基于hfc视频点播系统的研究

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1、山东建筑大学硕士学位论文摘要视频点播是互动电视的核心业务，为观众提供了自由选择节目欣赏的能力，并具备全面的播放控制能力，从而摆脱了传统电视被动收看的限制。IP．QAM技术利用有线电视数字化后出现的大量空闲带宽承载用户点播节目流的下行通道，具有传输质量高的优点，被认为是最合适的互动电视传输技术。但是为了实现用户点播和播放控制信息回传，需要建立额外的IP网络作为IP．QAMVOD的回传通道，使用新的具有DVB．C和m接口的双向机顶盒才能进行点播。这导致互动电视建设和维护成本高，覆盖范围小，不支持已经部署的大量单向机顶盒等一系列问题。针对回传信息数据量小和对延时要求不苛

2、刻的特点，提出了采用移动通信网络作为回传通道的新型IP．QAMVOD系统实现方案，利用其数据通信能力承载点播和播放控制信息交互。从而实现利用手机访问头端服务器进行节目的检索、提交点播和播放控制请求，点播节目流在HFC网络中下行到IP．QAM，在用户所在区域内进行广播，实现整个点播流程。这种解决方案不再需要建立专门的回传m网络，利用全面覆盖的移动通信网络能够实现所有用户点播，具有易于部署、建设和运营成本低的优点。特别是早期部署的单向机顶盒也具备了视频点播功能。传统的IP．QAMVOD中头端服务器可以通过双向机顶盒判定其所属区域，机顶盒也可以通过IP网络交互直接获得点

3、播节目流所在的频点和节目号。在移动通信网作为回传通道的情况下手机和机顶盒没有直接的数据连接，无法实现上述功能。因此设计了基于DVB．C广播的定位和点播节目流选择的方法：在有线电视主频点广播各区域VOD主频点的列表，机顶盒通过遍历来搜索所属区域的区域号RegionID实现定位；点播节目时机顶盒在本区域的VOD主频点中侦听其用户号UserID对应的节目流所在频点和节目号，从而实现点播节目流的接收。然后开发了基于移动通信网回传的IP．QAMVOD测试系统，在IP．QAM设备的情况下，设计实现了移动通信门户和会话资源管理服务器SRM，并基于LIVE555Media山东建筑

4、大学硕士学位论文Server开发了相对应的VOD服务器。考虑到对手机的普遍支持，移动通信门户采用WAP技术实现，提供节目查询功能，并接收观众基于WAP的点播和播放控制请求，并通过转发给SRM。SRM根据用户手机号判定目标IP．QAM，采用RTSP协议控制VOD服务器发送节目流。与传统的IP．QAMVOD直接发送节目流不同，VOD服务器首先发送提示码流，提示观众在电视上看到提示信息后通过手机进行点播确认。SRM直到接收到确认信息后才指示VOD服务器发送正式节目流，保证用户完整收看。作为系统实现基础，定义了Portal和SRM间的通信协议，并扩展了SRM和VOD服务器

5、之间的RTSP协议。利用移动通信网作为回传通道解决了限制用户接入的瓶颈，面对大量用户点播，服务器的性能成为服务规模的限制条件。为了实现低成本的解决方案，基于标准服务器构建了VOD服务器集群。设计了负载均衡和冗余节目分配算法，使点播事务分散在各成员视频服务器上，并且在一台服务器出现故障时，其承载的事务能够均匀迁移到其它服务器上。对于热播节目，采用在多个服务器上动态建立副本的方式实现大量并发点播。关键词：视频点播，IP．QAM，回传通道，移动通信，负载均衡H山东建筑大学硕士学位论文TheStudyofVideoonDemandSystemBasedonHFCABSTR

6、ACTVODiskeyserviceofInteractiveTV,theabilityofselectingprogramforviewingfreelyandcontrollingplaybackfullygetsridoftherestrictionofwatchingtraditionalTVpassively．TheIP-QAMtechnologyusesrestbandwidthafterDTV’Stransformationtotransmittheprogramstream，whichhastheadvantageofhightransmissio

7、nquality．ItisconsideredasthemostappropriatetechnologyofInteractiveTV．However,inordertoachievereturnofuser’Son·demandandplaybackcontrolinformation，itisnecessarytobuildadditionalIPnetworkastheIP-QAMVOD’Sreturnchannel，theuserdonotdemandtheprogramuntilhetakesadvantageofnewtwo—waySTBwithDV

8、B-Can