GEM IPTV:广电运营商的IPTV选项？
金罗军 2010/01/14
背景
随着“三网融合”的进一步加剧，运营商之间的业务开始交叉并相互渗透。与此同时，为了适应业务发展的需要，各种国际标准在强调开放的同时，也开始彼此相互借鉴、互通有无，以达到快速响应市场需求的目的。
作为交互视讯的一种典型业务应用，IPTV 无论在中国还是在国际上，最初都是电信运营商抢夺广电运营商业务的一个工具。而现在，许多国外广电运营商也开始拥抱IPTV，研究如何在广电网络中开展IPTV 及其各种变种业务，以应对电信运营商的竞争。
早期的IPTV 系统基本上都是私有系统，无论是国内比较成功的中兴、华为、UT 斯达康还是国外的微软、阿尔卡特和爱立信等全部是私有系统。但是这种私有系统目前也正是阻碍IPTV 发展的一个重要原因：不开放，各种系统之间不能互联互通；维护和运营成本高；缺乏应用，尤其是不支持已经在互联网领域已经广泛存在的各种应用等。
为了解决上述问题，IPTV 产业链中的主要玩家又联合起来，相互合作，针对各个环节制订了相应的国际标准，以规范产品开发、业务推广以及产品和设备之间的互联互通。这也是诸如OIPF（Open IPTV Forum）等组织成立的初衷。
在吃尽了被私有方案锁住的苦头之后，很多业务运营商也痛定思痛，不再愿意选择封闭和私有的解决方案了。在方案的评估过程中，对方案的开放性和标准化成为第一要求，因为可以为后面的中间件、应用、终端设备等留有广阔的选型空间和替换自由度，从长远来说，可以为运营商节约大量的维护和运营成本。
本文着重介绍IPTV 的三大阵营：私有方案、OIPF 和GEM‐IPTV。OIPF 和GEM‐IPTV 都属于开放标准的解决方案，但是OIPF 源于电信阵营，而GEM‐IPTV 则源于广播电视阵营。广电运营商如何选择一个适合自身业务发展需要的IPTV 解决方案？作者结合自己的研究和工作经验给出一些管见以供参考，同时欢迎同行或有兴趣的读者一起商榷。
IPTV 简介
IPTV 的定义有多种，但一般而言，它指代的是基于IP 网络的数字电视业务。与传统的广播电视不同，IPTV 系统是通过IP 协议在宽带网络中进行数字电视业务的传送。IPTV 的好处是既能在受管理的网络（Managed Networks，由运营商做端到端的管理）中进行业务传送，又可以在开放的互联网中进行业务传送。对于家庭用户，IPTV 经常和视频点播业务结合在一起，也可以和互联网业务，如宽带上网或VoIP（网络电话）业务打包在一起。 当IPTV、VoIP 和上网业务打包在一起时，又俗称“Triple Play”（三重业务）。如果在加上移动性（Mobility），这种多业务包又俗称“Quadruple Play”（四重业务）。
目前，IPTV 正处于不断地发展和完善过程中，和传统的广播电视业务相比，它有很多优势和业务潜力，因为它能够提供一个更为个性化和互动的环境。
IPTV 的优势与局限性
IPTV 的优势主要体现在以下几个方面：
首先，IPTV 基于IP 平台，使得电视业务可以很容易地和其他IP 业务打包和捆绑，比如高速上网和VoIP 等。
其次，基于IP 平台能够提供更多机会实现业务互动和个性化。例如，业务提供商可以为用户提供交互节目指南，用户可以根据节目名称或者演员的名字对节目内容进行搜索，或者通过画中画（Picture-in-Picture）功能，在不离开当前节目的情况下浏览其他频道。
IPTV 另外一个优点是方便各种业务的整合和融合，基于IMS 的IPTV 解决方案使得这种优势尤为突出。融合业务（融合通信）意味着可以在现有的业务基础上无缝地生成各种新的增值业务，一个简单的例子是TV Caller ID （电视显示电话主叫号码）。另外，国际上MSO（多业务运营商）目前正在积极规划同一个业务如何通过不同的传输网络，在三种不同的设备中运行和显示（Triple Screens：电脑、手机和电视机）在目前阶段，和有线电视业务相比，IPTV 有如下几点局限：
