- Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 1 MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. - TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP VIỆT NAM VÀ CÁC DỊCH VỤ BĂNG RỘNG. - 14 1.1.2 Hệ thống mạng của VTVcab. - 16 1.1.3 Thực trạng hệ thống truyền hình cáp VTVcab. - 21 1.2 Đặc điểm của mạng HFC và khả năng triển khai dịch vụ băng rộng. - 27 1.3 Các dịch vụ IPTV có thể triển khai trên nền HFC. - 29 1.3.1 Dịch vụ video IPTV. - 30 1.3.1.1 Dịch vụ Video quảng bá. - 30 1.3.1.2 Dịch vụ Video theo yêu cầu. - 31 1.3.2 Dịch vụ âm thanh IPTV. - 33 1.3.3 Dịch vụ trò chơi. - 34 1.3.4 Dịch vụ Internet tích hợp. - 34 1.3.5 Dịch vụ quảng cáo. - 34 1.3.6 Dịch vụ tương tác. - 35 1.3.7 Dịch vụ truyền hình hội nghị. - TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT KHI TRIỂN KHAI DỊCH VỤ BĂNG RỘNG. - 38 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 2 2.1.1 Tổng quan nén MPEG. - 44 2.3 Các tiêu chuẩn áp dụng cho chất lượng dịch vụ IPTV. - 48 2.3.5 Các tiêu chí chất lượng dịch vụ. - 48 2.3.5.1 Độ khả dụng của dịch vụ. - 48 2.3.5.2 Thời gian thiết lập dịch vụ. - 49 2.3.5.3 Thời gian khắc phục dịch vụ. - 50 2.4 Tham số đánh giá chất lượng dịch vụ QoS. - PHƢƠNG ÁN TRIỂN KHAI DỊCH VỤ BĂNG RỘNG TRÊN MẠNG HFC. - 56 3.1 Mô hình triển khai hệ thống IPTV/VoD trên mạng HFC. - 56 3.1.1 Hệ thống Headend. - 57 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 3 3.1.2 Hệ thống Middleware. - 59 3.1.3 Hệ thống mạng phân phối nội dung (Content Distribution Network. - 65 3.1.4 Hệ thống quản lý bản quyền số (Digital Right Management. - 68 3.1.5 Hệ thống Billing, VoD, STB (Set-top Box. - 69 3.2 Mô hình thực hiện các dịch vụ trong IPTV. - 71 3.2.2 Cơ chế hủy bỏ đăng ký dịch vụ IPTV. - PHƢƠNG ÁN TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM VÀ GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG HỆ THỐNG MẠNG HFC CỦA VTVCAB. - 88 4.1 Phương án triển khai thử nghiệm. - 88 4.1.1 Sơ đồ hệ thống triển khai. - 90 4.1.3 Nhận xét và đánh giá chất lượng dịch vụ. - 96 4.2 Một số giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ IPTV/VOD trên mạng HFC của VTVcab. - 97 4.2.1 Nâng cao hiệu năng quản lý, theo dõi, giám sát hệ thống. - 98 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 4 4.2.1.4 Các biện pháp đảm bảo QoS ở mạng truyền dẫn. - 99 4.2.2 Tối ưu thiết kế mạng đáp ứng chất lượng dịch vụ IPTV. - Thiết kế hiện tại của hệ thống mạng cáp tại Hà Nội. - Triển khai DOCSIS 3.0. - 120 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 5 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan các kết quả nghiên cứu đưa ra trong luận văn dựa trên các kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu của riêng tôi, không sao chép bất kỳ kết quả nghiên cứu của tác giả khác. - Vũ Văn Sơn Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 6 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Từ tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt ABR Adaptive Bitrate Streaming Luồng tốc độ bit thích nghi ACK Acknowledgment Cờ công nhận ASI Asynchronus Interface Giao diện bất đồng bộ ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ truyền bất đồng bộ CA Conditionnal Access Hệ thống truy cập có điều kiện CAs Certification Authorities Cơ quan xác nhận CAS Customer Authorization System Hệ thống chứng thực khách hàng CATV Cable Television Truyền hình cáp CDR Call Detail Record Bản ghi chi tiết