面對移動通信的激烈市場競爭，固網(wǎng)電信運(yùn)營商都在尋找新的業(yè)務(wù)增長點，IPTV熱的出現(xiàn)讓它們找到了這個新的增長點。IPTV實現(xiàn)寬帶和電視娛樂的融合，成為業(yè)界關(guān)注的焦點，已經(jīng)引起了全球的電信運(yùn)營商、內(nèi)容提供商、設(shè)備提供商的廣泛關(guān)注，IPTV市場呈現(xiàn)出加速起飛的勢頭。在國內(nèi)，中國網(wǎng)通、中國電信兩大固網(wǎng)電信公司都對IPTV投入極大的熱情，并已進(jìn)行IPTV在試點城市的測試。
IPTV采用高效的視頻壓縮技術(shù)，用戶可以得到高質(zhì)量的數(shù)字視頻流媒體服務(wù)。用戶可隨意選擇寬帶IP網(wǎng)上各網(wǎng)站提供的視頻節(jié)目?？梢詫崿F(xiàn)接收組播式的節(jié)目，如現(xiàn)在的有線電視；也可以點播，它提供節(jié)目與媒體消費(fèi)者的靈活互動。IPTV可以通過網(wǎng)絡(luò)來傳送，并可隨意點播一些節(jié)目，因而讓互聯(lián)網(wǎng)用戶有了全新的體驗。
IPTV標(biāo)準(zhǔn)的選擇
IPTV得以在網(wǎng)絡(luò)上的傳送依靠壓縮技術(shù)。IPTV目前有很多種視頻壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是，不同的視頻壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選擇對寬帶的要求的影響很大，因此標(biāo)準(zhǔn)的選擇對整個IPTV產(chǎn)業(yè)有很大的影響。
在中國目前主要是采用MPEG-4和H.264技術(shù)。中國電信上海研究院總工程師嚴(yán)海寧指出：實驗表明，國內(nèi)普遍采用的MPEG-4編碼技術(shù)，在3Mbps的帶寬下尚達(dá)不到高清的圖像質(zhì)量，因此，運(yùn)營商希望引導(dǎo)更先進(jìn)的H.264編碼技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和成熟，在有限的帶寬資源下進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。中國電信態(tài)度明顯傾向于H.264。中國網(wǎng)通也有意H.264，而非現(xiàn)在的MPEG-4。如今的MPEG-4只是一個過渡產(chǎn)品，運(yùn)營商看中的是它和H. 264間的升級對接。因此H.264標(biāo)準(zhǔn)很可能就是以后電信公司商用的IPTV營運(yùn)時采用的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。
H.264技術(shù)是一種新的視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)采用了多項提高圖像質(zhì)量和增加壓縮比的技術(shù)措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等。H.264編碼更加節(jié)省碼流，H.264不僅比MPEG-4節(jié)約了50%的碼率，而且還具有較強(qiáng)的抗誤碼特性，可適應(yīng)丟包率高、干擾嚴(yán)重的無線信道中的視頻傳輸，從而獲得平穩(wěn)的圖像質(zhì)量。H264標(biāo)準(zhǔn)使運(yùn)動圖像壓縮技術(shù)上升到了一個更高的階段，在較低帶寬上提供高質(zhì)量的圖像傳輸是H.264的應(yīng)用亮點，這正好適應(yīng)了目前國內(nèi)運(yùn)營商接入網(wǎng)帶寬還非常有限的狀況。
IPTV對帶寬的需求
由于IPTV是在IP上傳送高質(zhì)量的電視節(jié)目，網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗將大大加劇，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)能否承載成百上千個電視頻道和VOD點播，這將是決定是否要進(jìn)行改造或擴(kuò)容的依據(jù)；為了節(jié)省帶寬，IPTV采用了基于IGMP的組播技術(shù)，但由于人們對頻道豐富程度的要求以及視頻點播需求的存在，對帶寬的需求還是大大超過傳統(tǒng)的寬帶上網(wǎng)的要求。
