106KẾT LUẬN...108 Trang 7 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ khóa Từ viết tắt Tên đầy đủ AAC Advanced Audio Coding ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line AGG Aggregate AON Active Optical Network
TỔNG QUAN IPTV
Khái niệm
IPTV (Internet Protocol Television) là dịch vụ truyền hình sử dụng giao thức IP, khác biệt với các hình thức truyền hình truyền thống như analog qua vô tuyến, truyền hình cáp, truyền hình số vệ tinh và truyền hình số mặt đất.
Hiện nay, nhiều người sử dụng vẫn chưa hiểu rõ khái niệm IPTV do các nhà cung cấp dịch vụ không sử dụng thuật ngữ này để giao tiếp với khách hàng Thay vào đó, họ sử dụng các tên gọi thương hiệu như MyTV của VNPT, iTV của FPT và NetTV của Viettel Điều này dẫn đến việc người dùng chỉ nhận thức IPTV như một chuẩn dịch vụ truyền hình trả tiền với những tính năng mới mẻ mà các loại hình truyền hình khác không có.
Hiện nay, nhiều dịch vụ truyền hình qua mạng Internet công cộng sử dụng giao thức IP đã xuất hiện ITU-T đã định nghĩa IPTV là các dịch vụ đa phương tiện như truyền hình, video, audio, văn bản, đồ họa và số liệu được truyền tải qua mạng IP, với các tiêu chí về chất lượng dịch vụ (QoS), chất lượng trải nghiệm (QoE), bảo mật, tính tương tác và độ tin cậy IPTV hỗ trợ truyền hình tương tác trực tiếp, cho phép người dùng tạm dừng, tua lại và xem lại nội dung Dịch vụ này có thể truy cập qua nhiều thiết bị như TV, PC và thiết bị di động, đồng thời sử dụng cơ chế phân phối hợp lý để giảm yêu cầu về băng thông.
Các dịch vụ được cung cấp bởi IPTV
IPTV nổi bật với khả năng cung cấp đa dạng dịch vụ ngoài nội dung truyền hình Các dịch vụ này sẽ được triển khai ngay sau khi hệ thống hoạt động và sẽ được bổ sung, nâng cấp dần theo nhu cầu của khách hàng và thị trường Một số dịch vụ cơ bản bao gồm:
1.2.1 Dịch vụ truyền hình quảng bá (BTV):
Tính năng tạm dừng kênh truyền hình cho phép người xem tiếp tục xem sau đó, mang lại sự tiện lợi Giao diện và chức năng của dịch vụ được thiết kế rõ ràng và trực quan thông qua EPG và STB, giúp người sử dụng dễ dàng thao tác.
Hệ thống biên tập nội dung VoD theo thể loại như âm nhạc, thời trang và thể thao, cho phép tạo ra các kênh chuyên đề và phát sóng tương tự như một kênh truyền hình thông thường.
NVoD (Near Video on Demand)
Hệ thống cho phép phát sóng chương trình truyền hình hoặc VoD với tùy chọn lặp lại trên nhiều kênh multicast khác nhau Khách hàng có thể thanh toán theo hình thức PPV (Pay-per-view) để xem vào thời gian mà họ mong muốn.
Dịch vụ IPTV đang trở thành xu hướng phát triển tương lai, mang đến cho khách hàng mạng di động các kênh truyền hình, dịch vụ VoD và nhiều tiện ích khác.
1.2.2 Dịch vụ theo nhu cầu (On-Demand)
Dịch vụ Video on Demand (VoD) cho phép người xem lựa chọn các nội dung media như phim, video clip, âm nhạc và karaoke từ thư viện của nhà cung cấp Người dùng có thể thưởng thức các nội dung này trực tiếp trên TV, mang đến trải nghiệm giải trí linh hoạt và tiện lợi.
Tính năng này cho phép lưu trữ các chương trình LiveTV trên server trong một khoảng thời gian nhất định, giúp khách hàng dễ dàng xem lại như VoD Bên cạnh đó, việc tua lại một kênh LiveTV đang xem cũng được gọi là TVoD.
Games on Demand (Chơi game theo yêu cầu)
Dịch vụ này mang đến những trò chơi giải trí đơn giản cho người dùng, cho phép chơi trực tuyến thông qua việc truyền (streaming) từ hệ thống máy chủ IPTV đến thiết bị STB Để có thể trải nghiệm các trò chơi này, thiết bị STB cần hỗ trợ Java (JVM).
1.2.3 Dịch vụ tương tác (Interactive)
Personal Video Recorder (PVR), Client Personal Video Recording (cPVR)
Với dịch vụ này, người dùng có khả năng lưu trữ các chương trình vào thư mục cá nhân Đối với những nội dung được mã hóa, khóa giải mã sẽ được tải về từ hệ thống khi người dùng xem nội dung.
Networked Personal Video Recorder (nPVR) là một giải pháp mạng cho phép người dùng ghi lại và phát lại nội dung từ các kênh truyền hình Khi xem các chương trình được cung cấp bởi nPVR, người thuê bao có thể dễ dàng sử dụng các chức năng điều khiển như Play, Pause, Tua nhanh (FF) và Tua lại (RW) để tùy chỉnh trải nghiệm xem của mình.
Cung cấp tính năng bình chọn trực tiếp và dịch vụ trò chơi dự đoán cho người xem qua TV, cho phép khán giả tham gia vào các chương trình truyền hình một cách tương tác Việc dự đoán và bình chọn được tích hợp trực tiếp trên các chương trình và thực hiện dễ dàng thông qua Remote.
Chức năng tương tác qua mobile
Cấu trúc mạng IPTV
1.3.1 Mô hình mạng cung cấp IPTV
Hình 1.1 mô tả các thành phần chính trong mô hình cung cấp IPTV theo khuyến nghị [Y.1910] của ITU-T tháng 1-2009
Hình 1 1: Mô hình chuẩn IPTV
Nhà cung cấp nội dung là tổ chức sở hữu hoặc được cấp phép để bán và giữ bản quyền nội dung Họ cung cấp các nội dung đa phương tiện, phục vụ cho việc phân phối của các nhà cung cấp dịch vụ đến tay khách hàng.
