郭 峰
(作者單位:江蘇有線江都分公司)
有線電視網絡視頻點播技術研究及應用
郭 峰
(作者單位:江蘇有線江都分公司)
隨著信息網絡化時代的到來,視頻點播技術開始逐漸應用到有線電視網絡之中。以視音頻數據為主要處理對象的視頻點播技術對相應的信號傳輸速率有較高的要求,需要在有線電視網絡與視頻點播平臺之間構建相應的通信網。基于此,首先簡單介紹了視頻點播,且對視頻點播的關鍵技術及實現途徑進行了探討,最后闡述了HFC網中的準視頻點播技術。
有線電視網絡;視頻點播技術;應用研究
視頻點播就是在本地視頻服務器及文檔服務器中,對經過壓縮處理的一定數量的視頻節目進行保存,進而充分滿足用戶對點播的基本需求。視頻服務器能夠在同一時間接受來自數個網絡用戶的視頻點播需求,同時再讀取磁盤中保存的視頻,再借助網絡技術來將視頻傳輸給請求用戶。
有線電視中所采用的差錯控制是前后糾錯的形式,能夠在有線傳輸系統的發送端對信號進行處理,其主要原理就是基于傳輸信號序列的基礎上,添加相應的附加碼元,進而保證信息碼元能夠與附加碼元之間擁有確定性的關聯規則,這就使相應的有線傳輸系統的接收端能夠利用這種規則來檢查所接收的碼元。從而在碼元間的確定關系遭到破壞時,就能夠利用回復原有碼元來確定關系的方式對錯誤碼元進行糾正處理。有線電視網絡傳輸系統對所發送端的信號處理關鍵性技術一般分為四種,分別是R-S編碼、映射與數字調制、能量擴散、卷積交織。
數字信號在具體傳輸過程中會發生隨機性的錯誤,并呈現出隨機分布的特點。碼元錯誤的發生是彼此相互獨立的,能夠成片出現的錯誤碼元還是比較少見,這種現象主要是由數字信號在傳輸的過程中會受到來自信號通道中隨機噪音的影響而產生的[1]。為了有效提高信號通道自身的糾錯能力,則需要運用R-S編碼技術來對有線傳輸系統發送端的隨機錯誤碼進行處理。R-S碼主要是一種分組形式的線性循環碼,能夠在誤碼發生時,通過R-S編碼來糾正隨機性誤碼與突發性誤碼。同時,還可以通過對調制誤差速率比、終端信號電平及誤碼率的測試來定論好相應的三大指標質量,這也是有效判決有線電視網絡QoS的重要手段。
雙向交互式多媒體寬帶業務是光纖同軸混合(HFC)結構網絡性能的最基本要求,同時為了有效保障雙向傳輸能夠順利實現,則需要在具體改造單向傳輸有線電視網絡的過程中,全面改造干線傳輸網、前端、用戶終端及用戶分配網等相關設備。HFC利用時分復用發、空分復用發頻分復用發及波分復用發等途徑來提供上行回傳信道。當前,應用較為廣泛的便是頻分復用發,這種方法能夠通過劃分線路的頻帶來得到彼此互相獨立的小部分,且將提供給用戶的需要所發送的載波。HFC網在進行數據高速雙向傳輸時面臨的重要問題就是上行路中會存在一些干擾及脈沖噪聲等問題,這些問題能夠通過波分復用發來解決。網絡數據利用同步碼分多址技術來開展相應的業務,碼分多址是實施波分復用發的基礎,使依托于有限分配網絡來充分實現傳輸功能。
真視頻點播模型網絡解決方案主要是以雙向HFC為基礎,以DVB-C協議為主要依據進而制定的。根據這個方案,MPEG-2傳輸流的下行傳送及用戶數據的上行傳送主要是通過同軸電纜來實現的。部分節目保存在視頻服務器之中,還有另外一部分保存在光盤庫中。對于用戶而言,他們能夠有效查詢自己喜愛的節目。在真視頻點播系統中,播控服務器充當了管理者的角色,且統一管理與之相關的信息。
準視頻點播系統主要包括了電子節目菜單的制作、視頻的點播及數據庫的管理,視頻數據首先需要進行打包處理,再由電纜調制終端系統將其轉換為中頻形式的MPTS,上變頻調制器再對MPTS數據包機進行調制處理,從而獲得相應的高頻信號,進入HFC網前,還要通過電/光轉換器。在相應的接收端,在完成光/電轉換及解調后,就能夠得到相應的節目來滿足用戶的實際需求。
一般情況下,用戶要想體驗相應的視頻點播,則需要具備有線電視系統。為了增加用戶的節目數量,則需要增加視頻點播服務器的數量[2]。除此之外,目前系統的節目點播延時最長的為6秒,跟T-VOD技術之間并無多大差距,而且系統還擁有方便進行系統擴散、點播延時有限及能夠向大量用戶提供視頻點播支撐等優點。所以,在當前的有線電視網絡點播業務中非常受歡迎。
網絡存儲技術、數字編碼壓縮技術及多媒體技術的發展,為視頻點播技術的進步創造了必要的前提條件。隨著科學技術的不斷發展,有線電視網絡視頻點播技術必將更加完善。
[1]蘇磊,左曉寧.基于有線電視網絡平臺視頻點播技術的實現[J].中國有線電視,2012(Z3).
[2]喬玉珍.基于有線電視網絡平臺視頻點播技術的實現[J].硅谷,2012(1).
郭峰(1979-),男,江蘇揚州人,工程師。研究方向:有線電視網絡。