數(shù)字電視中問件增值業(yè)務(wù)支撐平臺解決方案
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作為數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)鏈的一個重要組成部分，增值業(yè)務(wù)占有重要地位。為實現(xiàn)增值業(yè)務(wù)，需要有完善的中間件業(yè)務(wù)支撐平臺，使第三方增值軟件開發(fā)商開發(fā)的交互應(yīng)用能從前端快速輪播到后端并且高效地運(yùn)行。
在廣播環(huán)境下，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送是通過輪播方式進(jìn)行的。輪播分兩種，數(shù)據(jù)輪播和對象輪播［1］。目前國際上基于輪播傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要采用兩種技術(shù)，一種是以美國ATSC標(biāo)準(zhǔn)為代表所采用的數(shù)據(jù)輪播方案［2］，另外一種是以歐洲D(zhuǎn)VB標(biāo)準(zhǔn)為代表所采用的對象輪播方案［3］。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的實現(xiàn)很大程度上是通過交互應(yīng)用實現(xiàn)的，而交互應(yīng)用的開發(fā)和數(shù)據(jù)組織普遍使用文件系統(tǒng)，ATSC采用的數(shù)據(jù)輪播方案保持了數(shù)據(jù)輪播的簡潔性和高效性，但不支持文件系統(tǒng)的傳輸。DVB采用的對象輪播技術(shù)支持文件系統(tǒng)傳送，適應(yīng)性和擴(kuò)展性很好，但實現(xiàn)較復(fù)雜，打包引入的冗余信息較大，且較難在中間件中實現(xiàn)。
本文提出了符合中國數(shù)字電視中間件標(biāo)準(zhǔn)(草案)的增值業(yè)務(wù)平臺整體解決方案。為了提高平臺的整體性能，提出了一種改進(jìn)的數(shù)據(jù)輪播方案作為平臺交互應(yīng)用廣播傳輸?shù)募夹g(shù)基礎(chǔ)，并進(jìn)一步闡述中間件中實現(xiàn)該方案的數(shù)據(jù)廣播文件系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化策略。
2 數(shù)字電視中間件增值業(yè)務(wù)平臺架構(gòu)
2．1前端數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)架構(gòu)
如圖1所示，前端數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)主要包括應(yīng)用管理器，節(jié)目信息子系統(tǒng)，數(shù)據(jù)廣播服務(wù)器，系統(tǒng)軟件升級服務(wù)器和應(yīng)用數(shù)據(jù)服務(wù)器等5個部分。
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應(yīng)用管理器是播發(fā)和控制交互應(yīng)用及其數(shù)據(jù)，按照前述改進(jìn)的數(shù)據(jù)輪播方案將應(yīng)用打包和傳輸，且通過應(yīng)用信令控制廣播應(yīng)用的運(yùn)行；節(jié)目信息子系統(tǒng)，用于整個廣播網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)信息編輯，存儲，查詢和修改；數(shù)據(jù)廣播服務(wù)器接收來自各個功能模塊的數(shù)據(jù)，按照MPEG一2標(biāo)準(zhǔn)打包和復(fù)用，最終數(shù)據(jù)通過ASI端口發(fā)送到指定的復(fù)用器和音視頻流復(fù)用成傳輸流播發(fā)出去；系統(tǒng)軟件升級服務(wù)器為終端接收系統(tǒng)提供一種廣播環(huán)境下的在線軟件升級功能；應(yīng)用數(shù)據(jù)服務(wù)器用于生成應(yīng)用顯示處理的數(shù)據(jù)并將其封裝到MPEG一2私有段結(jié)構(gòu)中。封裝內(nèi)容的格式由各應(yīng)用自身決定，這樣可以實現(xiàn)廣播環(huán)境下大量實時性應(yīng)用數(shù)據(jù)的傳送，比如新聞消息和股票行情數(shù)據(jù)的傳送。
2．2后端中間件架構(gòu)
圖2所示為符合國家標(biāo)準(zhǔn)草案的中間件架構(gòu)，在具體實現(xiàn)上采用了層次化和模塊化的設(shè)計方案。整個系統(tǒng)可以劃分為系統(tǒng)層、核心層和移植層。
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系統(tǒng)層為上層具體應(yīng)用的執(zhí)行提供基于Java的運(yùn)行環(huán)境。這層主要包括3部分：Java虛擬機(jī)、應(yīng)用管理器和符合中間件標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用編程接口(API)集。Java虛擬機(jī)負(fù)責(zé)解釋和執(zhí)行。lavaTM語言。應(yīng)用管理器負(fù)責(zé)管理應(yīng)用的生命周期。API集除了包括與MHP兼容的部分包，比如基本的Java包，DAVIC包外［4］，還對國家中間件標(biāo)準(zhǔn)作了部分的擴(kuò)展。
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