Nhà cung cấp dịch vụ IPTV cam kết mang đến trải nghiệm chất lượng cho khách hàng bằng cách dựa vào các tham số QoS của nhà cung cấp mạng Điều này giúp đảm bảo QoE tối ưu, đáp ứng nhu cầu và mong đợi của người dùng.
Nhà cung cấp mạng đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp dịch vụ mạng cho khách hàng và các nhà cung cấp dịch vụ Để đảm bảo chất lượng dịch vụ, các nhà cung cấp mạng cần cam kết duy trì các thông số mạng ổn định và đáng tin cậy cho cả hai đối tượng này.
- End-user (Người dùng cuối): là khách hàng, người sử dụng và trả tiền cho các dịch vụ IPTV
Dựa vào mô hình chuẩn, cùng khả năng của nhà cung cấp mạng, IPTV có thể được triển khai trên:
- Phạm vi toàn cầu hoặc châu lục
- Phạm vi khu vực hay trong một quốc gia
- Phạm vi một vùng miền trong nước
- Phạm vi trong khu chung cư hoặc khu resort, khách sạn
Mô hình cấu trúc hệ thống IPTV end to end rất phức tạp, bao gồm nhiều phần tử mạng, công nghệ và hệ thống phối hợp để phân phối dữ liệu đến người dùng Hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV bao gồm các Video site và mạng truyền dẫn, như thể hiện trong hình 1.2 về cấu trúc mạng IPTV tiêu biểu.
Hình 1 2: Cấu trúc mạng IPTV
Trong hệ thống mạng, dịch vụ IPTV được phân chia thành ba khu vực chính: SHE (Super HeadEnd), VHO (Video Hub Office) và VSO (Video Serving Office).
1.3.2.1 Super Headend : Trung tâm của nhà cung cấp dịch vụ IPTV
Tại SHE, các kênh truyền hình quảng bá được thu và chuyển đổi thành luồng multicast thông qua bộ nén video thời gian thực SHE còn sở hữu hệ thống quản lý phân phối nội dung cho dịch vụ VoD, cùng với các hệ thống hỗ trợ quản trị, vận hành, bảo dưỡng và tính cước Hầu hết các phương án triển khai IPTV đều xây dựng một SHE, được bố trí trong mạng lõi của mạng truyền dẫn.
VHO là trung tâm lưu trữ hệ thống video server, nơi chứa hầu hết dữ liệu phục vụ cho dịch vụ Video theo yêu cầu (VoD) trên VoD Server Tại đây, còn có các bộ nén video thời gian thực phục vụ cho dịch vụ phát sóng video cục bộ.
Một VHO hoạt động trong một đô thị, kết nối với mạng lõi thông qua router biên (Distribution Edge Router - DER) DER đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối mạng lõi với mạng phân phối băng thông rộng, giúp truyền tải các luồng video từ dịch vụ phát sóng (broadcast video) và dịch vụ theo yêu cầu (VoD) đến VSO.
Các VSO (Virtual Service Operator) bao gồm các router mạng gom (Aggregation Router - AR) có chức năng thu thập lưu lượng từ mạng truy cập Thông thường, VSO được triển khai tại điểm kết thúc vật lý cho các đường dây thuê bao Thiết bị trong VSO kết nối mạng phân phối với mạng gom, thu gom lưu lượng đến và đi từ các DSLAM.
AR, AR có thể nằm trong VSO trung gian hoặc VSO biên (terminal)
Mạng truyền dẫn truyền tải các luồng nội dung IPTV từ trung tâm của nhà cung cấp dịch vụ đến thiết bị đầu cuối người sử dụng
Dịch vụ dữ liệu IPTV yêu cầu băng thông lớn và độ trễ thấp, vì vậy mạng truyền dẫn cần hoạt động trên nền IP với băng thông rộng IPTV sử dụng kết nối one-to-one (điểm - điểm), và khi triển khai trên diện rộng, số lượng kết nối này tăng lên đáng kể, dẫn đến nhu cầu băng thông lớn cho hạ tầng mạng Sự phát triển công nghệ truyền dẫn gần đây đã giúp các nhà cung cấp đáp ứng đầy đủ yêu cầu băng thông cho IPTV.
Khi triển khai mạng IP, đặc biệt là cho IPTV, cần chú ý đến các yếu tố quan trọng như khả năng truyền dẫn tốc độ cao, dung lượng lớn, hỗ trợ dịch vụ và chất lượng dịch vụ, tính tin cậy, cùng với khả năng quản lý hiệu quả.
Mạng truyền dẫn cho IPTV có thể sử dụng mạng internet công cộng hoặc mạng riêng, thường được chia thành hai phần chính: mạng trung tâm backbone và mạng truy cập băng rộng.
1.3.4 Cách thức hoạt động của IPTV
Cách thức hoạt động của một hệ thống IPTV dựa vào mô hình sau:
Hình 1.3: Mô hình hoạt động hệ thống IPTV
Nguồn tín hiệu được lấy từ nhà cung cấp nội dung đã được số hóa, mã hóa và đóng gói IP theo thời gian thực Các dòng tín hiệu này được gán thông tin bản quyền thông qua khối DRM trước khi được chuyển tới máy chủ Streaming để phân phối multicast lên mạng truyền dẫn, đồng thời được ghi và lưu trữ trên máy chủ VoD.
Nội dung VoD, TvoD và NVoD bao gồm các dữ liệu đa phương tiện được mã hóa theo chuẩn và lưu trữ trên máy chủ VoD Máy chủ VoD được quản lý bởi Middleware và phân phối qua mạng truyền dẫn bằng phương thức unicast.
