Tiểu luận môn học phát thanh và truyền hình (1)

- - HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG TIỂU LUẬN MƠN HỌC PHÁT THANH VÀ TRUYỀN HÌNH Chủ đề: IPTV Internet TV Giảng Viên: NGUYỄN THỊ THU NGA Nhóm SV thực hiện: Nhóm 20 LÊ MINH DUẨN – B18DCVT055 NGUYỄN TIẾN HẢI – B18DCVT127 NGUYỄN QUANG HUY – B18DCVT199 Ngày nộp: 26/5/2022 Hà Nội, năm 2022 LỜI MỞ ĐẦU Chúng ta thường nghe nhắc đến cụm từ truyền hình vệ tinh, truyền hình cáp, nay, xuất thêm cụm từ gây nhiều tò mò cho người dùng IPTV Hiện công nghệ điện tử phát triển mạnh mẽ, hàng loạt công nghệ tivi mới, thông minh đời chúng tích hợp dịng tivi đời Các cơng nghệ giúp tivi kết nối với IPTV trực tiếp mà không cần dùng đến thiết bị hỗ trợ trung gian Một ưu điểm bật công nghệ IPTV đem lại khác biệt lớn so với cơng nghệ truyền hình trước khả tích hợp đa dịch vụ Nếu trước kia, bạn xem chương trình có sẵn mặc định tivi với IPTV, bạn cần kết nối tivi với mạng Internet sử dụng với nhiều tiện ích khác xem YouTube, truy cập mạng xã hội, xem phim trực tuyến, IPTV mang đến cho người dùng trải nghiệm hồn hảo thơng qua khả tương tác cao Bạn trực tiếp thực thao tác tìm kiếm chương trình u thích, tìm thơng tin theo chủ đề, tên diễn viên, hay bạn xem nhiều nội dung lúc Còn Internet TV Internet tivi dịng tivi có khả kết nối Internet để xem phim, đọc báo, lướt web đáp ứng nhu cầu khác tivi thơng thường Bên cạnh đó, Internet tivi khơng kết nối Internet thông qua WiFi mà kết nối thông qua cổng LAN tốc độ truyền mạng đến tivi nhanh Hiện nay, thị trường, có nhiều loại Internet tivi với đa dạng thương hiệu Sony, Samsung, LG, với chất lượng cao giá thành hợp lý Đây hãng tivi uy tín, người dùng tin chọn sử dụng Trong tiểu luận này, tìm hiểu IPTV Internet TV tìm hiểu khác chúng, MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU MỤC LỤC CHƯƠNG I: IPTV A Tổng quan IPTV IPTV gì? Một số đặc tính IPTV Sự khác biệt IPTV truyền hình Intrenet Cơ sở hạ tầng mạng IPTV B Các chuẩn nén thời gian thực Khái quát, cấu trúc dòng bit MPEG Nguyên lý nén MPEG 10 Nguyên lý giải nén MPEG 11 Chuẩn MPEG-4 11 MPEG-4 Part10 13 C Kiến trúc chức thành phần hệ thống IPTV 15 Các thiết bị tích hợp IRD 15 Các mã hóa thời gian thực 15 Các máy chủ truyền TV quảng bá 15 Hệ thống chuyển mã IPTV 15 Hệ thống quản lý vận hành OBSS 16 Hệ thống quản lý quan hệ khách hàng CRM IPTV 16 Hệ thống bảo mật IPTV 17 Các máy chủ IP-VOD 17 Các máy chủ ứng dụng Middleware Headend IPTV 17 10 Máy chủ thời gian mạng 17 11 Hệ thống chuyển mạch IPTV 17 12 Router phân phối 17 13 Mạng phân phối IP 18 14 Các thiết bị người dùng IPTVCD 18 D Dịch Vụ IPTV 18 CHƯƠNG II: INTERNET TV 20 A Tổng quan Internet TV 20 Khái niệm Internet TV 20 Lý nên sử dụng Internet TV 20 Sự suy giảm truyền hình hệ cũ 20 Các loại Internet Tivi 21 Ưu nhược điểm Internet TV 22 B So sánh khác biệt IPTV Internet TV 23 KẾT LUẬN 24 CHƯƠNG I: IPTV A Tổng quan IPTV IPTV gì? IPTV tên viết tắt cụm từ Internet Protocol Television -truyền hình qua giao thức Internet IPTV định nghĩa dịch vụ đa phương tiện truyền hình ảnh, tiếng nói, văn bản, liệu phân phối qua mạng dựa IP mà quản lý để cung cấp cấp chất lượng dịch vụ, bảo mật, tính tương tác, tính tin cậy theo yêu cầu Như vậy, IPTV đóng vai trị phân phối liệu, kể hình ảnh, âm thanh, văn qua mạng sử dụng giao thức Internet Điều nhấn mạnh vào việc Internet khơng đóng vai trị việc truyền tải thơng tin truyền hình hay loại nội dung truyền hình khác Thay vào đó, IPTV sử dụng IP chế phân phối mà theo sử dụng Internet, đại diện cho mạng công cộng dựa IP, hay sử dụng mạng riêng dựa IP Có thể thấy, IPTV dịch vụ số mà có khả cung cấp tính vượt trội khả chế phân phối truyền hình khác Ví dụ, set – top box IPTV thơng qua phần mềm phép xem đồng thời chương trình truyền hình hiển thị, hay nhận tin nhắn sms, e – mail… Một số đặc tính IPTV  Hỗ trợ truyền hình tương tác Khả hai chiều hệ thống IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ phân phối toàn ứng dụng TV tương tác Các loại hình dịch vụ truyền tải thơng qua dịch vụ IPTV bao gồm truyền hình trực tiếp chuẩn, truyền hình chất lượng HDTV, trò chơi tương tác internet tốc độ cao  Sự dịch thời gian IPTV kết hợp với máy ghi video kĩ thuật số cho phép dịch thời gian nội dung chương trình – chế cho việc ghi lưu trữ nội dung IPTV để xem sau  Cá nhân hóa Một hệ thống IPTV đầu cuối hỗ trợ truyền thông tin hai chiều cho phép người dùng cuối cá nhân hóa thói quen xem TV họ cách cho phép họ định họ muốn xem họ muốn xem  u cầu băng thơng thấp Thay phân phối kênh để tới người dùng, công nghệ IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ truyền kênh mà người dùng yêu cầu Đặc điểm hấp dẫn cho phép nhà điều hành mạng tiết kiệm băng thơng mạng  Có thể truy xuất qua nhiều thiết bị Việc xem nội dung IPTV không giới hạn việc sử dụng TV Người dùng sử dụng máy PC hay thiết bị di động để truy xuất vào dịch vụ IPTV Sự khác biệt IPTV truyền hình Intrenet Do truyền mạng dựa giao thức IP, người ta đôi lúc hay nhầm IPTV truyền hình Internet Tuy nhiên, dịch vụ có nhiều điểm khác nhau: - Truyền hình Internet sử dụng mạng Internet cơng cộng để phân phát nội dung video tới người sử dụng cuối IPTV sử dụng mạng riêng để truyền nội dung video đến khách hàng Các mạng riêng thường tổ chức vận hành nhà cung cấp dịch vụ IPTV  Về mặt địa lý Các mạng nhà cung cấp dịch vụ viễn thông sở hữu điều khiển không cho phép người sử dụng Internet truy cập Các mạng giới hạn khu vực địa lí cố định Trong mạng Internet khơng có giới hạn mặt địa lí, người dùng Internet xem truyền hình Internet đâu giới  Về quyền sở hữu hạ tầng mạng Khi nội dung video gửi qua mạng Internet cơng cộng, gói sử dụng giao thức Internet mạng nội dung video bị trễ di chuyển mạng khác tạo nên mạng Internet cơng cộng Do đó, nhà cung cấp dịch vụ truyền hình ảnh qua mạng Internet khơng đảm bảo chất lượng truyền với truyền hình mặt đất, truyền hình cáp hay truyền hình vệ tinh Thực tế nội dung video truyền qua mạng Internet hiển thị hình TV bị giật chất lượng hình ảnh thấp Trong khi, IPTV phân phối qua hạ tầng mạng nhà cung cấp dịch vụ Do người vận hành mạng điều chỉnh để cung cấp hình ảnh với chất lượng cao  Về chế truy cập Một set-top box số thường sử dụng để truy cập giải mã nội dung video phân phát qua hệ thống IPTV, PC thường sử dụng để truy cập dịch vụ Internet Các loại phần mềm sử dụng PC thường phụ thuộc vào loại nội dung truyền hình Internet Ví dụ như, để download chương trình truyền hình từ mạng Internet, cần phải cài đặt phần mềm media cần thiết để xem nội dung Hay hệ thống quản lí quyền cần để hỗ trợ chế truy cập  Về giá thành Phần trăm nội dung chương trình phân phát qua mạng Internet công cộng tự thay đổi Điều khiến công ty truyền thông đưa loại dịch vụ dựa mức giá thành Giá thành loại dịch vụ IPTV gần giống với mức phí hàng tháng truyền hình truyền thống Các nhà phân tích mong truyền hình Internet IPTV hợp lại thành loại hình dịch vụ giải trí - Cơ sở hạ tầng mạng IPTV Hình 1.1 mơ hình hệ thống IPTV  Trung tâm liệu Cũng biết đến “đầu cuối - headend” Trung tâm liệu IPTV nhận nội dung từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm truyền hình địa phương, nhà tập hợp nội dung, nhà sản xuất, qua đường cáp, trạm số mặt đất hay vệ tinh Ngay nhận nội dung, số thành phần phần cứng khác từ thiết bị mã hóa máy chủ video tới định tuyến IP thiết bị bảo mật giành riêng sử dụng để chuẩn bị nội dung video cho việc phân phối qua mạng dựa IP Thêm vào đó, hệ thống quản lý thuê bao yêu cầu để quản lý hồ sơ phí thuê bao người sử dụng Chú ý rằng, địa điểm thực trung tâm liệu IPTV yêu cầu hạ tầng sở mạng sử dụng nhà cung cấp dịch vụ  Mạng truyền dẫn băng thông rộng Việc truyền dẫn dịch vụ IPTV yêu cầu kết nối điểm – điểm Trong trường hợp triển khai IPTV diện rộng, số lượng kết nối điểm – điểm tăng