數(shù)字電視交互播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、    數(shù)字電視交互播出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)    李清華【摘要】我國(guó)有線電視向數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，如何利用hfc網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)開發(fā)增值業(yè)務(wù)成為討論熱點(diǎn)。分析數(shù)字點(diǎn)播業(yè)務(wù)的發(fā)展，提出用于數(shù)字電視城域點(diǎn)播的用戶接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以cti技術(shù)為基礎(chǔ)，為用戶提供電話接入方式，數(shù)字電視用戶可撥打電話交互，享受快捷的點(diǎn)播服務(wù)。經(jīng)過(guò)測(cè)試系統(tǒng)交付運(yùn)行，系統(tǒng)性能良好?！娟P(guān)鍵詞】數(shù)字電視;交互播出;系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)字電視是傳統(tǒng)模擬電視信號(hào)經(jīng)編碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，進(jìn)行功能處理傳輸，相比模擬電視具有更多的電視頻道，更好的圖像質(zhì)量。隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展，有線數(shù)字電視可提供多內(nèi)容的增值業(yè)務(wù)，受到各

2、地廣播網(wǎng)絡(luò)公司青睞。視頻點(diǎn)播技術(shù)出現(xiàn)滿足了觀眾對(duì)參與節(jié)目的需求，實(shí)現(xiàn)影視節(jié)目按需分配。vod本質(zhì)是根據(jù)用戶需求主動(dòng)獲取多媒體信息，視頻點(diǎn)播因其點(diǎn)播自主性成為數(shù)字電視業(yè)務(wù)中重要增值服務(wù)。vod實(shí)現(xiàn)按用戶需求播放語(yǔ)音視頻節(jié)目，是計(jì)算機(jī)技術(shù)，多媒體技術(shù)等多學(xué)科交叉的產(chǎn)物。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商要積極開發(fā)vod技術(shù)，減少用戶流失，增強(qiáng)用戶忠誠(chéng)度。1. 數(shù)字電視交互播出系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)理想的vod接入系統(tǒng)要求準(zhǔn)確獲取解析用戶指令，提交給點(diǎn)播服務(wù)器點(diǎn)播操作，可及時(shí)執(zhí)行結(jié)果反饋給用戶，接入方案分為基于雙向hfc線路實(shí)現(xiàn)雙向通信點(diǎn)播，及利用pstn網(wǎng)絡(luò)為上行點(diǎn)播信號(hào)傳輸信道。目前hfc網(wǎng)絡(luò)以模擬格式傳輸視頻信號(hào)，但未對(duì)數(shù)字格

3、式傳輸信號(hào)限制，調(diào)制后信號(hào)符合線纜系統(tǒng)傳輸寬帶要求，線纜網(wǎng)絡(luò)可不修改傳輸數(shù)字信號(hào)。上下行業(yè)務(wù)使用hfc網(wǎng)絡(luò)傳輸，可提供足夠上行寬帶，為多樣化點(diǎn)播業(yè)務(wù)開展提供便利網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。雙線雙向?qū)拵Ы尤敕桨副仨殞?duì)原有線電視網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模升級(jí)改造，需增設(shè)相應(yīng)各級(jí)分路器為有源雙向多路分接器。下行視頻傳輸數(shù)字電視信號(hào)為單向傳輸信號(hào)，用戶通過(guò)撥打電話點(diǎn)播節(jié)目，反饋信息通過(guò)pstn電話網(wǎng)絡(luò)傳輸。vod系統(tǒng)要求有線電視用戶終端設(shè)備專用信道傳遞點(diǎn)播信號(hào)，要求終端設(shè)備具有上行信號(hào)處理模塊，要求傳輸網(wǎng)絡(luò)分配上行信號(hào)我國(guó)有線電視網(wǎng)以單向hfc網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為主，雙向傳輸需改造網(wǎng)絡(luò)，基于設(shè)備成本等原因，國(guó)外很多雙向交互信息網(wǎng)絡(luò)未獲得良好效益

4、，單向hfc改造應(yīng)有計(jì)劃進(jìn)行。網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電視城域點(diǎn)播系統(tǒng)為基于數(shù)字視頻傳輸技術(shù)播出的視頻點(diǎn)播系統(tǒng)。用戶通過(guò)電話可實(shí)現(xiàn)節(jié)目的點(diǎn)播，在電話上輸入相應(yīng)內(nèi)容，通過(guò)呼叫中心對(duì)點(diǎn)播內(nèi)容分析，視頻服務(wù)器將用點(diǎn)播視頻節(jié)目發(fā)給設(shè)備調(diào)制器。機(jī)頂盒切換到頻道后用戶可收看點(diǎn)播節(jié)目。城域vod系統(tǒng)包括呼叫服務(wù)中心，vod點(diǎn)播服務(wù)器等部分。c/s模式將應(yīng)用分為前后端，服務(wù)器是提供開戶服務(wù)的邏輯系統(tǒng)，提供友好圖形用戶界面，檢查輸入數(shù)據(jù)合法性，后端數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)程序儲(chǔ)存數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，客戶應(yīng)用程序不直接處理后端數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)，請(qǐng)求需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議發(fā)動(dòng)給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器處理，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器程序驗(yàn)證客戶訪問(wèn)請(qǐng)求權(quán)限，檢索用戶需求數(shù)據(jù)，將處理結(jié)果向用戶

5、反饋。在查詢固定小范圍使用c/s模式，廣域范圍使用b/s模式。數(shù)字電視城域點(diǎn)播系統(tǒng)涉及到呼叫中心數(shù)據(jù)庫(kù)，客戶端通信，對(duì)系統(tǒng)安全性，可靠性要求高。系統(tǒng)適合用三層c/s結(jié)構(gòu)。2. 接入服務(wù)器子系統(tǒng)設(shè)計(jì)用戶接入服務(wù)器是點(diǎn)播系統(tǒng)與用戶交互平臺(tái)，以語(yǔ)音提示方式引導(dǎo)用戶完成點(diǎn)播，對(duì)用戶提交點(diǎn)播請(qǐng)求處理，對(duì)非法點(diǎn)播請(qǐng)求向用戶反饋。系統(tǒng)采用單次點(diǎn)播方式，首先獲得空閑頻道，隨機(jī)分配空閑頻道鎖定，用戶點(diǎn)播節(jié)目通過(guò)電話告知將點(diǎn)播頻道，用戶信息獲得通過(guò)與sms接口得到，將對(duì)用戶余額進(jìn)行查詢。頻道數(shù)目有限，同時(shí)有大量用戶點(diǎn)播要求導(dǎo)致大部分用戶請(qǐng)求無(wú)法處理，采用匯聚的策略，系統(tǒng)初期采用接入流程有很大的改變。由于設(shè)計(jì)到多個(gè)

6、數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體，為向用戶提供晚上的點(diǎn)播服務(wù)，vod系統(tǒng)需設(shè)計(jì)完整的記錄系統(tǒng)各方面信息的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。為方便為視頻服務(wù)器管理，由于視頻服務(wù)器有若干模擬通道，分為多個(gè)數(shù)字頻道傳輸電視信號(hào)，需用模擬通道表對(duì)模擬通道進(jìn)行管理。根據(jù)模擬通道編號(hào)查詢數(shù)字視頻信息。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)媒體庫(kù)對(duì)其進(jìn)行管理，媒體庫(kù)中記錄vod系統(tǒng)提供節(jié)目節(jié)目的id等信息。呼叫中心可在媒體文件表找到節(jié)目對(duì)應(yīng)媒體文件信息，配合服務(wù)區(qū)編號(hào)等信息確定視頻服務(wù)器點(diǎn)播節(jié)目存放路徑，通知服務(wù)器找到文件進(jìn)行播放。數(shù)字電視城域點(diǎn)播系統(tǒng)為c/s結(jié)構(gòu)，呼叫中心為corba服務(wù)器端，用戶端所需信息與呼叫中心建立通信，corba接口層將設(shè)計(jì)大量接口供用戶端調(diào)用，按照面

7、向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法獨(dú)立封裝動(dòng)態(tài)庫(kù)實(shí)現(xiàn)。cti是計(jì)算機(jī)與電話集成技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)信息處理功能，通過(guò)軟硬件接口將電話通信與計(jì)算機(jī)信息處理集成，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳真數(shù)據(jù)通信相互控制?；赾ti技術(shù)實(shí)現(xiàn)接入服務(wù)器存在交換機(jī)方案與語(yǔ)音板卡方案。接入服務(wù)器方案關(guān)系到用戶經(jīng)濟(jì)收益，用戶需考慮主要是性價(jià)比等方面。交換機(jī)方案穩(wěn)定性好，配套系統(tǒng)成熟，存在問(wèn)題是系統(tǒng)造價(jià)高，適合大型用戶?；谡Z(yǔ)音卡解決方案投資小，可靈活定制企業(yè)業(yè)務(wù)流程。系統(tǒng)性價(jià)比好，適合構(gòu)建中小型應(yīng)用系統(tǒng)。3. 播出子系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)通過(guò)接入服務(wù)器接收用戶點(diǎn)播請(qǐng)求，將得知系統(tǒng)為哪些用戶點(diǎn)播節(jié)目，系統(tǒng)需為用戶點(diǎn)播出請(qǐng)求節(jié)目，通過(guò)接入服務(wù)器端接收用戶點(diǎn)播請(qǐng)求，匯聚管理服

