Giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ truyền hình OTT

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIÊN THÔNG

GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHÁT LƯỢNG DỊCH VỤ

Luận văn được hoàn thành tại:

HỌC VIEN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THONG

Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Thiện Chính

Phản biện 1: TS Du Đình Viên

Phản biện 2: PGS.TS Đào Tuấn

Vào lúc: 10 giờ 30 ngày 20 tháng 9 năm 2015

Có thê tìm hiệu luận văn tai:

- Thu viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

MỞ DAU

Công nghệ thông tin, viễn thông thay đổi từng ngày góp phần

đáp ứng các nhu cầu ngày càng cao hơn của người dùng Một trong

những xu hướng công nghệ trong giai đoạn hiện nay là xu hướng tiếp

cận với các yêu cầu từ chính người dùng mà dịch vụ truyền hình theo

yêu cầu (VoD) là một ví dụ điển hình về sự thay đổi trong phương thức cung cấp dịch vụ.

Với sự xuất hiện và ngày càng phổ biến của các thiết bị cá

nhân như điện thoại thông minh, máy tình bảng, thì các nhà cung

cấp dịch vụ truyền hình hiểu răng họ cần phải thay đổi phương thức cung cấp dịch vụ Theo đó dịch vụ phải xuất phát từ yêu cầu của

người dùng, được cung cấp linh hoạt theo yêu cầu của người dùng và chi phí dịch vụ phải được tối thiểu hóa Dịch vụ truyền hình OTT ra đời trên cơ sở các yêu cầu từ thực tiễn này.

Với sự tham gia phát triển của hàng loạt các hãng điện tử lớn

và các nhà cung cung cấp dịch vụ truyền hình trên thế giới, OTT đã

khẳng định xu hướng truyền hình tất yếu trong giai đoạn hiện nay Tuy nhiên, một trong những điểm hạn chế của dịch vụ truyền hình OTT nói riêng và tất cả các dịch vụ OTT nói chung đó là van đề về

chất lượng dịch vụ.

Cũng giống như các dịch vụ Over - The - Top khác, chất lượng của các dịch vụ OTT là một vấn đề rất khó kiểm soát Cộng

thêm các yêu cầu cơ bản của dich vụ truyền hình như thời gian thực,

su đồng bộ về âm thanh, hình ảnh cũng như độ trễ, Yếu tố chat lượng dịch vụ đang là vấn đề quan tâm hàng đầu của các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình OTT Vì vậy, trong khuôn khổ đề tài luận

văn của mình, tôi lựa chọn vẫn đề nghiên cứu “Giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ truyền hình OTT” nhằm phân tích, đánh giá các

yếu tô ảnh hưởng đến chất lượng dich vụ truyền hình OTT dong thời đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ truyền hình OTT.

CHUONG 1 - TONG QUAN CHAT LƯỢNG DỊCH VU

TRUYEN HINH OTT 1.1 Giới thiệu dich vụ truyền hình OTT

1.1.1 Dịch vụ OTT và sự phát triển của dịch vụ OTT

Về cơ bản, các dịch vụ hoặc ứng dung OTT là những dịch vụ

trên Internet mà không phải do các nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) trực tiếp đưa đến Tất nhiên, đối với nhà cung cấp dịch vụ viễn thông/ISP, điểm đáng lưu tâm nhất của một ứng dụng hoặc dịch vụ

OTT là người dùng không phải trả tiền cho họ.

Gan đây, ý nghĩa của thuật ngữ OTT đã được mở rộng hon, áp dụng cho bat kỳ nhà cung cấp nội dung nào Điểm mau chốt của

tất cả điều này là các ứng dụng/dịch vụ OTT không đến từ các công ty viễn thông truyền thống hoặc các nhà cung cấp dịch vụ Internet Các công ty viễn thông và ISP chỉ đơn thuần là các nhà cung cấp kết

nối IP mà các ứng dụng OTT hoạt động trên đó.

1.1.2 Một số dịch vụ OTT.

Dẫn đầu về dịch vụ OTT là Skype Skype là một phần mềm

gọi điện thoại cho phép mọi người lên mạng Internet nói chuyện với

nhau với chất lượng âm thanh không hề kém điện thoại thông

thường Sự khác biệt giữa Skype và điện thoại thông thường là người

sử dụng có thé thực hiện những cuộc gọi miễn phí đến một người sử

dụng Skype khác ở những Châu lục khác nhau.

Đăng sau sự thành công của Skype, một số nhà cung cấp dịch vụ đối thủ đã xuất hiện, đáng chú ý nhất là Google Voice, mặc dù

dịch vụ này đã được phát hành ở Mỹ từ năm 2009, nhưng phải đến đầu năm 2011 dịch vụ Google Voice mới xuất hiện tại thị trường Việt

Nam, song dịch vu OTT này hiện chu yếu phục vụ cho liên lạc giữa người dùng trong nước kết nối với người dùng khác ở Mỹ hoặc

Canada Theo ước tính dịch vụ này hiện đã có khoảng 9,5 triệu người

sử dụng trên toàn cầu.

Một trong những dịch vụ OTT gốc trên di động là nhắn tin

BlackBerry hay BBM của RIM BBM chỉ mới có mặt trên Android

và iOS vào tháng 10 năm 2013, cũng như cung cấp thêm các dịch vu bổ sung khác - trước đó, BBM chỉ dành riêng cho người dùng BlackBerry Cho đến thời điểm này, 85 triệu người dùng BBM không phải là con số nhỏ.

Đầu năm 2014, Facebook tuyên bố mua lại WhatsApp Điều

này đã cho thấy mức độ ảnh hưởng của thương hiệu dich vụ OTT này

lớn mạnh đến cỡ nào trong thị trường viễn thông Hiện nay

WhatsApp có 600 triệu người dùng thường xuyên hàng tháng, 70%

dùng thường xuyên hàng ngày.

1.1.3 Dịch vụ OTT TV

Viết tắt của Over - The - Top Television, OTT TV cung cấp

video qua kết nối Internet trực tiếp cho người dùng Thông qua thiết bị có khả năng giải mã tín hiệu số (chức năng tương tự như Set top box), dịch vu OTT TV cho phép người dùng truy cập vào dịch vụ bất

cứ nơi nào, bat cứ lúc nào và trên bat kỳ thiết bị nào.

Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các thiết bị cam tay hiện

nay như Smartphone hay máy tính bảng, hệ thống Internet băng thông rộng cũng như kết nối 3G đang dần mở ra cánh cửa mới cho ngành công nghiệp truyền hình Từ đó dịch vụ Over The Top TV có

thé đóng một vai trò quan trong trong sự phát triển của truyền hình

Internet và TV có kết nối Internet OTT là một trong những câu trả

lời cho câu hỏi bấy lâu nay của ngành công nghiệp truyền hình: Làm thé nào dé phát triển công nghệ tiên tiến trong tầm tay mà vẫn giữ mô hình kinh doanh hiện tại? Có lẽ điều băn khoăn lớn nhất của các nhà

cung cấp truyền hình là việc kiểm soát các nội dung mà họ đã đầu tư tốn kém khi đưa lên mạng.

Đặc điểm chung của các ứng dụng này là tính cá nhân hóa và tính tương tác người dùng rất cao so với các dịch vụ truyền hình phổ biến hiện tại Người tiêu dùng có thể xem nội dung OTT qua hai cách: tải ứng dụng về cho thiết bi di động, hoặc bằng cách xem trực tuyến thông qua đường truyền trực tiếp hoặc VOD (Video On Demand - video theo yêu cầu).

Tại Việt Nam, hệ thống các ứng dụng xem truyền hình trên

các thiết bị đi động cũng đã có sự phát triển nhất định Hiện nay các ứng dụng tập trung vào các kênh truyền hình miễn phí như VTV,

VTC Tuy nhiên đây là phần thị trường đang bị các đài phát thanh, truyền hình trong nước bỏ qua, ít có sự quan tâm tham gia Yếu tố

này công với thực tế là hầu hết các ứng dụng OTT TV này xuất phát

từ các cá nhân hay tổ chức nhỏ, nên chất lượng các ứng dụng này thấp, không hấp dẫn đối với người tiêu dùng.

OTT TV đang dần trở thành một xu hường trên thị trường

phát thanh truyền hình thế giới nhưng ngành công nghiệp truyền hình Việt Nam hiện chưa có dấu hiệu bị ảnh hưởng Tuy nhiên với sự thay

đổi trong cách thức thưởng thức truyền hình, những thay đổi sẽ dan

xuất hiện Theo sách trăng công nghệ thông tin và truyền thông Việt Nam 2013 do Bộ Thông tin và Truyền thông ấn hành, tại 6 thành phố

lớn của Việt Nam, thời gian xem TV trung bình mỗi ngày đã giảm từ 140 phút trong năm 2008 xuống còn 124 phút trong năm 2012.

