IPTV业务质量监测及视频分析方案

IP数字电视播出系统质量与服务解决方案

【摘要】本文以江苏省姜堰市广播电视台的播出监测系统为例，阐述有线运营商如何在全IP化数字电视前端系统上建立内容、服务质量的监测平台，以及前端图像质量监测的相关指标。

【关键词】IP数字电视播出系统MDI前端监测

为了应对电信网、广电网、互联网三大网络技术融合的趋势，江苏省姜堰市广播电视台在2010年建设了全IP化数字电视播出系统。该系统具有视频数字化、传输双向IP化、收视(听)互动化和个性化等技术特点，是一个包括多层面技术在内的综合技术体系。为确保该系统能够对节目的内容、安全、质量、服务等监测信号及时进行采集和处理，确保图像压缩编码和图像质量经过监测后图像质量更为清晰，姜堰广电同步建设了一套全IP化的监测保障系统。该系统以基于传统广电DVB平台的码流及物理层的监测为基础，借鉴电信IPTV网络系统码流层与传输网络的监测，可从内容、安全、质量、服务4个方面确保节目的稳定播出。

节目内容监测

1 三大监测手段

节目内容监测包括针对接收信源的监测以及播出信号的监测，具体涉及以下三大监测手段：

传输质量监测。其主要监测承载网中信号传输产生的延时、抖动和丢包。

播出服务监测。它属于日志管理系统，包括预防性的监测以及对网络进行优化；同时它还是IP监测系统的中央网络管理平台，支持简单的网络管理协议，可通过SNMP协议发布报警。

压缩编码及图像质量监测。压缩编码分析软件可以对压缩编码器的效率、压缩质量直接进行分析；图像质量分析系统可以对压缩编码的图像质量做实时的分析。

以上三大监测手段可以对节目内容主动监测，形成一个7×24小时的实时监测与分析管理机制，而不是等到问题出现后再对故障进行测试分析。

2 实现方法

姜堰广电作为县级市的运营商，节目信源是通过不同方式从节目内容商手中获取，包括从江苏省广电的省干网获得的DWDM IP信号，通过SDH平台传输的本地节目内容，以及本地编码节目等。信号格式包括Ts overIP码流、本地SDI基带信号以及通过本地模拟信号编码器编码后的ASI信号，节目信源的质量决定了IPTV系统播出的节目质量。另外，前端服务质量监测还表现在对播出的监测，rrS码流通过UDP的方式打包并在前端IP网络中传输，所以需要监测系统可以在IP层面上对TS码流进行监测，以保证节目播出的质量和服务。