Các nội dung khác được kết nối qua Middleware
Khi thuê bao kích hoạt bộ giải mã IPTV (set-top box - STB), nhà cung cấp mạng sẽ thiết lập kết nối từ STB đến SHE Thông tin từ STB sẽ được kiểm tra qua Middleware trong hệ thống quản lý của SHE Nếu thông tin hợp lệ, Middleware sẽ gửi lại màn hình khai thác qua EGP.
Các kỹ thuật dùng trong IPTV
Để triển khai một mạng IPTV hoàn chỉnh, cần nhiều thành phần như phần cứng, phần mềm và công nghệ Việc khảo sát các thành phần này chủ yếu tập trung vào các yếu tố trong Video Site và mạng truyền dẫn.
Cung cấp dịch vụ IPTV gồm 2 quá trình cơ bản:
- Quản lý thuê bao: là quá trình tạo các kết nối cho đầu cuối, xác thực và chấp nhận việc sử dụng dịch vụ của các thuê bao
- Cung cấp nội dung: là quá trình mã hóa, đóng gói các luồng nội dung và truyền đến các thuê bao được yêu cầu
Trong mạng truyền dẫn bao gồm công nghệ truyền dẫn, các kỹ thuật phân phối tín hiệu IPTV và mạng IP phân phối
Streaming là phương pháp truyền tải nội dung đến người xem một cách tức thì, không yêu cầu lưu trữ nội dung trên thiết bị phát Dữ liệu được xử lý ngay khi đến tay người dùng và sẽ không được lưu lại sau khi phát xong.
Streaming giúp tiết kiệm thời gian cho người dùng nhờ vào công nghệ giải nén và player hiển thị dữ liệu đồng thời trong khi tiếp tục tải Quá trình này, gọi là buffering (đệm), cho phép dữ liệu video được chia thành các gói nhỏ Player sẽ tải về một phần nhỏ của video để hiển thị trước, trong khi các gói dữ liệu còn lại được lấy về để đảm bảo việc phát tiếp theo diễn ra mượt mà.
Trong IPTV, streaming là quá trình cung cấp nội dung từ trung tâm IPTV đến đầu cuối STB, bao gồm thu thập và mã hóa nguồn nội dung, phục vụ và phân phối qua mạng IP sử dụng các giao thức UDP và RTP Quá trình này có thể diễn ra bằng các phương thức multicast hoặc unicast, và cuối cùng là giải mã nội dung tại STB để phát lên màn hình TV.
Streaming khác với việc tải và phát nội dung do yêu cầu mạng IP với băng thông đủ lớn để đảm bảo việc truyền tải và phát trực tiếp nội dung với tốc độ phù hợp với chất lượng của nó.
1.4.2 Mã hóa, đóng gói luồng nội dung
IPTV là công nghệ truyền hình số, sử dụng tín hiệu số được đóng gói để cung cấp qua mạng IP.
Hình 1.4: Mô hình đóng gói luồng nội dung
Nguồn thu truyền hình hiện nay chủ yếu không còn lấy từ hệ thống analog qua băng tần UHF, VHF mà chuyển sang thu tín hiệu số trực tiếp từ các đài truyền hình, hệ thống truyền hình số vệ tinh và các thiết bị phát hình ảnh Các tín hiệu này đã được số hóa và mã hóa theo nhiều chuẩn khác nhau, giúp nâng cao chất lượng truyền tải và bảo mật thông tin.
Truyền hình IPTV hoạt động trên mạng IP và gặp phải các giới hạn về băng thông, đặc biệt ở mạng truy cập cuối Hệ thống mã hóa trong IPTV liên quan đến việc chọn chuẩn mã hóa cho tín hiệu Video và Audio, nhằm đảm bảo chất lượng nghe nhìn cùng với tốc độ phù hợp với hạ tầng mạng IP Tín hiệu mã hóa được đóng gói vào các luồng truyền tải (TS - transport stream) và sau đó chuyển thành các luồng IP để truyền qua mạng Đối với dịch vụ Truyền hình phát sóng (BTV), các kỹ thuật số hóa, nén và đóng gói phải được thực hiện theo thời gian thực.
Mã hóa, hay còn gọi là nén, là kỹ thuật loại bỏ các dữ liệu dư thừa trong tín hiệu Video/Audio, như dư thừa mã và thông tin, nhằm giảm thiểu khối lượng thông tin của chuỗi bức ảnh hoặc âm thanh mà vẫn giữ nguyên chất lượng.
Số hóa Mã hóa , Đóng gói Đóng gói IP
Có nhiều ứng dụng khác nhau yêu cầu các kỹ thuật nén đa dạng để đáp ứng các tiêu chí như dung lượng, băng thông truyền tải, chất lượng và độ phân giải.
Nhóm chuyên gia hình ảnh chuyển động (MPEG) là một tổ chức hợp tác giữa ISO và IEC, nhằm phát triển các tiêu chuẩn nén và truyền tải âm thanh và hình ảnh với chất lượng tốt hơn MPEG-1, tiêu chuẩn đầu tiên được giới thiệu, đã trở thành chuẩn nén cơ bản của MPEG và được xem như một chuẩn MPEG quan trọng.
Trong nén MPEG, chuỗi video được phân chia thành các nhóm ảnh, với mỗi ảnh trong nhóm được chia thành các mảng (slices) Kỹ thuật này giúp nén MPEG hỗ trợ hiệu quả cho streaming, làm cho nó trở thành một công nghệ phổ biến trong các dịch vụ truyền hình số.
MPEG định nghĩa ba loại hình ảnh trong một chuỗi lặp lại gọi là nhóm ảnh (GOP) Các kỹ thuật nén như chuyển đổi cosin riêng rẽ DCT, lượng tử hóa, mã hóa Huffman, mã hóa dự đoán bù chuyển động và dự đoán hai chiều được áp dụng cho từng loại khung ảnh để tối ưu hóa chất lượng và kích thước tệp.