首先，当流数据不可靠时，IPTV 业务对于丢包和时延很敏感。因此为了保证业务质量，IPTV 业务运营商都需要预留足够的业务带宽，对于最低的带宽有严格要求。
其次，在现实中，特别是传统的IP 网络，一般的带宽介于3~5 Mbps，对于这样的码流条件，显然只可以传输标清数字电视节目。
IPTV 的流媒体在无线网络传输环境中还不太成熟，特别是在家庭网络中，基本上是采用有线连接，而不是采用已经普及的WiFi 无线网络。
好在目前世界各地的网络带宽都在不断增加：日本和韩国平均网络速度已经达到100 Mbps；北美现网的平均速度是10Mbps，正在向50Mbps 演进；中国预计在不久的将来，网速也将会有一个大飞跃。
IPTV 和INTERNET TV
我们还经常听到 Internet TV（互联网电视），那IPTV 和Internet TV 的区别是什么？传统上，IPTV 是在一个受限（受管理）的网络中进行业务传输，该网络是由运营商投资并且是有业务质量保证的；用户要么使用机顶盒或者带接收机功能的电视一体机接收业务。而Internet TV 是基于“best effort”的业务，质量没有保证，用户通过电脑进行业务的接收和观看。但是，新一代IPTV 系统，如由OIPF 定义的IPTV 标准，上述两种情形都支持。
IPTV 关键技术
和传统的数字广播电视不同，IPTV 采用了一些其他关键技术，包括：
视频压缩采用H.264（MPEG-4 part 10）
多播采用 IGMP 等协议
流媒体传输采用RTP、RTSP（为了改善流媒体的传输质量，一些公司对传输协议进行了一些修改——作者注）
SIP（主要运用在基于IMS 的IPTV 系统中）
私有IPTV 解决方案
在现阶段，在各地部署的IPTV 解决
方案主要还是一些私有的解决方案。
私有解决方案一览
由于IPTV 兴起时间不长，国际标准滞后于实际系统的部署，因此目前市场上主流的IPTV 系统均为私有系统，比较普及的品牌包括微软的MediaRoom、阿朗（Alcatel‐Lucent ）MiViewTV、Cascade QualiTView、Espial Evo、Kasenna LivingRoom、MinervaNetworks iTV Manager、Nokia Siemens Networks’ Myrio platform、Orca InteractiveRiGHTv 、Quative TV Service Delivery Platform 、SeaChange TV Platform、汤姆逊SmartVision TV、UT 斯达康 RollingStream、NDS 等。
在中国市场上，UT 斯达康和中兴公司暂时领先于其他公司。其中，UT 斯达康在海外也有不俗的表现，如在印度和日本市场等；华为公司可以借助其整体解决方案的实力，有机会在下一代基于IMS 的IPTV 解决方案中脱颖而出。MRG 曾经在2007 年3 月公布过一个市场调查，对IPTV 中间件及其市场影响力进行了一个排名，具体的结果见表1。
表1 私有IPTV 系统市场占有统计
采用私有方案的挑战和障碍
采用私有和非开放IPTV 系统，给IPTV 的运营带来了很多的挑战和障碍。下面的讨论以微软的MediaRoom 为例。
首要的问题是业务运营商完全被微软锁住，其视频相关业务的成功与否也完全受限于MediaRoom 的体系架构和其相关的生态系统（ecosystem）。
其二，由于 MediaRoom 不是一个开放的解决方案，系统所需的服务器和服务器体系结构与众不同，因此购买和运作该系统相对昂贵。
第三，由于是一个封闭系统，因此应用开发社团较为有限，应用的缺乏也拖了微软市场发展的后腿。
第四，微软的MediaRoom 体系架构以及Windows 操作系统有一些弱点以致影响业务网络的设计、安全和运维等。一些部署了MediaRoom 的运营商已经向微软表达各种诉求，要求其尽快修补源于Windows
的各种相关问题。
