IPTV: Công nghệ truyền hình tương lai

Phát quảng bá (broadcasting)

Nguyên lý hoạt động của hệ thống quảng bá: trong đó MBone (mạng xương sống của hệ thống đa điểm) chính là đường trục Internet. Tuy nhiên người sử dụng chỉ theo lệnh của bộ quản lý nội dung (content manager) để được giới thiệu nội dung chương trình hữu quan.

Một số đặc tính của IPTV

Cá nhân hóa: Một thệ thống IPTV từ kết cuối đến kết cuối hỗ trợ truyền thông tin hai chiều và cho phép người dùng ở kết cuối cá nhân hóa những thói quen xem TV của họ bằng cách cho phép họ quyết định những gì họ muốn xem và khi nào họ muốn xem. Yêu cầu về băng thông thấp: Thay vì phân phối trên mọi kênh để tới mọi người dùng, công nghệ IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ chỉ truyền trên một kênh mà người dùng yêu cầu.

Television

Hầu hết mọi người đều cảm thấy quen thuộc với việc phát sóng thông qua các phương tiện truyền thông khác nhau ví dụ qua vô tuyến, hệ thống cáp và gần đây truyền hình phát sóng thông qua giao thức Internet (IP networks). Phương thức truyền dẫn vô tuyến tương tự tuy không phát là phương thức dẫn đầu tiên đối với truyền hình nhưng do ưu điểm là giá thành rẻ, phạm vi phủ sóng tương đối lớn nên phương thức truyền dẫn này đã phát triển mạnh mẽ trong thế kỷ trước, khi truyền hình mới ra đời.

Chuẩn nén sử dụng trong IPTV

VD: nếu trên hình có một bức tường, bức tường vẫn xuất hiện liên tục trong 30 hình tiếp theo, mà không thay đổi ( bức tường đó không thay đổi trong vòng 1s), thay vì mã hóa 30 lần liên tục trong 1s, nên thời gian chỉ gửi đi các thông tin dự đoán chuyển động giữa những frame hình, trong trường hợp của bức tường trong VD trên, dự đoán chuyển động được đặt = 0. Nếu tốc độ bit có sự thay đổi lớn thì khó có thể truyền đi trong mạng IP, vì thế nhiều bộ mã hóa bao gồm cả chức năng đệm để có thể điều khiển và quản lí tốc độ chung mà tại đó các bit được truyền đi tới tầng tiếp theo của hệ thống sản xuất video. Nếu chia các gói PES có độ dài khác nhau thành các gói TS có độ dài không đổi (mỗi gói TS được bắt đầu bằng TS header và thường có chiều dài 188 bytes) và truyền các gói này đi sau khi đã cộng với dòng bit điều khiển dùng để mô tả chương trình (cũng được đóng gói thành các gói truyền tải), ta sẽ có dòng truyền tải TS, hình 3.24.

Trong MPEG-4, tất cả các đối tượng có thể được mã hoá với sơ đồ mã hoá tối ưu riêng của nó – video được mã hoá theo kiểu video, text được mã hoá theo kiểu text, các đồ hoạ được mã hoá theo kiểu đồ hoạ - thay vì việc xử lý tất cả các phần tử ảnh pixels như là mã hoá video ảnh động. Mặt khác, những tiêu chuẩn MPEG được thiết kế hướng tới mục tiêu lưu trữ Video chẳng hạn như trên đĩa quang DVD, quảng bá Video số trên mạng cáp, đường truyền số DSL, truyền hình vệ tinh hay những ứng dụng truyền dòng Video trên mạng Internet hoặc thông qua mạng không dây (wireless). • Khai thác triệt để sự dư thừa về mặt không gian tồn tại giữa các hình ảnh liên tiếp bởi một vài mã của những Block gốc thông qua dự đoán về không gian, phép biến đổi, quá trình lượng tử và mã hoá Entropy (hay mã có độ dài thay đổi VLC).

Cuối cùng, Vector chuyển động hay các mode dự đoán liên ảnh được liên kết với thông tin của hệ số biến đổi lượng tử hóa và được mã hoá sử dụng mã Entropy như mã hoá chiều dài biến đổi thích ứng theo tình huống CAVLC (context-adaptive variable length code) hay mã hoá theo số học nhị phân thích ứng theo tình huống CABAC (context-adaptive binary arithmetic coding).

