Chức năng chính của hệ thống thiết bị trung tâm này là thu nhận tín hiệu từ các nguồn tín hiệu khác nhau, sau đó ghép thêm chương trình truyền hình và phát thanh của các Đài phát thanh – truyền hình rồi truyền đến các thuê bao. Tại Trung tâm này cũng có một hệ thống máy tính trạm kết nối với nhau để thực hiện quản lý, tính cước thuê bao.
Các thiết bị cần có bao gồm:
a) Các bộ chuyển đổi tín hiệu quang – điện
Để truyền các luồng tín hiệu từ các nhà đài về ISP, các thiết bị này được dùng chung cho cả phần dịch vụ số IPTV và dịch vụ số trên cáp.
Các bộ là IRT (Integrated receiver/decoder) dùng để chuyển các tín hiệu kênh truyền hình đựơc đóng gói dưới dạng ASI và chuyển qua cáp quang về trụ sở của ISP, sau đó được giải mã và đưa vào hệ thống phát Optibase Encoder chuyển thành IP. (Chi tiết sơ đồ thiết bị tham khảo phục lục số 4).
40
Dùng để chuyển tín hiệu source từ các đài truyền hình địa phương về Head End (Tham khảo sơ đồ lấy source bằng cáp quang, truyền dẫn IP từ các đài tỉnh về hệ thống xử lý trung tâm của FPT tại HCM ở phụ lục số 5).
Hệ thống cáp quang backup chạy song song riêng biệt để hỗ trợ chuyển tín source tín hiệu từ các đài truyền hình địa phương về Head End và ngược lại. Nhằm để đảm bảo tính liên tục về tín hiệu và chất lượng của dịch vụ và được giám sát chặt chẽ và bảo mật từ tuyến truyền dẫn đến thiết bị đầu cuối nhằm hạn các rủi ro xảy ra và đảm bản tính an toàn an ninh mạng đúng các quy định của pháp luật.
c) Các Antena Parabol và đầu thu tín hiệu vệ tinh
Dùng để thu các kênh từ vệ tinh dùng cho dự phòng một số kênh địa phương tại Việt Nam. (chi tiết tham khảo phục lục số 6).
d)Các hệ thống monitor kiểm tra tín hiệu
Hệ thống giám sát (monitor) các kênh chương trình đang cung cấp:
- Hiện tại tất cả các kênh truyền hình được cung cấp tới khách hàng phải được bộ phận kỹ thuật giám sát liên tục 24/7.
- Tất cả các kênh được hiển thị trên màn hình LCD, trên mỗi màn hình có thể hiển thị được 12 kênh truyền hình đang phát.
- Khi có sự cố mất kênh truyền hình, nhân viên phụ trách sẽ liên hệ với các bộ phận có liên quan để thông báo đến khách hàng cũng như khắc phục sự cố.
- Các phần mềm được sử dụng để giám sát các kênh truyền hình hiện tại đang sử dụng là phần mềm mã nguồn mở (open source) VLC Player.
Ghi nhận các gián đoạn trong quá trình cung cấp dịch vụ:
- Tất cả các thiết bị dùng để phát kênh truyền hình (Encoder & IRD) cũng như cung cấp các nội dung theo yêu cầu (VoD) đều được hỗ trợ giao thức SNMP giúp ích cho việc theo dõi, ghi nhật ký để ghi lại sự cố có thể xảy ra trong hệ thống. - Các phần mềm dùng để theo dõi hệ thống được sử dụng là Zenoss, OpenNMS,
Cacti, Opsview Các phần mềm này là phần mềm mã nguồn mở đang được sử dụng phổ biến trong các hệ thống mạng, dịch vụ cũng như số lượng thiết bị lớn. - Hệ thống theo dõi hệ thống này có các chức năng cơ bản sau :
41
o Theo dõi được tài nguyên của các máy chủ đang phát trên hệ thống (CPU, Memory, disk usage…).
o Quản lý các sự kiện phát sinh trong hệ thống như: kết nối mạng bị mất, dung lượng đĩa trống trên thiết bị (máy chủ VoD) không còn nhiều… o Gởi thông tin cảnh báo tới bộ phận kỹ thuật thông qua email.
o Quản lý các thiết bị thông qua giao diện Web.
o Giúp thống kê về sự cố xảy ra cũng như hiệu xuất sử dụng của hệ thống. o Hệ thống gíam sát an ninh cho hệ thống giám sát (monitor) các kênh chương
trình và các dịch vụ giá trị gia tăng.
e) Bộ mã hóa tín hiệu (Encoder)
Gợi ý dùng của Optibase/VITEC, các thiết bị dùng như MGW5100, MGW1100, MGW1000....
Bộ mã hóa tín hiệu video (ASI, composite, SDI) Multichannel Video Encoder: Dùng cho các nguồn tín hiệu chương trình thu từ đài địa phương về, dùng để điều chế IP và chuyển về FPT qua đường cáp quang.
Chức năng:
- Mã hóa tín hiệu video dạng composite hoặc dạng ASI, SDI
- Có chức năng CBR/VBR
Đặc tính:
- Đầu vào (cấu tạo cho 1RU/6RU/13RU chassis)
Video: 4 kênh composite hoặc ASI, SDI trên một board mạch Audio: 2 10x2 tín hiệu số hoặc tương tự
- Đầu ra: Dạng gói IP (cổng 10/100/1000 Base – T Ethernet)
Như vậy bộ mã hóa này được dùng để mã hóa tín hiệu video dạng Composite hoặc SDI sang dạng MPEG-4 H.264 đóng gói IP đưa vào GbE Switch để đưa sang bộ ghép tín hiệu số.Hệ thống là tập trung đồng nhất và sử dụng nhà cung cấp thiết bị hàng đầu thế giới là Optibase với sự hỗ trợ và cắt cử chuyên gia hỗ trợ về mặt kỹ thuật công nghệ khi cần thiết, trong qua trình vận hành cần nâng cấp hoặc tăng kênh hệ thống có thể hỗ trợ để thực hiện. Đồng thời hệ thống đang vận hành có thể tích hợp nhiều loại thiết bị đầu cuối phù hợp với nhu cầu thị trường và khả năng cung cấp thiết bị của nhà sản xuất.
42
Hình 2.7 Bộ giải mã MGW S100
Thông số:
Mã hóa đến 54 kênh truyền hình theo định dạng MPEG-4 H.264
• Chuyển mã các nguồn tín hiệu DVB MPEG-2 sang tất cả các định dạng: MPEG- 1/MPEG-2 /Windows Media /MPEG-4 AVC (H.264) và VC1
• Mã hóa MPEG-1, MPEG-2, chuẩn Windows Media (cho máy tính để bàn), MPEG-4 AVC (H.264) và kỹ thuật VC1.
• Chuyển đổi chuẩn MPEG-2 trên DVB-ASI sang MPEG-2 trên nền IP (DTA) • Hỗ trợ đầu ra Unicast, Multicast và Multi-unicast
• Hỗ trợ chuẩn IP trên Gigabit/100BT Ethernet và IP trên các giao tiếp ATM (IpoA) OC-3/STM-1.
• Hỗ trợ tải lên thời gian thực với tất cả các chuẩn máy chủ video.
• Nền tảng cPSB 2.16 mức cho nhà cung cấp với khả năng thay nóng, cắm nóng cho tất cả các thành phần có thể tháo lắp và hệ điều hành thời gian thực VxWorks.
• Giải pháp tích hợp không có điểm hư hỏng cục bộ (phải có dự phòng).
f) Bộ Ghép kênh
43
Hình 2.8 Bộ ghép kênh NDS3172A ASI
NDS3712A ASI Mux-Scrambler là thiết bị ghép kênh tiên tiến nhất, có thể thực hiện vừa ghép kênh, vừa xáo trộn , kết hợp với các hệ thống CAS khác, là giải pháp chuyên cho các hệ thống TV-Broadcasting Headend.Hỗ trợ 8 đầu vào ASI , và hỗ trợ 2 ASI, 2 IP đầu ra.
Tính năng :
o Tương thích hoàn toàn chuẩn ISO13818 và EN300468 o Các tính năng xáo trộn, ghép kênh và giải điều chế tích hợp o 8 đầu vào ASI
o Tái ghép kênh luồng vận chuyển MPEG-2 và MPEG-4 o Ghép kênh luồng mã hóa SPTS và MPTS
o Hỗ trợ ánh xạ lại PID và PCR chính xác o Hai nhóm đầu ra TS (mối nhóm có 2 kênh) o Hai đầu ra kênh IP
o Hỗ trợ chỉnh sửa PSI/SI
o Hỗ trợ đầy đủ hệ thống trộn DVB (ETR289)
o Tương thích với thuật toán trộn phổ biến của DVB, hỗ trợ chế độ trộn mã hóa đồng thời (simulcrypt scrambling, tương thích với hệ thống CA
o Hỗ trợ đồng thời 4 mã hóa đồng thời CAS khác nhau o Hỗ trợ trộn kết nối CAS từ xa
o Hỗ trợ bộ nhớ đệm lớn và chống chịu luồng mã hóa không mong đợi o Hỗ trợ ghép kênh cùng một chương trình cho tất cả các kênh đầu ra o Chức năng cảnh báo
44 o Hỗ trợ nâng cấp qua mạng từ xa o Màn hình LCD và NMS
g) Bộ mã hóa đường truyền (QAM Modulator)
