Chất lượng trải nghiệm qoe dịch vụ MyTV ở hội an

TRANG PHỤ BÌA BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LÊ DUY TRUNG CHẤT LƯỢNG TRẢI NGHIỆM (QOE) DỊCH VỤ MYTV Ở HỘI AN LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT Chuyên ngành : Kỹ thuật truyền thông NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC : PGS.TS Nguyễn Hữu Thanh Hà Nội – Năm 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố công trình khác Tác giả LÊ DUY TRUNG MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU 10 DANH MỤC HÌNH VẼ 10 PHẦN MỞ ĐẦU 13 CHƯƠNG : TỔNG QUAN IPTV 15 1.1 Khái niệm 15 1.2 Các dịch vụ cung cấp IPTV 16 1.2.1 Dịch vụ truyền hình quảng bá (BTV): 16 1.2.2 Dịch vụ theo nhu cầu (On-Demand) 16 1.2.3 Dịch vụ tương tác (Interactive) 17 1.2.4 Dịch vụ thông tin truyền thông .18 1.2.5 Các dịch vụ gia tăng khác 19 1.3 Cấu trúc mạng IPTV 20 1.3.1 Mơ hình mạng cung cấp IPTV 20 1.3.2 Video Site 21 1.3.2.1 Super Headend : Trung tâm nhà cung cấp dịch vụ IPTV 21 1.3.2.2 Video Hub Office .21 1.3.2.3 Video Serving Office 22 1.3.3 Mạng truyền dẫn .22 1.3.4 Cách thức hoạt động IPTV .23 1.4 Các kỹ thuật dùng IPTV 24 1.4.1 Kỹ thuật Streaming 24 1.4.2 Mã hóa, đóng gói luồng nội dung 25 1.4.3 Kỹ thuật mã hóa : 25 1.4.3.1 Chuẩn nén MPEG-1 26 1.4.3.2 Chuẩn nén MPEG–2 27 1.4.3.3 Chuẩn nén MPEG–4 28 1.4.3.4 Chuẩn nén H.264/MPEG-4 AVC 28 1.4.3.5 Một số chuẩn nén âm 29 1.4.3.6 Ứng dụng IPTV 30 1.4.4 Kỹ thuật đóng gói .31 1.4.4.1 Dòng ES (Elementary Stream) dòng PES 32 1.4.4.2 Luồng truyền tải MPEG 33 1.4.4.3 Đóng gói truyền tải thời gian thực 33 1.4.4.4 Đóng gói lớp truyền tải 34 1.4.4.5 Lớp IP 34 1.4.5 Kỹ thuật phân phối IPTV 35 1.4.5.1 Phương thức phân phối IPTV 35 1.4.5.2 Giao thức mạng IPTV .36 1.4.5.3 Phân phối multicast 38 1.4.5.4 Công nghệ mạng backbone .40 1.4.5.5 Công nghệ mạng truy nhập băng rộng 41 1.4.5.6 Chất lượng dịch vụ cho IPTV 43 CHƯƠNG : QoS VÀ QoE TRONG IPTV 44 2.1 QOS IPTV 44 2.1.1 Khái niệm QoS 44 2.1.2 Tham số QoS: 45 2.1.3 QoS nhìn từ khía cạnh khác nhau: .45 2.1.3.1 Nhà cung cấp dịch vụ 45 2.1.3.2 Người sử dụng dịch vụ: .46 2.1.4 QoS cho dịch vụ IPTV: 47 2.1.4.1 Yêu cầu dịch vụ IPTV: 47 2.1.4.2 Mơ hình QoS IPTV .48 2.1.4.3 Cách thức đảm bảo QoS IPTV 51 2.1.4.4 Qos mạng IP ứng dụng cho IPTV 53 2.2 QOE 58 2.2.1 Khái niệm 58 2.2.2 Quan hệ QoS QoE 59 2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng QoE .62 2.2.3.1 QoE khách quan 62 2.2.3.2 QoE chủ quan 63 2.2.4 QoE cho dịch vụ IPTV .63 2.2.4.1 Các yếu tổ ảnh hưởng đến QoE cho IPTV 63 2.2.4.2 Đảm bảo QoE IPTV 64 2.2.5 Các mơ hình đánh giá QoE IPTV 64 2.2.5.1 Đánh giá chủ quan .64 2.2.5.2 Đánh giá khách quan 67 CHƯƠNG : CHẤT LƯỢNG TRẢI NGHIỆM MYTV Ở HỘI AN 69 3.1 MyTV 69 3.1.1 Giới thiệu MyTV 69 3.1.1.1 Giới thiệu 69 3.1.1.2 Các dịch vụ MyTV 69 3.1.1.3 Các gói cước cung cấp: 70 3.1.2 Mơ hình cung cấp dịch vụ MyTV 70 3.1.2.1 Sơ đồ tổng qt mơ hình cung cấp dịch vụ MyTV: 71 3.1.2.2 Mơ hình