QoS VÀ QoE TRONG IPTV
QOS trong IPTV
Có nhiều khái nhiệm QOS khác nhau tùy theo đối tượng tiếp cận
Trong lĩnh vực viễn thông, ITU định nghĩa QoS là toàn bộ các thuộc tính của dịch vụ viễn thông nhằm đáp ứng nhu cầu người sử dụng Đối với nhà cung cấp dịch vụ, QoS liên quan đến các kỹ thuật và quy trình quản lý hệ thống để đảm bảo dịch vụ được cung cấp một cách tốt nhất Ngược lại, đối với người dùng, QoS bao gồm các chỉ tiêu cần được đảm bảo để có thể sử dụng dịch vụ hiệu quả.
Để xác định QoS, cần tiến hành phân tích dịch vụ và các điều kiện liên quan thông qua mô hình hoạt động, hoặc bằng cách đo kiểm trực tiếp các tham số dịch vụ nhằm đánh giá dựa trên các tiêu chuẩn đã đặt ra.
Các tham số QoS đóng vai trò quan trọng trong việc đo lường chất lượng dịch vụ và đánh giá khả năng cung cấp dịch vụ của hệ thống mạng viễn thông Chúng giúp các nhà cung cấp dịch vụ đưa ra các giải pháp tối ưu nhất.
QoS phụ thuộc vào chất lượng hỗ trợ dịch vụ, chất lượng khai thác dịch vụ, chất lượng phục vụ và chất lượng an toàn
- Chất lượng hỗ trợ dịch vụ: khả năng cung cấp một dịch vụ và hỗ trợ việc sử dụng các tính năng của dịch vụ đó
- Chất lượng khai thác dịch vụ: khả năng NSD có thể sử dụng một dịch vụ thành công một cách dễ dàng
Chất lượng phục vụ đề cập đến khả năng thực hiện dịch vụ một cách hiệu quả trong những điều kiện cụ thể, đồng thời đảm bảo rằng dịch vụ không bị suy giảm hay gián đoạn trong suốt thời gian yêu cầu của người sử dụng.
Chất lượng an toàn là yếu tố quan trọng trong việc ngăn chặn giám sát trái phép và lạm dụng dịch vụ, bảo vệ hệ thống thiết bị cũng như đảm bảo an toàn cho người sử dụng Để đánh giá chất lượng dịch vụ (QoS) một cách chính xác, cần xem xét các tham số có thể đo lường được, vì đây là những thông số tương đối.
2.1.3 QoS nhìn từ những khía cạnh khác nhau:
Khuyến nghị ITU-T G.1000 (11/2001) xác định bốn quan điểm về chất lượng dịch vụ (QoS) từ góc độ khách hàng và nhà cung cấp dịch vụ (NCC) Những quan điểm này có mối quan hệ nhân quả, với yêu cầu của khách hàng làm điểm khởi đầu cho việc đánh giá QoS.
Hình 2.1: Các quan điểm QoS 2.1.3.1 Nhà cung cấp dịch vụ
QoS nhà cung cấp đạt được
Yêu cầu QoS của khách hàng QoS nhà cung cấp đưa ra
QoS nhận được của khách hàng
Nhà cung cấp dịch vụ Khách hàng
Để đáp ứng yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) của người sử dụng, nhà cung cấp dịch vụ (NCC) cần đưa ra các tuyên bố rõ ràng về chất lượng Mức độ chất lượng này được thể hiện qua các giá trị gán cho các tham số QoS, có thể trình bày dưới dạng phi kỹ thuật cho khách hàng và dưới dạng kỹ thuật cho quy trình triển khai và kinh doanh Ngoài ra, các tuyên bố này cũng đóng vai trò quan trọng trong việc thiết lập tiêu chuẩn chất lượng và hình thành các hợp đồng dịch vụ (Service Levels Agreement - SLA).
Dựa vào các tham số đã được xác định, nhà cung cấp dịch vụ (NCC) thiết kế hệ thống nhằm đáp ứng nhu cầu của khách hàng (KH) và tối ưu hóa chi phí Sau đó, NCC công bố các tham số chất lượng dịch vụ (QoS) đạt được để người sử dụng (NSD) có thể so sánh và đánh giá với các cam kết của NCC Trong lĩnh vực viễn thông, đặc biệt là các dịch vụ trên mạng IP, hiệu năng mạng (NP) đóng vai trò quyết định đến chất lượng dịch vụ NP được định nghĩa là khả năng của mạng hoặc một phần của mạng cung cấp các chức năng truyền thông giữa người sử dụng, theo tiêu chuẩn ITU-T E.800.
Nhà cung cấp dịch vụ cần tính toán các tham số chất lượng mạng như độ khả dụng, băng thông, tỷ lệ mất gói, trễ và biến động trễ Việc sử dụng các công cụ tối ưu hóa mạng là cần thiết để đáp ứng nhu cầu dịch vụ đồng thời tiết kiệm chi phí đầu tư.
2.1.3.2 Người sử dụng dịch vụ:
Cảm nhận về QoS là sự phản ánh mức độ hài lòng của người sử dụng đối với dịch vụ mà họ trải nghiệm Đánh giá này thường được thực hiện thông qua khảo sát khách hàng, giúp nhà cung cấp dịch vụ hiểu rõ hơn về sự hài lòng của khách hàng đối với các dịch vụ của mình.
Trong lĩnh vực viễn thông, ITU-T đã phát triển khuyến nghị G.1010 nhằm phân loại các dịch vụ người dùng thành các lớp khác nhau, dựa trên yêu cầu của người sử dụng và các kết quả khảo sát.
NP khác nhau dựa vào mô hình 8 nhóm dịch vụ của Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu - ETSI như hình 2.2
Hình 2.2 : Mô hình các nhóm QoS dịch vụ
Dựa vào sự khác biệt trong lưu lượng mạng, chúng được phân chia thành các lớp dịch vụ khác nhau (Class of Service - CoS) Việc phân loại này cho phép tối ưu hóa việc phân bổ tài nguyên, đảm bảo sử dụng hiệu quả nhất các nguồn lực mạng.