Mô hình IPTV và truyền tải các nội dung MPEG

Lớp tiếp theo trong mô hình truyền thông IPTV làm nhiệm vụ tạo nên dòng truyền tải, bao gồm 1 dòng liên tiếp, những gói này thường được gọi là các gói TS được tạo ra bằng cách ngắt các gói PES thành các gói TS có kích thướt cố định là 188 byte độc lập với thời gian. Nó sẽ chỉ ra gói nào thuộc dòng nào.Các gói thuộc dòng nào thì sẽ có cùng ID chương trình.Bộ phân kênh trong bị của người sử dụng dùng thông tin để phân biệt các loại gói khác nhau.chú ý rằng các gói null có ID chương trình = 8191. Vì thế khi một thiết bị người dùng(IPTVCD) yêu cầu một chương trình, bảng chương trình kết hợp sẽ được kiểm tra, sau đó sẽ kiểm tra bảng chương trình ánh xạ để định nghĩa các IP chương trình về gói âm thanh, hình ảnh và dữ liệu liên kết với chương trình đó.

Trong ví dụ này, thuê bao lựa chọn chương trình1 và thiết bị IPTV của người sử dụng định vị toàn bộ các gói truyền tải với ID chương trình là 36 đối với phần hình ảnh của chương trình và các gói với ID chương trình là 3 với các phần âm thanh của chương trình. • Hỗ trợ điều khiển luồng : bên cạnh vấn đề sửa lỗi và thiết lập kết nới logic, giao thức TCP còn hỗ trợ điều khiển tốc độ bit luồng dữ liệu gửi đi, có thể gây ra nhiều trở ngại trong việc truyền và nhận nội dung IPTV. Đặc điểm của truyền video: video bao gồm một chuỗi các ảnh liên tiếp, bất cứ khi nào xảy ra ngắt với tốc độ mà tại đó các hình ảnh này được xử lí và hiển thị trên ITVCD cũng làm giảm chất lượng hình ảnh hiển thị và ảnh hưởng tới người sử dụng.

Mặc dù UDP là giao thức được lớp giao vận ưu tiên sử dụng hơn cho việc phân phối nội dung IPTV trên mạng băng rộng, nhưng nó cũng ko phải là giao thức đang tin cậy và nó không hỗ trợ việc sửa lỗi hay giải quyết vấn đề các gói đến IPTVCD không theo đúng thứ tự.

Ưu điểm của IPTV

• Người dùng có thể lựa chọn những bộ phim mình ưa thích và xem bất cứ lúc nào họ muốn thông qua dịch vụ VoD. • IPTV không bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong thời tiết không giống như truyền hình cáp và DTH. Bên cạnh là một dịch vụ chất lượng cao, IPTV hầu như không bị gián đoạn đường truyền do thời tiết xấu.

• Vì IPTV là dựa trên giao thức Internet, nên nhạy cảm với sự trễ gói, mất mát và kết nối IPTV không phải là đủ nhanh.

So sánh IPTV với truyền hình Internet và CATV, DTH

Ví dụ như, để download các chương trình TV từ trên mạng Internet, đôi khi cần phải cài đặt các phần mềm media cần thiết để xem được nội dung đó. Nguyên nhân: mức đầu vào khuếch đại vượt mức ngưỡng, dẫn đến hiện tượng đỉnh tín hiệu bị cắt, những xung tín hiệu đạt mức đỉnh sẽ hiển thị là xung trắng trên màn hình. Đo kiểm tra mức tín hiệu đầu vào của khuếch đại, lắp đặt bổ xung thiết bị để điều chỉnh mức tín hiệu đảm bảo chất lượng tín hiệu đầu vào như thiết kế đối với khuếch đại.

Nếu không bị mất điện thì ra hiện trường kiểm tra đo đạc thực tế trên mạng để xác định vị trí đứt cáp, hỏng thiết bị. Cần kiểm tra lại tuyến cáp đến nhà thuê bao hoặc tuyến cáp trục đến hộp cấp tín hiệu cho thuê bao, hoặc thiết bị chia cho thuê bao có thể hỏng một đường.