Tham khảo thiết bị QAM DX328 Dexin. Thiết bị hỗ trợ tất cả trong 1 như ghép kênh, trộn kênh, QAM. Hỗ trợ 256 đầu vào IP, 8 bộ ghép kênh, 8 bộ xử lý trộn kênh, và hỗ trợ 8 đầu ra RF cho CATV tưong ứng với 8 đầu ra IP cho môi trường IPTV. Thiết bị hỗ trợ 3 khe cắm DX328 :
o Hỗ trợ 256 đầu vào IP (MPTS hoặc SPTS) o Đầu vào lớn nhất 840 Mbps
o Hỗ trợ chèn và chỉnh sửa PSI/SI o Cho phép 8 MUX,8 SCR, 8 QAM o 8 đẩu ra tần số với MER cực tốt ≥40dB o Hỗ trợ 4 CA mã hóa đồng thời
o Hỗ trợ thay đổi PCR chính xác o Hỗ trợ 16/32/64/128/256 QAM
MUX 1# 2#
M UX 3#
Hình 2.9 Bộ mã hóa đường truyền Dexin DX328
MUX 6#
MUX 7#
45
Hình 2.11 Mô hình ứng dụng [2]
Thi Thiết bị hỗ trợ các tính năng tiên tiến như : o Hỗ trợ cắm nóng
o Khối điều khiển ghép kênh độc lập o Cổng GE và NMS cho mỗi mô-đun o Tích hợp tính năng cao cấp
o Có thể thay đổi loại card o Hỗ trợ đầu ra RF và IP
h)Hệ thống máy chủ VOD Tổng quan
- Hệ thống máy chủ (tham khảo) phục vụ cho các dịch vụ theo yêu cầu đang sử dụng được cung cấp bởi nhà cung cấp Bitband – Motorola, một hãng chuyên cung cấp các thiết bị chuyên dụng dành cho hệ thống IPTV/DVB-C.
- Tín hiệu được cung cấp tới khách hàng thông qua luồng tín hiệu IP Unicast.
- Hệ thống truyền hình xem lại cung cấp cho người dùng chức năng xem lại các kênh truyền hình đã được phát trong vòng 48h trước đó.
46
Hình 2.12 Mạng phân phối Video
Thông số kỹ thuật của thiết bị:
- Dung lượng dùng cho việc lưu trữ dữ liệu: 4TB (2000 Gigabyte)/1 Server.
- Sử dụng hệ điều hành Linux.
- Hỗ trợ các loại định dạng Video: Mpeg – 2 TS, Mpeg – 4 (H.264). Hỗ trợ định dạng Standard Definition (SDTV) & High Definition (HDTV).
- Giao thức: Unicast RTSP/UDP, RTSP/RTP/UDP, …
- Bitrate:
o Mpeg – 2: 2 – 24 Mbps o H.264 / AVC: 0.5 – 24 Mbps
- Sử dụng Raid 5 phục vụ cho việc dự phòng việc mất mát dữ liệu.
- Hỗ trợ Dual Gigabit Ethernet (RJ45).
- Khả năng vận hành của thiết bị:
o 450 x 2 Mbps Mpeg – 2 stream / server o 900 x 1 Mbps H.264 / AVC stream / server
o Cung cấp các chức năng tương tác với người dùng: tạm dừng, tua, lặp …
47
o Thiết bị có thể được quản lý thông qua: Web (HTTP), SNMP hoặc phần mềm quản lý Bitband Maestro.
Mô tả việc truyền tải tín hiệu từ hệ thống xuống khách hàng
Hệ thống máy chủ phục vụ VoD thông thường có 2 cấu trúc chính: Hệ thống dữ liệu tập trung và hệ thống dữ liệu phân tán. Do hệ thống quản lý dữ liệu phân tán có các ưu điểm trong việc quản lý băng thông và nhu cầu mở rộng về sau nên ta lựa chọn giải pháp này.
Tham khảo hệ thống máy chủ phục vụ cho dịch vụ VoD của FPT đang sử dụng là giải pháp Maetro. Hệ thống bao gồm: Một máy chủ chính, một máy chủ gateway, và các máy chủ vùng làm nhiệm vụ phân phối dữ liệu xuống cho khách hàng. Maestro thực hiện 2 nhiệm vụ chính là: Quản lý mạng video phân tán và cung cấp nội dung tới các máy chủ Video.
Hệ thống quản lý thiết bị NMX
Đây là một ứng dụng phần mềm chuyên dụng dùng để cài đặt, cấu hình và quản lý các thiết bị trong Trung tâm một cách thống nhất. Hệ thống này có chức năng xây dựng cấu hình của các thiết bị mã hóa, thiết bị xáo trộn, thiết bị mã hóa QAM, quản lý và kiểm tra các thiết bị trên. Hệ thống bao gồm máy tính và phần mềm để điều khiển và quản lý thiết bị.