ｌ　Ｓｔａｎｄａｒｄ，ｔｅｓｔｉｎｇ＆ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｌ标准、楂测与仪器　文章编号：１００２—８６９２（２０１　１）０６—００７８—０４　ＩＰＴＶ视频质量评价介绍　苏佳，姜秀华　（中国传媒大学信息工程学院，北京１０００２４）　【摘　要】ＩＰ１Ｖ作为三网融合的重要内容，其发展备受关注，提供具有良好的用户体验质量（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｘｐｅ６ｅｎｃｅ，ＱｏＥ）￣务是其　与传统电视业务相竞争的关键。所以，对ＩＰＴＶ基于ＱｏＥ的视频质量评价越来越重要，对Ｉ　Ｖ的ＱｏＥ视频质量评价方法进行了介　绍．重点讨论了针对编码和网络传输损伤的视频质量客观评价方法。　【关键词】ＩｆｒＩＶ；体验质量；媒体质量传输指标　【中图分类号】ＴＮ９１９．８１　【文献标识码】Ａ　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｖｉｄｅｏ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＩＰＴＶ　ｓｕ　Ｊｉａ，ＪＩＡＮＧ　Ｘｉｕｈｕａ　（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｃｈｏｏｌ，Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ，Ｂｅｒｉｎｇ　１０００２４，Ｃｈｉｎａ）　【Ａｂｓｔｒａｃｔ】　Ａｓ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｐａｒｔ　ｏｆ　ｔｒｉｐｌｅ　ｐｌａｙ，　ＩＰＴＶ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｉｓ　ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ　ｃｏｎｃｅｒｎｅｄ．Ｔｏ　ｃｏｍｐｅｔｅ　ｗｉｔｈ　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ＴＶ　ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ｉｔ　ｉｓ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｔｈａｔ　ＩＰＴＶ　ｃａｎ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ａ　ｇｏｏｄ　ｕｓｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ（ＱｏＥ）．Ｉｔｓ　ｉｍａｇｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＱｏＥ　ｈａｓ　ｂｅｃｏｍｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ．Ｓｅｖｅｒａｌ　ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ　ａｌｇｏｒｉｔｈｍｓ　ａｂｏｕｔ　ＱｏＥ　ｏｆ　Ｉ　ａｌｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ．　Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，　ｓｏｍｅ　ｃｏｎｃｅｒｎ　ｍｏｒｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｌｏｓｓ　ｏｆ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ａｎｄ　ｓｏｍｅ　ｐａｙ　ｍｏｒｅ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｏｎ　ｃｏｄｉｎｇ　ａｒｔｉｆａｃｔｓ，ｗｈｉｌｅ　ｏｔｈｅｒｓ　ｔａｋｅ　ｉｎｔｏ　ａｃｃｏｕｎｔ　ｂｏｔｈ　ｏｆ　ｆａｃｔｏｒｓ．　【Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ】ＩＰｒｒＶ；ＱｏＥ；ＭＤ１　０　引言　Ｉ町Ｖ通过特定承载网络向用户提供有交互能力的　电视节目，主要包括直播、点播、时移电视３种业务，还　能提供互联网浏览、电子邮件、在线信息咨询、在线游戏　等附加业务，是当前三网融合的热点所在。Ｉ　Ｖ业务与　网络上传统的数据业务不同，其占用更大的带宽，而且　对实时性的要求更高，所以对承载网络的质量要求很苛　刻，例如，网络抖动为５　ｍｓ，丢包率为１％，在终端上的　Ｉ　Ｖ视频就可能出现马赛克、黑屏等现象，给用户极其　糟糕的观看感受。所以，ＩＰＴＶ一般通过固定的专网传送，　以保证业务质量．这也是其区别于网络电视、网络视频　的重要特征。同时，作为一种新的电视收看方式，Ｉ　还　面临与传统电视的竞争。从用户角度来说，通过Ｉ　Ｖ收　看电视．希望看到的是跟数字电视一样甚至更好的视频　质量。所以，Ｉ　Ｖ能否提供很好的ＱｏＥ是其取得成功的　关键。相比较而言，传统网络应用更关注网络质量　（Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｓｅｒｖｉｃｅ，ＱｏＳ），用传统网络应用的质量评价方　法来评价ＩＰ１广ｖ的视频质量显然不太合适。　ＩＰｒｒｖ作为一个端到端系统，其中视频编码、网络传　输、终端接收等环节的质量都会影响终端用户的ＱｏＥ，　而编码带来的损伤和网络传输过程中产生的损伤是最为　主要的，目前，对于ＩＰ１１Ｖ视频质量的分析还没有统一的　标准。现有的方法可分为两类：一类是通过分析网络性能　来分析Ｉ　Ｖ的质量：另一类是根据视频编码质量来分析　ＩＰ１ｒＶ的质量。这些方法各有侧重点．而全面分析ＩＰＴｖ视　频质量的方法不多。　１　视频质量评价方法　视频质量的评价方法可以分为主观视频质量评价与　客观视频质量评价两种【ｌ】。其中，主观评价依靠参加涣０试　的实验人员的主观感受来评价视频的质量，对于视频质　量评价而言更重要，它通常可以作为客观评价模型修改　拟合的标准，但其复杂、费时，无法实时评价视频质量。而　客观质量评价则通过研究人眼的视觉特性，以一定的模　型给出测量指标来评价视频质量，具有可重复性，可以实　时监控。并且适合各种应用。　从这两种方法的特点来看．ＩＰ１、Ｖ的视频质量评价采　用客观评价方法更为合适。其中，根据算法对原始视频的　依赖程度，客观视频质量评价可以分为３类：完全引入原　始视频作为参照的全参考视频质量评价（Ｆｕｌｌ　Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，　ＦＲ）、部分引入原始视频半参考视频质量评价（Ｒｅｄｕｃｅｄ　基金项目：国家广电总局科技项目（网络视音频ＱｏＥ评测与监测系统研究）　７８　ｚ　年第ｓｓ卷第∞龇总第ｓｓ