Ngược lại, thời gian trực tuyến lại tăng từ 44 phút mỗi ngày lên 84

phút mỗi ngày trong cùng kỳ.

OTT TV có thé phát triển dé đáp ứng nhu cầu quy mô lớn

của người xem truyền hình khi mà nhà cung cấp dịch vụ đầu tư cơ sở hạ tầng phân phối của riêng mình Tuy nhiên, cũng không phải là yêu tố mong muốn của các đơn vị cung cấp nội dung số, khi mà họ đang phân phối nội dung số qua mạng của các công ty viễn thông và có giá thành rẻ hơn nhiều so với tự đầu tư hạ tầng.

1.2 Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống truyền hình OTT

1.2.1 Một số đặc điểm cơ bản của truyền hình OTT

- OTT được truyền tải trên nén mạng khác nhau: Công nghệ OTT sử dụng giao thức Internet để chuyên tải các nội dung số

tới người sử dụng đầu cuối Vì vậy, người dùng có thể sử dụng dịch vụ của nhà cung cấp mang bat kỳ để truy cập nội dung giải trí, các

ứng dụng phong phú mà không bị phụ thuộc vào nhà cung cấp dịch

vu mạng.

- OTT có cơ chế truy cập linh hoạt: Đặc biệt công nghệ

OTT tương thích với tất cả các loại thiết bị có khả năng truy cập

Internet hiện nay như: Điện thoại thông minh (Smartphones), Máy

tính bảng (Tablets), Máy tính xách tay và để bàn (Laptops và

Desktops), Internet TV (Smart TV) hoặc Tivi thường với bộ giải mãtín hiệu đi kèm (Set-top Box).v.v.

- OTT không giới hạn về không gian và địa lý: Nhờ sự ra đời của Internet, thế giới đã trở nên phăng hơn và giờ đây với công

nghệ OTT tiên tiến chi cần 1 thiết bị có kết nối Internet, người dùng

có thể truy cập dé sử dụng dịch vụ của các nhà cung cấp ở bat kỳ nơi

Multiple Bitrate HTTP Protocol L_]Smart TV

1.2.2 Mô hình cung cấp dịch vụ truyền hình OTT

Nguồn nội dung truyền hình thông qua hệ thống xử lý nội

dung được mã hóa để phù hợp với luồng media theo yêu cầu qua mạng chuyền tai đưa các luồng này cung cấp tới các người dùng đầu

Hình 1.1: Mô hình tổng thể cung cấp dịch vụ truyền hình OTT

Hệ thống cung cấp dịch vụ truyền hình OTT bao gồm những khối chức năng sau:

- Nội dung

- Hệ thống mã hóa

- Hệ thống truyền dẫn

- Thiết bị đầu cuối người sử dụng

1.3 Khái quát chất lượng dịch vụ truyền hình OTT 1.3.1 Khái niệm về chất lượng dịch vụ truyền hình

Theo Zeithaml & Britner (2000), dịch vụ là những hành vi, qua

trình, cách thức thực hiện một công việc nào đó nhằm tạo giá trỊ sử dụng

cho khách hàng làm thỏa mãn nhu cầu và mong đợi của khách hàng.

Theo Kotler & Amstrong (2004), dich vụ là những hoạt động

hay lợi ích mà doanh nghiệp có thể cống hiến cho khách hang nhằm

thiết lập, củng cố và mở rộng những quan hệ và hợp tác lâu dài với

khách hàng.

Chất lượng dịch vụ được định nghĩa bằng nhiều cách khác nhau tùy thuộc vào đối tượng nghiên cứu và môi trường nghiên cứu Chất lượng dịch vụ là mức độ mà một dịch vụ đáp ứng được nhu cầu và sự

mong đợi của khách hàng (Lewis & Mitchell, 1990); Asubonteng &ctg,1996; Wisniewski & Donnelly, 1996) Edvardsson, Thomson &

Ovretveit (1994) cho rang chat lượng dich vụ là đáp ứng được sự mong đợi của khách hàng và làm thỏa mãn nhu cầu của họ Theo Parasuraman & ctg (1985, 1988), chất lượng dịch vụ là khoảng cách giữa sự mong đợi

của khách hàng và nhận thức của họ khi đã sử dụng qua dịch vụ.

Thuật ngữ “Chất lượng dịch vự” (QoS) hiện nay được sử dụng

rộng rãi, không chỉ trong lĩnh vực viễn thông mà còn cả trong các lĩnh

vực có liên quan, chủ yếu là các dịch vụ trên nền IP băng rộng, không

dây và đa phương tiện Các mạng và hệ thống dần dần được thiết kế có xem xét đến hiệu năng đầu cuối, hiệu năng này được yêu cầu bởi các

ứng dụng người dùng.

1.3.2 Các thông số của chất lượng dịch vụ truyền hình

Video, thoại và dữ liệu đều là các dịch vụ dữ liệu, nhưng mỗi thứ lại có các yêu cầu chất lượng dịch vụ (QoS) riêng khi được

truyền phát qua mang IP Dé được giải mã thành công tại STB, luồng vận chuyên mang video đến với tốc độ bit có định đã biết, cùng trễ và

biến động trễ (jitter) nhỏ nhất Các yêu cầu phân phối thành công cho

thoại và dữ liệu cũng rất quan trọng, nhưng không khắt khe bằng trường hợp video Các đặc tính khác nhau của các dịch vụ này đều đóng góp thêm vào sự phức tạp trong thiết kế, triển khai và bảo trì

mạng với yêu cầu phân phối các dịch vụ chất lượng cao tới khách

hàng Về bản chất, các mang IP là các mạng nỗ lực tối đa ban dau được phát triển để truyền dữ liệu Do vậy, các mạng này dễ gặp phải hiện tượng mắt, rớt gói tin khi băng thông trở nên khan hiếm va jitter

tăng lên Trong đa số các trường hợp, van đề này không gây anh

hưởng nặng lên các dịch vụ dữ liệu bởi vì các dịch vụ này có thê chấp nhận việc gửi lại gói tin cũng như việc gói tin đến không đúng

thứ tự khi chúng được định tuyến theo các đường dẫn khác nhau

trong mạng Video thì lại hoàn toàn không chấp nhận được sự thất thường của một mạng nỗ lực tối đa.

Đối với dịch vụ truyền hình OTT, QoS cho dịch vụ yêu cầu:

1 Độ khả dụng cao và băng thông bảo đảm đủ để cho phép

phân phối dịch vụ thành công Nếu không có điều kiện này, sự phân phối sẽ có thé gặp phải lỗi cụm và sẽ gây ra các van dé cho STB do

STB luôn mong đợi dữ liệu đến với tốc độ bit có định và đúng thứ tự 2 Trễ truyền phát thấp Điều này ảnh hưởng đến chất lượng trải nghiệm của khách hàng vì nó ảnh hưởng đến thời gian hồi đáp

lệnh từ bộ điều khiển từ xa của khách hàng.

3 Jitter mạng thấp Jitter ảnh hưởng đến độ biến thiên của gói đến qua mạng Độ biến thiên này có thé dẫn đến tràn bộ đệm hoặc thiếu luồng trong bộ đệm tại thiết bị thu (STB) Jitter ảnh hưởng đến

cách mà các gói được xử lý tại nhiều phần tử mạng khác nhau Nếu jitter quá cao, thì độ mat gói sẽ tăng khi phần mềm sắp hàng cố gắng

cân băng tải lưu lượng tại các phần tử mạng.

4 Độ mất gói thấp Các gói mắt đi sẽ gây ảnh hưởng lớn lên chất lượng của video nhận được và thường dẫn đến các lỗi blocking

mà mặt thường cũng nhận ra được.

1.3 Kết luận

Chương I tập trung giới thiệu về dịch vụ OTT nói chung và dich vụ truyền hình OTT nói riêng Thông qua việc phân tích các đặc điểm

kỹ thuật và mô hình cung cấp dịch vụ của truyền hình OTT để thấy răng

truyền hình OTT là một phương thức cung cáo dịch vụ truyền hình khác biệt so với các dịch vụ truyền hình truyền thống khác

Trong nội dung chương | cũng khảo sát tong quan về chất lượng dịch vụ truyền hình và cụ thể là dịch vụ truyền hình OTT với các thông số có ảnh hưởng trực tiếp đến chât lượng của dịch vụ này như: Băng thông, trễ truyền phat, Jitter và độ mat gói.