cung cấp dịch vụ MyTV ZTE mạng VNPT 71 3.1.2.3 Các thành phần hệ thống MyTV 73 3.1.3 Mạng truyền tải MyTV 77 3.1.3.1 Mạng lõi 77 3.1.3.2 Mạng MANE 78 3.1.3.3 Mạng truy nhập miền thuê bao 79 3.1.3.4 Lưu lượng multicast 81 3.1.3.5 Truy nhập đầu cuối địa IP 82 3.1.4 Chất lượng dịch vụ MyTV 82 3.1.4.1 Các tiêu chất lượng truyền tải dịch vụ MyTV 83 3.1.4.2 Các tiêu chất lượng nội dung dịch vụ MyTV 83 3.1.4.3 Các tiêu chất lượng điều khiển dịch vụ MyTV 84 3.1.4.4 Các quy định chất lượng truy nhập 84 3.1.5 QoS mạng IP VNPT (Kết nối mạng lõi VN2) 84 3.1.5.1 Thực QoS mạng IP/VNPT 84 3.1.5.2 Triển khai QoS – IP/VNPT 86 3.1.5.3 Áp dụng kỹ thuật QoS IP/VNPT 86 3.1.5.4 Mơ hình QoS cho MyTV 87 3.2 Chất lượng trải nghiệm MyTV Hội An 88 3.2.1 Giới thiệu Hội An 88 3.2.2 MyTV Hội An 90 3.2.2.1 Hạ tầng mạng băng rộng Hội An 90 3.2.2.2 Dịch vụ MyTV Hội An 92 3.2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ MyTV Hội An 94 3.2.2.4 Đảm bảo chất lượng dịch vụ MyTV Hội An 95 3.2.2.5 Thực nghiệm ảnh hưởng chất lượng cáp đồng đến MyTV 96 3.2.2.6 Khảo sát thực tế mối tương quan QoS QoE 98 3.2.3 Đánh giá QoE cho MyTV Hội An 100 3.2.3.1 Đánh giá chất lượng nội dung 100 3.2.3.2 Đánh giá chất lượng dịch vụ: 101 3.2.3.3 Xây dựng phiếu khảo sát: 102 3.2.3.4 Thực khảo sát: 102 3.2.3.5 Phân tích kết khảo sát: 104 3.2.3.6 Đánh giá đề xuất giải pháp 106 KẾT LUẬN 108 TÀI LIỆU THAM KHẢO 110 PHỤ LỤC 113 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ khóa A Từ viết tắt Tên đầy đủ AAC Advanced Audio Coding ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line AGG Aggregate AON Active Optical Networks AVC Advanced Video Coding B BTV Broadcast TV C CA Central Authentication CDN Content Delivery Network CNTT Công nghệ thông tin CPE Customer-premises equipment CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access with Collision Detect CBWFQ Class-base weighted fair queuing DER Distribution Edge Router DF Delay Factor DHCP Dynamic Host Configuration Protocol DSCP Differentiated services code point DSCQS Double-Stimulus Continuous Quality-Scale DSIS Double Stimulus Impairment Scale DSLAM Digital Subscriber Line Access Miltiplexer DRM Digital rights management E EPG Electronic Program Guide F FEC Forward Error Correction H HDTV High-definition television HG Home Gateway HTTP Hypertext Transfer Protocol D I IGMP Internet Group Management Protocol IP Internet Protocol IPTV Internet Protocol TV IPTVCD IPTV Consumer Device IRD Integrated Receiver Decoder ITU International Telecommunication Union L L2SW Switch Layer M MDI Media Delivery Index MEN Metro Ethernet Network MGW MLD Media Gateway Multicast Listener Discovery MLR Media loss rate MOS Mean Opinion Score MPEG Moving Picture Experts Group MPLS Multiprotocol Label Switching MPQM Moving Pictures Quality Metric NSD Người sử dụng NTSC National Television System Committee PAL Phase Alternating Line PBT Provider Backbone Transport PE