2.1.4 QoS cho dịch vụ IPTV:
Nhà cung cấp dịch vụ IPTV đang phải cạnh tranh quyết liệt với truyền hình cáp và truyền hình số mặt đất, vệ tinh, những dịch vụ này đang chiếm ưu thế trên thị trường Truyền hình cáp và vệ tinh mang lại chất lượng trải nghiệm cao nhờ vào mạng lưới riêng biệt và ổn định, trong khi IPTV lại phụ thuộc vào mạng IP sẵn có với nhiều loại lưu lượng khác nhau.
Để IPTV có thể cạnh tranh hiệu quả, nhà cung cấp cần đảm bảo chất lượng dịch vụ đạt yêu cầu với chi phí tối ưu Việc cung cấp chất lượng cạnh tranh là yếu tố then chốt giúp IPTV xâm nhập thành công vào thị trường.
2.1.4.1 Yêu cầu đối với dịch vụ IPTV:
Mục đích cuối cùng của QoS là nhằm đạt được sự hài lòng của khách hàng đối với dịch vụ
Có nhiều khuyến nghị về yêu cầu đối với dịch vụ IPTV, nhưng cơ bản gồm:
- IPTV cung cấp trải nghiệm về tương tác đối với nội dung
- IPTV phải có chất lượng ổn định lâu dài
- Các hoạt động tương tác với người dùng phải dễ dàng và thuận tiện
- Hệ thống IPTV phải có tính bảo mật sự riêng tư của người dùng
Yêu cầu đối với nhà cung cấp dịch vụ :
Hội thoại Voice/video Tin nhắn
Voice/video Câu lệnh, điều kiển
Nhắn tin, Download Ứng dụng nền
Nhạy cảm với lỗi Đáp ứng Delay ~ 2s Thời gian thực
- Hệ thống phải có khả năng quản lý các dịch vụ khác nhau nhằm đảm bảo tất cả các dịch vụ có thể hoạt động ổn định
- Hệ thống phải cung cấp hoàn chỉnh các chức năng quản lý thuê bao
- Phải cung cấp các chức năng tiện dụng và ngăn chặn các hành vi sử dụng trái phép dịch vụ
Yêu cầu đối với nhà cung cấp hạ tầng mạng:
- Mạng phải có khả dụng và có độ tin cậy cao
- Mạng phải cung cấp khả năng quản trị và điều khiển
- Mạng phải cung cấp đủ chất lượng (Network QoS) cho các dịch vụ
QOE
QoE, hay Chất lượng trải nghiệm, là khái niệm dùng để mô tả đánh giá chủ quan của người dùng về dịch vụ, sản phẩm hoặc các yếu tố liên quan mà họ trải nghiệm.
Trong lĩnh vực viễn thông, QoE (Quality of Experience) là một chỉ số quan trọng phản ánh trải nghiệm chủ quan của khách hàng đối với các dịch vụ như gọi điện, lướt web và xem phim.
Hệ thống QoE thu thập dữ liệu từ trải nghiệm của khách hàng về các tham số chất lượng, chẳng hạn như thời gian chuyển kênh TV, từ góc nhìn của người sử dụng (NSD) Nó đánh giá sự kết hợp giữa sản phẩm, dịch vụ và phục vụ để mang lại trải nghiệm mong đợi cho NSD Nếu đánh giá không đạt yêu cầu, cần thực hiện các thay đổi để nâng cao chất lượng trải nghiệm QoE cung cấp một cái nhìn về kỳ vọng, cảm xúc, nhận thức và sự hài lòng của NSD đối với sản phẩm, dịch vụ hoặc ứng dụng cụ thể.
Theo định nghĩa trong phụ lục P.10/G.100 của ITU thuộc SG 12, chất lượng trải nghiệm (QoE) được hiểu là “sự chấp nhận toàn diện một ứng dụng hay dịch vụ dựa trên nhận xét chủ quan của người dùng”.
QoE được đánh giá qua tất cả các thành phần của hệ thống, bao gồm khách hàng, thiết bị đầu cuối, mạng lưới và cơ sở hạ tầng dịch vụ Sự chấp nhận của người sử dụng (NSD) còn phụ thuộc vào kỳ vọng và ngữ cảnh mà họ tham gia dịch vụ.
2.2.2 Quan hệ giữa QoS và QoE
QoE và QoS đều liên quan đến chất lượng dịch vụ, nhưng chúng khác nhau ở mục tiêu đánh giá Trong khi QoS tập trung vào việc đáp ứng các tiêu chuẩn hợp đồng mà nhà cung cấp cam kết, QoE lại chú trọng vào trải nghiệm thực tế của người sử dụng Điều này có nghĩa là một nhà cung cấp có thể đạt được các chỉ số QoS theo hợp đồng nhưng vẫn không đảm bảo sự hài lòng của người sử dụng, dẫn đến QoE thấp.
QoS là một ngôn ngữ kỹ thuật về chất lượng ứng dụng và hạ tầng mạng, nhưng không cung cấp thông tin hữu ích cho người sử dụng cuối Người dùng thường quan tâm đến trải nghiệm thực tế khi sử dụng dịch vụ, chẳng hạn như chất lượng hình ảnh của video và sự đồng bộ giữa hình ảnh và âm thanh trong phim.
Khi độ tin tưởng vào dịch vụ của người sử dụng giảm, nhà cung cấp dịch vụ cần xác định các tham số QoS cần nâng cấp để cải thiện chất lượng trải nghiệm (QoE) Do đó, việc quản lý QoE phải gắn liền với các điều kiện mạng, tức là QoS Thông thường, QoE được thể hiện thông qua các tham số QoS.
QoE (Quality of Experience) được hình thành từ các yếu tố kỹ thuật như QoS (Quality of Service) và các yếu tố phi kỹ thuật, bao gồm đặc điểm của hệ thống thị giác và thính giác con người, sự thuận tiện trong việc đăng ký dịch vụ, giá cả, nội dung cung cấp, và khả năng hỗ trợ từ nhà cung cấp Thông thường, QoE được thể hiện qua những đánh giá mang tính cảm nhận cá nhân.
“xuất sắc”, “tốt”, “trung bình”, “tạm chấp nhận”, “kém”
Xem xét ví dụ về về vai trò của những yếu tố con người trong sự đánh giá chất lượng qua 2 trường hợp sau:
Hình 2.7: Trường hợp truyền với tỷ lệ mất gói khác nhau
Hình 2.7 trình bày hai bức hình chụp từ cùng một đoạn video gốc với các thông số truyền giống nhau Hình (A) được ghi lại với tỷ lệ mất gói là 0%, trong khi hình (B) có tỷ lệ mất gói là 0,4%.
Nhìn trực tiếp ta thấy hình (B) bị nhòe một phần so với hình(A) từ đó cảm nhận hình (A) có chất lượng tốt hơn hình (B)
Tức là QoS(A) > QoS(B) dẫn đến QoE(A) > QoE(B)
Hình 2.8: Trường hợp truyền với tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu như nhau
Hình 2.8 trình bày hai bức hình được tạo ra từ cùng một ảnh gốc, với tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu PSNR tương đương Trong đó, hình (A) bị nhiễu ở tần số cao, trong khi hình (B) gặp phải nhiễu ở tần số thấp.
Rõ ràng trong hai bức hình ta thấy hình (A) tốt hơn (B)
Mắt người không nhạy cảm với nhiễu tần số cao như với tần số thấp, vì vậy hình A thường được ưa chuộng hơn Nhiễu trong hình A chủ yếu nằm ở phần dưới, nơi có nền đa dạng, khiến mắt khó phát hiện lỗi Ngược lại, nhiễu trong hình B xuất hiện ở phía trên với ít đối tượng hơn, dễ dàng nhận thấy và gây chú ý Mặc dù QoS(A) = QoS(B), nhưng QoE(A) lại cao hơn QoE(B).
Các giải pháp QoS là công cụ quan trọng giúp các nhà quản trị mạng cải thiện trải nghiệm người dùng (QoE) Tuy nhiên, việc chỉ tập trung vào các tham số QoS không đủ để đảm bảo sự hài lòng của người sử dụng, vì QoE còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác Do đó, việc đo lường QoE và điều chỉnh dịch vụ cho phù hợp với nhu cầu của người dùng trở nên cực kỳ quan trọng trong bối cảnh cạnh tranh dịch vụ ngày càng gay gắt.
2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng QoE
Các yếu tố cấu thành nên QoE được phân loại thành hai nhóm chính: yếu tố liên quan đến QoS và yếu tố liên quan đến nhân tố con người Hình dưới đây minh họa rõ ràng các yếu tố này, giúp hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa chất lượng dịch vụ và trải nghiệm người dùng.
Trải nghiệm của người sử dụng (NSD) không chỉ phản ánh các phép đo tâm lý mà còn liên quan đến mạng và thiết bị, ảnh hưởng đến hành vi và kết quả của chất lượng trải nghiệm (QoE) Do đó, dữ liệu QoE được đánh giá cao khi kết hợp giữa trải nghiệm người dùng và các đo lường kỹ thuật.
CHẤT LƯỢNG TRẢI NGHIỆM MYTV Ở HỘI AN
MyTV
MyTV là dịch vụ truyền hình do Tập đoàn Bưu chính - Viễn thông Việt Nam (VNPT) cung cấp, với Công ty Phần mềm và Truyền thông VASC là đơn vị chủ quản.
Nắm bắt xu thế phát triển công nghệ truyền hình toàn cầu và trong khu vực, cùng với việc đầu tư vào hạ tầng mạng băng rộng, Việt Nam đang chuẩn bị cho một tương lai số hóa mạnh mẽ.
Năm 2002, VNPT đã bắt đầu khám phá công nghệ IPTV và vào năm 2006, giao cho VASC khảo sát nhu cầu thị trường cho dịch vụ này Đến năm 2007, trung tâm IPTV được thành lập để nghiên cứu phương án triển khai và tìm kiếm đối tác Ngày 28/9/2009, dịch vụ MyTV chính thức ra mắt với phương châm “MyTV – Những gì bạn muốn”.
MyTV hiện là dịch vụ truyền hình IPTV lớn nhất tại Việt Nam, đứng thứ ba về dịch vụ truyền hình trả tiền với khoảng 800.000 thuê bao tính đến cuối năm 2013 Dịch vụ này được triển khai trên mạng băng rộng, chủ yếu là ADSL, giúp MyTV có khả năng cung cấp rộng rãi đến hầu hết các xã trên toàn quốc Để mở rộng dịch vụ, VNPT đang xin phép triển khai MyTV qua vệ tinh để phục vụ các khu vực khó khăn như hải đảo và miền núi Ngoài ra, VASC cũng đã ra mắt dịch vụ MyTV Flexi, đáp ứng nhu cầu của các thuê bao có cáp xa và yêu cầu băng thông thấp.
3.1.1.2 Các dịch vụ cơ bản của MyTV
Với phương châp “MyTV – Những gì bạn muốn”, qua nhiều giai đoạn đến nay MyTV đã cung cấp dịch vụ tương đối đa dạng đến khách hàng như:
- Truyền hình: gồm hơn 100 kênh truyền hình,kênh phát thanh với 15 kênh
HD Nhóm kênh cơ bản được cung cấp theo gói dịch vụ, và một số nhóm kênh khách hàng phải mua riêng (VTVcab, K+)
- Giải trí: gồm: Phim truyện, Âm nhạc, Karaoke, Thiếu nhi, Game, Phong cách sống, Nhịp cầu MyTV, Thể thao, Đọc truyện,
- Tư vấn đào tạo: Sức khỏe làm đẹp, Giáo dục đào tạo, Sổ liên lạc điện tử
- Mua sắm: Du lịch, thời trang, gia đình, điện tử và thông tin khuyến mãi
- Tương tác: Bình chọn, Chia sẽ hình ảnh, tỷ phú MyTV, Đấu giá ngược
- Thông tin: Tin tức, Kết quả xổ số, Thông tin cần biêt
Hỗ trợ khách hàng bao gồm bảng giá dịch vụ, thông tin về các chương trình khuyến mại, liệt kê hóa đơn, thay đổi giao diện, hướng dẫn điều khiển, thay đổi gói cước và cấu hình khi bật STB.