cước phí CDN Content Delivery Network Mạng phân phối nội dung CGMS-A Content Generation Management System for Analog Hệ thống quản lý sao chép nội dung đối với tín hiệu tương tự CM Cable Modem Modem cáp CMTS Cable Modem Terminal System Hệ thống đầu cuối modem cáp CPRM Content Protection for Recordable Media Bảo vệ nội dung đối với media có thể ghi lại CRM Customer Relationship Management Hệ thống quản lý quan hệ khách hàng DRM Digital Rights Management Hệ thống quản lý bản quyền kỹ thuật số DOCSIS Data over Cable Service Interface Specification Đặc tả dữ liệu truyền qua dịch vụ cáp DSLAM Digital Subscriber Line Access Multiplexer Bộ ghép kênh truy cập đường dây thuê bao số DVB Digital Video Broadcasting Hệ thống quảng bá video số DWDM Dense Wave-length Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo bước sóng mật độ cao EMM Entitlement Management Message Bản tin quản lý cấp quyền ECM Entitlement Control Message Bản tin kiểm soát cấp quyền Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 7 EPG Electronic Program Guide Hướng dẫn chương trình điện tử HD High Definition Độ phân giải cao HDCP High-bandwidth Digital Content Protection Bảo vệ nội dung số băng thông cao HFC Hybrid Fiber-Coax Hệ thống lai cáp quang cáp đồng trục IGMP Internet Group Management Protocol Giao thức quản lý nhóm Internet IPTV Internet Protocol Television Truyền hình giao thức Internet IPG Interactive Program Guides Hướng dẫn chương trình tương tác IPR Intellectual Property Rights Quyền sở hữu trí tuệ IRD Intergrated Receiver Device Thiết bị nhận tích hợp IPTVCD Internet Protocol Television Consumer Device Thiết bị người dùng IPTV KMAS Key Management and Authorization Server Máy chủ chứng thực và quản lý khóa KVS Key Selection Vector Vector lựa chọn khóa MPEG Moving Picture Experts Group Hiệp hội chuyên gia các chuẩn nén video MSO Multiple System Operators Nhà cung cấp đa hệ thống MOS Mean Opinion Score Điểm đánh giá trung bình NTP Network Time Protocol Giao thức thời gian mạng OBSS Operational and Business Support System Hệ thống hỗ trợ kinh doanh và vận hành PIM Protocol Independent Multicast Multicast có giao thức độc lập PKI Public Key Infrastructure Hạ tầng khóa công khai PMP Portable Media Player Trình chơi media di động PPV Pay-per-view Dịch vụ trả tiền dựa trên số lần xem POP Points of Presence Điểm hiện diện, điểm biên PVR Personal Video Recorder Ghi lại video theo yêu cầu cá nhân QAM Quadrature Amplitude Modulation Điều chế biên độ cầu phương RF Radio Frequency Tần số radio Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 8 RTCP Real-time Control Protocol Giao thức điều khiển thời gian thực RTP Real-time Transport Protocol Giao thức vận chuyển thời gian thực RTSP Real-time Streaming Protocol Giao thức luồng thời gian thực SD Standard Chuẩn SMS Subsciber Management System Hệ thống quản lý thuê bao SONET Synchronous Optical Network Mạng quang đồng bộ SPT Shortest Path Tree Cây đường dẫn ngắn nhất SSM Source Specific Multicast Multicast theo từng nguồn TV Television Tivi VAS Value Added Services Dịch vụ gia tăng VoD Video on Demand Video theo yêu cầu VCR Video Cassette Recording Ghi lại video VBI Vertical Blanking Interval Khoảng thời gian trống giữa hai frame WHMN Whole Home Media Network Mạng media trong nhà Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 9 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Các thang điểm MOS