đáng kể yêu cầu độ rộng băng thông sở hạ tầng rộng Sự tiến công nghệ mạng năm qua cho phép nhà cung cấp viễn thông thỏa mãn lượng lớn yêu cầu độ rộng băng thông mạng Hạ tầng truyền hình cáp dựa cáp đồng trục lai cáp quang mạng viễn thông dựa cáp quang phù hợp để truyền tải nội dung IPTV  Thiết bị người dùng IPTV Thiết bị người dùng IPTV (IPTVCD) thành phần quan trọng việc cho phép người truy xuất vào dịch vụ IPTV Thiết bị kết nối vào mạng băng rộng có nhiệm vụ giải mã xử lý liệu video dựa IP gửi đến Thiết bị người dùng hỗ trợ cơng nghệ tiên tiến để tối thiểu hóa hay loại bỏ hồn tồn ảnh hưởng lỗi, cố mạng xử lý nội dung IPTV  Mạng gia đình Mạng gia đình kết nối với số thiết bị kĩ thuật số bên diện tích nhỏ Nó cải tiến việc truyền thơng cho phép chia sẻ tài nguyên (các thiết bị) kĩ thuật số đắt tiền thành viên gia đình Mục đích mạng gia đình để cung cấp việc truy cập thông tin, tiếng nói, âm thanh, liệu, giải trí, thiết bị khác nhà Với mạng gia đình, người dùng tiết kiệm tiền thời gian thiết bị ngoại vi máy in máy scan, kết nối Internet băng rộng, chia sẻ cách dễ dàng B Các chuẩn nén thời gian thực Nén cho phép nhà cung cấp dịch vụ truyền kênh hình tiếng với chất lượng cao qua mạng IP băng rộng Do mắt người ko thể phân biệt toàn phần hình ảnh Do việc nén làm giảm độ lớn tín hiệu ban đầu cách bỏ bớt phần không ảnh hưởng nhiều đến chất lượng hình ảnh Một hệ thống nén video tiêu biểu (hay mã hoá nguồn) bao gồm: chuyển đổi, lượng tử hoá, mã hoá Hình 1.2: Sơ đồ khối hệ thống nén ảnh tiêu biểu - - - Bộ chuyển đổi: thường dùng phép biến đổi Cosin rời rạc để tập trung lượng tín hiệu vào số lượng nhỏ hệ số khai triển để thực phép nén hiệu dùng tín hiệu ngun thủy Bộ lượng tử hố: tạo lượng ký hiệu giới hạn cho ảnh nén với hai kỹ thuật: lượng tử vô hướng (thực lượng tử hoá cho phần liệu) lượng tử vectơ (thực lượng tử hoá lần khối liệu) Q trình khơng thuận nghịch Bộ mã hố: gán từ mã, dịng bit nhị phân cho ký hiệu Khái quát, cấu trúc dòng bit MPEG Cấu trúc dòng MPEG gồm lớp: lớp dãy ảnh (sequence), lớp nhóm ảnh (GOP), lớp ảnh (picture), lớp cắt lát dòng bit (slice), lớp macroblock, lớp khối (Block)  Khối: Khối 8x8 điểm ảnh tín hiệu chói tín hiệu màu dùng cho phương pháp nén DCT  Tổ hợp cấu trúc khối (macroblock): cấu trúc khối nhóm khối tương ứng với lượng thơng tin chứa đựng kích thước 16x16 điểm ảnh Cấu trúc khối xác định lượng thơng tin chứa thay đổi tùy theo cấu trúc mẫu sử dụng Thông tin cấu trúc khối mang dạng (là cấu trúc khối Y hay Cr, Cb) vector bù chuyển động tương ứng  Mảng (Slice): mảng bao gồm vài cấu trúc khối kề Kích thước lớn mảng bao gồm tồn ảnh kích thước nhỏ mảng cấu trúc khối Thông tin đầu mảng chứa đựng vị trí mảng tồn ảnh, hệ số cân lượng tử  Ảnh (Picture): lớp ảnh cho phép giải mã xác định loại ảnh mã hóa ảnh P, I hay ảnh B Thông tin đầu dùng để thứ tự truyền khung để giải mã xếp ảnh lại theo thứ tự Trong thơng tin đầu ảnh cịn chứa thơng tin đồng bộ, độ phân giải phạm vi vector chuyển động  Nhóm ảnh (GOP): nhóm ảnh tổ hợp nhiều khung I, P B Cấu trúc nhóm ảnh xác định hai tham số m n Mỗi nhóm ảnh bắt đầu khung I cho phép xác định điểm bắt đầu để tìm kiếm biên tập Thơng tin đầu gồm 25bit chứa mã định thời điều khiển  Đoạn (chương trình) video: đoạn video bao gồm thơng tin đầu, số nhóm ảnh thơng tin kết thúc đoạn Thông tin đầu đoạn video chứa đựng kích thước chiều ảnh, kích thước điểm ảnh, tốc độ bit dòng video số, tần số ảnh đệm tối thiểu cần có Đoạn video thơng tin đầu tạo thành dịng bit mã hóa gọi dịng (Elementary Stream) Hình 1.3: Kiến trúc dòng liệu MPEG Nguyên lý nén MPEG Cơ sở công nghệ nén video MPEG kết hợp nén ảnh (Intra Frame Compression) công nghệ nén liên ảnh (Inter-Frame Compression) Hình 1.4: Nén MPEG Nén ảnh (Intra -Frame Compression): loại nén nhằm giảm bớt thông tin dư thừa miền không gian Nén ảnh sử dụng hai q trình có tổn hao khơng có tổn hao để giảm bớt