有專家一直在顧慮，IPTV在傳輸視頻時圖像質(zhì)量上的不穩(wěn)定，會使IPTV的發(fā)展受到一定的限制。目前，IPTV在節(jié)目圖像質(zhì)量上的不足，主要是受帶寬的限制。因為目前采用MPEG-4或者H.264標(biāo)準(zhǔn)壓縮的節(jié)目，在1-2Mbps碼率下才能達(dá)到DVD畫質(zhì)，但是由于傳輸帶寬的限制，目前多數(shù)節(jié)目的碼率制作成300-700Kbps，所以圖像質(zhì)量不佳。
根據(jù)IPTV編碼標(biāo)準(zhǔn)，一個基本標(biāo)清視頻業(yè)務(wù)流采用MPEG4編碼后的數(shù)據(jù)速率通常約為1.2～1.5Mbit/s；采用H.264編碼后的數(shù)據(jù)速率在1Mbit/s左右。因此，結(jié)合業(yè)務(wù)傳輸、協(xié)議封裝開銷(約為20%-30%)、信令流及網(wǎng)絡(luò)流量波動需求的考慮，IPTV業(yè)務(wù)必須滿足的網(wǎng)絡(luò)帶寬要求是：用戶下行網(wǎng)絡(luò)帶寬至少應(yīng)達(dá)到2Mbit/s平均速率(視頻點播要求)。 對于高清電視等業(yè)務(wù)的需求，帶寬需求甚至可達(dá)8M。因此，采用現(xiàn)行的512K-1M的普通用戶ADSL接入無法滿足IPTV業(yè)務(wù)的帶寬需求，IPTV流媒體業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬提出了的要求，所以對電信公司來說將需要更強(qiáng)的傳輸設(shè)備。
對于國內(nèi)寬帶接入技術(shù)應(yīng)用狀況，滿足IPTV業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)改造主要考慮DSL接入網(wǎng)和LAN接入網(wǎng)改造和升級。
1、DSL接入網(wǎng)
IPTV的發(fā)展將需要ADSL提供2M以上的帶寬；新一代的ADSL2+將得到很大應(yīng)用。ADSL2+接入半徑不超過3km環(huán)境下，可提供8M下行、1.3M上行的速率支持，基本可達(dá)到高端家庭用戶對帶寬的要求，因此應(yīng)該大力發(fā)展ADSL2+以及能提供更高帶寬的接入技術(shù)。
2、LAN接入網(wǎng)
城域網(wǎng)是另一種接入方式，帶寬較容易擴(kuò)容，但也需要進(jìn)行改造。主要是更換末端交換機(jī)，將接入交換機(jī)全部改造為支持IGMP Snooping，IGMP Filter和組播VLAN的交換機(jī)，從根本上解決組播的復(fù)制和控制問題。末端交換機(jī)通過組播VLAN降低組播對接入層帶寬的要求，組播向下傳遞到末端交換機(jī)只需要復(fù)制一份。末端交換機(jī)通過IGMP Snooping實現(xiàn)組播業(yè)務(wù)流在各端口的按需轉(zhuǎn)發(fā)，根據(jù)端口對IGMP消息過濾—IGMP Filter，末端交換機(jī)通過IGMP Filter控制組播用戶的加入，組播不向非法用戶復(fù)制，實現(xiàn)強(qiáng)管理控制(每物理端口直接對應(yīng)用戶)。
未來家庭寬帶接入技術(shù)趨勢
由于基于以態(tài)交換機(jī)的城域網(wǎng)接入是一個交換的網(wǎng)絡(luò)，這樣的網(wǎng)絡(luò)，筆者認(rèn)為并不一定適合IPTV，這涉及到對流量的管理更復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)太大，交換設(shè)備管理的不足，可能引起網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定，進(jìn)而IPTV的質(zhì)量也將不穩(wěn)定。
