NGHIÊN cứu về TRUYỀN HÌNH STREAMING TRÊN MẠNG 3g

Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục MỤC LỤC MỤC LỤC .i DANH MỤC HÌNH VẼ iii THUẬT NGỮ VIẾT TẮT iv LỜI MỞ ĐẦU vi LỜI CẢM ƠN vii CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH STREAMING .9 1.1 GIỚI THIỆU DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING TRÊN MẠNG DI ĐỘNG 1.2 TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN 10 1.3 TỔNG QUAN VỀ LUỒNG VÀ TÍN HIỆU VIDEO 12 1.3.1 Nén tín hiệu truyền hình màu .12 1.3.2 Qúa trình xử lý dòng video 13 1.4 HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG DI ĐỘNG 3G 14 1.5 DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING TRÊN MẠNG DI ĐỘNG 3G 16 1.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 18 CHƯƠNG TÌNH HÌNH TIÊU CHUẨN HÓA CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING 19 2.1 TÌNH HÌNH TIÊU CHUẨN HÓA CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING TRÊN THẾ GIỚI 19 2.1.1 ITU .19 2.1.2 ISO/IEC 22 2.1.3 ETSI 3GPP 23 2.2 TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING TẠI VIỆT NAM 27 2.2.1 Thị trường cung cấp dịch vụ viễn thông di động Việt Nam .27 2.3 KẾT LUẬN CHƯƠNG 30 CHƯƠNG KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH STREAMING .30 3.1 CÁC GIAO THỨC SỬ DỤNG TRONG TRUYỀN HÌNH STREAMING 30 3.1.1 Giao thức RTSP 31 3.1.2 Giao thức RTP 34 3.1.3 Giao thức UDP 35 3.1.4 Giao thức TCP 35 3.2 CÁC CÔNG NGHỆ STREAMING 35 Trịnh Phú Sơn – D10VT6 i Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục 3.2.1 3GPP PSS 36 3.2.2 MBMS 38 3.2.3 DVB-H .42 3.2.4 So sánh nhận định 44 3.3 KỸ THUẬT STREAMING 45 3.3.1 Quá trình bắt giữ vàmã hoánội dung 45 3.3.2 Biến đổi file thành khuôn dạng streaming 45 3.3.3 Stream serving 46 3.3.4 Streaming serving quản lý băng thông 47 3.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 48 CHƯƠNG CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TRUYỀN HÌNH STREAMING 49 4.1 PHÂN TÍCH CƠ SỞ 49 4.2 CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG KĨ THUẬT 50 4.2.1 Tỷ lệ không truy nhập dịch vụ truyền hình streaming (SS_NA) 50 4.2.2 Thời gian truy nhập dịch vụ .50 4.2.3 Chất lượng đoạn âm 50 4.2.4 Chất lượng đoạn hình ảnh 51 4.2.5 Tỷ lệ gián đoạn phát lại dòng (SRCR) .51 4.2.6 Tỷ lệ lỗi giải phóng phiên (STFR) 51 4.2.7 Thời gian giải phóng phiên (TSTT) 51 4.2.8 Tỷ lệ lỗi dòng liệu tạo đệm lại (SRFR) 52 4.2.9 Thời gian dòng liệu tạo đệm lại (TSRT) .52 4.3 CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 52 4.3.1 Dịch vụ trợ giúp khách hàng 52 4.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 52 KẾT LUẬN 53 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .54 Trịnh Phú Sơn – D10VT6 ii Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1: Các ứng dụng truyền thông đa phương tiện di động .11 Hình 1.2: Các dịch vụ truyền thông đa phương tiện di động .11 Hình 1.3: Sự phát triển công nghệ vô tuyến truy cập 15 Hình 1.4: Sự thay đổi từ tích hợp theo chiều dọc thành môi trường dịch vụ di động phân lớp theo chiều ngang 16 Hình 1.5: Công nghệ sử dụng cung cấp dịch vụ Mobile TV 17 Hình 1.6: Mô hình mạng truyền tải dịch vụ truyền hình streaming mạng 3G 18 Hình 3.7: OPTIONS Request 31 Hình 3.8: DESCRIBE Request 32 Hình 3.9: SETUP Request .33 Hình 3.10: PLAY Request .33 Hình 3.11: PAUSE Request .34 Hình 3.12: TEARDOWN Request 34 Hình 3.13: Các dịch vụ giao thức PSS .36 Hình 3.14: Ngăn xếp giao thức PSS 37 Hình 3.15: Kiến trúc MBMS 39 Hình 3.16: Luồng phiên MBMS 41 Hình 3.17: Giá giao thức streaming 46 Hình 3.18: Streaming serving 48 Trịnh Phú Sơn – D10VT6 iii Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt THUẬT NGỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tiếng Anh CDMA Code Division Multiple Access DVB Digital Video Broadcasting European Telecommunications ETSI Standards Institute FEC Forward Error Correction GGSN Gateway GPRS Support Node GOP Group of Pictures GPRS General packet radio service Global System for Mobile GSM Communications High Speed Downlink Packet HSDPA Access International Electrotechnical IEC Commission Internet Group Management IGMP Protocol IM Instant Messaging IPTV Internet Protocol Television PSNR International Organization for Standardization International Telecommunication Union Motion Picture Expert Group Perceptual Evaluation of Audio Quality Perceptual Evaluation of Video Quality Peak Signal-to-Noise Ratio QoE Quality of Experience QoS RNC Quality of Service Radio Network Controller RTSP Real Time Streaming Protocol SDP SGSN SIP Session Description Protocol Serving GPRS Support Node Session Initiation Protocol Streaming Reproduction Cut-off Ratio ISO ITU MPEG PEAQ PEVQ SRCR Tiếng Việt Đa truy nhập theo mã Truyền hình quảng bá hình ảnh số Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu Kỹ thuật sửa lỗi trước Nút hỗ trợ GPRS Nhóm ảnh Dịch vụ vô tuyến gói tổng hợp Hệ thống thông tin di động toàn cầu Truy nhập gói hướng xuống tốc độ cao Uỷ ban Kỹ thuật Điện Quốc tế Giao thức quản lý nhóm Internet Tin nhắn tức Truyền hình dựa giao thức Internet Tổ chức tiêu chuẩn hóa giới Liên minh Viễn thông Thế giới Nhóm chuyên gia ảnh động Đánh giá cảm quan chất lượng âm Đánh giá cảm quan chất lượng hình ảnh Tỉ số tín hiệu đỉnh nhiễu Chất lượng qua trải nghiệm người sử dụng Chất lượng dịch vụ Bộ điều khiển mạng vô tuyến Giao thức điều khiển luồng thời gian thực Giao thức mô tả phiên Nút hỗ trợ GPRS phục vụ Giao thức khởi tạo phiên Tỷ lệ gián đoạn phát lại dòng Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt Từ viết tắt Tiếng Anh SRT SS_NA SSAT STFR STT URI VoIP VSQI VS WCDMA Streaming Rebuffering Time Streaming Service NonAccessibility Streaming Service Access Time Tiếng Việt Thời gian dòng liệu tạo đệm lại