IPTV业务承载方案分析与探究

摘要：IPTV业务与通常的 Internet数据业务有很大不同。在带宽、QOS、可靠性、安全性等方面对承载网有很高的技术要求。分析了IPTV业务承载实施方案，探究了IPTV业务承载网技术演进方向。

关键词：互联网电视;承载网络

0引言

IPTV是承载于 IP 网络的一种电信级业务，按各功能操作特点，可以分成4类业务：流媒体类、通信类、游戏类和信息服务类。流媒体类包括音视频点播和音视频直播。通信类业务包括视频通信和短信。游戏类业务包括单机游戏和联网游戏。信息服务类业务是通过

STB 对信息进行浏览，提供Web 和视音频等多种方式。流媒体类业务对带宽需求较高，通信类业务对实时性要求很高。下文分析和探讨了IPTV业务承载网络解决方案和演进发展要求。

1IPTV业务承载网络结构及组成

IPTV业务系统及其承载结构如图1所示。IPTV业务承载网包括宽带接入网、城域骨干网和骨干承载网三个层面。宽带接入网部分完成用户机顶盒到IPTV业务接入控制点之间的直播/组播业务流的承载；城域骨干网完成省中心到区域中心或业务接入控制点之间的直播/组播业务流的承载，以及区域中心到业务接入控制点之间的直播/组播业务流的承载。 当前，在骨干承载，IPTV业务与互联网业务是分离承载的。在城域骨干，既有集中也有分离的组网方案。在宽带接入，是融合承载互联网业务和IPTV专有业务的。

2主要业务承载实现方案

2.1直播业务

2.1.1骨干网

全国性的电视广播节目从内容运营中心传输到省业务运营中心时其流量及流向是确定的，所以在骨干网可通过多种方式承载电视广播节目，包括应用层广播内容传输、CDN系统应用层组播、骨干网动态组播方案。

图1IPTV业务承载网体系结构

（1）应用层广播内容传输方案：利用传输线路（MSTP/RPR/裸光纤/SDH等）推送到省份中心节点。

iptv运营管理方案

摘要

随着数字化时代的到来，IPTV（Internet Protocol Television）作为一种全新的电视传送方式已经逐渐成为我们生活中的一部分。对于运营商来说，IPTV的运营管理至关重要。本文将探讨IPTV运营管理的重要性，并提出一套完善的方案。

1. 简介

IPTV是基于互联网协议的电视传送方式，通过高速互联网网络将电视信号传送到用户的电视机上。在数字化时代，IPTV已经成为一种重要的电视传送方式，其服务内容包括电视直播、点播、回放等。IPTV的运营管理对于运营商来说至关重要，一个完善的IPTV运营管理方案能够提高服务质量、降低运营成本、增加用户体验的同时，也为运营商带来更多的商业机会。

2. IPTV运营管理的重要性

(1) 提高服务质量。运营商需要通过完善的IPTV运营管理方案来提高服务质量，包括优化网络带宽、提升视频画质、优化用户体验等。

(2) 降低运营成本。一个完善的IPTV运营管理方案能够降低运营成本，包括节约网络带宽、提高投入产出比、降低技术维护成本等。

(3) 增加用户体验。通过良好的运营管理方案，可以提高用户体验，包括提供丰富的内容、快速的点播和回放服务、流畅的直播转播等。

(4) 开发商业机会。IPTV的运营管理不仅仅是提供基本的电视服务，还可以通过定制化服务、广告投放等手段为运营商带来更多的商业机会。

3. IPTV运营管理的方案

(1) 网络优化

通过网络优化，可以提高IPTV服务的稳定性和画质。包括加强数据传输通道、提升带宽利用率、优化视频内容传输等。

(2) 内容定制

了解用户的需求，定制各类内容，例如儿童频道、互动频道等，提供更为个性化的服务，从而吸引更多用户。

(3) 点播和回放优化

提供快速的点播和回放服务，可以通过视频存储技术、缓存技术等手段提高用户使用体验。 (4) 用户体验优化

通过界面设计、操作易用性、功能体验等手段来提高用户体验，增强用户粘度。