3.1.1.3 Các gói cước cung cấp:
MyTV cung cấp nhiều gói cước phù hợp với nhiều đối tượng khách hàng về cước thuê bao tháng cũng như giá thành STB :
- Gói MyTV Silver : 77 kênh truyền hình SD, đầy đủ các dịch vụ miễn phí của MyTV chất lượng SD Sử dụng với STD SD
- Gói MyTV Silver HD : thêm 13 kênh truyền hình HD, đầy đủ các dịch vụ miễn phí của MyTV chất lượng HD và SD, Sử dụng với STD HD
- Gói MyTV Gold: Gồm nội dung gói MyTV Silver cọng với miễn phí toàn bộ các dịch vụ yêu cầu chất lượng SD
- Gói MyTV Gold HD: Gồm nội dung gói MyTV Silver HD cọng với miễn phí toàn bộ các dịch vụ yêu cầu chất lượng HD
Ngoài các gói cước chính, còn có những gói nội dung bổ sung phục vụ nhu cầu đa dạng của khách hàng, bao gồm gói thiếu nhi, gói đào tạo, gói kênh K+ và gói kênh VTVcab.
3.1.2 Mô hình cung cấp dịch vụ MyTV
Dịch vụ MyTV, được phát triển bởi công ty VASC với sự hợp tác từ đối tác ZTE, cung cấp trải nghiệm giải trí đa dạng cho người dùng thông qua mạng băng rộng IP của VNPT.
3.1.2.1 Sơ đồ tổng quát mô hình cung cấp dịch vụ MyTV:
Hình 3.1: Mô hình cung cấp MyTV
VASC thực hiện việc mua nội dung và lắp đặt thiết bị tại HE, cũng như triển khai các thiết bị IPTV tại VSO Công ty cũng xây dựng phần mềm quản lý và phát triển chiến lược kinh doanh cho dịch vụ MyTV, đồng thời cung cấp thiết bị STB.
Mạng IP/VNPT được tổ chức thành các cấp độ, bao gồm mạng lõi do VTN quản lý và các mạng gom, mạng truy nhập do các đơn vị viễn thông tại tỉnh, thành phố (VNPT T//TP) đảm nhiệm.
Các VNPT T//TP còn quản lý luôn hạ tầng thuê bao và thường cung cấp luôn các CPE cho NSD
Các VNPT T//TP đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp dịch vụ trực tiếp cho khách hàng, bao gồm ký hợp đồng, lắp đặt dịch vụ và cung cấp STB từ VASC Họ cũng chịu trách nhiệm xử lý sự cố và giải quyết khiếu nại của khách hàng một cách hiệu quả.
Ưu khuyết điểm mô hình MyTV:
Dịch vụ MyTV được cung cấp liên tục qua VNPT, giúp việc vận hành, quản lý và xử lý sự cố trở nên thuận lợi hơn.
Mạng IP VNPT sau khi triển khai mạng lõi VN2 và các mạng MANE ở các tỉnh thành có băng thông lớn vượt yêu cầu về băng thông của MyTV
VNPT sở hữu hạ tầng cáp đồng và cáp quang rộng lớn, hiện đang là nhà cung cấp dịch vụ băng rộng hàng đầu tại Việt Nam, điều này giúp việc triển khai dịch vụ MyTV diễn ra nhanh chóng và hiệu quả.
MyTV còn phụ thuộc nhiều vào nhà cung cấp nội dung, đôi khi có sự cắt kênh không theo ý muốn, không có kênh riêng
3.1.2.2 Mô hình cung cấp dịch vụ MyTV của ZTE trên mạng VNPT
Core Network IP/MPLS P/PE Router
Hình: 3.2: Tổng quan hệ thống MyTV
Hệ thống tích hợp hoàn chỉnh giúp loại bỏ vấn đề kết nối giữa các thành phần, đồng thời đơn giản hóa quy trình triển khai và bảo trì Kiến trúc hệ thống được thể hiện trong hình 3.3.
Hình: 3.3: Mô hình trung tâm MyTV với giải pháp của ZTE
Hệ thống IPTV của ZTE cho VNPT bao gồm nhiều thành phần quan trọng như khối mã hóa, mạng phân phối nội dung CDN, middleware, hệ thống quản lý quyền nội dung số (DRM) và truy cập có điều kiện (CAS), cũng như các dịch vụ gia tăng (VAS) và giám sát chất lượng hình ảnh Đặc biệt, mô hình cung cấp IPTV của ZTE có cấu trúc mở, cho phép linh hoạt thay thế thiết bị từ nhiều hãng khác nhau, giúp MyTV dễ dàng cung cấp nội dung và thuận tiện trong việc bảo trì, nâng cấp, hoặc xử lý sự cố.
Hình 3.4: Kiến trúc mở trong HE của MyTV
Tất cả các hệ thống trong hạ tầng MyTV đều được thiết kế với tính năng dự phòng hai mặt, nhằm giảm thiểu tối đa thời gian ngưng hoạt động và nâng cao khả năng xử lý sự cố một cách hiệu quả.
3.1.2.3 Các thành phần trong hệ thống MyTV
Khối mã hóa của MyTV chủ yếu sử dụng thiết bị của Tandberg – Ericsson:
- Phần thu nội dung, ZTE sử dụng các IRD (Integrated Receiver Decoder) của Tandberg, cho ra MPEG-2, SD, HD 4:2:0 qua các giao diện số SDI
CP: Content Provider SP: Server Provider
Chất lượng trải nghiệm MyTV ở Hội An
Hội An, thành phố trực thuộc tỉnh Quảng Nam, bao gồm 9 phường và 4 xã, nổi tiếng với phố cổ Hội An và khu dự trữ sinh quyển Cù Lao Chàm Với nền kinh tế phát triển tương đối tốt, Hội An đã trở thành một điểm đến du lịch hấp dẫn trong khu vực.