私有IPTV 系统之所以兴起，主要是源于电信运营商和广电运营商之间的业务竞争。虽然IPTV 系统在功能和业务特性方面有较多优势，但是希望广电运营商采用私有的IPTV解决方案是不太现实的，其原因主要包括：广电运营商缺少特定封闭系统运作和维护的技能；整套系统过于昂贵；整个业务平台的切换对现有业务的影响很大，同时将不可避免地造成客户的流失。
OIPF，源于电信阵营的开放IPTV 解决方案
OIPF 是什么？
OIPF 是Open IPTV forum 的缩略，是由泛工业团体（pan-industrial）发起，旨在制订开放的端到端的IPTV 标准，以使新一代的IPTV
系统能够进入大规模市场应用。其“开放性”表现为标准和规范的开放性以及组织成员的开放性（对任何工业团体开放）。作者预见不久的将来会有广电运营商采用OIPF
解决方案，特别是MSO。
OIPF 的目标是什么？
具体来说，OIPF 的目标包括：
建立和促进 OIPF 项目的认证和Logo 计划，以确保端到端系统的兼容性。
吸纳产业链中的所有关键厂家和机构为成员，包括终端设备制造商、内容提供商、网络运营商、业务提供商、网络设备制造商和家庭网路设备供应商等。
和传统的标准组织不同，OIPF 强调Time‐to‐Market（及时上市）。
标准覆盖的范围包括发送IPTV 业务所需的各个方面，具体来说，包括业务的发现、内容的发送、安全机制、计费、操作、维护和管理等。
尽可能地基于现有的技术和标准。
对现有标准缺乏的部分定义一些必要的扩展；向其他标准组织提供反馈以做进一步的完善。目前基于的可选标准包括DLNA、IMS、DVBIPI、Internet
portals、webBrowser、multimedia middleware 等。
OIPF 和其他标准之间的关系
图1 描述了OIPF 和其他国际标准之间的关系——基本是三种关系：参考、合作和协调。这也是为什么OIPF 在较短的时间内能够制订和发布较为完善的标准系列的原因。
OIPF 的系统结构
图2 是OIPF 的体系结构，通过单一的体系结构来支持多种业务模型。如上所述，OIPF 除了支持受管理的网络之外，还支持基于互联网的各种业务，包括互联网电视。
OIPF 标准的主要内容
2009 年1 月，正式发布的OIPF 标准版本1 一共包括7 卷：卷一介绍体系架构 （39 页）、卷二讨论媒体格式（22 页）、卷三涵盖了内容的元数据（41 页）、卷四定义了协议（176 页）、卷五和卷六讨论了应用环境（223 页、67 页）、卷七探讨了安全机制和内容保护（87 页）。
截至本文完稿时，发布的第二版本标准包括功能性体系架构版本（234 页）、业务和平台的需求 （46 页）、业务和功能定义（10 页）。
版本1 定义的功能和业务
版本1 定义的业务包括：
定时节目，又称为广播或线性电视业务
节目点播，又称为视频点播，包括节目下载告等
对混合业务的支持
版本1 定义的功能包括：
接入网的支持，版本1 只支持固网接入网，如DSL 和PON 等
广告
收费和计费
内容格式，定义了视音频、字幕以及标清和高清的图形格式等
节目指南
家庭网络
互动应用
QoS（业务质量）
安全机制
业务的使用，定义了两种模式：开放的网络如互联网和受管理的网络
用户界面
用户管理
Web 的访问
业务的可移植性（Service Portability）——用户可以通过不同的设备在任何地方通过不同的接入网访问IPTV 业务
远程管理
版本2 定义的功能和业务
版本2 在版本1 的基础上对相关的业务进行了扩充，并新定义了新的业务。
节目点播，扩展了版本1 的基本播放控制功能，如跳过章节、设定书签和根据时间跳播等。对于下载的节目点播业务，版本2 提供了内容同步的功能，版本2 还为用户提供在节目中插入信息和注释的功能，这些消息和注释可以被其他用户看到。
PVR，在版本2 中，同样对基本的播放功能提供了扩展，如跳过章节、设定书签和根据时间跳播等。除此之外，还授权用户可以通过一些设备，如手机或PDA 完成PVR 录制的安排和节目内容的管理。
《中国数字电视》
相关阅读: