分析IPTV与互动电视主要技术模式方案

　　广电开展互动电视业务，可充分依托HFC网络的优势，开展广播、点播及其它交换式业务。某些地市广电建设了少量LAN小区，在这些地方也可采用电信IPTV同样的技术模式，用组播交换机来开展业务。无锡数字电视有限公司罗峰探讨了包括IPTV和互动电视几种主要技术模式，并进行初步的对比分析。

　　1、广播用DVB，点播和交互用CableModem的DVB+CM模式

　　DVB传输大量的电视广播节目，具有成熟、可靠、价廉的优势，并可随数字电视平移进入千家万户。用CableModem进行点播和交互业务，点播节目流通过CableModem下行通道传输。DVB+CM模式实现了完整的互动电视方案。CableModem模块集成在DVB机顶盒中，可降低成本和提高可靠性，并只用一个设备向用户提高了全业务。目前己有芯片厂商推出了DVB+CableModem功能的单一芯片方案。

　　由于DVB采用MPEG-2编码，而CableModem系统由于带宽所限，一般采用MPEG-4、H.264或AVS编码格式，因此需要DVB机顶盒增加对MPEG-4、H.264或AVS中至少一种编码格式的支持。否则只有交互功能，而实现不了VOD业务。CableModem系统采用64QAM调制方式时每头端下行速率为38Mbps，采用256QAM调制方式每头端下行速率为5lMbps。在质量非常好的HFC网中，可以采用256QAM调制方式。但目前大多数HFC网采用664QAM调制方式，这样在每个视频流平均为1.5Mbps，每个头端多支持25户同时点播。接照10%的同时点播率计算，即每头端多可发展250户互动电视用户。

　　如果头端采购单体式小设备，每台约13万元左右，再加上CableModem终端的成本，每线成本达到了900元左右，这还不包括DVB机顶盒、计费网关、双向HFC网等的成本。如果采购集中式大头端，每线成本要达到1200元左右。按照每点播用户ARPU值40元/月计算，需2-2.5年才能收回线路成本。由此可见，DVB+CM模式的价格太高，不适合大规模商业应用，只适合于业务开展初期的小规模应用和急需快速开展业务的情况。

　　2、广播用DVB，点播和交互用LAN的DVB+LAN模式

　　这种模式与DVB+CM模式基本相同，只是将CableModem双向通道改成了LAN通道。点播的节目流改走交换机构成的LAN通道，而广播节目仍使用传统的DVB系统。LAN接入有带宽充足的优势，到每个楼道交换机的带宽可达100M，小区汇聚交换机上联的速率可达1000M。因此完全可以满足每个用户的视频点播要求，并有足够的带宽保证上网业务的需要。一个500户的小区，如果点播用户为20%，同时点播率60%，每个视频流平均1.5Mbps时，占有带宽只达90M。

　　正是由于带宽丰富，因此编码格式除采用MPEG-4、H.264或AVS外，还可选择MPEG-2格式。同样以上面小区为例，每个MPEG-2视频流平均4Mbps时，小区总带宽为240M，需要一条千兆链路的支持。采用与DVB广播相同的MPEG-2编码格式后，可简化机顶盒解压缩算法，降低机顶盒成本。但同时对骨干网带宽要求更高，以及需要更大的片库存储系统。由于广播己通过DVB完成，因此此模式与电信LAN接入模式不同，交换机不需要支持组播，可采用较简单的交换机。一个可网管、注重运营的LAN网络，入网率在20%左右时，每线成本为700-1000元左右，比DVB+CM模式稍低。因此适合入网率较高时的大规模应用，或原已有较多LAN小区的情况。

　　3、广播与点播同样走DVB的IPQAM模式

　　CDN是构建在IP网络上的一种分布式的内容分发网，主要采用“中心—边缘”的存储与服务分布方式。它的基本原理就是在分布的地区或网络中部署边缘服务器，所有的节目都在中心服务器存储，而通过骨干网把用户访问相对集中的内容分发到边缘服务器，直接由边缘路由器提供用户服务。

　　数字电视能够传输儿百套节目的码流，如果将其接区域分割，并在每个子区域用几十个甚至一二百个节目码流用于VOD业务，即可提供完整的广播与点播全业务，这就是IPQAM模式的基本思路。子区域可以由几个甚至几十个光节点构成，覆盖用户2-5万户左右，每个子区域放置一台或多台IPQAM设备。各个子区域实际就是HFC网的各分中心。IPQAM设备是将DVB/IP视频流完成复用及上变换后以RF信号输出的设备。IPQAM输出的不同RF信号将分别与总前端发来的广播信号进行RF混合，混合后的信号将被分别送入不同的光发射模组（光接点）后直接传输到的接入网络。在网络频点资源分配方式上将采用“频道资源空间复用”技术。因此整个VOD系统将只需要少量模拟频道即可实现大规模VOD应用。