Tỷ lệ không truy nhập dịch vụ Thời gian truy nhập dịch vụ Tỷ lệ lỗi dòng liệu tạo đệm Streaming Rebuffering Failure Ratio lại Streaming Teadown Time Thời gian giải phóng phiên Universal Resource Identifier Ký hiệu nhận dạng nguồn đa Voice over IP Thoại giao thức Internet Video streaming Chỉ số chất lượng dòng video Quality Index Video streaming Truyền hình streaming Wideband Code Division Multiple Đa truy nhập theo mã băng rộng Access Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay, mạng viễn thông di động 3G phát triển chín muồi toàn giới Thậm chí nhiều nước phát triển phát triển ứng dụng mạng viễn thông 4G Ở Việt Nam số thuê bao 3G chưa chiếm đa số, phần mức phí đắt, chưa phù hợp với đại đa số người dân Tuy nhiên năm tiếp theo, số thuê bao 3G tăng lên nhanh chóng Song hành với tăng trưởng nhu cầu sử dụng dịch vụ giá trị gia tăng ứng dụng hạ tầng mạng 3G thuê bao Cùng với dịch vụ Truy nhập Internet (mobile Internet), Cuộc gọi thấy hình (Video Call), VoIP Chat (IM), dịch vụ Truyền hình streaming (streaming video) dịch vụ nhiều thuê bao 3G quan tâm sử dụng Dịch vụ truyền hình streaming dịch vụ trọng tâm, thu hút nhiều thuê bao 3G sử dụng Dịch vụ truyền hình streaming cho phép truyền tải Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt hình ảnh, âm hay liệu trực tiếp tới đầu cuối phát lại đầu cuối tiếp tục nhận liệu, người dùng xem nội dung mà không cần phải đợi tải hết dung lượng file cần xem.Tuy nhiên, thực tế nhà nhà khai thác mạng di động triển khai cung cấp dịch vụ truyền hình streaming mạng di động 3G bối cảnh chưa có tiêu chuẩn kỹ thuật để tham chiếu trình thực Chính vậy, dịch vụ truyền hình streaming mạng di động 3G cung cấp đến người xem với chất lượng dịch vụ định tính, chưa thống chưa có đảm bảo chất lượng dịch vụ Từ nhu cầu thách thức trên, với mong muốn tìm hiểu công nghệ truyền hình di động tốt, hiệu cho người dùng di động nói chung người dung 3G nói riêng, đề tài trình bày sau:  Chương 1: Tổng quan truyền hình streaming  Chương 2: Tình hình tiêu chuẩn hóa truyền hình streaming  Chương 3: Kỹ thuật truyền hình streaming  Chương 4: Các tiêu chí đánh giá chất lượng truyền hình streaming Tóm lại, truyền hình streaming công nghệ phức tạp để triển khai, lợi ích mang lại khiến đáng triển khai thực tế Mặc dù cố gắng kiến thức hạn chế, thời gian làm đồ án không nhiều, nên đồ án tốt nghiệp em tránh khỏi thiếu sót nội dung hình thức Do đó, em mong nhận góp ý thầy, cô giáo để đồ án em hoàn thiện LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Bùi Thị Cẩm Tú, người tận tình hướng dẫn em suốt trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn tới tất thầy, cô giáo trường Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông tận tình giảng dạy giúp đỡ em suốt năm học vừa qua để em có đủ kiến thức để hoàn thành khóa luận Xin cảm ơn bạn D10VT6 tôi, người đồng hành suốt trình học tập, hoạt động văn hóa, thể thao… Cuối cùng, xin gửi lời tri ân chân thành tới bố mẹ, người thân đồng hành, giúp đỡ tận hôm mai sau đường lập nghiệp Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt Hà Nội, tháng 11 năm 2014 Sinh viên Trịnh Phú Sơn Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH STREAMING Hiện nay, với tiến mạng thiết bị di động, nhu cầu sử dụng dịch vụ truyền hình thời gian thực điện thoại di động tăng cao Tuy nhiên truyền hình qua mạng di động gặp nhiều yếu tố bất lợi băng thông, độ trễ, gói tin Do đó, công nghệ truyền hình streaming đời với mong muốn khắc phục tồn Với phát triển công nghệ viễn thông, hệ thống thông tin di động hệ thứ ba mở rộng phạm vi giải pháp Internet streaming ngày cách giới thiệu dịch vụ streaming tiêu chuẩn hóa, hướng đến nhu cầu cụ thể người sử dụng điện thoại di động Bằng cách cung cấp tốc độ liệu truyền tải lên đến 384 Kbps cho vùng phủ sóng diện rộng Mbps cho vùng phủ sóng địa phương, hệ thống 3G cung cấp nội dung Internet trực tiếp chất lượng cao để thị trường di động phát triển nhanh chóng Ngoài tốc độ liệu cao hơn, hệ thống cung cấp ứng dụng giá trị gia tăng hỗ trợ mạng kết hợp dịch vụ streaming với loạt dịch vụdi động đặc biệt độc đáo vị trí địa lý, hồ sơ người sử dụng toán di động… 1.1 GIỚI THIỆU DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING TRÊN MẠNG DI ĐỘNG Mạng thông tin di động phát triển nhanh chóng công nghệ số lượng thuê bao Ngay từ năm thập kỷ 90 kỷ trước, mạng 2,5G GPRS, EDGE hay CDMAOne đời cung cấp dịch vụ truyền hình streaming cho phép truyền tải đoạn video clip ngắn Các nhà khai thác mạng dần nâng cấp mạng từ chỗ cung cấp dịch vụ thoại túy lên mạng có khả cung cấp dịch vụ liệu.Các thiết bị đầu cuối thiết lập gọi sử dụng kết nối chuyển mạng kênh hay kết nối GPRS chuyển mạch gói Các đầu cuối cdmaOne GPRS kết nối cách sử dụng liên kết chuyển mạch gói Ban đầu giao thức ứng dụng cho mạng vô tuyến WAP chuẩn hóa dự định giao thức để truy nhập mạng vô tuyến qua giao diện không gian Tuy nhiêntrong giai đoạn đầu, liệu sử dụng mạng bị giới hạn, truy nhập Internet bị giới hạn kích cỡ hình bàn phím Các nhà khai thác mong muốn thu tối đa lợi nhuận song hành với mạng Internet, dịch vụ truyền hình streamingđã phổ biến dịch vụ thoại thấy hình (video call) sử dụng giao thức H.261 mạng viễn thông cố định mặt đất.Các video clip có độ nén cao dựa giải thuật nén MPEG-2, MPEG-4 chuẩn nén khác theo chuẩn 3GPP, ITU-T tổ chức chuẩn hóa khác tạo thuận lợi cho nhà khai thác mạng di động 2G 2,5G thúc đẩy lực cung cấp liệu mạng Các mạng di động tảng GSM, CDMA bắt đầu cung cấp dịch vụ tảiVideo clip theo yêu cầu dịch vụ truyền hình streaming Ban đầu dịch vụ truyền hình streamingchỉ cácvideo clip ngắn, bị giới hạn tốc độ khung hình, thoại thời gian Do cần thiết phải có mạng thiết kế để đáp ứng Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming yêu cầu ngày lớn liệu mạng thông tin di động 3G.Khi nói dịch vụ truyền hình streaming cung cấp qua mạng 3G thực tế bao gồm mạng 3G mạng phát triển mở rộng 3G MBMS, HSDPA Các mạng cung cấp dịch vụ truyền hình streaming không bị hạn chế thời gian, tốc độ giúp cho nhà khai thác mạng phát triển nhanh chóng số lượng thuê bao sử dụng dịch vụ Ngày nay, dịch vụ truyền hình streaming video clip trực tiếp cung cấp phạm vi rộng với nội dung phong phú tin tức, thời tiết, ảnh thể thao phim hoạt hình Các phiên điện thoại phổ biến, thiết kế hỗ trợ dành cho truyền hình di động Hệ thống thông tin di động toàn cầu UMTS thiết kế để cung cấp dịch vụ có tốc độ tải liệu cao dành cho người sử dụng Công nghệ 3G-UMTS cung cấp kết nối chuyển mạch kênh với tốc độ 384 Kbps hỗ trợ tốc độ truyền liệu lên tới 21Mbit/s (về mặt lý thuyết) Thực tế, nay, đường xuống, tốc độ đạt 384 kbps (với máy di động hỗ trợ chuẩn R99), hay 7.2 Mbps (với máy di động hỗ trợ HSPDA) Điều có sử dụng băng tần rộng 5MHz cải tiến giao diện vô tuyếnđồng thời thay đổi kiến trúc mạng lõi Cụ thể với cấu trúc gồm phần, phần truy nhập vô tuyến phần mạng lõi Phần truy nhập vô tuyến bao gồm Node B RNC Còn phần lõi gồm phần dành cho liệu (SGSN, GGSN), phần dành cho voice (MCS GMSC) Trên mạng di động này, dịch vụ truyền hình streaming cung cấp để thuê bao xem kênh truyền hình trực tiếp (Live TV) nội dung thông tin theo yêu cầu (ca nhạc chọn lọc, phim truyện đặc sắc, video clip…) hình máy điện thoại di động 1.2 TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN Các phần tử truyền thông đa phương tiện di động gồm: • Các file đa phương tiện; • Các thủ tục thiết lập giải phóng gọi để phân phát liệu đa phương tiện; • Các giao thức truyền tải liệu đa phương tiện; • Các player đa phương tiện client đầu cuối Ví dụ ứng dụng file Windows Media truyền tải dòng tới máy điện thoại di động cách sử dụng giao thức 3G-PSS qua mạng 3G File yêu cầu chương trình Windows Media player để chạy Truyền hình di động (Mobile TV) ứng dụng khác, sử dụng giao thức truyền tải dòng chuyển mạch gói 3GPP khuôn dạng file nén tốc độ cao định nghĩa 3GPP, cho phép dòng truyền tải liên tục phân phát, giải mã hiển thị máy thu di động Một số ứng dụng cho truyền thông đa phương tiện di độngđược mô tả Hình 1.1: Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming BM-SC cung cấp hai giao diện tới mạng lõi Qua giao diện Gmb, BM-SC trao đổi thông tin điều khiển với node hỗ trợ Gateway GPRS (GGSN) Giao diện Gi truyền tải liệu nội dung tới GGSN Các nhà cung cấp nội dung phân phát nội dung tới BM-SC (nhà cung cấp nội dung không phát nội dung tới tất người sử dụng qua kênh dành riêng mà phát nội dung tới BM-SC) BMSC phân phát nội dung tới người sử dụng Giao diện BM-SC content server đặt mạng di động mạng.Tiêu chuẩn MBMS không yêu cầu bắt buộc chức BM-SC thực Một số nhà cung cấp cung cấp chức node riêng rẽ, nhà cung cấp khác tích hợp chức node mạng dịch vụ mạng lõi Trong mạng lõi, MBMS BCMCS bổ sung chức tin giao thức cần thiết để tạo quản lý phân bố liệu broadcast multicast Một tính đặc biệt MBMS MBM S cho phép nhà khai thác định nghĩa dịch vụ broadcast multicast vùng địa lý cụ thể Các vùng địa lý cấu hình qua vùng dịch vụ MBM S Mỗi node mạng lõi sử dụng danh sách node downstream để xác định node nên sử dụng để chuyển tiếp liệu dịch vụ MBMS Ở mức GGSN, danh sách bao gồm node serving GSN (SGSN) mà liệu chuyển tiếp Ở mức SGSN, danh sách bao gồm node điều khiển mạng vô tuyến (RNC) mạng truy nhập vô tuyến mặt đất WCDMA trường hợp mạng truy nhập vô tuyến GSM bao gồm điều khiển trạm gốc (BSC) cần thu liệu Đối với dịch vụ hoạt động chế độ multicast, mạng lõi quản lý phân bổ liệu động cách giám sát người sử dụng đăng ký sử dụng dịch vụ Giống IP multicast, node mạng lõi chuyển tiếp liệu MBMS tới node downstream phục vụ người sử dụng đăng ký sử dụng dịch vụ 3.2.2.2 Truy nhập tới dịch vụ MBMS  Các giao thứcvà cácbộmã hoá/giải mã Có hai phương pháp phân phát liệu là: Phương pháp phân phát download phương pháp phân phát streaming Phương pháp phân phát streaming sử dụng để thu play-out liên tục ứng dụng ứng dụng Mobile TV Streaming sử dụng giao thức truyền tải thời gian thực RTP để truyền tải liệu đa p hương tiện, RTP lại sử dụng giao thức UDP lớp Mã sửa lỗi hướng (FEC) Raptor sử dụng để tăng độ tin cậy truyền dẫn MBMS Phương pháp phân phát download sử dụng cho dịch vụ phân phối file, cho phép lưu giữ liệu thu thiết bị đầu cuối Phương pháp sử dụng để phân phát file từ nguồn tới nhiều máy thu cách hiệu Phương pháp phân phát download có ba sơ đồ khắc phục lỗi gói: Sơ đồ quan trọng sơ đồ sử dụng mã sửa lỗi FEC, cho phép khắc phục gói bị tổn thất mà không cần tương tác với server MBMS cung cấp hai thủ tục sửa file: Một thủ tục sử dụng phần Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming mang tương tác điểm-tới-điểm (PTP), thủ tục thứ hai sử dụng phần mang điểm-tới-đa điểm (PTM)  Quá trình khởi đầu phiên Hình 3.16: Luồng phiên MBMS Hình 3.10 mô tả luồng điển hình phiên M BMS Chế độ broadcast cho phép truyền dẫn liệu đa phương tiện theo chiều từ điểm-tới-đa điểm Chế độ broadcast không yêu cầu người sử dụng phải đăng ký trước “joining” Tất người sử dụng vùng dịch vụ quảng bá định nghĩa nhà khai thác mạng thu liệu Tuy nhiên, người sử dụng không muốn thu liệu người sử dụng cấu hình thiết bị đầu cuối UE chế độ không thu liệu Chế độ multicast yêu cầu người sử dụng phải đăng ký để thu dịch vụ MBM S Người sử dụng giám sát tin thông báo dịch vụ định tham gia sử dụng nhiều dịch vụ Tính cước thực dựa việc đăng ký trả trước dựa việc mua khoá cho phép truy nhập tới liệu phát Khởi đầu, thông tin dịch vụ MBMS đặc biệt gửi tới server cung cấp dịch vụ Thông tin gọi thông