liệu ảnh Quá trình không sử dụng thông tin ảnh trước sau ảnh xét Nén liên ảnh (Intra -Frame Compression): Trong tín hiệu video có chứa thơng tin dư thừa miền thời gian Nghĩa với chuỗi liên tục ảnh, lượng thông tin chứa đựng ảnh thay đổi từ ảnh sang ảnh khác Tính tốn dịch chuyển vị trí nội dung ảnh phần quan trọng kỹ thuật nén liên ảnh Trong thuật nén MPEG, trình xác định Vector chuyển động thực cách chia hình ảnh thành Macro-Block, Macro-Block có 16 x 16 phần tử ảnh (tương đương với Block, Block có x phần tử ảnh) Để xác định chiều chuyển động, người ta tìm kiếm vị trí Macro-Block ảnh tiếp theo, kết tìm kiếm cho ta Vector chuyển động Macro-Block Nguyên lý nén MPEG: - Dạng thức đầu vào Rec- 601 4:2:2 4:2:0 Ảnh so sánh với ảnh trước tạo ảnh khác biệt Ảnh sau lại nén ảnh qua bước: biến đổi DCT, lượng tử hóa, mã hoá Dữ liệu ảnh khác biệt vector chuyển động (được xác định trên) mang thông tin ảnh sau nén liên ảnh đưa đến đệm đầu - Tốc độ bít tín hiệu video nén không cố định, phụ thuộc vào nội dung ảnh xét (ví dụ phần nén nhiều hơn), đầu mã hố dịng bít phải cố định để xác định tốc độ cho dung lượng kênh truyền 10 Nguyên lý giải nén MPEG Hình 1.5: Giải nén MPEG Nguyên lý giải nén MPEG: - Đầu tiên giải mã Entropy, sau tách liệu ảnh (hệ số biến đổi DCT) khỏi vector chuyển động Dữ liệu ảnh giải lượng tử hoá biến đổi DCT ngược - Nếu ảnh ảnh loại I bắt đầu nhóm ảnh chuỗi, đầu nhận ảnh hồn chỉnh cách ảnh loại I nén ảnh, khơng có bù chuyển động, khơng dùng liệu ảnh khác) Nó lưu trữ nhớ ảnh và dùng để giải mã ảnh - Nếu ảnh ảnh loại P thực giải lượng tử hóa biến đổi DCT ngược kết hợp với việc sử dụng vector chuyển động lưu vào nhớ ảnh sớm Trên sở xác định dự đoán ảnh xét Ta nhận đựơc ảnh sau cộng dự đoán ảnh (ảnh dự đoán) kết biến đổi DCT ngược Ảnh lưu vào nhớ để sử dụng chuẩn giải mã ảnh Chuẩn MPEG-4 Chuẩn MPEC-4 chuẩn động dễ thay đổi Với MPEG-4, đối tượng khác khung hình mơ tả, mã hoá truyền cách riêng biệt đến giải mã dòng ES (Elementary Stream) khác Cũng nhờ xác định, tách xử lý riêng đối tượng (như nhạc nền, âm xa gần, đồ vật, đối tượng ảnh video người hay động vật, khung hình …), nhờ người sử dụng thực hoạt động tương tác riêng với đối tượng (thay đổi tỷ lệ, di chuyển, kết nối, loại bỏ, bổ xung đối tượng …) vị trí giải mã hay mã hố Sự tổ hợp lại thành khung hình thực sau giải mã đối tượng 11 Hình 1.6: Cấu trúc mã hố giải mã video MPEG-4 Hình 1.6 ví dụ mã hố tổng hợp khung hình video sử dụng MPEG-4 Nhiều đối tượng, người, xe ô tô, nhà cửa, tách khỏi video đầu vào Mỗi đối tượng video sau mã hố mã hoá đối tượng video VO (video object) sau truyền mạng Tại vị trí thu, đối tượng giải mã riêng rẽ nhờ giải mã VO gửi đến tổ hợp compositor Người sử dụng tương tác với thiết bị để cấu trúc lại khung hình gốc (a), hay để xử lý đối tượng tạo khung hình khác (b) Ngồi ra, người sử dụng download đối tượng khác từ thư viện sở liệu (có sẵn thiết bị hay từ xa thông qua mạng LAN, WAN hay Internet) để chèn thêm vào hay thay đối tượng có khn hình gốc (c) Để thực việc tổ hợp khung hình, MPEG-4 sử dụng ngơn ngữ mơ tả khung hình riêng, gọi Định dạng nhị phân cho khung hình BiFS (Binary Format for Scenes) BiFS không mô tả đâu đối tượng xuất khung hình, mơ tả cách thức hoạt động đối tượng (làm cho đối tượng xoay tròn hay chồng mờ hai đối tượng lên nhau) điều kiện hoạt động đối tượng tạo cho MPEG-4 có khả tương tác Trong MPEG-4, tất đối tượng mã hố với sơ đồ mã hố tối ưu riêng – video mã hoá theo kiểu video, text mã hoá theo kiểu text, đồ hoạ mã hoá theo kiểu đồ hoạ - thay việc xử lý tất phần tử ảnh pixels mã hoá video ảnh động Do q trình mã hố tối ưu hố cho loại liệu thích hợp, nên chuẩn MPEG-4 cho phép mã hoá với hiệu cao tín hiệu ảnh video, audio nội dung tổng hợp mặt thể hoạt hình 12 Hình 1.7: Mã hóa tổng hợp khung hình MPEG-4 MPEG-4 Part10 Với đối tượng để truyền dẫn video mạng Internet ứng cử viên hàng đầu chuẩn nén