dùng để đo các mức chất lượng Audio/Video. - 45 Bảng 2.2 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ SDTV, VoD mã MPEG-2. - 46 Bảng 2.3 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ SDTV, VoD mã MPEG-2. - 47 Bảng 2.4 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ HDTV mã MPEG-2. - 47 Bảng 2.5 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ HDTV mã MPEG-4 AVC. - 110 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 10 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Mô hình truyền dẫn toàn quốc của VTVcab. - 16 Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống trung tâm HE VTVcab. - 17 Hình 1.3 Sơ đồ tổng quan mạng truyền hình cáp HFC VTVcab. - 18 Hình 1.4 Sơ đồ hệ thống HE Analog tại các tỉnh. - 19 Hình 1.5 Dải tần của hệ thống truyền hình cáp. - 23 Hình 1.7 Kiến trúc tổng quan của mạng HFC. - 43 Hình 2.2 Minh họa truyền dẫn Unicast. - 54 Hình 3.1 Mô hình tổng thể hệ thống IPTV/VoD. - 56 Hình 3.2 Cấu trúc hệ thống Headend VTVcab tích hợp IPTV. - 58 Hình 3.3 Hệ thống Middleware trong IPTV. - 60 Hình 3.4 Chức năng của SMS. - 61 Hình 3.5 Chức năng của CMS. - 62 Hình 3.6 Chức năng của EPG. - 62 Hình 3.7 Cấu trúc hệ thống CDN. - 67 Hình 3.10 Cơ chế đăng ký User. - 71 Hình 3.11 Cơ chế hủy bỏ User. - 72 Hình 3.12 Cơ chế đăng ký thuê bao. - 74 Hình 3.13 Cơ chế hủy thuê bao. - 75 Hình 3.14 Cơ chế phân phối nội dung. - 76 Hình 3.15 Cơ chế lấy nội dung. - 78 Hình 3.16 Cơ chế xuất bản nội dung. - 80 Hình 3.17 Cơ chế xuất bản EPG. - 81 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 11 Hình 3.18 Cơ chế VoD. - 82 Hình 4.1 Sơ đồ thử nghiệm hệ thống IPTV triển khai tại VTVcab. - 91 Hình 4.5 Ảnh hưởng giữa số client và băng thông (down) dịch vụ VoD của đường truyền. - 97 Hình 4.12 Băng thông của mạng truyền dẫn. - 112 Hình 4.20 Hệ thống vẫn tiếp tục hoạt động bình thường nếu một thiết bị hỏng. - 113 Hình 4.21Tự động phát hiện và cô lập nhiễu hệ thống. - 116 Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 12 MỞ ĐẦU 1. - Đặt vấn đề Hiện nay sự phát triển của các dịch vụ truyền hình vệ tinh, truyền hình IPTV, sự tăng trưởng của dịch vụ truyền hình cáp số và đặc biệt là lộ trình số hóa truyền hình của chính phủ đến năm 2020 sẽ tắt hoàn toàn sóng Analog. - Với các giao thức hoạt động dựa trên nền tảng Internet, IPTV (Internet Protocol Television) được coi là một phương thức cung cấp dịch vụ mới dựa trên hệ thống mạng kết nối băng thông rộng. - IPTV dễ dàng cung cấp nhiều hoạt động tương tác hơn, tạo nên sự cạnh tranh mạnh mẽ hơn cho các doanh nghiệp kinh doanh dịch vụ truyền hình. - Tại Việt Nam, hiện có nhiều nhà khai thác dịch vụ truyền hình, viễn thông lớn đang cạnh tranh nhau nhằm cung cấp cho khách hàng các dịch vụ băng rộng với chất lượng cao và giá rẻ. - Tuy nhiên vấn đề khó khăn của các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp đó là tích hợp hệ thống dịch vụ băng rộng mới với hệ thống cáp truyền thống và đảm bảo chất lượng dịch vụ khi cung cấp tới khách hàng. - Đề tài tập trung nghiên cứu, phân tích các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ băng rộng, từ đó đề xuất các giải pháp triển khai hệ thống và các giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ trên mạng HFC của Truyền hình cáp Việt Nam Đề tài “Dịch vụ băng rộng và phƣơng án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab” hiện nay là đề tài hết sức thiết thực góp phần thúc đẩy