báo dịch vụ Các thông báo dịch vụ cung cấp thông tin dịch vụ cách thiết bị đầu cuối truy nhập tới dịch vụ Có nhiều cách để phân phát thông báo dịch vụ tới người sử dụng, lưu giữ thông báo web server mà từ chúng tải giao thức HTTP giao thức truy nhập vô tuyến WAP phân phát thông báo Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming dịch vụ tin SMS tin MM S sử dụng kênh thông báo dịch vụ MBMS đặc biệt Nếu dịch vụ broadcast, thiết bị đầu cuối cần điều chỉnh tới kênh có tham số mô tả thông báo dịch vụ Nếu dịch vụ dịch vụ multicast, yêu cầu tham gia phiên (session join) phải gửi tới mạng với tham số tách từ thông báo dịch vụ Thiết bị đầu cuối người sử dụng trở thành thànhviên nhóm dịch vụ MBMS tương ứng thu tất liệu phát dịch vụ Trước truyền dẫn liệu bắt đầu, BM-SC phải gửi yêu cầu khởi đầu phiên (senssion start) tới GGSN mạng lõi GGSN xác định nguồn tài nguyên nội cần thiết chuyển tiếp yêu cầu tới SGSN liên quan Các SGSN lại yêu cầu phân bổ nguồn tài nguyên vô tuyến cần thiết để cung cấp chất lượng dịch vụ QoS yêu cầu Cuối cùng, thiết bị đầu cuối nhóm dịch vụ MBM S tương ứng thông báo dịch vụ để p hân phát nội dung Sau server gửi liệu đa phương tiện tới BM-SC, BM-SC chuyển tiếp liệu tới MBMS bearer Ở chế độ multicast, liệu mật mã hoá phát tới thiết bị đầu cuối tham gia phiên MBMS Sau cùng, server gửi thông báo kết thúc phiên (session stop) để thị pha truyền dẫn liệu kết thúc.Người sử dụng muốn rời khỏi dịch vụ multicast M BMS gửi yêu cầu rời khỏi dịch vụ (service leave) tới mạng, mạng sau loại bỏ người sử dụng từ nhóm dịch vụ M BMS liên quan 3.2.3 DVB-H Với thay thành công truyền hình tương tự truyền dẫn truyền hình số, truyền dẫn quảng bá video số-mặt đất (DVB-T) lựa chọn nhiều nước giới Công nghệ DVB-T thiết kế để truyền dẫn tín hiệu video tới cácmáy thu hình TV cố định đặt nhà với anten có kích thước lớn đặt mái nhà không bị hạn chế công suất tiêu thụ Điều làm cho DVB-T không phù hợp để truyền tín hiệu tới máy thu cầm tay di động, có anten nhỏ tích hợp bên trong, bị hạn chế công suất pin tiêu thụ, môi trường vô tuyến di động thường xuyên chịu ảnh hưởng fading đa đường, nhiễu tạp âm DVB-H đinh dạng truyền hình di động phát triển Viện tiêu chuẩn Viễn thông châu Âu (ETSI) thông qua theo tiêu chuẩn EN 302 304 vào tháng 11 năm 2004 DVB-H hệ thống truyền hình cho phép thuê bao dịch vụ truy cập vào số lượng hạn chế kênh Các định dạng DVB-H dựa DVB-T, với tính cải tiến để đảm bảo tăng cường trải nghiệm truyền hình di động Đặc biệt, kỹ thuật cắt thời gian thực để tiết kiệm pin cách giữ người nhận hoạt động lát thời gian, nơi liệu truyền Hơn nữa, chế sửa lỗi nâng cao, Đóng gói đa giao thức (MPE - MultiProtocol Encapsulation) sửa lỗi trước( FEC - Forward Error Correction) giúp chống lại lỗi đường truyền Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming Dự án quảng bá video số (DVB) bắt đầu nghiên cứu khả thu di động tín hiệu DVB-T vào năm 1998 Dự án kết luận khả thu di động hoàn toàn khả thi thực việc cập nhật mở rộng tiêu chuẩn DVB-T Công việc sau hướng tới xây dựng phiên cho tiêu chuẩn Thời gian năm sau bắt đầu, tiêu chuẩn DVB-T cho thấy khả linh hoạt cho phép triển khai dịch vụ quảng bá di động thành phố Singapore Đức Tuy nhiên, thời gian thói quen người sử dụng thay đổi, vào đầu năm 2002, cộng đồng DVB yêu cầu cung cấp đặc tả kỹ thuật phép phân phát nội dung đa phương tiện tới máy đầu cuối di dộng Điều dẫn tới việc thu tín hiệu truyền hình hoàn toàn thiết bị cầm tay, có kích thước nhỏ máy điện thoại di động Hệ thống truyền dẫn có khả cung cấp tín hiệu cần có tính cụ thể sau: - Vì máy cầm tay di động có công suất pin hạn chế nên hệ thống truyền dẫn phải cung cấp cho thiết bị khả tắt nguồn lặp lại khoảng thời gian để tăng khả sử dụng pin máy cầm tay di động - Vì công nghệ hướng tới người sử dụng di động, hệ thống truyền dẫn phải cung cấp khả chuyển giao tần số để đảm bảo truy nhập không bị ngắt quãng tới dịch vụ người sử dụng di động di chuyển từ tế bào truyền dẫn sang tế bào truyền dẫn khác - Vì việc phân phát dịch vụ diễn môi trường vô tuyến di động chịu ảnh hưởng fading đa đường, nhiễu, tạp âm hiệu ứng Doppler, nên hệ thống phải khắc phục ảnh hưởng - Hệ thống phải cho phép truy nhập dịch vụ không khu vực bên nhà, trời, mà người sử dụng di chuyển với tốc độ khác bộ, ngồi ôtô, tàu… phải đảm bảo tối ưu vùng phủ sóng - Hệ thống sử dụng phổ tần số giống phổ tần số dành cho quảng bá mặt đất sử dụng linh hoạt băng tần truyền dẫn băng thông kênh khác nhau, hệ thống sử dụng nhiều nơi giới - Hệ thống phải hoàn toàn tương thích với hệ thống DVB-T để đảm bảo chi phí cực tiểu thông qua việc sử dụng chung sở hạ tầng với mạng DVB-T Lớp vật lý DVB-H có bốn mở rộng từ lớp vật lý DVB-T: - Thứ nhất, phần báo hiệu tham số máy phát (TPS) bổ sung thêm hai bit để thị tồn dịch vụ DVB-H khả sử dụng mã sửa lỗi MPE-FEC - Thứ hai, chế độ ghép kênh phân chia theo tần số trực giao (OFDM ) 4K lựa chọn để cân đối tính di động kích thước tế bào mạng đơn tần số (SFN), điều cho phép việc thu nhận tín hiệu anten đơn lẻ môi trường SFN tốc độ cao, cho phép tính linh hoạt việc thiết kế mạng Đồng thời tất dạng điều chế QPSK, 16QAM 64QAM với chế độ phân cấp không phân cấp sử dụng cho DVB-H Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming - Thứ ba, DVB-H định nghĩa p hương thức ghép xen ký hiệu Ở chế độ 2K 4K, nhà khai thác chọn phương thức ghép xen theo độ sâu (indepth interleaver) để ghép xen bit qua hai bốn ký hiệu OFDM tương ứng Phương thức có khả chống tạp âm tốt chế độ 8K cải thiện chất lượng tín hiệu môi trường vô tuyến di động - Thứ tư, băng thông kênh M Hz sử dụng băng tần không dành cho quảng bá.