但是xDSL接入，網(wǎng)終更扁平，更接近于電信的傳輸網(wǎng)，電信對網(wǎng)絡(luò)的管理技術(shù)更簡單，網(wǎng)絡(luò)更穩(wěn)定，需要提高的是帶寬，因此未來家庭寬帶接入技術(shù)趨勢還是更多基于xDSL接入，但是會升級到更高帶寬的DSL技術(shù)，可能是ADSL2、ADSL2+、VDSL。ADSL2+在3公里傳輸距離以內(nèi)，傳輸速度可維持在10Mbps~26Mbps。
IPTV采用高效的視頻壓縮技術(shù)，用戶可以得到高質(zhì)量的數(shù)字視頻流媒體服務(wù)。用戶可隨意選擇寬帶IP網(wǎng)上各網(wǎng)站提供的視頻節(jié)目?？梢詫崿F(xiàn)接收組播式的節(jié)目，如現(xiàn)在的有線電視；也可以點播，它提供節(jié)目與媒體消費(fèi)者的靈活互動。IPTV可以通過網(wǎng)絡(luò)來傳送，并可隨意點播一些節(jié)目，因而讓互聯(lián)網(wǎng)用戶有了全新的體驗。
IPTV標(biāo)準(zhǔn)的選擇
IPTV得以在網(wǎng)絡(luò)上的傳送依靠壓縮技術(shù)。IPTV目前有很多種視頻壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是，不同的視頻壓縮技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選擇對寬帶的要求的影響很大，因此標(biāo)準(zhǔn)的選擇對整個IPTV產(chǎn)業(yè)有很大的影響。
在中國目前主要是采用MPEG-4和H.264技術(shù)。中國電信上海研究院總工程師嚴(yán)海寧指出：實驗表明，國內(nèi)普遍采用的MPEG-4編碼技術(shù)，在3Mbps的帶寬下尚達(dá)不到高清的圖像質(zhì)量，因此，運(yùn)營商希望引導(dǎo)更先進(jìn)的H.264編碼技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和成熟，在有限的帶寬資源下進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。中國電信態(tài)度明顯傾向于H.264。中國網(wǎng)通也有意H.264，而非現(xiàn)在的MPEG-4。如今的MPEG-4只是一個過渡產(chǎn)品，運(yùn)營商看中的是它和H. 264間的升級對接。因此H.264標(biāo)準(zhǔn)很可能就是以后電信公司商用的IPTV營運(yùn)時采用的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。
H.264技術(shù)是一種新的視頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)采用了多項提高圖像質(zhì)量和增加壓縮比的技術(shù)措施，可用于SDTV、HDTV和DVD等。H.264編碼更加節(jié)省碼流，H.264不僅比MPEG-4節(jié)約了50%的碼率，而且還具有較強(qiáng)的抗誤碼特性，可適應(yīng)丟包率高、干擾嚴(yán)重的無線信道中的視頻傳輸，從而獲得平穩(wěn)的圖像質(zhì)量。H264標(biāo)準(zhǔn)使運(yùn)動圖像壓縮技術(shù)上升到了一個更高的階段，在較低帶寬上提供高質(zhì)量的圖像傳輸是H.264的應(yīng)用亮點，這正好適應(yīng)了目前國內(nèi)運(yùn)營商接入網(wǎng)帶寬還非常有限的狀況。
IPTV對帶寬的需求
由于IPTV是在IP上傳送高質(zhì)量的電視節(jié)目，網(wǎng)絡(luò)帶寬的消耗將大大加劇，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)能否承載成百上千個電視頻道和VOD點播，這將是決定是否要進(jìn)行改造或擴(kuò)容的依據(jù)；為了節(jié)省帶寬，IPTV采用了基于IGMP的組播技術(shù)，但由于人們對頻道豐富程度的要求以及視頻點播需求的存在，對帶寬的需求還是大大超過傳統(tǒng)的寬帶上網(wǎng)的要求。
