IPTV技术详解

1、什么是IPTV

IPTV即交互式网络电视，是一种利用宽带网，集互联网、多媒体、通讯等技术于一体，向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。它能够很好地适应当今网络飞速发展的趋势，充分有效地利用网络资源。但不同的行业和组织对IPTV的含意却存在不同的理解。

对于IPTV为什么是“TV”，或者说与TV相关的方面主要体现在两个方面：1）IPTV为用户提供的节目是社会广泛熟悉的TV节目，因此是“TV”；2）通过IP网络传播来的信息，经过机顶盒（英语：SetTopBox，简称STB）做处理后，利用普通或高清晰的电视机（TV）做显示终端，因此是“TV”。但对这两个条件需要同时满足，还是只需要满足第1个条件，就应该称为IPTV，存在不同的理解。随着技术的发展，目前的电视机已经不仅用做电视节目的显示终端，也已经可以作为其他多种业务（如游戏、网购、娱乐、股票行情）的显示终端；而且电视节目也已经不仅可以在电视机上收看，也可以在PC和手机等设备上收看了。因此，IPTV之所以被称作“TV”，是因为是以内容为核心定义的，仅指节目源是TV的，与显示终端是否是电视机没有必然关系。

对于“IP”与“TV”的关系，传统的广播电视行业通常将其理解为“IPTV=IP+TV”模式，即在这种实现方式中，IP业务和TV业务在CABLE中是完全独立并行的；传统的电信行业则相反，实现的方式是“IPTV=TVoverIP”模式，即包括TV在内的所有业务都承载在IP之上。

2、IPTV的实现方式

IPTV是利用宽带有线电视网的基础设施，以家用电视机作为主要终端电器，通过互联网络协议来提供包括电视节目在内的多种数字媒体服务。

当广播电视数字化以后，广播电视领域的交互电视网络将拥有一个双向的交互通道和一个单项的广播电视通道，交互电视需要通过交互通道提供方（即ISP）的网络通信资源，来与电视内容提供商交互，实现一些IPTV的基本功能。目前，广电部门在部分地区斥巨资积极进行网络的双向改造试验，力图采用IPoverDVB的方式实现IPTV。但是由于广播电视网络的固有特性，从技术和经费上都需要巨大投入，实现起来十分困难，而投入和产出又会有相当大的差距。

IPTV系统组成

（1）节目提供系统

该部分主要完成节目的数字化，使原始节目成为能够在IP网络上传输的数字节目。其主要功能是直播节目的编码压缩、转换和传送。

（2）内容管理系统

内容管理系统主要功能是对IPTV的节目和内容进行管理，其主要是内容管理和用户管理，功能包括：内容审核、内容发布、内容下载、用户管理以及用户认证计费等。

（3）流媒体传送系统

流媒体传送系统主要包括的设备是中心／边缘流媒体服务器和存储分发网络。

存储分发网络可以由多个服务器组成，它们之间通过负载均衡来实现大规模组网，如CDN。

流媒体服务器是提供流式传输的核心设备。要求有很高的稳定性，同时能满足支持多个并发流和直播流的应用需求。

（4）接入系统

接入系统主要为IPTV终端提供接入功能，使STB能够顺利接入到IP网络，目前常见的接入方式为xDSL和LAN方式。

（5）IPTV终端

目前的IPTV可根据终端分为三种形式，即PC平台终端、IP-STB平台终端和手机平台（移动网络）终端。其中，IP-STB终端是IPTV的用户最常见的消费终端。

（6）运营支撑系统

运营支撑系统完成IPTV的营业受理、用户管理、计费管理、帐务管理、资源管理、ICP管理、产品管理、工单管理以及内容服务访问控制等功能，是IPTV系统实现“可运营、可管理”的关键。

IPTV的接入系统

随着网络的迅猛发展，光网络和光纤通信由于其具有的大容量、高速的特点，已逐渐成为网络基础建设中的主角。同时接入网交换机对组播业务的支持性能日趋成熟、稳定，价格不断下降。FTTB+LAN和GPON都是基于以太网技术的光纤接入手段。因以太网技术的成熟和简单，且都采用廉价稳定高速的光纤作为传输介质，这两种方式已经渐渐脱颖而出，成为IPTV宽带接入手段中的有效方式。

GPON可提供1Mbps-1000Mbps的上下行对称高带宽，对每个IPTV用户的带宽可进行动态分配；同时在整个接入链路上支持全程的QoS保证，保障了IPTV业务的质量；GPON网络接入覆盖范围长达20Km，消除了各类铜缆接入的距离限制。国内运营商已将GPON技术成功应用于宽带接入网络，证明了GPON技术已经成为一种可靠且具有成本效益的IPTV宽带接入技术。

FTTB+LAN宽带接入是基于以太网技术的，采用光纤高速网络实现千兆到社区，结合一般双绞线实现百兆到楼宇，十兆到用户。FTTB+LAN接入方式技术的实质是采用一种二层的媒质访问控制技术，直接向用户提供基于IP业务的传送通道。FTTB+LAN作为一种高速的宽带接入方式，开展IPTV宽频业务时简单易用，成本较低，用户无需添加专用的调制解调器，但是缺点也很明显，即楼内综合布线的复杂化和采用双绞线造成的传输距离的限制。

FTTH是将光纤作为物理媒介实现用户和运营商连接的一种技术。FTTH这种能够提供高带宽的接入方式则可以轻松提供以上功能，并能够实现对称的双向传输，这是其他接入方式无法相比的。通常FTTH可采用两类网络结构。一是无源光网PON结构，二是点对点PtoP结构。FTTH的两种实现方式的上下行都可以达到100Mbit/s。

在未来家庭中，IPTV以及高清晰度数字电视对接入带宽都有着明确的高要求，实现100Mbit/s接入将是很有必要的，要达到这样的高带宽，别的手段都难以实现，唯有FTTX与GPON技术。