MPEG-4AVC hay gọi H.264/MPEG-4 Part 10 Mục tiêu chuẩn nén H.264 phát triển nhằm cung cấp Video có chất lượng tốt nhiều so với chuẩn nén Video trước Điều đạt nhờ kế thừa ưu điểm chuẩn nén video trước số ưu điểm sau: - Phân chia hình ảnh thành Block bao gồm nhiều điểm ảnh, trình xử lý ảnh tiếp cận tới mức Block - Khai thác triệt để dư thừa mặt không tồn hình ảnh liên tiếp vài mã Block gốc thơng qua dự đốn khơng gian, phép biến đổi, q trình lượng tử mã hoá Entropy - Khai thác phụ thuộc tạm thời Block hình ảnh liên tiếp, cần mã hố chi tiết thay đổi ảnh liên tiếp Việc thực thơng qua dự đốn bù chuyển động Với Block thực từ vài ảnh mã hố trước hay ảnh mã hố sau để định Vector chuyển động, Vector sử dụng mã hoá giải mã để dự đoán loại Block - Khai thác tất dư thừa không gian lại ảnh việc giải mã Block dư thừa Ví dụ khác biệt Block gốc Block dự đoán mã hoá thơng qua q trình biến đổi, lượng tử hố mã hoá Entropy  Ưu điểm MPEG-4 part 10 - Chất lượng hình ảnh tốt: H.264 chuẩn nén sử dụng cơng nghệ âm thanh, hình ảnh khả nén tôt so với chuẩn nén trước Do đó, 13 - - - - chuẩn nén cung cấp dịch vụ phân phát hình ảnh chất lượng cao qua mạng băng thông giới hạn Yêu cầu băng thơng thấp: Chất lượng hình ảnh H.264 gần giống với MPEG-2 H.264 cần băng thơng để truyền tải tín hiệu với chất lượng Đặc điểm phù hợp để sử dụng hệ thống IPTV Có khả kết hợp với thiết bị xử lí video có sẵn MPEG-2 hạ tầng mạng dựa IP có sẵn Hỗ trợ trun hình độ phân giải cao: Khi sử dụng tối ưu chuẩn nén làm tăng khả truyền liệu mạng Do nhà cung cấp dịch vụ truyền thơng sử dụng chuẩn nén để cung cấp chương trình video độ phân giải cao qua mạng sẵn có Hỗ trợ nhiều ứng dụng: Chuẩn nén H.264 sử dụng nhiều ứng dụng, với khác có u cầu riêng Ví dụ, ứng dụng truyền đa điểm IPTV yêu cầu phải thị hình ảnh dạng chuẩn truyền hình, khi, ứng dụng giải trí di động, hình ảnh phải hiển thị thiết bị di động Để phù hợp với ứng dụng, chuẩn nén H.264 có nhiều profile level Đặc điểm profile level tốc độ bit kích thước ảnh Có thể truyền độc lập: Chuẩn nén H.264 truyền qua nhiều giao thức ATM, RTP, UDP, TCP Dễ dàng thích nghi với mạng chất lượng nhờ chế sửa lỗi  Kết luận MPEG -4 với nhiệm vụ nhằm phát triển chuẩn xử lý, mã hoá hiển thị ảnh động, audio tổ hợp chúng MPEG -4 khác so với MPEG -2 khung hình khơng mã hố tồn khung hình mà miêu tả đối tượng riêng rẽ sau mã hố đối tượng MPEG -4 chia Macro-Block thành Block nhỏ Trong bù chuyển động MPEG-2 Part hạn chế đến nội suy hai chiều ½ pixel H264/MPEG Part 10 cho phép Vector chuyển động xác đến ¼ pixel sau dùng nội suy nhiều chiều (Bi-cubic) Và cịn nhiều điểm ưu việt khác Do hiệu nén chuẩn nén MPEG -4 tốt so với MPEG -2 Qua trình thực nghiệm cho tiết kiệm tốc độ bít trung bình H264/MPEG Part 10 so với MPEG-2 khoảng 65% Như hiệu nén H264/MPEG Part 10 tăng lên đáng kể so với chuẩn nén khác Hiệu nén tăng H264/MPEG Part 10 tạo phạm vi ứng dụng hội kinh doanh như: ứng dụng H264/MPEG Part 10 cho truyền hình số di động hay cải tạo chất lượng truyền hình qua giao thức Internet để đạt chất lượng hình ảnh tốt truyền hình số Từ đặc điểm ưu điểm MPEG-4 AVC đánh dấu bước ngoặt lĩnh vực nén video, áp dụng kỹ thuật tiên tiến nhằm mục đích sử dụng băng thơng hiệu đem lại chất lượng ảnh cao Với kỹ thuật này, MPEG-4 AVC giảm tốc độ bit xuống 50% so với chuẩn MPEG-2 Do đó, MPEG-4 Part 10 lựa chọn để ứng dụng IPTV 14 C Kiến trúc chức thành phần hệ thống IPTV Hình 1.8: Cấu trúc hệ thống IPTV Các thiết bị tích hợp IRD Những thiết bị sử dụng để nhận tài sản video từ số mạng khác như: vệ tinh đến đường video riêng ănten viba Các mã hóa thời gian thực Đây hệ thống nén nằm trung tâm liệu IPTV, dùng để tối thiểu hoá khả lưu trữ thơng tin mà trì chất lượng luồng video audio để truyền tải đến người dùng, băng thơng mạng u cầu để truyền luồng video giảm bớt Hệ thống nén tạo từ số mã hoá thời gian thực dùng để số hoá nén kênh video, audio