基于HTTP的IPTV機頂盒網絡升級系統的改良與實現

曾浩 吳小朋 王敏（重慶郵電大學，重慶 400000）

?

基于HTTP的IPTV機頂盒網絡升級系統的改良與實現

曾浩 吳小朋 王敏
（重慶郵電大學，重慶 400000）

摘要：隨著信息通信技術的不斷發展,尤其是IP技術的發展以及國家信息化戰略的大力推進,我國的互聯網技術得到了極大發展。互聯網上的多媒體業務和應用,如電話、視頻會議、可視電話、音視頻下載、電子商務、電子政務、互動游戲、視頻點播、網絡電視、旅游咨詢、數字圖書館、數字博物館、搜索引擎等都得到了蓬勃發展。隨著這些多媒體業務的發展和繁榮,正在改變著經濟增長方式,進一步滿足了人民群眾對信息技術、網絡和服務的需要。成為電信網向下一代網絡伽發展的戰略目標的重要組成部分。

關鍵詞：互聯網；IPTV；HTTP

一、研究背景、目的和意義

在互聯網和寬帶網發展的過程中，出現了網絡電視（IPTV），它是互聯網業務和傳統電視業務融合后產生的新業務。IPTV作為一個新興產業，不但超出了傳統的電信運營范圍，更超越了傳統的廣電運營范疇，IPTV預示著一場由技術發展到一定程度而產生的新產業，意味著一個無限廣闊的電子互動娛樂市場的啟動。通過IPTV，中國2200多萬寬帶用戶都能在PC上欣賞到更精彩的電視節目。通過IPTV，中國4億電視用戶、9億電視觀眾，在“IP機頂盒+電視機”上將改變傳統單一被動的單向節目接受，體驗到集互聯網內容、網絡游戲、電視節目在內的更為豐富多彩的雙向互動數字娛樂生活。由此可見，IPTV將是下一帶網絡中最重要的業務之一，也是人們信息化生活中的重要組成部分，對IPTV機頂盒的研究，可謂意義深遠。

近年來，寬帶網絡信息化建設的快速發展和互聯網應用越來越廣泛，人們萌發了利用互聯網收看電視的想法。特別是IPTV業務的興起促進了終端市場的活躍增長，電信設備制造商紛紛加入到機頂盒的研發生產中。機頂盒由原來單一的解擾或數/模轉換專用機頂盒，發展到支持IP和多接入方式，具有多種編解碼能力和圖形瀏覽器功能，并可以支持包括數字電視在內的視頻點播、信息服務、網絡瀏覽、遠程教學、時移電視、互動游戲等多業務功能的IPTV機頂盒。隨著“寬帶中國光網城市”工程的深入實施，各地區加大了對高清機頂盒業務的推廣力度以及運營商調整了對機頂盒的增長戰略，未來中國IPTV數字機頂盒（高清）市場將快速啟動。據有關研究近年來的IPTV機頂盒發展狀況統計，2009年中國IPTV數字機頂盒（高清）市場規模有近500萬臺；2012年IPTV數字機頂盒（高清）市場規模達到2000多萬臺；而到2014年IPTV數字機頂盒（高清）市場規模已達到8000多萬臺，在2015年IPTV數字機頂盒（高清）市場規模已經突破了一億臺。

二、國內外研究現狀

中國機頂盒發展迅速。由于機頂盒產業的資源供給或產品需求正在發生一系列的變化，導致這一產業正逐漸從其他國家或地區梯度轉移到中國生產和制造。中國已經成為全球最大的機頂盒生產制造中心。格蘭研究數據顯示，截止到2014年9月，中國數字機頂盒用戶近2.8億戶，全民數字機頂盒普及率近70%，全民數字化程度近60%，中國整體數字化顯現成果。中國整體數字化程度越來越高，基于電視屏的開發應用產業環境更加成熟化，將有更多親民的應用被開發，以滿足用戶多樣化需求，以提高用戶對電視屏的黏性。

