
支持流媒体
格式种类 |
WMV系列、RM系列、MPEG/1/2/4-DivX |
WMV系列、RM系列 |
| PUSH方式分发 |
双向 |
单向 |
| PULL方式调度 |
双向 |
双向 |
| CDN节点本地业务管理能力 |
支持 |
不支持 |
| 负载均衡 |
可采用软件负载均衡，也支持四层交换机负载均衡 |
只支持四层交换机负载均衡 |
| 维护 |
基于通用PC服务器，维护方便、迅速 |
需专门的维护人员，备件不够充足，到货慢 |
| 价格 |
性价比高 |
昂贵 |
| 扩展能力 |
可实现异构服务器扩展，可在酒店，小区等地区实现更低层软件CDN节点的低成本、深入扩展 |
只能叠加型号相同的硬件设备,深入扩展成本高 |
top>>>
节目制作解决方案
IPTV媒体制作系统采用硬件实时编码压缩和软件制作转换相结合的手段，提供高效和高质量的节目制作能力。
1 .音视频采编系统
音视频采编系统针对最广泛的视频源，可以方便的将各种原始模拟视音频数据实时采编为MPEG2、MPEG4-DivX4(MPEG
1、RM，WMV格式可选)等数字化视音频文件，其结构示意图如下：
· 支持的输入信号源
由于视频信息的来源广泛，设备接口情况复杂。制作系统应该可以支持多种接口规范，最大程度简化工作难度。目前比较常见的接口包括：电视信号、DV，S-Video，YUV分量，A/V，射频接口。
| 信号源 |
说明 |
| 电视射频信号 |
电视射频信号需要通过转换设备将射频信号转换为A/V信号。射频信号需要通过信号放大器，分频器和频道解调器转换为A/V信号，提供给音视频采编系统。 |
| DVD播放器 |
DVD/VCD信号转换为A/V或S-Video信号输出 |
| VHS播放器 |
普通录像带信号转变为A/V或S-Video信号输出 |
| 各种DV设备 |
DV摄像机等设备可以直接输出DV信号 |
| BetaCam播放机 |
播放BetaCam带，提供S-Video输出 |
· 支持的输出媒体格式
| 输出格式 |
说明 |
| MPEG2 |
国际动态图像专家组标准；当前流行的视频格式中，质量最高的视频编码格式，在网络带宽较好的情况下，提供最佳的服务质量 |
| MPEG4 |
采用DivX编码技术，即为互联网上广泛流行的AVI格式；采用动态补偿技术，压缩比高，在较低网络带宽下提供较好的视频质量。 |
| MPEG1(可选) |
国际动态图像专家组标准；早期的格式标准，各种编解码设备和片源支持广泛，VCD采用的既为MPEG1格式的一种 |
| WMV/WMA(可选) |
微软公司专有格式，采用动态补偿技术，压缩比高，在较低网络带宽下提供较好的视频质量。 |
| RM/RA(可选) |
Real公司专有格式，采用动态补偿技术，压缩比高，在较低网络带宽下提供较好的视频质量。 |
| MP3(可选) |
采用MPEG Layer3编码技术，为目前互联网上主流的音频格式，压缩比高。 |
2, 转码系统
本方案提供的转码系统，可将多种主流音视频原始文件重新编码转换为多种目标编码格式的音视频文件，并支持对DVD节目的直接转换功能。
· 支持的输入媒体格式
DVD格式（支持带音轨、字幕选择的DVD格式(*.ifo, *.vob)，可直接读取DVD光盘开始转换。）、VCD格式(*.dat)、MPEG1、MPEG2、MPEG4、RM、WMV、AVI、MP3
· 支持的输出媒体格式
| 输出格式 |
说明 |
| MPEG2 |
国际动态图像专家组标准；当前流行的视频格式中，质量最高的视频编码格式，在网络带宽较好的情况下，提供最佳的服务质量 |
| MPEG4 |
采用DivX编码技术，即为互联网上广泛流行的AVI格式；采用动态补偿技术，压缩比高，在较低网络带宽下提供较好的视频质量。 |
| MPEG1(可选) |
国际动态图像专家组标准；早期的格式标准，各种编解码设备和片源支持广泛，VCD采用的既为MPEG1格式的一种 |
| WMV(可选) |
微软公司专有格式，采用动态补偿技术，压缩比高，在较低网络带宽下提供较好的视频质量。 |
| RM(可选) |
Real公司专有格式，采用动态补偿技术，压缩比高，在较低网络带宽下提供较好的视频质量。 |
| MP3(可选) |
采用MPEGLayer3编码技术，为目前互联网上主流的音频格式，压缩比高。 |
