基于網(wǎng)絡視訊框架的下一代IPTV

引言

IP多媒體子系統(tǒng)（IMS）作為下一代網(wǎng)絡（NGN）標準架構下的多媒體子系統(tǒng)，為固定軟交換網(wǎng)與移動軟交換網(wǎng)提供了融合的體系架構，是未來FMC的理想架構之一。而IPTV業(yè)務集語音、視頻和數(shù)據(jù)業(yè)務為一體，能夠根據(jù)用戶需要提供諸如視頻點播、時移電視和網(wǎng)絡錄像以及互動視頻業(yè)務，有很好的發(fā)展前景。

基于IMS/NGN網(wǎng)絡開展IPTV業(yè)務是近年來業(yè)界關注的焦點課題。ITU-T IPTV-GSI、ETSI TISPAN和Open IPTV Forum等國際標準組織對IMS based IPTV的業(yè)務、需求與架構等方面做了深入的研究，且取得了相當?shù)难芯砍晒哪壳癐PTV標準的體系架構來看，基本上可以分為兩大流派，一是自成一體的IPTV體系架構，二是結合下一代網(wǎng)絡（NGN）體系的NGN-based IPTV體系架構，對于基于NGN的IPTV架構，又根據(jù)是否重用IMS相關功能部件而分成基于IMS的IPTV架構（簡稱IMS based IPTV）和非基于IMS的IPTV架構。

中興通訊不僅積極參與標準組織的研究活動，而且結合自有的IMS解決方案和IPTV解決方案的特點，深入研究了基于網(wǎng)絡視訊框架的移動網(wǎng)絡、寬帶網(wǎng)絡和IMS/NGN網(wǎng)絡相融合的下一代IPTV架構。

限于篇幅，本文僅對ETSI TISPAN（以下簡稱TISPAN）的IMS based IPTV架構予以介紹，以使讀者窺豹一斑。

TISPANIMSbasedIPTV架構

TISPAN的IMS based IPTV架構至少支持四種業(yè)務形式，分別是點播業(yè)務（Content on Demand，簡稱CoD）、直播業(yè)務（Broadcast，簡稱BC）、個人網(wǎng)絡錄像業(yè)務（Network Personal Video Recorder，簡稱N-PVR）和呈現(xiàn)業(yè)務（Presence）。其中針對直播業(yè)務，TISPAN明確要求支持Trick Play模式的時移電視（Time-Shift TV）功能。

TISPAN根據(jù)功能屬性把IMS based IPTV架構劃分為四個域，分別是用戶終端域（UE）、應用與IPTV業(yè)務功能（Application and IPTV Service Functions）、媒體傳送、分發(fā)和存儲功能（Media Delivery，Distribution and Storing）、傳送功能（Transport Functions）和IMS核心網(wǎng)（Core IMS）。

用戶終端（UE）：作為IMS終端注冊到IMS網(wǎng)絡，與IPTV部件業(yè)務交互，接收來自承載網(wǎng)的媒體數(shù)據(jù)，展現(xiàn)給用戶。

應用與IPTV業(yè)務功能（ApplicationandIPTVService Functions）為包括IPTV業(yè)務在內的各種業(yè)務和應用提供相應的支持功能，同時為IPTV業(yè)務和應用提供相應的能力，如業(yè)務發(fā)現(xiàn)、業(yè)務選擇和重定向等。

媒體分發(fā)、發(fā)布和存儲（MediaDelivery，DistributionandStoring），能接收和保存從內容提供商進入到IPTV系統(tǒng)中的直播信息和媒體流，主要提供媒體處理、分發(fā)、存儲和發(fā)布功能，所有的功能在IPTV業(yè)務以及相關的控制之下完成。

傳送功能（TransportFunctions）包含了NASS和RACS，負責網(wǎng)絡附著、資源預留與控制，以及接入網(wǎng)和承載網(wǎng)的功能。

IMS核心網(wǎng)（CoreIMS）提供鑒權、授權，以及和業(yè)務提供和內容分發(fā)相關的信令處理。它負責將信令消息路由到相應的應用服務器，或根據(jù)UPSF中信息執(zhí)行業(yè)務觸發(fā)，同時和RACS（資源接納控制子系統(tǒng)）進行交互完成資源預留和接納控制。

下一代IPTV

中興通訊網(wǎng)絡視訊框架是基于IMS理念，提供統(tǒng)一系統(tǒng)平臺，支持機頂盒、PC機、智能終端等多種終端接入，融合了IPTV、視頻會議、視頻監(jiān)控和可視電話等多種多媒體增值業(yè)務，配合運營商向綜合信息服務提供商轉型的端到端、全業(yè)務多媒體運營解決方案，也是促進寬帶網(wǎng)絡向IMS All IP Network業(yè)務體系演進的整體解決方案。

基于網(wǎng)絡視訊框架的下一代IPTV架構堅持業(yè)務與網(wǎng)絡、信令與媒體相分離的設計思想，以IMS為交換核心網(wǎng)，以APP應用服務器為業(yè)務引擎，以CDN為媒體分發(fā)網(wǎng)絡，兼容移動網(wǎng)絡、寬帶網(wǎng)絡和IMS/NGN網(wǎng)絡，支持IPTV機頂盒、PC、智能終端，乃至3G終端（包含CS、PS域）等多樣化的類型終端，從而提供網(wǎng)絡電視、視頻點播、信息服務、PVR、TSTV、游戲、視頻通信等內容豐富且無所不在的IPTV業(yè)務。

系統(tǒng)架構

下一代IPTV架構按功能屬性總體上劃分為UE、IPTV運營與支撐子系統(tǒng)、IPTV業(yè)務與控制子系統(tǒng)、CDN內容分發(fā)網(wǎng)絡、IMS核心網(wǎng)和IP承載網(wǎng)五個子系統(tǒng)，如圖1。

UE有三種類型，一是傳統(tǒng)的IPTV機頂盒，只支持與各廠家自有的IPTV平臺接口；二是內置有IMS客戶端軟件的新型IPTV機頂盒，支持標準的IMSbasedIPTV的SIP接口，經(jīng)IMS核心網(wǎng)，與下一代IPTV平臺接口；三是具有SIP通信功能的各種類型的智能終端，與下一代IPTV平臺接口，實現(xiàn)多樣化的融合業(yè)務。