　　每台IPQAM调制器一般有可16或24个RF口，每个RF口输出64QAM调制的信号时总码率达到了608M（16口）。每个视频流采用MPEG-2格式，约需4M左右速率，这样一个16口的IPQAM即可支持150个并发点播要求。按照10%的同时点播率计算，即可发展1500户互动电视用户。这样3万户的子区域，在互动电视用户入网率10%时，只需二台IPQAM设备即可支持。

　　由于点播也采用与DVB广播相同的MPEG-2编码格式，简化了机顶盒解压缩算法，降低了机顶盒成本。由于国产的IPOAM调制器每频点成本约4000元左右，这样不包括骨干网、机顶盒，回传采用CableModem方式时，接入网每线成本约在400元左右。不需上网业务，只需点播业务的用户，还可采用手机短信回传的方式，这时接入网每线成本约在200元左右，为以上几种技术模式中的。

　　通过以上对IPTV和互动电视主流技术模式的分析，可知IPTV和互动电视二者在业务模式上会各有侧重。IPTV侧重于VOD点播业务的开展，同时用组播技术来实现广播业务，还会大力开展其他基于互联网的交互业务。广电的互动电视对广播业务和点播业务同样侧重，并会借点播业务的开展提高广播业务的人气，随着互动电视不同技术模式，基于互联网的交互业务也可进入千家万户。

　　利用CDN和IPQAM技术在HFC网络上实现视频点播，数字化革命带来了HFC的变化，媒体和网络的双重融合在今后将彻底改变现有广播电视系统结构和运营模式，对广电传输网络提出了新的挑战。现在已形成共识的是在主干线上采用IP技术和光纤传输技术建设广电宽带骨干网络。内容分发网络CDN是在现有的广电宽带骨干网络中增加一层新的网络架构，专门服务于应用内容，把应用内容发布到离用户仅有“一跳”之遥的网络“边缘”，从而提高应用内容的服务质量和用户体验，缓解网络带宽紧张和网络出口拥塞，进而扩大网络应用内容供应商的客户群体。另一方面IPQAM技术的迅速发展和普及使得基于HFC＋IP网络的业务模式得以全面推广。

　　几种技术模式主要在以下几点上有较明显区别：

　　（1）广播业务上--在满足大众性需求的广播业务上。IPTV采用可控组播技术，需要解决一系列新的问题，目前仍处于试运行阶段；而互动电视采用成熟的DVB解决方案，许多地市己成功运营多年。因此在广播业务上IPTV是很难赶超的。

　　（2）点播业务上--在满足个性需求的点播业务上，IPTV体现出其自身特点和优势，ADSL点到点连接方式、LAN接入的高带宽，都能很好的开展业务。互动电视中以Cable Modem进行点播的方式受限于头端带宽与设备价格，难以满足大规模开展点播业务的要求。而IPQAM模式使广电能够充分发挥HFC网络的优势，特别是数字电视全面平移后腾出了大量频率资源，更有利于发展点播业务。

　　（3）视频编码标准--在视频编码标准上，IPTV受到采用何种标准的困扰。MPEG-4存在多个标准分支，需要考虑相互兼容的问题；H.264产业链不够成熟，还存在收费得问题。而广电互动电视的IPQAM模式由于只采用MPEG-2标准，技术成熟，芯片价格低，机顶盒成本也低，有利于大规模推广。

　　（4）高清电视上--由于高清电视需要的视频码流更大，IPTV对此难以很好支持。而广电的互动电视对此很容易实现，并且这将长期是广电的强项。

　　（5）接入成本上--IPTV 中的ADSL接入和互动电视中的IPQAM模式都具有较低的建设费用，因此这项上竞争力接近。IPTV中的LAN接入和互动电视中的DVB+CM模式和DVB+LAN模式相对而言成本都较高。

　　另外，每种枝术模式都存在一些小问题。如ADSL接入有选号率问题、整体QoS保障等；LAN接入有安全性问题、组播能力问题等。而互动电视同样都存在一些问题，如Cable Modem接入时的反向噪声问题等。但这些都会在运营中得到解决，而不会对整体方案造成很大的影响。