廣電HFC網(wǎng)絡中IPQAM-VOD雙向點播技術探討

崔 穎

1 IPQAM的基本原理

IPQAM調(diào)制設備能夠進行復用加擾、頻率變換以及調(diào)制，IPQAM調(diào)制設備在制定的多業(yè)務傳輸流之中輸入節(jié)目流重新復用，在輸入的過程中是通過IP骨干網(wǎng)輸入的[1]。輸入完成之后再開展QAM的頻率變換以及調(diào)制，最后輸出RF。在整個過程中IPQAM的角色是HFC網(wǎng)以及IP網(wǎng)之間的“網(wǎng)關”角色，并且實現(xiàn)了IP網(wǎng)傳輸?shù)腡S節(jié)目與射頻信號的轉換。

2 IPQAM-VOD雙向點播的基本原理與工作流程

2.1 IPQAM-VOD雙向點播的基本原理

視頻服務與STB之間的控制信息以及兩者時間的視頻流在傳輸時要從不同的通道進行傳輸。STB的接入認證等流程主要是通過雙向回傳通道交互[2]。STB的請求被視頻服務器接收之后，視頻服務器會采用封包的形式把音視頻流傳送到IPQAM設備，之后IPQAM設備會對接收到的音視頻流進行調(diào)制，調(diào)制成為RF信號之后就會傳送給STB；當STB接收到RF信號之后會對音視頻流進行解碼。在廣電HFC視頻點播系統(tǒng)之中，所有用戶點播的內(nèi)容都由HFC網(wǎng)絡承載，并且是由IPQAM設備調(diào)制IP數(shù)據(jù)后傳送到HFC網(wǎng)絡之中的[3]。

2.2 IPQAM-VOD雙向點播的工作流程

第一步：STB進行開機自檢，檢查通過之后就會向DHCP服務器發(fā)出相應的IP請求，請求通過后STB就能夠獲得IP地址，之后再將區(qū)域ID發(fā)送到視頻服務器[4]。第二步：STB在獲得IP地址之后，對雙向點播導航主界面進行訪問，并且STB要通過BOSS服務器獲取相應的授權認證。第三步：用戶的具體點播請求會在策略服務器被重定向，點播請求重定向的根據(jù)就是負載均衡策略。第四步：根據(jù)負載均衡策略對用戶的具體點播請求進行重定向到CSG，之后CSG再按照負載均衡策略對相應服務引擎進行選擇。如果本地節(jié)點中沒有符合用戶節(jié)點請求的媒體，那么CSG在選擇服務引擎時就要按照本地CSG負載情況進行選擇[5]。第五步：根據(jù)負載均衡策略對用戶的具體點播請求重定向到CSG，MSC連接BOS服務器進行用戶資費認證，用戶資費認證完成之后為用戶提供相應服務。第六步：通過IP網(wǎng)絡運用視頻服務器對STP地址的視頻數(shù)據(jù)進行傳送，STP地址的視頻數(shù)據(jù)被傳送到IPQAM設備。第七步：IPQAM設備接收到相應數(shù)據(jù)之后采用適當?shù)姆獍鼘?shù)據(jù)進行控制，并且對相應數(shù)據(jù)進行調(diào)制，相應數(shù)據(jù)被調(diào)制為TS流之后再通過HFC網(wǎng)絡進行傳輸，具體傳輸?shù)絊TB。第八步：STB運用特點頻點對用戶具體點播的視頻流進行鎖定，之后對相應視頻流進行解調(diào)并且送入相應的解碼器之中。第九步：用戶點播的影片播放完畢之后，MSC對相關服務信息進行收集并且發(fā)送給BOSS服務器，BOSS服務器根據(jù)相關信息對用戶點播服務進行計費。

3 IPQAM覆蓋用戶數(shù)及布局

IPQAM設備每一組的頻點覆蓋用戶數(shù)量的計算需要對三個方面進行考慮，分別是雙向點播用戶在總用戶之中的占比并發(fā)率以及IPQAM設備所支持的用戶數(shù)量。對這三個方面的因素進行綜合考慮IPQAM布局如下。

3.1 IPQAM集中式布局

IPQAM集中式布局（如圖1所示）就是在中心機房中設置媒體資源以及視頻服務器、IPQAM設備等。另外，在布局時要將IPQAM放在第一級光分路器之前。這種集中布局的方式能夠覆蓋很大的用戶數(shù)量。

3.2 IPQAM分布式布局

IPQAM分布式布局（如圖2所示）與IPQAM集中式布局存在一些差異，媒體資源以及視頻服務器依舊設置在中心機房，但是IPQAM設備等放置在EDFA之前，這樣就在很大程度上減少了IPQAM覆蓋的用戶數(shù)量。

3.3 IPQAM終端式布局

IPQAM終端式布局就是對IPQAM以及直調(diào)發(fā)射機進行調(diào)整，將它們設置在光分路器之前，同時還對光節(jié)點之前的分光比進行調(diào)整，在一定程度上減少了IPQAM覆蓋的用戶數(shù)量。

圖1 IPQAM集中式布局

圖2 IPQAM分布式布局

4 結語

隨著數(shù)字電視整轉的完成，IPQAMVOD雙向點播運維是廣電增值業(yè)務中非常關鍵的一部分，因此合理布局雙向網(wǎng)絡構架非常重要。本文研究分析了廣電HFC網(wǎng)絡中IPQAM-VOD雙向點播技術，首先對IPQAM的基本原理進行了說明，然后介紹了IPQAM-VOD雙向點播的基本原理以及工作流程，最后對IPQAM覆蓋用戶數(shù)及布局進行了研究，希望通過以上分析能夠實現(xiàn)IPQAM的合理布局。

[1]趙曉明,褚曉龍,馬斌.廣電HFC網(wǎng)絡中IPQAM-VOD雙向點播相關技術探討[J]. 有線電視技術,2016(12):56-57.

[2]楊木偉,李奎,秦龑龍,等.基于IPQAM的視頻點播系統(tǒng)中終端定位技術的研究[J].廣播與電視技術,2012(3):90,92.

[3]陳偉,李荊生,童曉光.IPTV與IPQAM體系架構及其關鍵技術比較研究[J].電視技術,2012(16):41-44.

[4]張 平,張 劍 寅,辛 宇.基 于IPQAM的VOD低成本解決方案[J].廣播與電視技術,2008(6):84-86.

[5]周微.IPQAM技術及其在有線數(shù)字電視領域的應用[J].有線電視技術,2012(9):96-98,102.