面對潛力巨大的機頂盒市場，國內廠家早已未雨綢繆，而且他們更看好相對成熟的發達國家市場，其產品已經出口美國、歐洲、中東等國家和地區。也正是看到了機頂盒產業的巨大機會，國內外廠商紛紛涌入這一行業。有線機頂盒出貨量仍集中于有影響力的數個一線品牌，如創維、九州、長虹、銀河、同洲等；部分機頂盒廠商的出貨量呈現后發優勢，如九聯、博尚等，市場表現可圈可點，成為機頂盒市場競爭的有效參與者。

IPTV機頂盒通常采用嵌入式系統設計，硬件資源和軟件資源都非常有限。IPTV機頂盒升級系統的設計和實現必須綜合使用嵌入式系統知識、網絡通信知識、圖形圖像知識、軟件加密技術、軟件設計技術等相關知識背景和技術。

IPTV機頂盒升級系統的設計必須全面考慮穩定、高效、方便、靈活、安全等幾個性能指標。所以,升級系統的實現具有一定的復雜度和技術難度。

機頂盒作為典型嵌入式計算機系統，軟件系統至關重要。商業中應用的機頂盒，在日常的軟件運行和升級中會出現Bug，為提高其運行性能或修改某項業務或應用等操作，都需要對機頂盒軟件進行在線或本地升級。現階段機頂盒升級的主要特點有：

(一)升級需求突出：硬件上的提升，功能上的缺陷，業務的擴展。

(二)升級方式多樣：OTA升級，USB升級，網絡升級，串口升級。

(三)升級環境不穩定：網絡的異常，傳輸時的不安全，自身軟硬件的不穩定。

(四)升級系統不完善：缺乏健全的自我修復方式，無法處理異常情況。

機頂盒升級過程出現異常時若沒有完善的修復機制，則會導致升級失敗，嚴重影響用戶的使用及運營商對業務擴展的要求，為保證升級的有效、安全、可靠，必須有一套完善的升級系統保護機制以應對異常情況，因此對升級系統的改良是目前亟需解決的問題。

三、當前存在的主要問題

目前，升級技術伴隨著智能電子產品的發展越來越受到重視。但由于產品存在功能不全、適應環境不同、設備更新低效等弊端，選擇一種合適的升級方式能大大地提升電子產品的質量水平、減少故障率、降低設備的維護費用。當前，國內外都在對智能終端安全可靠的升級技術進行研究，作為典型的智能終端產品，機頂盒升級有三種方式：第一種是由維護人員或者用戶自己通過優盤、硬盤等設備，在本地利用PC機通過串口將軟件升級包下載到機頂盒，完成軟件的升級；第二種是終端利用網絡與升級服務器進行交互，并提示用戶在線升級操作；第三種是應用終端系統的自檢和維護能力，遠程跟蹤升級系統狀況完成升級。第一種只能在本地進行軟件升級操作，且效率較低，后續維護成本大，不適合用戶操作，而第二種通過升級服務器與機頂盒的配合，來實現IPTV機頂盒遠程，大規模，可維護的升級。第三種是軟件升級的發展趨勢，還需不斷的改進和研究。

參考文獻：

[1]陳起,機頂盒發展趨勢探討,廣播電視技術,2011年第4期

[2]李銳.廣播節目傳輸中的斷點續傳和多線程技術.設備信息與技術,2015年第12期

[3]馬曉.基于P2SP的網絡下載技術分析.應用開發研究,2014年6期

中圖分類號：TP335

文獻標識碼：A

文章編號：1671-864X（2016）04-0296-01

作者簡介：

曾浩，江西瑞金，重慶郵電大學，副教授，碩士生導師。

吳小朋，安徽安慶，碩士移動通信研究生。

王敏，安徽合肥，重慶郵電大學電子與通信工程專業碩士研究生。