· 功能特点描述
（1）独创的灵活智能拷盘功能，可将DVD光碟的内容以整盘、段落或章节的形式复制到硬盘，也可以将DVD直接转成VCD格式，通过刻录软件制作成普通的VCD，在VCD光碟机上播放。还可将DVD分拆成独立的视频流、音频流、字幕流，取你所需，制作自己的电影、贺卡等，转换质量极高；
（2）、在操作上力求方便、快捷，界面亲切，产品设计非常人性化；
（3）、全面支持Intel最新推出的超线程（Hyper-Thread）技术，可以使计算机在CPU内部同时执行多个任务，大大加速转化的进程，大幅度提高转化的效率；
（4）、详细的编码器设置使转换更加轻松全面，转化和播放能同时进行；
（5）、支持自带播放功能，可以在导入一个视频文件后，进行预览，并且在预览的同时就可以进行转化，并且互不干扰；
（6）、支持批量转化，可以批量导入相同或者不同格式的视频文件进行转化，能够迅速的完成大批量的转化工作；
（7）、支持对最新的WindowsMedia9.0和RealMedia9.0编码格式的输出(可选)top>>>
节目加密解决方案
本系统提供完善的节目加密功能，支持基于点播，广播和节目出租下载的加密功能。
1 .体系结构
DRM系统体系结构示意图
DRM系统采用模块化体系结构：分为密钥、证书、节目三大子系统。各个子系统之间通过标准接口连接，既有利于系统的扩展，也便于与第三方系统密钥系统或证书系统互连。
2 基于DRM的广播应用
基于DRM的广播应用
如果使用单纯基于Multicast相关协议的组播方式，其他非法用户也有可能通过访问相应的组播地址和端口接收组播，这样就无法实现有效的认证和计费功能。而本系统采用了基于DRM加密系统的广播技术，非法用户即便接收到广播流也无法正常解密收看。使得系统具有对广播业务的认证和计费功能。
广播的认证包括：
· 基于IP地址的认证
· 基于用户帐号的认证
广播的计费策略包括：
· 按次计费
· 包次计费
· 按时长计费
· 包时长计费
· 按流量计费
· 包流量计费
3 基于DRM的下载应用
随着业务模式和客户端硬件水平的不断发展，机顶盒或其他终端（例如手机）将具有大容量的存储功能。本系统可以平滑的扩展基于DRM的下载应用，其工作流程如下：
1, 功能说明：
"鼎点天源"是按严格的DRM框架而实现的版权保护策略，具备完整的数字权利保护机制。"鼎点天源"DRM系统包含完整的DRM过程："权力生成"、"权力交易"、"权力验证"、"权力使用"。
· 权力生成（节目加密）
支持在每次节目下载时，对节目内容进行动态加密
支持对节目内容的独立静态加密
支持利用标准的CA证书对节目内容进行静态加密
· 权力验证（认证）
支持通过网络在每次点播时向DRM服务器进行验证
支持和第三方CA系统进行互联，利用第三方证书进行本地验证
· 权力交易（业务运营与计费）
支持限制下载节目播放时间，按时间范围计费
通过简单修改配置也可实现：
一次下载，不限使用，逐次计费；
一次下载，限次使用，按次计费；
· 权力使用（节目下载与播放）
具备下载节目的本地管理：
用户可实现节目下载管理，实现断线续传功能；
对已下载节目，实现存储管理：查询、删除、统计节目；
可实现同一机器上的多用户管理；
2, 多格式支持
支持对MPEG I、MPEG II、MPEG IV-DivX、RM、WMV等几乎所有主流的媒体格式内容进行上述DRM版权保护过程。
3, 片商功能
片商可实现对相关下载节目的增加、删除、修改以及对使用费用、使用频率、下载状态的管理。top>>>
后台管理解决方案
1 计费管理
用户可使用下列计费管理功能
1, 多种计费策略
计费策略可由管理员动态定义，每个用户均可设置不同的计费策略。系统支持的计费策略类型包括：
按次不包
不同的节目可以设定不同的价格，按照每点播一次扣除相应费用的方式进行计费。
按时长不包
不同的节目可以设定不同的价格，按照实际点播时长和节目总时长的比例进行费用计算，点播时长应该精确到秒级。
按流量不包
可以设定流量单价，按照用户实际点播流量乘以流量单价进行费用计算。
包次
可设置一定周期内（月/季度/年/自定义周期）的点播次数上限额度和包的费用。
包时长
可设置一定周期内（月/季度/年/自定义周期）的点播时间长度上限额度和包的费用。
包流量
可设置一定周期内（月/季度/年/自定义周期）的点播流量上限额度和包的费用。