8、務(wù)器將點(diǎn)播內(nèi)容分析，將獲得系統(tǒng)資源視頻節(jié)目發(fā)送給設(shè)備調(diào)制器，用戶機(jī)頂盒接收點(diǎn)播節(jié)目，對(duì)其進(jìn)行解擾呈現(xiàn)給用戶觀看。視頻服務(wù)器無(wú)播放邏輯性，要求需將自身狀態(tài)告知呼叫中心，視頻服務(wù)器播放完畢將信息告知給呼叫中心，視頻服務(wù)器接收停止播放指令停止播放節(jié)目，呼叫中心通信采用基于socket通信與基于corba通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)素材準(zhǔn)備及向機(jī)頂盒發(fā)送命令。終端接收設(shè)備要解析節(jié)目，需知道音視頻傳送流的pid，根據(jù)得到pid分離出音視頻，節(jié)目流信號(hào)通過(guò)調(diào)制后加入catv網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)寬帶劃分為若干頻點(diǎn)，傳輸網(wǎng)絡(luò)用到頻點(diǎn)信息在nit表中描述。視頻點(diǎn)播系統(tǒng)對(duì)節(jié)目調(diào)度播出與電視播出不同，數(shù)字電視廣播中播出節(jié)目安排好，節(jié)目在確

9、定頻點(diǎn)播出，服務(wù)商對(duì)頻點(diǎn)安排不改變，機(jī)頂盒在首次進(jìn)行搜索得到頻點(diǎn)節(jié)目信息，用戶開機(jī)不需對(duì)網(wǎng)絡(luò)重新搜索，視頻點(diǎn)播系統(tǒng)中節(jié)目播出根據(jù)用戶點(diǎn)播請(qǐng)求安排，從空閑信道選擇播出節(jié)目。系統(tǒng)對(duì)節(jié)目頻點(diǎn)安排不確定，終端用戶不知道點(diǎn)播節(jié)目播出頻點(diǎn)，服務(wù)器對(duì)用戶點(diǎn)播請(qǐng)求分配資源時(shí)，需將節(jié)目頻道參數(shù)通知用戶。4. 結(jié)語(yǔ)軟件系統(tǒng)測(cè)試通常有功能與結(jié)構(gòu)測(cè)試，功能測(cè)試不涉及程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)測(cè)試根據(jù)程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)測(cè)試，采用結(jié)構(gòu)測(cè)試，確認(rèn)測(cè)試階段采用功能測(cè)試。客戶服務(wù)器包括匯聚管理服務(wù)器，用戶管理系統(tǒng)，系統(tǒng)管理客戶端，測(cè)試用vod系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境為實(shí)驗(yàn)室局域網(wǎng)。系統(tǒng)功能測(cè)試系統(tǒng)功能是否完善，對(duì)交互播出系統(tǒng)需滿足功能包括穩(wěn)定的操作流程，用戶呼入處理準(zhǔn)確，對(duì)實(shí)驗(yàn)室搭建vod系統(tǒng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)模塊正常工作。廣電局大力推廣廣播影視數(shù)字化發(fā)展，視頻點(diǎn)播是數(shù)字電視重要的增值服務(wù)，全國(guó)數(shù)字電視推廣涌現(xiàn)出青島模式等，視頻點(diǎn)播技術(shù)探索活躍。vod系統(tǒng)中需構(gòu)建與用戶信息交流的接入系統(tǒng)對(duì)有發(fā)出點(diǎn)播請(qǐng)求用戶分配，不利于點(diǎn)播業(yè)務(wù)的開展。通過(guò)匯聚管理處理點(diǎn)播請(qǐng)求，滿足頻道服務(wù)的需求。參考文獻(xiàn)：1忻力