Tìm hiểu dịch vụ mobile TV và triển khai trên mạng truy cập VASC

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn “Tìm hiểu dịch vụ MobileTV triển khai mạng truy cập VASC” thực hướng dẫn PGS.TS Đăng Văn Chuyết- Viện Công nghệ thông tin truyền thông, trường Đại học Bách khoa Hà Nội Mọi trích dẫn tài liệu tham khảo sử dụng luận văn rõ nguồn gốc Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm lời cam đoan Hà Nội, ngày 25 tháng 03 năm 2015 Tác giả luận văn Nguyễn Tuấn Anh Xác nhận giáo viên hướng dẫn mức độ hoàn thành luận văn tốt nghiệp cho phép bảo vệ Hà Nội, ngày 25 tháng 03 năm 2015 Giáo viên hướng dẫn PGS.TS Đăng Văn Chuyết MỤC LỤC Lời cam đoan CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ Phần I Tổng quan dịch vụ MTV 11 Giới thiệu dịch vụ 11 Sự ưu việt MobileTV so với phương thức truyền hình khác 11 Giải pháp kỹ thuật - công nghệ 11 3.1 Phân tích, lựa chọn giải pháp kỹ thuật - công nghệ 12 3.2 Lựa chọn chuẩn nén hình ảnh 13 3.3 Lựa chọn giao thức mạng 14 3.4 Lựa chọn công nghệ mạng truy nhập: 17 Hệ thống mạng cung cấp dịch vụ MobileTV: 17 4.1 Các thành phần hệ thống MobileTV 17 4.2 Lựa chọn giải pháp kỹ thuật 19 Yêu cầu kỹ thuật tổ chức hệ thống mạng cung cấp dịch vụ MobileTV 20 5.1 Yêu cầu chung: 20 5.2 Yêu cầu cụ thể: 20 5.3 Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ cho MobileTV: 21 Hệ thống quản lý cung cấp nội dung dịch vụ MobileTV 23 6.1 Tìm hiểu tổng quan lập trình Website 24 6.1.1 Tổng quan lập trình Java 25 6.1.2 Framework JSP 26 6.2 Mã hóa Link xem kênh liveTV 28 6.2.1 Dùng thuật toán mã hóa MD5 29 Hệ quản trị sở liệu Oracle 29 7.1 Giới thiệu 29 7.2 Đặc điểm bật Oracle 29 Cấu hình chạy wapsite,website Tomcat 35 8.1 Giới thiêu: 35 8.2 Hướng dẫn cấu hình 36 Phần II Các hệ thống MobileTV có 38 1.Tổng Công ty truyền thông đa phương tiện VTC 38 Trung tâm điện thoại di động CDMA (Stelecom) 39 Kết Luận 42 Phần III – Lựa chọn giải pháp tìm hiểu công nghệ HSDPA 43 1.Giới thiệu chung 43 Công nghệ HSDPA 44 Kỹ thuật công nghệ HSDPA: 46 3.1 46 Truyền dẫn kênh chia sẻ 3.2 Yêu cầu lặp lại tự động hỗn hợp nhanh H-ARQ 49 3.3 Trình tự nhanh hợp lý Node B 50 3.4 Lựa chọn vị trí tế bào nhanh FCSS 51 3.5 Khoảng thời gian truyền dẫn ngắn TTI 51 3.6 Yêu cầu lặp lại tự động hỗn hợp nhanh H-ARQ 52 Giải pháp HSDPA cho WCDMA 53 4.1 Nguyên lý HSDPA 54 4.2 Cấu trúc kênh HSDPA 55 4.3 Điều chế thích ứng, mã hoá truyền dẫn đa mã 57 4.4 H- ARQ 57 4.5 Sắp xếp gói tin 58 Phần IV Phân tích thiết kế hệ thống MobileTV 60 Phát biểu toán 60 Phân tích yêu cầu 61 2.1 Yêu cầu chức 61 2.2 Yêu cầu phi chức 61 2.3 Các mô hình xử lí 62 2.3.1 Sơ đồ phân rã chức 63 2.3.2 Biểu đồ luồng liệu mức khung cảnh 65 2.3.3 Biểu đồ luồng liệu mức đỉnh 66 2.3.4 Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh 67 2.3.4.1 Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý người dùng 67 2.3.4.2 Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý phản hồi,bình luận 67 2.3.4.3 Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý kênh 68 2.3.4.4 Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý giao dịch 69 2.4 Sơ đồ E-R 70 2.5 Thiết kế sở liệu 71 2.6 Sơ đồ quan hệ bảng 76 2.7 Sitemap 77 2.8 Thuật toán 78 2.9 Thiết