Provider Edge PON Passive optical network PPPoE Point-to-point protocol over Ethernet PSNR Peak-Signal-to-Noise-Ratio PSTN Public Switched Telephone Network PVR Private Video Record QoS Quality of Service Quality of Experience N P Q QoE R RSVP Resource Reservation Protocol RTP Real-Time Transport Protocol RTCP RTP Control Protocol RTSP Real-Time Streaming Protocol SAMVIQ Subjective Assessment Methodology for Video Quality SCTP Stream Control Transmission Protocol SDI Serial digital interface SDSCE Simultaneous Double Stimulus for Continuous Evaluation SIP Session Initiation Protocol SLA Service Level Agreement SSCQE Single Stimulus Continuous Quality Evaluation STB Set-top box TCP Transmission Control Protocol TTVT Trung tâm viễn thông UDP User Datagram Protocol UPE User facing-Provider Edge VAS Value Added Services VASC Công ty Phần mềm Truyền thông VASC VPI / VCI Virtual Path Identifier / Virtual Circuit Identifier VLAN Virtual LAN VNPT Vietnam Posts and Telecommunications Group VoD Video on Demand VQM Video Quality Metric W WFQ Weighted Fair Queuing Z ZTE Zhongxing Telecommunication Equipment Corporation S T U V DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 : Băng thông chuẩn nén video 31 Bảng 2.1: Mơ hình phân lớp QoS IPTV 48 Bảng 2.2: Phân lớp dịch vụ theo ITU-T Y.1541 54 Bảng 2.3 : Lớp QoS giá trị NP mạng IP (ITU-T Y.1541) 54 Bảng 2.4: Mối liên hệ dịch vụ IPTV QoS class ITU-T Y.1541 57 Bảng 2.5: Các dịch vụ IPTV điển hình lớp QoS tương ứng 58 Bảng 2.6: Điểm MOS 65 Bảng 2.7: Các phương pháp đánh giá chủ quan 66 Bảng 3.1: Chỉ tiêu u cầu chất lượng truyền tải tồn trình MyTV 83 Bảng 3.2: Chỉ tiêu đồng tín hiệu hình tiếng cho MyTV 83 Bảng 3.3: Tham số tiêu QoE MDI cho dịch vụ MyTV 83 Bảng 3.4: Chỉ tiêu thời gian tương tác 84 Bảng 3.5: Tham số đường cáp đồng cho MyTV 84 Bảng 3.6: Quy định phân chia lưu lượng mạng băng rộng VNPT 86 Bảng 3.7 : Dung lượng lắp đặt sử dụng DSLAM Hội An 92 Bảng 3.8 : Tham số QoS thực nghiệm 98 Bảng 3.9 : Kết khảo sát Suy hao MOS từ khách hàng 99 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Mơ hình chuẩn IPTV 20 Hình 2: Cấu trúc mạng IPTV 21 Hình 1.3: Mơ hình hoạt động hệ thống IPTV 23 Hình 1.4: Mơ hình đóng gói luồng nội dung 25 Hình 1.5: Nhóm ảnh GOP 27 Hình 1.6: Mơ hình phân lớp H.264-AVC 29 Hình 1.7: Lớp đóng gói tín hiệu 32 Hình 1.8: MPEG-2 TS, ghép video, audio thông tin 33 10 ... Dịch vụ MyTV Hội An 92 3.2.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ MyTV Hội An 94 3.2.2.4 Đảm bảo chất lượng dịch vụ MyTV Hội An 95 3.2.2.5 Thực nghiệm ảnh hưởng chất lượng. .. 3.1.4 Chất lượng dịch vụ MyTV 82 3.1.4.1 Các tiêu chất lượng truyền tải dịch vụ MyTV 83 3.1.4.2 Các tiêu chất lượng nội dung dịch vụ MyTV 83 3.1.4.3 Các tiêu chất lượng điều khiển dịch. .. cho MyTV 87 3.2 Chất lượng trải nghiệm MyTV Hội An 88 3.2.1 Giới thiệu Hội An 88 3.2.2 MyTV Hội An 90 3.2.2.1 Hạ tầng mạng băng rộng Hội An 90 3.2.2.2 Dịch