Ở lớp liên kết liệu, phần đóng gói đa giao thức (MPE) phát DVB-H có cải tiến sau: - Kỹ thuật cắt lát thời gian (Time Slicing): Một phương pháp truyền dẫn liệu cho phép tiết kiệm công suất tiêu thụ cho máy di động cầm tay có công suất pin hạn chế cho phép chuyển giao tần số người sử dụng rời khỏi vùng phục vụ tới tế bào Sử dụng kỹ thuật cắt lát thời gian yêu cầu bắt buộc DVB-H - Mã sửa lỗi hướng MPE-FEC: Sử dụng mã sửa lỗi hướng (FEC) cho liệu đóng gói đa giao thức (MPE) cải thiện tỷ số sóng mang tạp âm (C/N), khắc phục nhiễu hiệu ứng Doppler môi trường vô tuyến di động Sử dụng MPE-FEC không bắt buộc DVB-H Kỹ thuật cắt lát thời gian mã sửa lỗi hướng M PE-FEC lớp liên kết liệu nên không ảnh hưởng tới lớp vật lý DVB-T Điều có nghĩa máy thu DVB-T không bị ảnh hưởng tín hiệu DVB-H DVB-H hoàn toàn tương thích với DVB-T, có nghĩa DVB-H sử dụng sở hạ tầng DVB-T Tải trọng DVB-H IP-datagram datagram lớp mạng khác đóng gói thành phần M PE Do tốc độ truyền liệu hạn chế đề nghị cho dịch vụ DVB-H kích thước hình nhỏ máy cầm tay di động, sơ đồ mã hoá âm video sử dụng quảng bá số không phù hợp với DVB-H, sơ đồ mã hoá MPEG-2 cho video quảng bá số thay sơ đồ mã hoá theo chuẩn H.264/AVC sơ đồ mã hoá video hiệu cao DVB-H cung cấp ghép kênh DVB-H từ 20 tới 40 kênh (tuỳ thuộc vào tốc độ bit) tới hàng triệu người sử dụng chế độ quảng bá Trong dịch vụ DVB-T phát tốc độ liệu lên tới 24 Mbps, dịch vụ DVB-H phát tốc độ liệu lên tới 15 Mbps DVB-H dựa tiêu chuẩn mở tương thích với DVB-T DVB-H tuân theo mô hình IP datacast toàn mạng IP từ đầu cuối-tới-đầu cuối 3.2.4 So sánh nhận định Sự khác biệt truyền hình 3GPP DVB-H nằm kĩ thuật triển khai, yêu cầu đưa tới khách hàng giông Sự khác biệt lớn sở hạ tầng DVB-H cần sở hạ tầng riêng MBMS sử dụng mạng di động sẵn có DVB-H không cần hệ thống di động tất khách hàng chia sẻ nội dung Số lượng cần thiết trạm truyền phát DVB-H phụ thuộc vào vùng phủ sóng truyền dẫn khả thi mà dựa số lượng người dùng có để phục vụ Xem xét tốc độ bit đạt được, DVB-H thông lượng sóng mang Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming bị hạn chế mục tiêu tiết kiệm pin, MBMS hạn chế lượng tiêu thụ đầu trạm gốc tác động tới hiệu suất hệ thống Vì hạn chế công nghệ (băng thông, độ trễ, ) khắc phục hệ thống truyền dẫn tại, thành công truyền hình di động phụ thuộc hai biến số đầu vào: giá nội dung Cả hai yếu tố liên kết chặt chẽ với Người sử dụng không sẵn lòng trả thêm tiền cho nội dung tương tự họ có sẵn với thuê bao DVB-T Hơn nữa, chương trình truyền hình tiêu chuẩn không phù hợp với thói quen sử dụng khách hàng truyền hình di động Theo khảo sát, khách hàng truyền hình động thường truy cập nội dung video chủ yếu chờ đợi sử dụng giao thông công cộng Do đó, mong đợi khách hàng xem nội dung bật yêu cầu thiết bị di động khoảng thời gian thích hợp mà họ có Người dùng không tác động thời gian nội dung truyền khả phát tiếp nội dung từ thời điểm bị dừng lại trước Mặt khác, truyền dẫn unicast (như Youtube), cho phép người dùng để đáp ứng thời gian chờ đợi xem truyền hình di động, tốn tài nguyên cho nhà điều hành điện thoại di động khiến họ buộc phải tính phí làm cho chi phí không hấp dẫn Một câu hỏi quan trọng sẵn có thiết bị đầu cuối DVB-H có khả không phổ biến thị trường và, thông thường đòi hỏi ăng-ten bên để nhận tín hiệu 3.3 KỸ THUẬT STREAMING 3.3.1 Quá trình bắt giữ vàmã hoánội dung Quá trình bắt giữ nội dung bao gồm việc tiếp nhận dòng âm video khuôn dạng tương thích với card bắt giữ video máy tính PC server Khuôn dạng AVI ứng dụng chuyên nghiệp, dạng SDI Card bắt giữ gồm mã hoá phần cứng tiếp nhận nội dung khuôn dạng YC, RGB… Sau bắt giữ, file lưu giữ đĩa ví dụ khuôn dạng avi trước nén Sau nén file lưu giữ khuôn dạng nén phù hợp mpg, mp4… phụ thuộc vào mã hoá sử dụng dạng tương thích với card bắt giữ video máy tính PC server Khuôn dạng A VI ứng dụng chuyên nghiệp, dạng SDI Card bắt giữ gồm mã hoá phần cứng tiếp nhận nội dung khuôn dạng YC, RGB… Sau bắt giữ, file lưu giữ đĩa ví dụ khuôn dạng avi trước nén Sau nén file lưu giữ khuôn dạng nén phù hợp mpg, mp4… phụ thuộc vào mã hoá sử dụng 3.3.2 Biến đổi file thành khuôn dạng streaming Để file truyền tải dòng streaming theo thời gian thực, file cần có thông tin điều khiển thời gian, thông tin sử dụng server để quản lý tốc độ phát Do file biến đổi thành khuôn dạng streaming cách thêm vào thông tin điều khiển thời gian metadata giúp cho việc phân phát có thứ tự liệu streaming ứng dụng Ví dụ QuickTime sử dụng tính gọi Hint Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming Tracks để cung cấp thông tin điều khiển nhằm xác định thông tin âm video streaming 3.3.3 Stream serving Stream serving ứng dụng đặc biệt sử dụng chế độ client server để phát chuỗi liên tục gói qua mạng IP đến máy client Ứng dụng streaming sử dụng giao thức trao đổi file thời gian thực đa phương tiện phát triển IETF Các giao thức bao gồm: giao thức thời gian thực RTP, giao thức điều khiển thời gian thực RTCP giao thức truyền tải dòng thời gian thực (RTSP) Quá trình streaming bao gồm hai kênh riêng rẽ thiết lập cho phiên streaming Kênh liệu cung cấp việc truyền tải liệu âm video, kênh điều khiển cung cấp phản hồi từ streaming client (ví dụ media player) tới server Dữ liệu âm video trình streaming điều khiển giao thức RTP, giao thức sử dụng giao thức UDP IP làm lớp bên Do liệu phân phát theo chuỗi datagram mà không cần xác nhận Điều tạo thành kênh liệu trình streaming Hình 3.17: Giá giao thức streaming Client cung cấp thông tin số lượng gói thu chất lượng kênh qua kênh RTCP Server dựa thông tin thu biết tình trạng lỗi tắc nghẽn mạng tốc độ mà client thực thu gói Nhờ server thực phân phát gói tốc độ xác Ví dụ, dựa thông tin phản hồi từ client, server chọn tốc độ bit truyền tải dòng khả dụng (chẳng hạn 64, 128, 256 kbps) chọn tốc độ khung thấp để đảm