kế giao diện 79 2.9.1 Giao diện website 79 2.9.2 Giao diện wapsite 83 2.10 Đánh giá kết thử nghiệm 89 Phần V KẾT LUẬN 90 Danh mục tài liệu tham khảo sử dụng luận văn 91 CÁC THUẬT NGỮ VIẾT TẮT MPE (Multiprotocol Encapsualtion) Đóng gói đa giao thức IP (Internet Protocol) Giao thức Internet DMB Digital Multimedia Broadcast DAB Digital Audio Broadcast DVB-H DVB Handheld system DVB-H services Nội dung tải hệ thống DVB-H TPS (Transmission Parameter Signalling) Báo hiệu thông số truyền FEC (Forward Error Corection) Sửa lỗi tiến Bursr zise Số bit lớp mạng (Network Layer) giới hạn xung ghép kênh theo thời gian (time sliced burst) Datagram Một gói lớp mạng với thông tin địa đầy đủ, cho phép tới điểm cuối mà không cần thông tin bổ sung IP/MAC stream Dòng liệu gồm header địa chứa địa IP / MAC, (IP/MAC stream gói gọn ghép kênh dòng truyền MPEG-2 Ví dụ dòng truyền multicast IP tải MPE section) Off-time Thời gian hai time sliced burst Trong thời gian off-time gói truyền tải phân phối dòng truyền sơ cấp tương ứng MPE – FEC Phương pháp để bổ sung FEC vào datagram phân phối phần (section) MPE Network layer Một lớp OSI (Open System Interconnection) định nghĩa ISO/IEC Time – slicing Phương pháp phân phối MPE section MPE – FEC burst Đây dạng ghép kênh theo thời gian UMTS Universal Mobile Telecommunications System AMC Adaptive Modulation and Coding: Mã hoá điều chế thích ứng ARQ Automatic Repeat reQuest: Yêu cầu lặp tự động BLER Block Error Rate : Tỉ lệ lỗi khối CQI Channel Quality Indicator: Chứ thị chất lượng kênh DL Downlink: Đường xuống DPCH Dedicated Physical Channel: Kênh vật lý dành riêng H- ARQ Hybrid ARQ: Yêu cầu lặp tự động lai HSDPA High-Speed Downlink Packet Access: Truy nhập gói đường xuống tốc độ cao HS-DPCCH (High-Speed Dedicated Physical Control Channe) Kênh điều khiển vật lý dành riêng tốc độ cao HS-DCCH (High-Speed Downlink Shared Channel) Kênh chia sẻ đường xuống tốc độ cao HS-PDSCH (High-Speed Physical Downlink Shared Channel) Kênh vật lý chia sẻ đường xuống tốc độ cao HS-SCCH (High-Speed Shared Control Channel) Kênh đIều khiển dùng chung tốc độ cao MAC Medium Access Control: Điều khiển truy nhập trung bình QAM Quadrature Amplitude Modulation: Điều chế biên độ cầu phương RLC Radio Link Control: Điều khiển liên kết vô tuyến RNC Radio Network Controller: Khối điều khiển mạng vô tuyến SAW Stop And Wait: Dừng lại chờ TCP Transmission Control Protocol: Giao thức điều khiển truyền dẫn TPC Transmit Power Control: Điều khiển công suất phát TTI Transmission Time Interval: Đan xen thời gian truyền dẫn UE User Equipment: Thiết bị người sử dụng UL Uplink: Đường lên DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Yêu cầu băng thông chuẩn nén Bảng 2:Thông lượng ứng với phương thức điều chế khác Bảng 3: Bảng khách hàng Bảng 4: Bảng gói cước Bảng 5: Bảng giao dịch Bảng 6: Bảng Kênh Bảng 7: Bảng nhóm kênh Bảng 8:Bảng chi tiết kênh Bảng 9: Bảng phản hồi Bảng 10: Bảng bình luận Bảng 11: Bảng quản trị DANH MỤC HÌNH VẼ Hình vẽ 1: So sánh hoạt động chuẩn nén Hình vẽ 2: So sánh lưu lượng sử dụng Unicast Multicast HÌnh vẽ 3:Sơ đồ kiến trúc tổng quát hệ thống MobileTV Hình vẽ 4: Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ MobileTV Hình vẽ 5: Biểu đồ Q1 2014 Hình vẽ 6: Kiến trúc ứng dụng Web Hình vẽ 7: Hiệu phổ HSDPA Hình vẽ 8:Độ trễ tín hiệu đường truyền công nghệ khác Hình vẽ : Thời gian mã chia sẻ HS-DSCH Hình vẽ 10 : Cơ cấu truyền dẫn HS-DSCH Hình vẽ 11: Trình tự nhanh hợp lý Hình vẽ 12:Quá trình truyền lại block liệu IR Hình vẽ 13:Tổng quan HSDPA Hình vẽ 14: Cấu trúc kênh HSDPA Hình vẽ 15: Biểu đồ phân cấp chức Hình vẽ 16 : Biểu đồ luồng liệu mức khung cảnh Hình vẽ 17: Biểu đồ luồng liệu mức đỉnh Hình vẽ 18: Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý người dùng Hình vẽ 19: Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý phản hồi,bình luận Hình vẽ 20: 3Sơ đồ luồng liệu mức đỉnh chức quản lý sản phẩm Hình vẽ 21 Màn hình đăng nhập Hình vẽ 22:Đang nhập thành công Hình vẽ 23:Chọn xem kênh Hình vẽ 24:Danh sách kênh Hình vẽ 25:Tạo kênh Hình vẽ 26: Cập nhật kênh Hình 27: Giao diện khách hàng chưa mua gói Hình vẽ 28:Giao diện khách hàng mua gói Hình vẽ 29: Giao diện tài khoản Hình vẽ 30:Lịch sử giao dịch Đăng ký Đăng nhập Start Start Check Form Validation Input User Name & Password Check Members In Database No Inform Err Check Database Yes Insert Into Database No Go To Member’s Homepage Yes Inform Register Successfully finish finish Inform Err 2.9 Thiết kế giao diện 2.9.1 Giao diện website Hình vẽ 21 Màn hình đăng nhập Hình vẽ 22:Đang nhập thành công Hình vẽ 23:Chọn xem kênh Hình vẽ 24:Danh sách kênh Hình vẽ 25:Tạo kênh Hình vẽ 26: Cập nhật kênh 2.9.2 Giao diện wapsite Trang chủ thị kênh nhóm Hình 27: Giao diện khách hàng chưa mua gói Hình vẽ 28:Giao diện khách hàng mua gói Hình vẽ 29: Giao diện tài khoản Hình vẽ 30:Lịch sử giao dịch 2.10 Đánh giá kết thử nghiệm Trong test thử nghiệm cho kết sau:  Về giao diện sử dụng: Giao diện bố trí hợp lý, đơn giản, dễ thao tác, thuận tiện trong tác vụ như: tìm kiếm, xem thông tin kênh, xem chi tiết kênh, đăng ký, đăng nhập.Thuận tiện theo dõi thông tin cập nhật  Về chức năng: Hệ thống phân phân tích thiết kế đầy đủ chức cần thiết cho hệ thống hoạt động như: + Người quản trị : có riêng hệ thống đầy đủ chức quản lý cho phép người dùng dễ dàng quản lý thông tin cập nhật thông tin kênh thông tin khách hàng cách nhanh chóng + Khách hàng : Các chức thiết kế cho đối tượng hệ thống giao diện đầy đủ trực quan nhằm giúp cho người mua hàng dễ dàng thao tác như: xem kênh, tìm kiếm kênh, xem chi tiết kênh  Về tốc độ truy xuất liệu: Do thiết kế lập trình ngôn ngữ Java sở liệu Oracle thành phần có tốc độ nhanh nên thao tác hệ thống gần tức thì, giảm thiểu thời gian thao tác hệ thống khách hàng người quản trị Nói chung tính hệ thống hoạt động nhanh, ổn định, dễ sử dụng xác với thiết kế ban đầu Phần V KẾT LUẬN Với mục tiêu đề tài nghiên cứu, tìm hiểu dịch vụ MobileTV luận văn đã: Nghiên cứu tìm hiểu khái niệm dịch vụ MobileTV (các mô hình dịch vụ, mô hình triển khai… dịch vụ MobileTV), lợi ích việc sử dụng dịch vụ MobileTV khách hàng cuối nêu mục tiêu đề tài Khảo sát sâu nghiên cứu, tìm hiểu phân tích yêu cầu hệ thống dịch vụ MobileTV gồm: Khảo sát hệ thống hoạt động, phát vấn đề yếu hạn chế hệ thống tại, đưa mục tiêu phương án hệ thống giải tối ưu khắc phục yếu hạn chế hệ thống cũ, phân tích yêu cầu