Hội An, với dân số khoảng 90.000 người, có diện tích tự nhiên 61.712 km², chiều dài tối đa 11 km và chiều rộng tối đa 6 km Thành phố này có một xã đảo nằm cách đất liền 20 km và một xã nằm bên kia sông Thu Bồn Mật độ dân số tập trung chủ yếu ở các phường nội thị, chiếm gần 80%.
Hình 3.13: Bản đồ hành chính thành phố Hội An và phân bố DSLAM
Cơ sở triển khai các dịch vụ truyền hình số tại Hội An
Theo chiến lược phát triển du lịch, Thành phố yêu cầu các hộ gia đình trong khu phố cổ không lắp đặt anten và chảo thu ngoài trời nhằm nâng cao tính thẩm mỹ của khu vực này.
Mức sống của người dân hiện nay tương đối cao, dẫn đến nhu cầu sử dụng dịch vụ truyền hình trả tiền tăng mạnh Khách hàng yêu cầu chất lượng dịch vụ tốt, độ phân giải cao, nhiều kênh và nội dung phong phú, cùng với chất lượng phục vụ tốt.
Khu vực này sở hữu nhiều khách sạn lớn và nhỏ, đáp ứng nhu cầu của khách du lịch, bao gồm cả khách quốc tế Do đó, yêu cầu về truyền hình và các kênh nước ngoài là rất cần thiết, đặc biệt là những dịch vụ miễn phí không thể cung cấp được.
Hiện nay, Hội An đang trở thành một thị trường cạnh tranh gay gắt giữa nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông và truyền hình, bao gồm Truyền hình cáp VTC, Truyền hình cáp Quảng Nam, Truyền hình cáp SCTV, K+, AVG, VTC, iTV, netTV và MyTV.
Đánh giá chất lượng dịch vụ MyTV, đặc biệt là mức độ hài lòng của người sử dụng thông qua QoE, là yếu tố quan trọng giúp MyTV phát triển và cạnh tranh hiệu quả với các dịch vụ khác, đồng thời nâng cao trải nghiệm phục vụ khách hàng.
Trung tâm Viễn thông Hội An, thuộc VNPT Quảng Nam, cung cấp đa dạng dịch vụ Viễn thông và CNTT tại thành phố Hội An, bao gồm điện thoại cố định, Internet ADSL (MegaVNN), Internet FTTx (FiberVNN), dịch vụ thuê kênh và MyTV.
Hội An đang chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của dịch vụ truyền hình trả tiền, đặc biệt là MyTV, nhờ vào mạng lưới DSL sẵn có Sự triển khai nhanh chóng của MyTV đã đáp ứng nhu cầu của đa số người dùng, giúp dịch vụ này trở thành lựa chọn phổ biến thứ hai tại Hội An, chỉ sau truyền hình cáp VTC.
3.2.2.1 Hạ tầng mạng băng rộng tại Hội An
TTVT Hội An, đơn vị viễn thông tiên phong tại Hội An, đã xây dựng một hạ tầng viễn thông hoàn chỉnh với hệ thống nhà trạm phân bố đều khắp các phường xã Mạng lưới trụ và cống bể được triển khai rộng rãi, đặc biệt chú trọng đến hệ thống ngầm hóa trong khu phố cổ.
Hình 3.14: Mạng MEN Quảng Nam và sơ đồ kết nối DSLAM ở Hội An
TTVT Hội An là một trong ba điểm PE-AGG của vòng MEN Core 10G thuộc VNPT Quảng Nam, kết nối trực tiếp 1G lên PE VTN UPE Hội An nằm trong vòng ring access 10Gbps giữa AGG Hội An và AGG Đại Lộc.
Hội An hiện có 16 IP DSLAM với tổng dung lượng 6960 port và 16 L2SW kết nối đến UPE Hội An qua cáp quang GE với tốc độ 1Gbps, được phân bố đồng đều trên toàn thành phố.
Mạng cáp đồng tại Thành phố có tổng chiều dài khoảng 370 km, cung cấp dịch vụ ADSL cho 100% hộ dân, ngoại trừ thôn Bãi Hương thuộc xã đảo Tân Hiệp Hệ thống mạng được quản lý chặt chẽ qua chương trình Cabman và thường xuyên được bảo dưỡng, mở rộng nhằm tăng độ dài cáp và giảm độ dài dây thuê bao (dây sub), từ đó nâng cao độ ổn định và giảm thiểu khả năng hư hỏng.
Mạng cáp quang thuê bao được triển khai sau năm 2009, được lắp đặt tại các trạm có L2SW với dung lượng và phạm vi hợp lý, đáp ứng đầy đủ nhu cầu của 100% khách hàng tính đến thời điểm hiện tại.
Hình 3.15 : Sơ đồ cơ bản một tuyến cáp đồng và cáp quang ở Hội An
132 đg 28/3 156 đg 28/3 Chu Văn An
Tại TTVT Hội An, đội ngũ gồm 20 cán bộ công nhân viên (CBCNV) chuyên trách lắp đặt và bảo trì đường dây, thiết bị cho tất cả các thuê bao Ngoài ra, có 10 CBCNV phụ trách công tác kinh doanh, tiếp thị và chăm sóc khách hàng.
Stt Phường xã Vị trí Dung lượng lắp đặt
5 Xã Cẩm Hà Trạm VT-UB 104 32 87
8 P Thanh Hà Trạm VT-UB 320 99 230
9 P Tân An Trạm VT-UB 576 151 303
11 Xã Cẩm Thanh Trạm VT-UB 512 157 365
15 P Cửa Đại Trạm VT-UB 96 21 74
Bảng 3.7 : Dung lượng lắp đặt và sử dụng DSLAM ở Hội An
3.2.2.2 Dịch vụ MyTV ở Hội An
Dịch vụ MyTV bắt đầu cung cấp tại Hội An từ đầu năm 2010, đến cuối năm