bảo tốc độ liệu truyền tải không vượt khả kênh IP Kênh điều khiển sử dụng giao thức RTSP, giao thức hoạt động giao thức TCP IP RTSP điều khiển việc phân phát nội dung streaming tới client qua mạng IP RTSP hỗ trợ chức điều khiển xem lại Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming (playback), xem (play), tua (forward), tua lại (reverse) dừng tạm thời (pause), kết hợp với media player client cung cấp cho người sử dụng đầy đủ chức điều khiển trình xem lại qua truyền tải dòng streaming 3.3.4 Streaming serving quản lý băng thông Streaming server media client (thực thiết lập kết nối đến server để truyền tải dòng) hoạt động chế độ bắt tay mô tả hình sau Dòng media gửi theo khối liệu, khối biến đổi thành gói RTP Mỗi gói RTP bao gồm phần tiêu đề liệu Tiêu đề có phần mô tả dòng truyền tải, dấu thời gian, số thứ tự gói liệu Thông tin cần thiết việc ghép lại gói theo thứ tự xác máy thu đầu cuối Giao thức RTP trì tốc độ phân phát liệu cố định thoả thuận qua kết nối UDP/IP, giao thức RTSP hỗ trợ tương tác client với chức xem dừng tạm thời Khi kết nối thiết lập, RTSP sử dụng để tạo kết nối tốc độ bit cao mà mạng IP hỗ trợ (có thể gồm đường liên kết vô tuyến mạng GSM/GPRS 3G, CDMA) Các gói truyền tải (âm video) xử lý liên tục chúng tới media player Client cần thực lưu đệm liệu tốc độ bit truyền dẫn thay đổi Nếu tốc độ liệu thấp tỷ lệ lỗi cao điều kiện đường liên kết client gửi tín hiệu tới server yêu cầu thực chuyển mạch sang truyền tải dòng thông minh đo tốc độ khung bị rớt Quá trình tạo thành kết nối unicast Đối với client (ví dụ máy di động media player), có số dòng truyền tải (kênh liệu riêng rẽ kênh điều khiển riêng rẽ) thiết lập để thực trình streaming thành công Tuy nhiên dạng kết nối không lý tưởng có số lượng lớn người sử dụng muốn truy nhập nội dung, số dòng truyền tải liệu cung cấp tăng lên nhanh chóng.Chế độ truyền dẫn khác chế độ multicast, nhiều người sử dụng thu nội dung, liệu phát multicast Các định tuyến mạng thu dòng multicast thực phát lặp liệu tới đường liên kết khác mạng Thay hàng trăm nghìn phiên unicast, đường liên kết truyền tải dòng nội dung multicast Phương pháp có nhiều ưu điểm, nhiên client chế điều khiển để yêu cầu server thay đổi tốc độ bit truyền dẫn xảy lỗi tắc nghẽn mạng… Với MPEG-4 có chế khác để cung cấp tốc độ bit cao tới client mạng có băng thông cao Server truyền tải dòng MPEG-4 phát dòng sở có độ phân dải thấp số dòng phụ Client thu dòng sở dòng phụ băng thông khả dụng làm cho chất lượng hình ảnh tốt Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming Hình 3.18: Streaming serving 3.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG Trong chương 3, giao thức sử dụng streaming trình bày Do streaming trình tuân thủ chặt chẽ ràng buộc theo thời gian, nên tuân thủ chặt chẽ theo giao thức RTSP, RTP RTCP Tiếp theo ba công nghệ streaming đề cập là: 3GPP PSS, MBMS DVB-H Mỗi công nghệ có đặc điểm riêng nhiên lại có yêu cầu chung phía người dùng Cuối chi tiết kỹ thuật streaming với bước: bắt giữ mã hoá nội dung, biến đổi file thành khuôn dạng streaming, streaming serving, quản lý băng thông Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming CHƯƠNG CÁC CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG TRUYỀN HÌNH STREAMING 4.1 PHÂN TÍCH CƠ SỞ Theo “KẾ HOẠCH XÂY DỰNG TCVN NĂM 2014” Khoa học Công nghệ ban hành ngày 26/12/2013, Thông tin Truyền thông phụ trách xây dựng Dịch vụ truyền hình streaming mạng di động 3G, tham khảo ETSI 102250-2, ITU-T J.247, ITU-R BS.1387-1 Đây coi sở tốt để xây dựng đánh giá chất lượng truyền hình streaming lý sau: Mạng 3G UMTS ETSI chuẩn hóa ITU chấp thuận khuyến nghị IMT-2000, mặt tương đối, tiêu chuẩn ESTI chất lượng dịch vụ mạng UMTS nước triển khai mạng tuân theo áp dụng; Trong phần cập nhật tình hình tiêu chuẩn hóa tổ chức quốc tếgồm tiêu chuẩn QoS ITU, ETSI Việt nam cho thấy tham số chất lượng nói chung, tham số kỹ thuật chất lượng cho dịch vụ cụ thể mạng di động chủ yếu ETSI quy định ETSI TS 102 250; Tiêu chuẩn ETSI TS 102 250-2 nêu đầy đủ tham số đánh giá chất lượng dịch vụ truyền hình streaming như: Độ không khả dụng dịch vụ, thời gian truy nhập dịch vụ, chất lượng âm thanh, hình ảnh, v.v…; Bộ tham số chia thành nhiều phần, bao gồm: định nghĩa chung cho tham số, công thức tổng quát, giá trị điểm lật tương ứng quan sát từ phía người dùng từ phía kỹ thuật mạng lưới; Tiêu chuẩn ETSI TS 102 250-3 mô tả quy trình đo cần thiết để thực đo kiểm, xác định tham số kể trên; - Hầu hết tổ chức chuẩn hóa giới ETSI 3GPP tiêu chuẩn liên quan trực tiếp đến chất lượng dịch vụ truyền hình streaming Duy cóITU với khuyến nghị ITU-T J.247 liên quan đến truyền hình streaming với tiêu điểm chất lượng hình ảnh ITU-R BS.1387-1 với phương pháp đo đánh giá chất lượng âm thanh; - Hiện nay, giải thuật đánh giá điểm thoại MOS cho dịch vụ thoại di động ITU xuất khuyến nghị ITU-T P.861/P.862 (còn gọi PSQM PESQ) áp dụng cho mã hóa băng hẹp P.863 (còn gọi POLQA) áp dụng cho mã hóa băng rộng, giải thuật hầu hết hãng máy đo giới áp dụng Tuy nhiên truyền hình streaming mạng di động 3G âm truyền tải thoại mà có nhạc, âm khác nên giải thuật để đánh giá chất lượng áp dụng khuyến nghị ITU-T P.861/P.862 hay ITU-T P.863 Xuất phát từ thực tế cảm nhận người âm nói chung tín hiệu thoại hoàn toàn khác biệt nên thuật toán lượng tử hóa đoạn mẫu âm (bao gồm tín hiệu thoại, âm nhạc, tiếng động…) có yêu cầu khác hẳn so với tín hiệu thoại Hơn lời thoại Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming người lấy mẫu bao gồm khoảng lặng với đoạn nhạc tính chất không khiến cho giải thuật chỉnh phân đoạn (alignment) áp dụng cho loại tín hiệu khác Hiện tiêu chuẩn ngành chất lượng dịch vụ Bộ Thông tin Truyền thông chuyển đổi thành Quy chuẩn kỹ thuật Về cấu trúc Quy chuẩn kỹ thuật bao gồm hai phần chính: • Chỉ tiêu chất lượng kỹ thuật: quy định tiêu kỹ thuật liên quan đến dịch vụ; • Chỉ tiêu chất lượng phục vụ: phần tiêu quy định tiêu liênquan trực tiếp nhà cung cấp dịch vụ khách hàng 4.2 CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG KĨ THUẬT 4.2.1 Tỷ lệ không truy nhập dịch vụ truyền hình streaming (SS_NA) Định nghĩa: Xác suất thiết bị đầu cuối không nhận gói liệu dòng liệu Việc nhận gói coi hoàn thành xuất tin BUFFERING thiết bị đầu cuối Tỷ lệ tính theo công thức: SS_NA = (4.1) Chỉ tiêu: SS_NA ≤ % Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên dòng truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.2.2 Thời gian truy nhập dịch vụ Định nghĩa: Khoảng thời gian truy nhập dịch vụ tính từ thời điểm bắt đầu gửi yêu cầu phiên dòng truy nhập thời điểm thiết bị đầu cuối nhận gói liệu Khoảng thời gian tính theo công thức: TSSAT (giây) = tnhận gói liệu đầu tiên-tyêu cầu dòng (4.2) Chỉ tiêu: TSSAT ≤10 giây Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên dòng truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.2.3 Chất lượng đoạn âm Định nghĩa: Chỉ số tích hợp chất lượng âm người dùng đầu cuối thu xác định cách tính điểm trung bình với thang điểm MOS từ đến theo Khuyến nghị ITU-R BS.1387-1 Liên minh Viễn thông Thế giới ITU Chỉ tiêu: Chất lượng âm trung bình phải ≥ 3,0 điểm Phương pháp xác định: Phương pháp đo thực theo Khuyến nghị ITU-R BS.1387-1 Số lượng phiên dòng yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming 4.2.4 Chất lượng đoạn hình ảnh Định nghĩa: Chỉ số tích hợp chất lượng hình ảnh người dùng đầu cuối thu xác định cách tính điểm trung bình với thang điểm MOS từ đến theo Khuyến nghị ITU-T J.247 Liên minh Viễn thông Thế giới ITU Chỉ tiêu: Chất lượng hình ảnh trung bình phải ≥ 3,0 điểm Phương pháp xác định: Phương pháp đo thực theo Khuyến nghị ITU-T J.247 Số lượng phiên dòng yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.2.5 Tỷ lệ gián đoạn phát lại dòng (SRCR) Địnhnghĩa: Xác suất dòng liệu phát bị ngừng chừng mà chủ ý người sử dụng Tỷ lệ tính theo công thức: SRCR (%) = Chỉ tiêu: (4.3) % Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.2.6 Tỷ lệ lỗi giải phóng phiên (STFR) Định nghĩa: Xác suất tin RSTP TEARDOWN đầu cuối gửi tới Server mà không nhận tin RSTP 200 OKphản hồi từ server Tỷ lệ tính theo công thức: STFR (%) = Chỉ tiêu: × 100 % (4.4) % Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.2.7 Thời gian giải phóng phiên (TSTT) Định nghĩa: Khoảng thời gian tính từ thời điểm thiết bị đầu cuối gửi tin RSTP TEARDOWN đến thời điểm Server gửi trả lại tin RSTP 200 OK Khoảng thời gian tính theo công thức: TSTT(giây) = tserver hồi đáp tin giải phóng – tThiết bị đầu cuốigửi tin giải phóng (4.5) Chỉ tiêu: TSTT ≤ giây Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming 4.2.8 Tỷ lệ lỗi dòng liệu tạo đệm lại (SRFR) Định nghĩa: Xác suất dòng chế độ tạo đệm lại sau không phát lại Tỷ lệ tính theo công thức: RFR (%) = (4.6) Chỉ tiêu: SRFR ≤ % Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.2.9 Thời gian dòng liệu tạo đệm lại (TSRT) Định nghĩa: Khoảng thời gian tính từ thời điểm xuất tin REBUFFERING tới thời điểm truyền tải dòng liệu sau Khoảng thời gian tính theo công thức: TSRT(giây) = ttruyền tải dòng -txuất tin rebuffering (4.7) Chỉ tiêu: TSRT ≤ giây Phương pháp xác định: Sử dụng phương pháp đo mô phỏng, số lượng phiên truy nhập yêu cầu tối thiểu 000 phiên vào có lưu lượng ngày, vùng phủ sóng Khoảng thời gian tối thiểu hai phiên liên tiếp 10 giây 4.3 CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ 4.3.1 Dịch vụ trợ giúp khách hàng Định nghĩa: Dịch vụ trợ giúp khách hàng dịch vụ trợ giúp, hướng dẫn, giải đáp cho khách hàng dịch vụ Chỉ tiêu: - Thời gian cung cấp dịch vụ trợ giúp khách hàng nhân công qua điện thoại 24 h ngày; - Tỷ lệ gọi tới dịch vụ trợ giúp khách hàng chiếm mạch thành công nhận tín hiệu trả lời điện thoại viên vòng 60 giây ≥ 80% Phương pháp xác định: Thực gọi nhân công tới dịch vụ trợ giúp khách hàng, số gọi thử tối thiểu 250 gọi vào khác ngày 4.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG Chương với tiêu đề tiêu chí đánh giá truyền hình streaming phân tích tính thích hợp sở (ETSI 102250-2, ITU-T J.247, ITU-R BS.1387-1)được Bộ thông tin truyền thông lựa chọn để xây dựng dịch vụ streaming Tiếp theo cụ thể chất lượng kỹ thuật dựa sở lựa chọn tiêu chất lượng phục vụ từ thực tế Trên sở tiêu giúp nâng cao chất lượng dịch vụ truyền hình streaming Đồ án tốt nghiệp đại học Chương Tổng quan truyền hình streaming KẾT LUẬN Công nghệ truyền hình streaming công nghệ phức tạp để triển khai Nhưng với lợi ích mà kỹ thuật truyền hình streaming đem lại, hoàn toàn triển khai kỹ thuật thực tế Trên thực tế việc triển khai streaming mạng Internet diễn từ lâu phổ biến Tuy vậy, streaming di động lại không dễ dàng Điều khó khăn lớn việc đưa tiêu chuẩn chung, tiêu chuẩn hóa dịch vụ điện thoại di động điều cần thiết để vượt qua thách thức việc truyền nội dung đa phương tiện hệ thống thông tin di động 3G Do đó, việc nghiên cứu streaming mạng di động 3G cần thiết để vận dụng triển khai thực tế Trong tương lai không xa, công nghệ truyền hình streaming mạng 3G hứa hẹn mang lại thêm nhiều trải nghiệm cho người dùng, giúp người dùng 3G tận hưởng thêm nhiều tiện ích thú vị, đồng thời đem lại nguồn lợi lớn cho nhà cung cấp dịch vụ viễn thông Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục tài liệu tham khảo DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: Nguyễn Thế Cương, Luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ streaming mạng UMTS (3G) mạng MobiFone”, Học viện Công nghệ Bưu Viễn thông, 2012 Nguyễn Anh Dũng, Luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu công nghệ ứng dụng truyền hình di động”, Đại học giao thông vận tải, 2011 Thuyết minh dự thảo Tiêu chuẩn quốc gia, “Dịch vụ truyền hình streaming mạng di động 3G – yêu cầu chất lượng”, Cục Viễn thông, 2014 Tiếng Anh: Elsen, F Hartung, U Horn, M Kampmann, and L Peters, “Streaming technology in 3G mobile communication systems”, IEEE Computer, vol 34, no 9, pp 46–53, September 2001 ETSI TS 102 250-2 V2.2.1 (04-2011); Speech and multimedia Transmission Quality (STQ);QoS aspects for popular services in mobile networks;Part 2: Definition of Quality of Service parameters and their computation 3GPP TS 26.233, Transparent End-to-End Packet Switched Streaming Services (PSS); General description(Release 4) ETSI, Digital Video Broadcasting (DVB); Transmission System for Handheld Terminals (DVB-H) (ETSI EN 302 304 V1.1.1)," European Telecommunications Standards Institute, Nov 2004 Transparent End-to-End Packet-switched Streaming Service (PSS), 3GPP TS 26.234 H Schulzrinne, A Rao, and R Lanphier,“Real Time Streaming Protocol (RTSP),”IETF RFC 2326, April 1998 Multimedia Broadcast/Multicast Service (MBMS); Stage 1, 3GPP TS 22.146 Luca Superiori, Dissertation “Optimization of Truyền hình streamingover 3G Networks”, Vienna Technical University, 2010 Website: https://sites.google.com/site/embedded247/npcourse/tim-hieu-ky-thuat-videostreaming [...]... Truyền hình streaming trên mạng 3G thì các nhà khai thác sử dụng hạ tầng mạng đã có sẵn có của mạng 3G và sử dụng phổ tần số băng tần 3G Hình 1.5 là tập hợp các công nghệ được sử dụng để truyền tải dịch vụ truyền hình di động Các dịch vụ truyền hình streamingtrên mạng di động cung cấp các dòng âm thanh và hình ảnh tương tự như Streaming trên Internet Khác biệt lớn nhất là dịch vụ truyền hình streaming trên. .. streaming tại Việt Nam 2.1 TÌNH HÌNH TIÊU CHUẨN HÓA CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRUYỀN HÌNH STREAMING TRÊN THẾ GIỚI Chuẩn hóa mạng thông tin di động 3G do 3GPP và 3GPP2 thực hiện 3GPP phát triển mạng GSM tiến tới mạng UMTS, trong khi đó 3GPP2 tiến lên mạng 3G dựa trên nền mạng CDMA Tiến trình này bao gồm tích hợp mạng từ 2G với đặc trưng là mạngchuyển mạch kênh dựa trên mạng báo hiệu SS7 tiến tới các mạng 3G. .. quan về truyền hình streaming Hình 1.6: Mô hình mạng truyền tải dịch vụ truyền hình streaming trên mạng 3G 1.6 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 Chương một đã cung cấp một cái nhìn tổng quát nhất về dịch vụ truyền hình streaming trong tập hợp các dịch vụ truyền hình đã phương tiện, sự ra đời và phát triển cũng như vị trí trong các dịch vụ truyền hình đa phương tiện di động Tiếp theo là sự khái quát các đặc điểm về luồng... và truyền hình streaming trên mạng 3G Mobile TV nhìn chung là là loại hình dịch vụ cung cấp các dịch vụ truyền hình cho các đầu cuối cầm tay di động sử dụng các công nghệ như DVB-H, DMBThay JSDB-T và Truyền hình streaming trên 3G Khi sử dụng các công nghệ này, ngoại trừ Truyền hình streaming trên mạng 3G, thì đều đòi hỏi các nhà khai thác phải xây dựng một hạ tầng mạng mới, trong khi với dịch vụ Truyền. .. THUẬT TRUYỀN HÌNH STREAMING 3.1 CÁC GIAO THỨC SỬ DỤNG TRONG TRUYỀN HÌNH STREAMING Như đã đề cập ở trên, Truyền hình streaming sử dụng cách thức phát lại các đoạn video được lưu trữ trên mạng tới người dùng đầu cuối muốn xem đoạn video mà không cần tải đoạn video đó về trên điện thoại Về bản chất, truyền hình streaming là Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1 Tổng quan về truyền hình streaming quá trình... truyền hình streaming Hình 1.5: Công nghệ sử dụng cung cấp dịch vụ Mobile TV Hình 1.6 là mô hình mạng truyền tải dịch vụ truyền hình streaming trên mạng chuyển mạch gói 3G với các thành phần mạng cơ bản nhất Một dịch vụ truyền hình streaming yêu cầu tối thiểu một Server nội dung và một Streaming Client Server Streaming được đặt tại phía sau giao diện Gi Có thể bổ sung thêm các thành phần mạng khác như... TRUYỀN HÌNH STREAMING Phần này trình bày về tình hình tiêu chuẩn hóa chất lượng dịch vụ truyền hình streaming trên thế giới bao gồm: thông tin về các tổ chức tham gia vào quá trình tiêu chuẩn hóa chất lượng dịch vụ truyền hình streaming; các tiêu chuẩn liên quan đến chất lượng dịch vụ truyền hình streaming của các tổ chức tiêu chuẩn hóa trên thế giới hiện nay và tình hình tiêu chuẩn hóa dịch vụ truyền hình. .. hiệu truyền hình màu và quá trình xử lí dòng video Cuối cùng, chương này còn cho thấy sự thay đổi các công nghệ vô tuyến và sự tích hợp công nghệ streaming trên kiến trúc mạng di động 3G Từ đó, chung ta có thể hinh dung vai trò, vị trí của truyền hình streaming trên nền mạng 3G Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1 Tổng quan về truyền hình streaming 2 CHƯƠNG 2 TÌNH HÌNH TIÊU CHUẨN HÓA CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ TRUYỀN... mã hình ảnh và âm thanh được sử dụng trong công nghệ truyền hình di động qua 3G cũng như tiêu chuẩn chất lượng hình ảnh Hiện tại ITU xuất bản khuyến nghị ITU-T J.247 và ITU-R BS.1387-1có thể được sử dụng để đánh giá đến chất lượng hình ảnh, âm thanh của dịch vụ truyền hình streaming trên nền mạng 3G Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1 Tổng quan về truyền hình streaming 2.1.2 ISO/IEC Tổ chức ISO/IEC nghiên. .. và giải mã hình ảnh và âm thanh được sử dụng trong công nghệ truyền hình di động qua 3G Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1 Tổng quan về truyền hình streaming Hiện tại ISO/IEC chưa có các khuyến nghị liên quan chất lượng dịch vụ truyền hình streaming trên nền mạng 3G 2.1.3 ETSI và 3GPP 3GPP chuẩn hóa UMTS vào cuối năm 1999 và tập chung chủ yếu vào giao diện vô tuyến mới WCDMA và kiến trúc mạng truy nhập