对节目设置不同单价
每个不同的节目均可以被指定不同的单价；同时，系统也支持对所有节目或某类节目的统一定价。因此，即保证了价格体系的灵活性，又保证了管理的方便性。
对广播频道设置单价
可对每个广播频道设置不同的单价和计费策略，用户收看该频道时，即按照该频道的计费标准计费。这样免除了管理员给节目逐个设置价格的管理负担。
用户资费可绑定多个广播频道
可将多个频道以打包的方式提供给用户，如每月10元，可收看10个频道。这样有利于支撑更加灵活的运营方式，增强局方IPTV业务的竞争力。
2, 多种收费方式
用户可使用多种收费方式：
支持充值卡的收费方式
系统具备充值卡的批量生成和录入能力，用户可在线注册充值卡获得点播帐户费用。
支持权力卡的收费方式
系统具备权力卡的批量生成和录入能力，包括：包次卡、包时长卡、包流量卡，分别代表一定点播次数、点播时长和点播流量的使用权力，用户可在线注册权力卡获得点播权力。
系统支持营业厅的收费方式
系统支持利用拨打声讯台的方式进行收费
3, 灵活的计费账号类型
用户可针对"个人用户"和"团体用户"使用不同的服务和计费手段。
对个人用户，一个账号只能一人使用，不能同时登录；团体用户主要面向网吧、酒店、企业大客户，一个账号可以多人同时登录和共享，统一收费。
通过团体用户的方式，管理员不需要对团体内的每个个人用户再进行收费和管理，只需对团体用户进行统一管理即可。
为了保证团体用户账号不被非法使用，团体用户账号具备IP限制功能，管理员可设置每个团体用户对应的合法IP地址范围，禁止从其他IP使用该团体用户账号进行登录和点播。
4, 可设置点播的免费期
针对按次计费的计费策略，系统支持灵活的免费期设置功能，可设定对某个节目按次计费后，相同用户一定时间内点播相同节目不再计费。
该功能可防止用户的用户对没有正常看完的节目再次收看时，被重复计费的情况，从而可提高用户服务质量，避免不不要的用户投诉产生。
5, 与第三方计费系统的互连能力
系统具备很强的开放性，提供完备的API，可与第三方计费系统互连。
2 EPG管理
IPTV系统具有完善的EGP系统（Electronic Program Guide），主要功能包括：
1, 页面自动生成
为了减轻管理员对用户页面管理的负担，系统可以自动对最新的或最热的节目进行统计，并根据统计结果动态的刷新用户页面。
2, 节目分类索引
管理员可以通过节目的多级分类来有效的管理节目，用户也可通过分类快速定位到想要收看的节目。节目的分类支持多级嵌套，可设置多达5级以上的节目类别。
3, 新片推荐
进入系统的最新的片源，可显示在新片推荐栏目中，系统会对其进行自动更新。
4, 热片点播
系统可自动对各个节目的点播热度进行统计，将热度靠前的节目，显示在热片点播栏目中。
5, 节目属性查看
用户在某个栏目中选择某个节目后，系统进入节目属性查看页面，该页面可以显示节目的名称、类别、演员、价格，片长等详细属性，并可提供节目的片花给用户欣赏。top>>>
用户认证和计费互连解决方案
通过用户认证和计费互连接口，"鼎点天源"系统可以和局方统一用户认证和信息层计费系统互连，实现单单点登录、统一认证、统一计费的目的。接口互连流程如下：
1,用户向"业务系统"发送点播请求及用户身份信息。
2,"业务系统"向"鼎点天源"分布式流媒体系统发送点播请求及用户身份信息。
3,"鼎点天源"流媒体系统向"用户认证系统"发送用户身份信息，进行用户身份认证；其中，"用户认证系统"可采用大系统统一用户认证系统。
4,"用户认证系统"完成认证后，向"鼎点天源"流媒体系统回传认证确认信息。
5,"鼎点天源"流媒体系统收到确认信息后，向"计费系统"发送计费授权请求；其中，"计费系统"可采用大系统统一的信息层计费系统。
6,"计费系统"接受请求后，向"鼎点天源"流媒体系统发送计费授权请求确认信息。
7,"鼎点天源"流媒体系统开始向用户发送流媒体数据。
8,用户点播结束后，鼎点天源"流媒体系统向"计费系统"发送用户点播计费原始信息详细数据，由"计费系统"完成最终的费用计算。top>>>
用户端系统解决方案
1 应用功能
鼎点天源系统提供的机顶盒可以支持视频点播和视频直播两大类应用功能。
1 视频点播
视频点播的简要业务流程为：
· 管理员整理、设置供IPTV业务使用的高清晰度片源
· 用户打开机顶盒后，进入节目单页面，选择、查询并点播节目
· 节目内容通过分发系统达到机顶盒
· 机顶盒对节目进行回放并接受用户的交互控制
· 点播结束后，系统对用户的点播和计费信息进行记录
2 视频直播
视频直播的简要业务流程为：
· 管理员设置好视频直播节目单
· IPTV系统通过Multicast或Unicast协议进行多个频道的视频直播
· 用户打开机顶盒系统后，使用遥控器选择广播频道，收看视频直播节目
· 视频直播结束后，系统对用户的收看和计费信息进行记录
2 机顶盒功能介绍
STB是Set-Top Box的简称。利用具有以太网接口的机顶盒STB，可将数字信号解码为模拟信号，并输出到电视机上。
目前主流的STB均支持至少百兆网卡接入，支持MPEG 1/2/4格式的解码，支持遥控器或键盘的完整控制，支持系统软件的在线自动升级。
功能描述
STB的功能结构图如下：
1, 系统设置
可设置STB的IP地址，子网掩码，网关地址，FTP服务器地址（系统初始化时，从FTP服务器读取配置文件，FTP服务器与流媒体服务器可以不同），流媒体服务器地址。这些设置信息将被保存在STB的内部存储器中，无需每次开机后设置。
2, 自动升级
STB可从FTP服务器自动下载升级文件，升级过程无需用户干预，升级完毕后，系统自动重启，用户即可继续使用系统。
3, 节目查询
用户可以通过三种方式选择要点播的节目：
节目查询：节目按照节目分组排列，用户依分组逐级选择即可。
最新节目：按节目发布的时间排列，最新的节目排在最前面。
最热节目：按节目被点播的热度排列，被点播的次数越多，位置越靠前。
用户选择节目后，系统会显示节目的基本属性，如：节目长度，节目图片，导演，演员等。
选择播放按钮后，节目即可开始播放，在节目播放期间，用户可以使用下列功能：
· 停止节目的播放
· 快进，快退或慢放
· 跳转到任意位置
· 静音或者分别设置左右声道
· 显示播放的时间
4, 网络电视
网路电视提供多个进行节目广播的频道，如果频道被启用且有节目在广播时，网络电视中可以看到该频道正在播放的画面，用户选择接收即可观看该频道的内容。
5, 使用帮助
用户可以得到完善的帮助信息来协助解决使用中的问题，用户也可以咨询终端系统管理员。
6, 多制式输入输出
STB支持多种输入输出设备，包括高清电视，逐行扫描电视，杜比音响等。此外还支持多种输入输出端口，包括S端子、复合视频等。
易用性
鼎点天源系统所推荐的机顶盒是专为普通用户及对计算机技术不是非常了解的用户进行设计的，在操作方式和安装使用方面都充分体现了人性化设计的原则，具体体现在：
· 应用功能的易用性
通过世纪鼎点公司在机顶盒系统上的开发，并配合"鼎点天源"服务端程序，已为用户提供了大量简便易用的应用功能；同时，通过定制开发，还可实现指纹识别认证等新的实用功能，极大的提高了stb的易用性。
· 界面简洁友好
通过世纪鼎点公司在机顶盒系统上的开发，并配合服务端程序，为用户提供了简洁直观的简体中文操作及配置界面，此外也可根据客户要求定制操作界面，以更好的适应用户的使用习惯。
· 遥控器操作简单
机顶盒的设计完全家电化，遥控器操如同电视遥控器一样操作简单，用户无需任何培训就可自如应用。
· 设备容灾性强
机顶盒采用嵌入式系统，其最大的特点是用户的任何不良操作不会产生任何不良影响，在使用过程中，用户可以任意开关机。
· 自动参数配置
机顶盒具备本地直观明了的参数配置功能，同时兼备远程（通过既设网络）参数配置功能，机顶盒启动时可以自动从服务器获取参数，从而大大简化了用户的使用流程，对老年人及对计算机技术不是非常了解的用户非常实用。
· 多种显示模式
机顶盒支持PAL制式的4：3和16：9两种比例的普通及逐行扫描电视图像信号输出，能够与不同模式的电视设备连接，满足用户多样化的视频效果需求。
· 响应时间极短
机顶盒冷启动时间很短，同时有网络正在连接进度提示，让用户在不知不觉中就可以使用了。点播响应时间依赖于远端的服务器响应时间。机顶盒端是零响应的。根据本系统设计的网络系统和服务器硬件系统，机顶盒的相应时间会在1秒以内。
· 长时间持续稳定工作
机顶盒完全符合国家STB的行业标准，即平均无故障时间为5000小时。
· 超静音工作
机顶盒采用嵌入式芯片，没有风扇，可以实现完全静音工作，长时间连续使用，不会给用户带来任何噪音干扰。top>>>
|
