新型IPTV機(jī)頂盒的設(shè)計(jì)與應(yīng)用考慮
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新興的IPTV機(jī)頂盒形成一個(gè)迅速演進(jìn)和變化的產(chǎn)品大類。市場(chǎng)需求和技術(shù)的發(fā)展正在驅(qū)使這一概念不斷發(fā)生演變。有些型號(hào)要求具有視頻點(diǎn)播(VOD)和TV組播功能；一些實(shí)現(xiàn)了TV與VoIP業(yè)務(wù)的捆綁；也有許多產(chǎn)品需要互聯(lián)網(wǎng)瀏覽或者具有個(gè)人視頻錄像功能、數(shù)字媒體適配器或可視電話功能。
不同需求的各類附加功能性業(yè)務(wù)層，以及實(shí)際網(wǎng)絡(luò)布署則進(jìn)一步帶來更多的工程挑戰(zhàn)。寬帶數(shù)據(jù)率是隨時(shí)變化的，延遲也將影響雙工通信。頭端視頻解碼器中的差別也將帶來設(shè)備互操作性方面的問題。設(shè)備可能被安裝在業(yè)務(wù)提供商無(wú)法控制的網(wǎng)絡(luò)中，也可能作為采用低級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)的一部分，從而受制于不均衡的QoS。
當(dāng)今，典型的IPTV機(jī)頂盒已經(jīng)具備一系列的常規(guī)功能。以下的任務(wù)都必須嚴(yán)格實(shí)時(shí)地執(zhí)行：對(duì)網(wǎng)絡(luò)上壓縮的語(yǔ)音/圖像數(shù)據(jù)流進(jìn)行接收、處理與解碼，并同步地發(fā)送給聽眾和觀眾。同樣，也需要具有數(shù)字版權(quán)管理保護(hù)和條件接收(以確保只有授權(quán)的用戶才可以接收節(jié)目)功能。于是，從一開始就需要仔細(xì)選擇方案架構(gòu)并進(jìn)行認(rèn)真的設(shè)計(jì)。
應(yīng)該
1.設(shè)計(jì)用于組播。盡管網(wǎng)絡(luò)使用IP協(xié)議，IPTV機(jī)頂盒與服務(wù)器之間的雙工通信也不是特定的。TV組播要求機(jī)頂盒在沒有專門的通信支持信道的條件下，能夠預(yù)報(bào)將有什么節(jié)目，以及什么時(shí)間播放。而實(shí)際上，當(dāng)機(jī)頂盒被安裝在汽車內(nèi)或者便攜式系統(tǒng)中來提供衛(wèi)星電視時(shí)，也根本沒有可用的支持信道。
圖：媒體服務(wù)器1
2.估量網(wǎng)絡(luò)載荷峰值。許多媒體處理器都受到網(wǎng)絡(luò)處理容量和效率的限制。這樣一來，就會(huì)導(dǎo)致視頻幀的丟失和VoIP電話的中斷。而許多在實(shí)驗(yàn)室里并不明顯的問題，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中就顯得很突出。
3.預(yù)見不可預(yù)測(cè)的事情。有序的和可預(yù)見的事情在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)是極為罕見的。例如，網(wǎng)絡(luò)擁塞將會(huì)延遲節(jié)目流，無(wú)線連接也會(huì)發(fā)生中斷，視頻流、VoIP語(yǔ)音流以及大數(shù)據(jù)流的傳輸會(huì)競(jìng)用帶寬，有時(shí)會(huì)同時(shí)出現(xiàn)這些情況。當(dāng)這些情況不可避免時(shí)，適當(dāng)降低服務(wù)等級(jí)的能力將有助于使你的設(shè)計(jì)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手有所區(qū)別。
4.允許客戶定制接口。對(duì)于要普及應(yīng)用的機(jī)頂盒，其設(shè)計(jì)必須允許業(yè)務(wù)提供商定制用戶接口。此時(shí)，外形與感覺對(duì)適應(yīng)某一生產(chǎn)線來說很關(guān)鍵。
5．具備現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)能力。對(duì)于業(yè)務(wù)提供商來說，驅(qū)車外出進(jìn)行升級(jí)，其成本將是很高的。通過可以在網(wǎng)絡(luò)上遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)的軟件升級(jí)，將節(jié)省這類成本。
不應(yīng)該
1．假定數(shù)據(jù)率恒定。IP網(wǎng)絡(luò)上業(yè)務(wù)流的本質(zhì)就是突發(fā)的和容易堵塞的。使用存儲(chǔ)器緩沖將能補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)，處理音頻/視頻同步，并將媒體流與控制處理信號(hào)分離開來。
2．假定能夠收到所有數(shù)據(jù)。盡管丟失數(shù)據(jù)包是網(wǎng)絡(luò)的自然特性，但畢竟視頻幀和語(yǔ)音數(shù)據(jù)流的丟失會(huì)影響用戶的感受。許多媒介系統(tǒng)都無(wú)法實(shí)現(xiàn)丟失隱藏，而這些無(wú)論對(duì)于音頻還是對(duì)于視頻都是必須的。
3．期望如廣告所聲稱的寬帶吞吐量。而且不同的網(wǎng)絡(luò)段上的數(shù)據(jù)率是不同的。當(dāng)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)上的各種變化時(shí)，內(nèi)容編解碼速率比網(wǎng)絡(luò)聲稱的吞吐率要低。
4．使用專為固定媒介設(shè)計(jì)的解碼器。IPTV機(jī)頂盒需要使用為必然會(huì)發(fā)生變化的通信系統(tǒng)而設(shè)計(jì)的解碼器。
5．分區(qū)處理過于嚴(yán)格，從而使得一些新應(yīng)用無(wú)法按新方式利用其處理能力。不靈活的分區(qū)會(huì)導(dǎo)致這樣的情況，即該設(shè)計(jì)雖然能夠很好地執(zhí)行IPTV功能，但互聯(lián)網(wǎng)瀏覽速度較慢且效果較差。
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