sự phát triển của dịch vụ truyền hình Cáp tại Tổng công ty Truyền hình cáp Việt Nam (VTVcab). - Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 13 2. - Tổng quan các vấn đề nghiên cứu của đề tài Tổng quan về hạ tầng hệ thống của VTVcab và các dịch vụ băng rộng có thể triển khai trên mạng HFC Nghiên cứu các tiêu chuẩn, các tham số và tiêu chí đánh giá chất lượng khi triển khai dịch vụ băng rộng Phân tích và đưa ra phương án triển khai dịch vụ băng rộng trên mạng HFC Đưa ra phương án triển khai thử nghiệm hệ thống trên hệ thống mạng HFC thực tế tại VTVcab, kết quả đo kiểm các tham số đánh giá chất lượng dịch vụ. - Sau đó đề xuất một số khuyến nghị, giải pháp nâng cao chất lượng dịch vụ khi triển khai trên hạ tầng mạng HFC. - Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên mạng truyền hình cáp. - Kết cấu luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, mục lục và danh mục tài liệu tham khảo, đề tài được kết cấu thành 4 chương: Chƣơng 1: Tổng quan về truyền hình cáp Việt Nam và các dịch vụ băng rộng Chƣơng 2: Tiêu chuẩn kỹ thuật khi triển khai dịch vụ băng rộng Chƣơng 3: Phương án triển khai dịch vụ băng rộng trên hạ tầng mạng HFC Chƣơng 4: Phương án triển khai thử nghiệm và giải pháp nâng cao chất lượng hệ thống mạng HFC của VTVcab Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 14 CHƢƠNG 1. - TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUYỀN HÌNH CÁP VIỆT NAM VÀ CÁC DỊCH VỤ BĂNG RỘNG 1.1 Tổng quan về Truyền hình Cáp Việt Nam – VTVcab. - Tổng công ty Truyền hình Cáp Việt Nam (VTVcab) đơn vị trực thuộc Đài Truyền hình Việt Nam (VTV) là một trong những nhà cung cấp dịch vụ truyền hình trả tiền CATV lớn nhất Việt Nam. - Năm 1998: Khóa mã hệ thống MMDS. - Năm 2008: Triển khai hệ thống truyền hình số trên mạng cáp. - Năm 2009: o Hệ thống đường truyền cáp quang liên tỉnh với gói kênh số hóa được đưa vào khai thác (Lào Cai, Hải Dương, Hải Phòng, Quảng Ninh, Nghệ An, Hà Tĩnh, An Giang…) o Chính thức liên doanh với tập đoàn Canal+/Canal Overseas triển khai truyền hình số vệ tinh với thương hiệu K+ phủ sóng toàn quốc. - Năm 2011: Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 15 o Chính thức triển khai dịch vụ SD, HD. - Năm 2013: o Ra mắt dịch vụ VTVplus - dịch vụ xem truyền hình trực tuyến trên nền tảng công nghệ OTT (Over the top). - o Hợp tác với CMC Telecom triển khai cung cấp dịch vụ internet trên hạ tầng mạng truyền hình cáp trên toàn quốc. - o Thúc đẩy tốc độ phát triển số hóa đặc biệt là thuê bao truyền hình số SD, HD trên toàn quốc: Hà Nội, Hải Phòng, Đà Nẵng, Nghệ An, Thanh Hóa, Quảng Ninh, Quảng Trị, Thái Bình… o Đã thử nghiệm, đang xúc tiến và chính thức ra mắt dịch vụ Truyền hình tương tác VTV Live - dịch vụ truyền hình với các trải nghiệm mới về tính tương tác trên đa nền tảng mạng và đa dạng thiết bị truy cập. - Dịch vụ băng rộng và phương án triển khai trên hệ thống mạng HFC của VTVcab 16 Trong thời gian tới VTVcab tiếp tục tăng cường xúc tiến hợp tác, liên doanh, liên kết để mạng cáp VTVcab có mặt tại hầu khắp các thành phố, khu đô thị, thị xã, thị trấn, nơi tập trung đông dân cư. - theo đúng kế hoạch đặt ra song song với việc tích hợp và khai các dịch vụ gia tăng trên mạng. - 1.1.2 Hệ thống mạng của VTVcab Mô hình truyền dẫn toàn quốc của VTVcab Hình 1.1 Mô hình truyền dẫn toàn quốc của VTVcab Sơ đồ hệ thống trung tâm HE VTVcab
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt