Разработка бизнес-требований к системе обработки заказов на подключение услуг IPTV
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
ества и целый комплекс уникальных функций и дополнительных сервисов, таких как видео по запросу (VoD), электронная программа передач (EPG), виртуальный кинозал (NVoD), постановка на паузу (Time Shift) и другие.
Оборудование, которое входит в состав платформы IPTV, передает сигнал по сети оператора, в то время как оборудование абонента (Set-Top Box) занимается декодированием данных и осуществляет вывод расшифрованного видео на экран телевизора. Видео пересылается в виде IP-пакетов непрерывным потоком: при этом пользователю не нужно ждать полной загрузки видео-контента. Доставка пакетов осуществляется поверх сети оператора. Особенностью IPTV является интерактивность предоставляемых услуг - возможность просматривать интересные передачи в удобное для пользователя время.
Архитектура IPTV, изображенная на рисунке 4, как правило, зависит от структуры магистральной сети, а также сети доступа оператора связи и включает в себя следующие компоненты:
IPTV Middleware или подсистему управления комплексом и услугами. Его еще называют ППО (промежуточным программным обеспечением).
Подсистему, задействованную в приеме и обработке медиа-контента.
Подсистему, обеспечивающую защиту медиа-контента от несанкционированного доступа (CAS/DRM).
Подсистему видео серверов.
Подсистему, осуществляющую контроль качества IP-потоков и следящую за состоянием клиентского оборудования.
Основные элементы архитектуры IPTV, такие как Middleware, CAS/DRM, подсистемы видео серверов, задействованные в приеме и обработке контента, размещаются в Дата центре оператора связи.
Работа IPTV организована в IP-сетях на базе следующих протоколов:
HTTP - служит для организации всех интерактивных сервисов (в большинстве своем это работа с пользовательским меню и тому подобное).
RTSP - предназначен для управления потоками вещания (возможность менять ширину потока, в зависимости от нагрузки на видео сервер).
RTP - используется для передачи потокового видео в режиме реального времени.
IGMP - по большей части служит для управления мультикаст-потоками.
Подробнее указанные протоколы рассматриваются в [1].
Рисунок 4: структурные единицы архитектуры IPTV
3.2 Головная станция
Головная станция является одним из самых важных компонентов IPTV-архитектуры. Она представляет собой программно-аппаратный комплекс, основной функцией которого является формирование медиа-контента и трансляция потока данных по IP протоколу или иначе в формате MPEG over IP. В связи с широким распространением магистральных ATM сетей, часто для опорной части сети используется IP-видео поверх ATM или формат IP-Video over ATM. Для этого многими операторами используются станции цифрового телевидения Teleste ATMux. Схема работы головной станции изображена на Рисунок .
Рисунок 5: схема работы головной станции
Основными составляющими Головной станции являются:
Антенный пост, обеспечивающий прием сигналов от эфирных станций и спутников.
Цифровые спутниковые приемники, так называемые дескрипторы, которые служат для раскодирования цифровых сигналов, полученных с Антенного поста, а также для передачи материалов Стримеру / мультиплексору.
Узел цифрового кодирования, обеспечивающий MPEG-кодирование аналоговых и цифровых сигналов и передачу материалов Стримеру / мультиплексору.
Стример / мультиплексор является основным элементом Головной станции, который обеспечивает мультиплексирование материалов и IP-вещание так, что каждый канал имеет свой уникальный адрес и порт IP вещания.
Головная станция предназначена для работы со следующими входными источниками медиа-контента:
Получаемыми через DVB-ASI интерфейс приемников, "потоковых дескремблеров" в режиме работы одно- или многопрограммного транспортного потока (SPTS и MPTS соответственно) спутниковые каналы.
Получаемыми от студийного телевизионного оборудования в форматах S-video, SDI и DVI, цифровым (без компрессии) и аналоговым видео.
Эфирными цифровыми программами, получаемыми через DVB-ASI интерфейс приемников, а также с аналоговыми эфирными каналами в формате композитного видео, получаемое с выхода соответствующих эфирных демодуляторов.
Ну и, конечно, с видео-контентом, который передается через транспортные сети в родных форматах IPTV (MPEG over IP), а также IP-video over ATM и Video over ATM.
К основным процессам, производимой головной станцией IPTV относят:
IP-encapsulation (IP-инкапсуляция) - является базовой функцией станции, которая обеспечивает включение MPEG-пакетов в состав кадров протокола PDU (protocol data unit) и передачу данных в сетях ATM и Gigabit Ethernet. IP-инкапсуляция - самый важный процесс, который выполняется IPTV станцией. Объединяя 188-ми байтовые MPEG транспортные пакеты и формируя из них полезную нагрузку кадра, осуществляет передачу транспортных MPEG-потоков.
transcoding (транскодинг) - т.е осуществление сжатия видео-контента, без потерь его качества. Примером может служить транскодинг потока MPEG2 в MPEG4.
transrating (трансрейтинг) или rateshaping - связан с понижением скорости потока данных.
encoding (энкодинг) - осуществление сжатия некомпрессированного видео, для того чтобы получить транспортный поток в нужном формате.
re-encoding (ре-энкодинг) - или восстановление несжатого видео контента iелью повторного энкодинга. Производится iелью изменения скорости потока данных.
scrambling (скремблинг) - осуществление шифрования данных или использ