data Nội dung video số tương tự chưa nén đưa vào thiết bị mã hố để nén sau đóng gói vào gói video đưa ngồi đến định tuyến IPTV, hầu hết mã hóa đại có cổng ngõ cổng Ethernet Các máy chủ truyền TV quảng bá Những máy chủ cấu hình vào cụm máy chủ cho mục đích làm việc liên tục chiệu trách nhiệm truyền nội dung IPTV sử dụng giao thức chọn tới người dùng đầu cuối Hệ thống chuyển mã IPTV Hệ thống chuyển mã trung tâm liệu IPTV phụ thuộc vào hai nhân tố sau: (1) Định dạng nội dung video nguồn (2) Chuẩn nén sử dụng để triển khai mạng phân phối IP Hệ thống chuyển mã bao gồm thiết bị phần cứng đặc biệt sử dụng để chuyển đổi luồng video MPEG-2, chí nguyên liệu tương tự thành định dạng nén khác như: H.264/AVC hay VC-1 15 Hệ thống quản lý vận hành OBSS Hệ thống OBSS biết hệ thống quản lý thuê bao SMS, sử dụng để kết nối với thành phần mạng IPTV khác để kích hoạt, thực thi cung cấp dịch vụ IPTV thời gian thực để phù hợp với yêu cầu khách hàng Các thông tin xử lý OBSS suốt trình cung cấp dịch vụ bao gồm: - Địa tên thuê bao - Chi tiết tính cước phí - Các chương trình IPTV multicast yêu cầu - Các tài sản VoD-IP yêu cầu - Băng thông mạng sử dụng yêu cầu để cung cấp dịch vụ - Cấp địa IP cho dịch vụ Để kích hoạt dịch vụ hỗ trợ quản lý vận hành hệ thống IPTV, OBSS bao gồm số tất chức sau: - Thu thập thông tin sử dụng liên quan đến loại dịch vụ IPTV - Theo dõi việc yêu cầu nội dung cập nhật nội dung phù hợp - Theo dõi quản lý kết nối RG qua mạng băng thông rộng đến trung tâm liệu IPTV - Quản lý hổ trợ cung cấp nội dung - Quản lý tài khoản, hố đơn, thơng tin khách hàng - Cung cấp Web site, cho phép thuê bao yêu cầu nội dung video - Cung cấp Web portal, cho phép người sử dụng IPTV truy cập thông tin để giúp họ giải lỗi kỹ thuật thông thường OBSS giao tiếp với hệ thống bên trung tâm liệu, bao gồm hệ thống quản lý quan hệ khách hàng CRM Hệ thống quản lý quan hệ khách hàng CRM IPTV Sử dụng hệ thống CRM cung cấp cho nhà điều hành viễn thông tính rõ ràng kinh doanh gói dịch vụ đặc biệt Một CRM bao gồm số đặc trưng xếp thành module khác nhau: Mô tả chức Module bảo đảm thông tin chi tiết khứ sẵn sàng để giúp cãi thiện hiệu tương tác với thuê bao Quản lý liên lạc chăm sóc khách hàng hai đặc trưng module Tiếp thị sản Module quản lý chiến dịch quảng cáo tiếp thị phẩm IPTV Các chức điển hình module tổ chức việc dịch vụ phân phối tiếp thị kèm theo Bán sản Dùng để trợ giúp nhà cung cấp dịch vụ IPTV bán sản phẩm IPTV phẩm, kết hợp với module tiếp thị để xác định kênh dịch vụ bán hàng thích hợp theo dõi kết từ chiến dịch tiếp thị Phần up-selling cho phép nhà cung cấp dịch vụ bán dịch vụ IP kèm theo đến thuê bao CRM module Giao diện với thuê bao 16 Hệ thống bảo mật IPTV Đầu từ hệ thống mã hoá dẫn đến hệ thống bảo mật để bảo vệ nội dung Mục đích hệ thống bảo mật IPTV để giới hạn truy cập thuê bao bảo vệ chống lại việc ăn cắp nội dung IPTV Hệ thống bảo mật bao gồm hai phần là: CA DRM Các máy chủ IP-VOD Các máy chủ video lưu trữ đệm file video Các máy chủ video thông thường kết nối vào cụm máy chủ, cung cấp kết nối dư thừa trường hợp máy chủ bị lỗi Các máy chủ VoD chạy phần mềm ứng dụng để yêu cầu hỗ trợ việc quản lý liệu VoD loại đa phương tiện khác Các máy chủ ứng dụng Middleware Headend IPTV Middleware IPTV có hai loại là: phần mềm máy chủ máy khách Phần mềm máy chủ middleware thực thi máy chủ trung tâm liệu IPTV Middleware Headend máy chủ ứng dụng thể chức sau: - Tương tác với hệ thống OBSS CA - Hỗ trợ quản lý cung cấp thơng tin tính cước, thuê bao quản lý tổng quan tài sản video - Tổ chức ứng dụng phần mềm để giao tiếp với middleware máy khách nhúng vào thiết bị truy cập IP - Hỗ trợ người dùng tương tác với dịch vụ VoD IPTV multicast Middleaware máy khách nằm IPTVCD sử dụng để giữ chương trình ứng dụng IPTV cách biệt khỏi mạng băng thông rộng 10 Máy chủ thời gian mạng Các trung tâm liệu IPTV thông thường sử dụng máy chủ thời gian mạng phép đồng hoá thời gian thành phần mạng Việc kết nối với máy chủ dễ dàng thông qua giao thức thời gian mạng NTP 11 Hệ thống chuyển mạch IPTV Trung tâm liệu IPTV sử dụng thiết bị chuyển mạch băng thơng rộng để định tuyến tín hiệu video thiết bị nguồn nội dung khác Các nhà cung cấp dịch vụ thường sử dụng thiết bị mạng IP chuẩn như: router, switch để thực việc định tuyến tín hiệu Sử dụng thiết bị mạng chuẩn cho phép nhà cung cấp dịch vụ IPTV hợp tín hiệu data, video, audio mạng Điều cho phép giảm chi phí bảo dưỡng, quản lý mạng đơn giản tăng tính linh hoạt hệ thống chuyển mạch 12 Router phân phối Kiến trúc hệ thống IPTV bao gồm định tuyến phân phối tốc độ cao, thiết bị nằm headend nhà cung cấp dịch vụ chiệu trách nhiệm truyền tải nội dung IPTV tương tác đến mạng phân phối Bộ định tuyến kết nối trực tiếp tới mạng trục IPTV 17 13 Mạng phân phối IP Mạng phân phối IP bao gồm hai phần như: mạng trục mạng truy cập (1) Mạng trục IP chịu trách nhiệm cho việc tập hợp tất nội dung video IP để thêm loại lưu lượng khác môi trường triple-play (2) Mạng truy cập sử dụng kỹ thuật ghép kênh DSL để truyền dịch vụ yêu cầu đến người sử dụng IPTV 14 Các thiết bị người dùng IPTVCD IPTVCD thiết bị phần cứng mà để giới hạn kết nối IPTV Trong hệ thống IPTV IPTVCD RG IP set-top-box Trong mạng IPTV tất thành phần kết hợp chặt chẽ để truyền tài sản VoD số lượng lớn kênh SD HD D Dịch Vụ IPTV Truyền hình giao thức Internet (IPTV- Internet Protocol Television) hình thức truyền tải tín hiệu truyền hình thơng qua hạ tầng mạng Internet, thay sử dụng cáp hay vệ tinh trước Các set-top-box hộ gia đình đóng vai trị giải mã tín hiệu trước chúng truyền vào ti vi Nhờ có cách thức truyền sóng khác biệt mình, IPTV ngày trở nên phổ biến với tính ưu việt khả tương tác với khán giả, khả kiểm sốt chương trình cao hay chất lượng hình ảnh, âm sắc nét Hình 1.9: Dịch vụ MyTV 18 IPTV nhì đua, với 1.783.220 thuê bao 14.1% thị phần Một số dịch vụ IPTV bật Việt Nam là:      MyTV (do VNPT cung cấp) NetTV (do Viettel cung cấp) OneTV (do FPT cung cấp) Dịch Vụ LiveTV Dịch Vụ VoD: Truyền hình VOD (Video on Demand) truyền hình Video theo yêu cầu, hệ thống truyền hình cho phép người dùng lựa chọn nội dung Video muốn xem qua Tivi máy tính VOD phát triển Internet Protocal TV (IPTV), cung cấp cho người xem hệ thống menu có sẵn Video để người xem tự lựa chọn Video muốn xem, chẳng hạn phim shows truyền hình, trực tiếp cung cấp cho khách hàng cá nhân để họ xem lập tức, khơng cần phải tn theo lịch phát sóng cụ thể cố định  Dịch Vụ TVod: TVOD (TV on Demand - Truyền hình theo yêu cầu) dịch vụ giải trí đa tổng hợp bao gồm Truyền hình nội dung đa phương tiện theo yêu cầu TVOD VNPT Smartbox kiểm chứng đảm bảo chất lượng  Dịch Vụ SVod: dịch vụ video theo u cầu có trả phí (SVOD) cho phép người dùng xem trực tuyến chương trình truyền hình tiếng Hoa Kỳ Nhật Bản Hulu Công ty Walt Disney Comcast đồng sở hữu với nội dung đa dạng từ chương trình truyền hình từ nhiều đài truyền hình mạng tiếng, đến phim bom phim độc lập phim tài liệu 19 CHƯƠNG II: INTERNET TV A Tổng quan Internet TV Khái niệm Internet TV Tivi Internet tivi có khả kết nối mạng Internet (thông qua Wi-Fi hay cổng RJ45), người dùng không xem kênh truyền hình mà cịn đọc báo qua trình duyệt web hay xem phim qua youtube (còn gọi dịch vụ VOD) - Truyền video qua Web tới TV bạn - Video thông tin phân phối… - Không đơn xem phim chương trình truyền hình - Các dịch vụ “đám mây” cho phép TV thông minh trở thành cổng thông tin cho thư viện giải trí rộng lớn - Những thay đổi động cách thức hoạt động- tính khả mở rộng nhanh chóng Lý nên sử dụng Internet TV - Tiếp cận nhiều chương trình giải trí (hàng trăm nghìn so với hàng trăm) - Xem “khi bạn muốn” so với “lịch trình cố định” ti vi truyền thống - Truy cập vào nhiều loại thông tin online bao gồm tin tức / thể thao / thời tiết, … - Khả tương tác với