IPTV集互聯網、多媒體、通信等多種技術于一體，在技術上具有以下特點。

　　首先，業務開展主要基于寬帶IP網，與有線網需要進行雙向改造相比，先天就有交互性優勢。在傳統的廣播方式里，所有的觀眾只能被動地接收，無法與節目內容互動，但IPTV與這種一點對多點傳播方式不同，可提供建立在通信網絡上的互動性視頻服務，讓用戶可以有多種選擇。例如，用戶可以在任何時間點播那些已經播過但自己又非常感興趣的節目，可以對節目進行快進、慢放等調節。

　　其次，除了能提供單向的類似電視的頻道制視頻直播之外，利用互聯網信息資源的優勢，IPTV還可以為用戶提供包括數字電視節目、可視電話、VOD、互聯網瀏覽、網絡游戲、網上購物和遠程教育等在內的交互式多媒體信息服務，提供豐富的信息。

　　再次，IPTV平臺可開發性強，能夠在改動量小的情況下支持不同的視頻編碼標準。隨著視頻壓縮技術的發展，現在，視頻編碼效率已經大大提高，這使得在同樣帶寬條件下視頻質量迅速提升，有效節省了網絡帶寬。

　　當然，目前國內電信寬帶接入主要采用ADSL技術，速率較低；另外，IP網與Cable網相比，存在丟包率高、安全性低等不足。但隨著ADSL2+、VDSL等新技術的采用，以及IP網QoS的部署，這些缺陷都將得到彌補。同時，隨著業務的發展，IPTV機頂盒成本也會不斷降低，接近Cable TV機頂盒的水平。

IPTV的傳送方式

　　IPTV的核心業務是為用戶提供高質量的數字音視頻服務，主要采用音視頻點播、音視頻直播等傳送方式。

　　音視頻點播

　　音視頻點播業務是個性化服務，帶寬需求高。為避免對骨干帶寬的大量消耗，同時保證服務質量，要求節目盡可能推送到網絡邊緣，用戶盡可能就近訪問。

　　內容分發網絡(CDN)可提供上述支持能力。CDN是一個建立并覆蓋在互聯網上的一層特殊網絡，專門用于通過互聯網高效傳遞豐富的多媒體內容。其邊緣節點分布于城域網并靠近用戶一端的網絡側，用于把網站的內容發布到最接近用戶的網絡“邊緣”，讓用戶可以就近取得所需的內容。因而，CDN可以提高互聯網中信息流動的效率，從技術上解決由于網絡帶寬小、用戶訪問量大、網點分布不均等原因造成的“擁塞”，提高用戶訪問網站的速度。

　　CDN系統由各種Cache服務器組成，將這些Cache服務器分布到用戶訪問相對集中的地區或網絡中，在用戶訪問業務內容時，利用全局負載均衡技術(GSLB)，將用戶的訪問指向到離用戶距離最近的工作正常的Cache服務器上，由Cache服務器直接響應用戶的請求。如果Cache服務器中沒有用戶要訪問的內容，它會根據配置自動到源服務器去抓取相應的內容并提供給用戶。CDN的實現需要依賴多種網絡技術的支持，主要包括負載均衡技術、動態內容路由、高速緩存機制、動態內容分發與復制、安全服務等。

　 　音視頻直播

　　音視頻直播類業務的特點是，頻道固定，數據傳輸帶寬要求較高，訪問量大。與點播類業務不同，收看直播節目的用戶看到的是相同的內容，因此，網絡適合采用組播方式向用戶提供服務。組播技術可以減少直播對帶寬資源的占用。因此，IPTV承載網應提供對組播的支持。

　　組播是一種允許一個或多個組播源，一次并同時發送單一數據包到多個接收者的網絡技術。組播源把數據包發送到特定組播組，只有屬于該組播組的地址才能接收到數據包。在IPTV里，組播源往往僅有一個，即使用戶數量成倍增長，主干帶寬也不需要隨之增加，因為無論有多少個目標地址，在整個網絡的任何一條主干鏈路上只傳送單一視頻流，即所謂“一次發送，組內廣播”。可見，組播提高了數據傳送效率，減少了主干網出現擁塞的可能性。

根據組播復制點的位置，組播主要實現方式有以下幾種：

　　第一，應用層組播。由于組播技術目前在網絡上還得不到很好的支持，缺乏運營管理，因此，可在CDN系統中實現應用層組播。直播源在源服務器與邊緣節點的Cache服務器之間以單播方式傳送，而邊緣節點的Cache服務器將傳送過來的這個輸入流“復制”成多個輸出流，與多個用戶機頂盒建立單播連接，向多個用戶機頂盒單播傳送同一個內容，實現同時為多個用戶提供直播服務，從而在應用層實現IP組播同樣的功能。這種方式的特點在于，減少了對骨干網帶寬的占用；無需對現網進行調整；可以充分利用CDN系統良好的認證計費支持。但隨著用戶數量的上升，需要增加CDN邊緣節點并使其逐漸向用戶側靠近，增加了CDN網絡自身投資和復雜度，因此，建議在IPTV業務開展初期使用。

　　第二，BRAS支持組播。若BRAS及其以下的網絡設備可以支持組播，則可以通過BRAS開展組播業務。這種組播方式可以使用PPPoE認證，用戶機頂盒與BRAS之間建立PPPoE隧道，由BRAS設備作為組播源實現組播復制，把組播內容復制到PPPoE隧道，所有的單播、組播、控制數據流都在PPPoE隧道里傳送，用戶機頂盒加入組播組獲取直播內容。通過BRAS實現組播視頻業務時，每個用戶均有一個來自BRAS的單播流需要通過整個匯聚和接入網絡，這大大增加了BRAS規模和匯聚網絡的壓力；同時，由于面向用戶的組播復制點是BRAS，因此，對BRAS的下聯帶寬要求很高。所以，BRAS支持組播不適合大規模IPTV的組網。建議在IPTV業務開展初期使用。

　　第三，DSLAM支持組播。若DSLAM及其以下的網絡設備可以支持組播，則可以通過DSLAM開展組播業務。這種方式需要DSLAM支持組播及視頻功能，但傳統的基于ATM內核的DSLAM組播能力始終難以達到規模商用的水平，這直接影響了IPTV業務的發展。隨著IP內核DSLAM技術的發展，DSLAM解決了組播復制問題，DSLAM已具備相當大的組播能力，有些新型IP DSLAM已能提供內嵌的PPPoE認證，可識別IPTV用戶，進行本地認證、組播復制與管理，而對上網用戶仍舊透傳，由BRAS集中管理。由于DSLAM支持組播方式的復制點較上兩種方式更接近用戶，因此，對骨干和匯聚網絡壓力最小，更適合于大規模的IPTV商用。

IPTV使用的編碼方式

　　IPTV業務將提供高質量的數字音視頻業務，而標準清晰度或高清晰度質量的未壓縮數字視頻要以幾十Mbit/s左右的速率才能傳送，因此，為了降低傳輸帶寬和存儲需要，視頻必須以壓縮形式傳送，并且需要根據IPTV業務的用戶帶寬需求選取合適的視頻壓縮編碼技術。

　　當前中國電信運營商提供的寬帶接入方式主要以512kbit/s至2Mbit/s速率的ADSL為主，因此，在IPTV系統上主要采用MPEG-4、WMT和H.264標準的視音頻壓縮編碼算法。

　　MPEG-4

　　運動圖像專家組(MPEG)于1999年2月正式公布了MPEG-4(ISO/IEC14496)標準第一版本。同年年底，MPEG-4第二版完成，并于2000年年初正式成為國際標準。現在一般所談到的MPEG-4都是指MPEG-4的第2版。MPEG-4算法與MPEG-1和MPEG-2相比有很大改進，擁有更高的編碼效率，數據率相對較低，使得視頻、音頻在低帶寬信道上傳送成為可能。MPEG-4可對視頻信號提供5kbit/s與10Mbit/s之間變化的處理；對音頻信號可在6kbit/s的4kHz長話音質與多通道廣播級音質之間進行處理。這種可升級性，使得音頻與視頻數據可以經專門調整，以適應實際環境。

　　MPEG-4在編碼高清質量的IPTV節目時，通常的編碼速率為768kbit/s到2Mbit/s之間。音頻編碼通常采用MP3或AAC編碼，數據碼率在64kbit/s至128kbit/s之間。在采用AAC編碼時，典型比特流為96kbit/s，音質超過128kbit/s的MP3編碼。

　　WMT

　　WMT(Windows Media Technology)是Microsoft提出的信息流式播放方案，其主要目的是在Internet和Intranet上實現包括音頻、視頻信息在內的多媒體流信息的傳輸。

　　WMV(Windows Media Video)是Microsoft視頻技術的首要編解碼器，已發展到第9版，它派生于MPEG-4，幾個專有擴展功能使其可在給定碼率下提供更好的圖像質量，可以支持True-VBR(真正動態變量速率編碼，能保證下載過程中影像的品質)和Two-Pass編碼技術。WMA(Windows Media Audio)是Microsoft音頻技術的首要編解碼器，編解碼器類似于MP3。

　　H.264

　　H.264是ITU-T的VCEG(視頻編碼專家組)和ISO/IEC的MPEG組成的聯合視頻組(Joint Video Team，JVT)開發的最新數字視頻編碼標準，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。目前該標準還在開發之中，預計2005年上半年可正式通過。

　　在技術上，H.264標準采用了許多新算法，如統一的VLC符號編碼，高精度、多模式的位移估計，基于4×4塊的整數變換，分層的編碼語法等。這些措施使得H.264算法具有很高的編碼效率，在相同的重建圖像質量下，能夠比H.263節約50%左右的碼率。其碼流結構網絡適應性強，增加了差錯恢復能力，能夠很好地適應IP和無線網絡的應用。為了更好地完成運動估計，H.264顯著增加了可變塊尺寸的種類和可變參考幀的數目。新技術的使用使H.264在略低于1Mbit/s的傳輸速度下播放質量達到DVD水平，有望比目前MPEG-4實現的視頻格式在性能方面提高33%。

　　盡管H.264尚未最后定稿，但其更高的壓縮比、更好的信道適應性，必將在數字視頻的通信或存儲領域得到越來越廣泛的應用，其發展潛力不可估量。

　　從總體上說，H.264性能的改進是以增加復雜性為代價而獲得的。據估計，編碼的計算復雜度大約相當于H.263的3倍，解碼復雜度大約相當于H.263的2倍。但是，隨著技術的發展，這種復雜性的增加是在技術可接受范圍之內的。

總結

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