chức liệu hệ thống Thiết kế xây dựng ứng dụng quản lý kênh dịch vụ MobileTV bao gồm vấn đề: Kiến trúc hệ thống, tảng công nghệ lập trình Java, thiết kế sở liệu, thiết kế xử lý, thiết kế giao diện thiết kế chương trình Triển khai đánh giá kết thử nghiệp với vần đề: Triển khai ứng dụng quản lý Kênh dịch vụ MobileTV tiến hành thử nghiệm hoạt động chương trình đánh giá kết thu Vấn đề quản lý xây dựng hệ thống MobileTV vấn đề lớn phức tạp Do hạn chế thời gian kiến thức nên luận văn số hạn chế định Do hướng phát triển tác giả tiếp tục nghiên cứu vấn đề chưa nắm rõ công nghệ thích hợp dịch vụ MobileTV phát vấn đề bất cập hạn chế luận văn để hoàn thiện công trình nghiên cứu Danh mục tài liệu tham khảo sử dụng luận văn: [1] Transmission system for Handheld Terminals (DVB –H) DVB Document A 081 June 2004 [2] DVB –H Outline HenriKsson 09/12/2003 [3] DVB Update Digital Terrestrial TV Broadcasting Peter MacAvock, Executive Director, the DVB Project Office ASEAN Digital Broadcasting Meeting Brunei Darussalem, 15, 16/3/2004 [4] Mobile and Portable DVB-T Radio Access Interface Specification, European Industry Association EICTA, MBRAI-02-16 [5] IP Datacasting – Bringing TV to the Mobile Phone, White Paper, Nokia [6] OMA Digital Rights Management version 1.0 , Open Mobile Alliance,OMA-DRMv1_0-20031113-C; [7] OMA Billing Framework 1.1, Open Mobile Alliance, OMA-WBF-v1_0-20021216-C [8] Digital Video Broadcasting (DVB); Transmission System for Handheld Terminals (DVB-H), proposed standard for ETSI [9] DigiTAG "Television on a handheld receiver – broadcasting with DVB-H", 03/2005 [10] Michaenl Kornfeld & Ulrich Reimers "DVB-H – The emerging standard for mobile data communication", 1/2005 [11] D CHASE, “Code combining: A maximum-likelihood decoding approach for combining an arbitrary number of noisy packets,” IEEE Transactions on communications, Vol com-33, No.5, May 1985 [12] Motorola, “Performance Comparison of Hybrid-ARQ Schemes”, TSG-RAN WG#17, 20th-24th Oct 2000 [13] Ericsson, “WHITE PAPER: WCDMA Evolved,” 2004 [14] Motorola, “Performance comparison of Hybrid-ARQ schemes” ,3GPP input paper TSGR#17(00)1396, 2000 [15] Motorola, “Performance comparison of Hybrid-ARQ schemes: Additional results,” 3GPP input paper TSGR1#18(00)0044, 2001 [16] NAVEEN SHANKPAL, “HSDPA: Higher Data Rates for WCDMA(UMTS)”, Institute for Communications Engineering (LNT) ,Institute of Communication Networks (LKN) 12.2004 [17] http://vi.wikipedia.org/wiki/Java_(ngôn ngữ lập trình) [18] http://vi.wikipedia.org/wiki/MD5 [19] http://vi.wikipedia.org/wiki/Oracle ... Wap VASC VMS Mobile Hình vẽ 4: Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ MobileTV Hệ thống quản lý cung cấp nội dung dịch vụ MobileTV Dịch vụ MobileTV dịch vụ giá trị gia tăng tảng 3G , dịch vụ. .. VoD, truy n mạng Internet tích hợp với tính an ninh thiết bị đầu cuối phía thuê bao Mạng truy nhập: Hạ tầng mạng IP băng rộng để truy n dịch vụ từ nhà cung cấp đến khách hàng Hệ thống quản lý mạng. .. Hệ thống mạng cung cấp dịch vụ MobileTV: 4.1 Các thành phần hệ thống MobileTV Mạng truy nhập: Mạng truy nhập tận dụng phần hạ tầng mạng truy nhập GSM, CDMA, 3G có sẵn phát triển Vinaphone, Mobiphone,