基于網絡視訊框架的下一代IPTV
IMS核心網由P/S/I-CSCF和MGCF/MGW等部件組成,支持IMS終端的接入、注冊、認證與鑒權和業務觸發功能,并負責與傳統網絡互通。
IPTV業務與控制子系統是下一代IPTV架構的核心,DNS/DHCP負責IPTV的業務發現,EPG負責IPTV的業務選擇,IPTVAS負責IPTV業務的認證與邏輯控制。
IPTV運營與支撐子系統除了提供計費和營賬功能外,還為SP提供各種融合業務和第三方增值業務的接口。
CDN內容分發網絡在IPTVAS的控制下,完成媒體流的控制與傳送功能。媒體調度器負責在不同的CDN節點間的內容分發與調度,媒體服務器集群負責本地CDN節點內部不同媒體單元的負載均衡、內容分發與調度和媒體流傳送,媒體單元已單播或組播的形式傳送媒體流到UE。
網絡結構
下一代IPTV網絡按垂直關系分為業務層、控制層、承載層和接入層,如圖2。各層次間彼此接口,實現信令轉發和媒體流傳送,具體功能如下:
接入層把各種類型的用戶終端接入到IMS核心網。對于LAN/WLAN網絡,接入的終端有PC、WiFi無線終端、SIP終端、視頻會議終端和IPTV機頂盒;對于2G/3G移動網絡,可接入的終端有2G或3G移動終端;對于PSTN電話網,接入終端指普通電話。
承載層在業務平臺和終端間轉發控制信令和媒體數據,負責網絡層面的資源控制、資源預留和QoS保證等功能。
控制層即IMS核心網,包括P/I/S-CSCF、HSS和MGCF/MGW。P/I/S-CSCF是IMS的核心部件,負責接入、認證與鑒權和業務觸發等,HSS保留IMS用戶數據,MGCF/MGW負責與傳統網絡互通。
業務層是多業務平臺的一體化表現形式,除了提供IPTV和視頻會議等視頻業務外,與IMS網絡配合,擴展提供即時消息和呈現等互動業務。IPTV應用服務器、EPG和CDN組成IPTV平臺,與視頻會議、IM和Presence等業務平臺配合,實現傳統IPTV業務和多樣化的融合業務。
生命周期
基于網絡視訊框架的下一代IPTV的業務流程具有完整的生命周期,其生命周期始于UE開機階段,活躍于業務使用階段,終止于UE關機階段,如圖3。其細分的業務流程包含以下6個子階段:
① UE開機。
② UE自啟動,包括IMS網絡注冊、業務發現和業務附著三個子階段。其中業務發現是業務選擇的入口,業務附著方式有Push和Pull兩種模式。
③ 業務選擇,是用戶瀏覽IPTV業務信息,選擇IPTV業務的過程。
④ 業務使用,用戶通過業務選擇流程選中某個具體的IPTV業務形式,這些業務形式至少包括VoD、Live、N-PVR和Presence,且這些業務形式是絕對的并列關系。
⑤ UE關機,包括IPTV業務脫離和IMS網絡注銷兩個步驟。
⑥ UE斷電。
業務模式
在下一代IPTV網絡中,IPTV業務的開展表現為三種業務模式:一是傳統的IPTV業務,提供網絡電視、VoD和時移電視等基本IPTV業務;二是移動IPTV業務,用戶在移動狀態下,使用與固網IPTV業務相同或類似的移動流媒體業務;三是融合的IPTV業務,在繼承傳統IPTV業務的基礎上,以IMS網絡為核心交換網,IPTV平臺與其他業務平臺相互配合,實現業務層面的互通,實現視頻共享、即時消息和呈現等滿足用戶多樣化需求的融合業務。
對于傳統IPTV業務模式,針對現網已存在的不具備IMS網絡接入能力的IPTV機頂盒,他們經Internet或寬帶IP網絡直接與IPTV平臺交互,從EPG取得IPTV業務信息,接受IPTV應用服務器的業務控制,接收來自CDN的媒體流。
對于移動IPTV業務模式,針對已定購為IPTV業務的移動終端,他們經2G或3G移動網絡經寬帶網絡或IMS網絡與IPTV平臺交互,與IPTV機頂盒同步接收媒體流,實現媒體流在移動網絡和固網的共享與無縫切換。
對于融合IPTV業務模式,針對已具備IMS網絡接入能力的IPTV機頂盒,集語音、視頻和數據于一體,不但具有IPTV業務的媒體播放能力,而且具備可視電話和視頻會議等通信能力。他們經P-CSCF注冊到IMS核心網,接受IMS的接入、控制和認證管理,經S-CSCF與IPTV平臺的IPTV應用服務器交互,實現IPTV業務,同時與其他業務平臺的應用服務器進行交互,實現IPTV機頂盒與多種通信終端互通。
設計理念
兼容現網,平滑演進,遵循國際標準,開放的下一代IPTV架構
中興通訊下一代IPTV研發團隊多年來一直積極參與國際IPTV技術研究活動,深入研究了ITU-TIPTV-GSI、ETSITISPAN和OpenIPTV Forum等國際標準組織的技術規范,提煉精華,擯棄不足,設計了獨有的兼容現有網絡、平滑演進、遵循國際標準、適應未來通信生態環境的開放的下一代 IPTV架構。
中興通訊下一代IPTV的設計目標是充分發揮自有IMS解決方案和IPTV解決方案的優勢,支持傳統IPTV系統向IMS網絡的平滑演進;以IMS為核心交換網,與通信網充分融合,建設開放的下一代IPTV網絡;以SIP協議作為核心通信協議,與平行通信業務平臺無縫連接,建設充分融合的業務平臺;以IPTV業務為中心,融合平行通信業務,滿足多層次多樣化的用戶需求。
全系統,端到端的解決方案,破解運營商多網絡融合迷題
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