Rõ ràng với một hệ thống cung cấp dịch vụ hoàn toàn dựa trên nền tảng mạng Internet mà vẫn phải đảm bảo các yêu cầu cơ bản liên

quan đến âm thanh, hình ảnh, độ tré, thì vấn đề đảm bảo chất lượng đối với dịch vụ truyền hình OTT là hết sức khó khăn Trong nội dung

tiếp theo của Luận văn sẽ phân tích đánh giá và khuyến nghị các giải

pháp nhằm nâng cao chất lượng cung cấp dịch vụ truyền hình OTT.

CHUONG 2 - CAC YEU TO ANH HUONG DEN CHAT LƯỢNG DỊCH VU TRUYEN HÌNH OTT

2.1 Các tiêu chuẩn đánh giá chất lượng truyền hình 2.1.1 Các tiêu chuẩn trong nước

Trong thời gian qua, Chính phủ, Thủ tướng Chính phủ đã ban

hành một số văn bản quy phạm pháp luật liên quan đến lĩnh vực phát thanh, truyền hình như: Nghị định số 25/2011/NĐ-CP ngày

06/4/2011 của Chính phủ quy định chỉ tiết và hướng dẫn thi hành một

số điều của Luật Viễn thong; Quyết định số 20/2011/QĐ-TTg ngày 24/03/2011 của Thủ tướng Chính phủ về việc ban hành quy chế quản lý hoạt động truyền hình trả tiền; Quyết định số 22/2009/QĐ-TTg

ngày 16/02/2009 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quy hoạch

truyền dẫn, phát sóng phát thanh, truyền hình Việt Nam đến năm 2020; Quyết định số 2451/QĐ-TTg ngày 27/12/2011 phê duyệt Dé án

số hóa truyền dẫn, phát sóng truyền hình mặt đất đến năm 2020 Nghị

định số 72/2013/NĐ-CP ngày 15/07/2013 của Chính phủ về Quản lý, cung cấp, sử dụng dịch vụ internet và thông tin trên mạng.

Gan đây nhất, ngày 31/10/2014, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 1984/QĐ-TTg Phê duyệt Dé án Cung ứng dich vụ phát thanh, truyền hình qua mạng Internet phục vụ người Việt Nam ở

nước ngoài giai đoạn 2015-2020.

Trong đó, Nội dung phát thanh, truyền hình sẽ được cung cấp trên nền tảng OTT được quy định như sau: Quy mô, phạm vi cung

cấp dịch vụ phát thanh, truyền hình qua mạng internet (bao gồm cả các kênh trực tuyến và chương trình xem lại):

- Giai đoạn 2015-2017: Hàng năm cung cấp 10 kênh chương

trình truyền hình và 04 kênh chương trình phát thanh phục vụ người

Việt Nam ở nước ngoài trên các nền tảng công nghệ: truyền hình internet qua giao diện Web; truyền hình internet trên tivi; truyền hình

internet trên thiết bi di động; truyền hình trên nền tảng mạng ngang hàng và truyền hình trên cơ sở sử dụng dịch vụ của nhà cung cấp dịch

vụ video trực tuyến.

- Giai đoạn 2018-2020: Hàng năm cung cấp 20 kênh chương trình truyền hình và 04 kênh chương trình phát thanh phục vụ người Việt Nam ở nước ngoài trên các nền tảng công nghệ: truyền hình internet qua giao diện Web; truyền hình internet trên tivi; truyền hình internet trên thiết bị di động: truyền hình trên nền tảng mạng ngang hàng và truyền hình trên cơ sở sử dụng dịch vụ của nhà cung cấp dịch

vụ video trực tuyến.

2.1.2 Các tiêu chuẩn, khuyến nghị của các tổ chức chuẩn hóa quốc tế

Các tiêu chuẩn liên quan đến chất lượng dịch vụ truyền hình

cũng được các tô chức chuẩn hóa trên thế giới đặc biệt quan tâm Một số tiêu chuẩn quốc té tiêu biểu có thé kể đến như sau: các khuyến

nghị ITU-R BT.xxxx của ITU-T; các tiêu chuẩn của IEC: các tiêu chuẩn, khuyến nghị của ETSI; các tài liệu kỹ thuật của NoDig

2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dich vụ truyền hình

2.2.1 Bang thong.

Băng thông là thước đo số lượng bit trên giây mà mang sẵn

sàng cung cấp cho các ứng dụng Các ứng dụng gói cụm (bursty) trên

mạng chuyên mạch gói có thể chiếm tất cả băng thông của mạng nếu

không có ứng dụng nào khác cùng sử dụng với nó Khi điều này xảy

ra, các bursty phải được đệm lại và xếp hàng chờ truyền đi, do đó tạo