người khác xem (mạng xã hội) - Các tính ln cập nhật nhanh chóng Sự suy giảm truyền hình hệ cũ - Mọi người có xu hướng bỏ gói truyền hình trả tiền với phát triển dịch vụ video trực tuyến thông qua Hulu, Netflix dịch vụ khác - Các ứng dụng truyền hình online đời Ta xem loạt chương trình có truyền hình cũ qua ứng dụng (Netflix, Fpt play, …) - Các công ty cáp tranh giành để giữ chân khách hàng phát triển nhanh chóng Internet TV 20 Hình 2.1: Internet TV Các loại Internet Tivi Trên thị trường nay, Internet tivi chia làm loại sau: - Internet bản: Đây dịng tivi truy cập vào Internet để xem phim, đọc báo, lướt web, Nhưng với loại tivi bạn sử dụng ứng dụng sẵn có khơng thể cài đặt thêm ứng dụng khác Hình 2.2: Internet TV 21 - Internet tivi có hệ điều hành: So với dịng tivi Internet tivi có hệ điều hành phổ biến với người dùng Dòng tivi thiết kế chạy hệ điều hành, có giao diện kho ứng dụng tương tự Smart tivi tất nhiên Smart tivi vượt trội tính hơn, đáp ứng nhu cầu kho ứng dụng đa dạng thông minh Hình 2.3: Internet TV có hệ điều hành Ưu nhược điểm Internet TV Ưu điểm: - Có thể kết nối Internet truy cập vào trang mạng Facebook, Skype, hay xem phim, xem video YouTube, Netflix, lúc Thao tác thực đơn giản, nhanh chóng tiết kiệm thời gian với remote Nội dung giải trí phong phú Đa dạng giá cả, mẫu mã dễ lựa chọn Nhược điểm: - - Khơng có nhớ trong, nhớ RAM, kho ứng dụng nên hầu hết dòng Internet tivi sử dụng dựa ứng dụng sẵn có (Một số dịng cài đặt thêm ứng dụng nhiều hạn chế) Khơng thể điều khiển khn mặt, giọng nói, cử Khơng có giao diện thơng minh tương tác với người dùng 22 B So sánh khác biệt IPTV Internet TV Hạ tầng mạng Giới hạn địa lý Quyền sở hữu hạ tầng mạng Internet TV Dựa hạ tầng mạng internet Có thể truy cập từ vị trí giới IPTV Sử dụng mạng riêng để truyền tải Các mạng nhà khai thác viễn thông sở hữu vận hành Cho video chất lượng cao đầu cuối, nhà cung cấp chịu trách nhiệm với chất lượng dịch vụ Nhà cấp không đảm bảo chất lượng dịch vụ video internet, đảm bảo mức độ hài lòng khách hàng sử dụng chung hạ tầng với mạng internet Cơ cấu truy Sử dụng TV điện thoại Sử dụng Set-top-box để nhập truy cập giải mã Giá thành Miễn phí, tiền internet Sử dụng mơ hình th bao theo tháng, phải đóng tiền internet IPTV Phương thức Các nhà cung cấp internet TV tạo video Nhà cung cấp dịch vụ tạo nội dung có kích thước xác định truyền vào kênh dựa tên kênh truyền phim truyền hình cung cấp 23 KẾT LUẬN Trên kiến thức đủ để hiểu IPTV Internet TV ưu nhược điểm chúng Song năm trở lại đây, internet bùng nổ toàn cầu, hạ tầng kỹ thuật nâng cao, mạng băng thông rộng dần trở nên phổ biến, tốc độ kết nối ngày nhanh hơn… tất điều giúp truyền hình IPTV phát huy sức mạnh nội sinh, bắt đầu có bước phát triển mạnh mẽ Truyền hình IPTV cịn phát triển theo hướng không dây (không cần dây mạng cáp quang), tương lai việc kết nối chắn đơn giản mà thẩm mỹ Đối với Internet TV phổ biến Việt Nam, đem đến cho người dùng nhữn trải nghiệm tốt với TV nhà Trên tiểu luận nhóm 20 chúng em Chúng em cảm ơn cô suốt kì học vừa dạy dỗ, bảo chúng em kiến thức để chúng em hoàn thành tiểu luận Bài tiểu luận cịn nhiều thiếu sót, chúng em mong cô sửa chữa bổ sung thiếu sót Chúng em chúc gia đình ln mạnh khỏe thành cơng cơng việc Chúng em xin chân thành cảm ơn cô! 24 ... vụ truyền hình ảnh qua mạng Internet khơng đảm bảo chất lượng truyền với truyền hình mặt đất, truyền hình cáp hay truyền hình vệ tinh Thực tế nội dung video truyền qua mạng Internet hiển thị hình. .. hình ảnh, âm thanh, văn qua mạng sử dụng giao thức Internet Điều nhấn mạnh vào việc Internet khơng đóng vai trị việc truyền tải thơng tin truyền hình hay loại nội dung truyền hình khác Thay vào... xuất vào dịch vụ IPTV Sự khác biệt IPTV truyền hình Intrenet Do truyền mạng dựa giao thức IP, người ta đôi lúc hay nhầm IPTV truyền hình Internet Tuy nhiên, dịch vụ có nhiều điểm khác nhau: - Truyền