有專家一直在顧慮，IPTV在傳輸視頻時圖像質(zhì)量上的不穩(wěn)定，會使IPTV的發(fā)展受到一定的限制。目前，IPTV在節(jié)目圖像質(zhì)量上的不足，主要是受帶寬的限制。因為目前采用MPEG-4或者H.264標(biāo)準(zhǔn)壓縮的節(jié)目，在1-2Mbps碼率下才能達(dá)到DVD畫質(zhì)，但是由于傳輸帶寬的限制，目前多數(shù)節(jié)目的碼率制作成300-700Kbps，所以圖像質(zhì)量不佳。
根據(jù)IPTV編碼標(biāo)準(zhǔn)，一個基本標(biāo)清視頻業(yè)務(wù)流采用MPEG4編碼后的數(shù)據(jù)速率通常約為1.2～1.5Mbit/s；采用H.264編碼后的數(shù)據(jù)速率在1Mbit/s左右。因此，結(jié)合業(yè)務(wù)傳輸、協(xié)議封裝開銷(約為20%-30%)、信令流及網(wǎng)絡(luò)流量波動需求的考慮，IPTV業(yè)務(wù)必須滿足的網(wǎng)絡(luò)帶寬要求是：用戶下行網(wǎng)絡(luò)帶寬至少應(yīng)達(dá)到2Mbit/s平均速率(視頻點播要求)。 對于高清電視等業(yè)務(wù)的需求，帶寬需求甚至可達(dá)8M。因此，采用現(xiàn)行的512K-1M的普通用戶ADSL接入無法滿足IPTV業(yè)務(wù)的帶寬需求，IPTV流媒體業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)帶寬提出了的要求，所以對電信公司來說將需要更強(qiáng)的傳輸設(shè)備。
對于國內(nèi)寬帶接入技術(shù)應(yīng)用狀況，滿足IPTV業(yè)務(wù)的接入網(wǎng)改造主要考慮DSL接入網(wǎng)和LAN接入網(wǎng)改造和升級。
1、DSL接入網(wǎng)
IPTV的發(fā)展將需要ADSL提供2M以上的帶寬；新一代的ADSL2+將得到很大應(yīng)用。ADSL2+接入半徑不超過3km環(huán)境下，可提供8M下行、1.3M上行的速率支持，基本可達(dá)到高端家庭用戶對帶寬的要求，因此應(yīng)該大力發(fā)展ADSL2+以及能提供更高帶寬的接入技術(shù)。
2、LAN接入網(wǎng)
城域網(wǎng)是另一種接入方式，帶寬較容易擴(kuò)容，但也需要進(jìn)行改造。主要是更換末端交換機(jī)，將接入交換機(jī)全部改造為支持IGMP Snooping，IGMP Filter和組播VLAN的交換機(jī)，從根本上解決組播的復(fù)制和控制問題。末端交換機(jī)通過組播VLAN降低組播對接入層帶寬的要求，組播向下傳遞到末端交換機(jī)只需要復(fù)制一份。末端交換機(jī)通過IGMP Snooping實現(xiàn)組播業(yè)務(wù)流在各端口的按需轉(zhuǎn)發(fā)，根據(jù)端口對IGMP消息過濾—IGMP Filter，末端交換機(jī)通過IGMP Filter控制組播用戶的加入，組播不向非法用戶復(fù)制，實現(xiàn)強(qiáng)管理控制(每物理端口直接對應(yīng)用戶)。
未來家庭寬帶接入技術(shù)趨勢
由于基于以態(tài)交換機(jī)的城域網(wǎng)接入是一個交換的網(wǎng)絡(luò)，這樣的網(wǎng)絡(luò)，筆者認(rèn)為并不一定適合IPTV，這涉及到對流量的管理更復(fù)雜，網(wǎng)絡(luò)太大，交換設(shè)備管理的不足，可能引起網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定，進(jìn)而IPTV的質(zhì)量也將不穩(wěn)定。
但是xDSL接入，網(wǎng)終更扁平，更接近于電信的傳輸網(wǎng)，電信對網(wǎng)絡(luò)的管理技術(shù)更簡單，網(wǎng)絡(luò)更穩(wěn)定，需要提高的是帶寬，因此未來家庭寬帶接入技術(shù)趨勢還是更多基于xDSL接入，但是會升級到更高帶寬的DSL技術(shù)，可能是ADSL2、ADSL2+、VDSL。ADSL2+在3公里傳輸距離以內(nèi)，傳輸速度可維持在10Mbps~26Mbps。