视频点播系统(江黎、董天临)
摘要 简要介绍了视频点播系统的结构和相关技术,并提出了把现有CATV与PSTN网络结
合成视频点播系统的实用方法。
关键词 视频点播 QAM调制器 机顶盒 复接器
目前,随着数字图像压缩(MPEG-2)、数字传输(OFDM、VSB、QAM)和数字存储技
术的迅速发展,已开发出能够提供海星的视频信息存储装置,具有高速I/O能力的视频
服务器和用户端的机项盒(STB),再加上高速网的建成,视频点播系统逐步迈向实用化。
1系统结构
视频点播系统(VOD)一般面临以下问题:
(1)宽带。双向网络的建立;(2)VOD系统用户信
息及网络资源的管理;(3)低成本用户接收设备。
为了建立宽带用户网络,信道可采用不同的传输技术。目前,我国很多地区已建立
有线电视网络(CATV),其空闲频带大约为200MHz。由于CATV是单向广播网络,不能直
接进行VOD双向通信,需要设法建立一条用户到服务的上行通道。然而改造现有CATV成本
过高,在用户与服务商设备之间,采用直接光纤连接也不太实际。在VOD系统中,考虑到
用户上行的命令和查询信息远远少于下行的视频信息,双向信道的传输速率可以相差很
远,利用现有公用电信网(PSTN)与有线电视网络(CATV)相结合,可满足VOD双向网络
的需要。
一个实用的VOD系统由视频服务器、系统复用器、 QAM调制器、CATV网络、用户端机
顶盒和PSTN接入网组成。
2相关技术
2.1视频服务器
视频服务器目前正处于初级阶段,在存储管理、总线吞吐量、数字化视频传输网络
连接设备等方面,仍存在技术难题。对于VOD系统来说,存储容量意味着为用户提供的节
目源数量,总线吞吐量意味着可同时提供服务的用户数量。视频服务器一般位于总控中
心,是VOD系统最重要的部分。在视频服务器方面,美国已有几家公司推出了适用于不同
领域的广播视频服务器。目前,面临的最大问题是存储容量。
2.2系统复接器
在CATV的200MHz闲置频带中,若以模拟视频流方式传输,每一路节目将占用8 MHz频
带资源,整个系统只能同时传输25路节目,很难满足实际用户的点播需求。因此,多路
用户点播的视频流在传输过程中需要进行复合,原则遵循MPEG-2复合流的标准格式。另
外,系统还需要制定相关的节目安排表(PMT),以便于用户端机顶盒指定接收代码,这
些处理过程都在系统复接器里完成。系统复接器具有自上而下的层次结构,节目传送流
之间的复接是异步的。若使复接器的信道传输容量可在各路节目流之间动态分配,则可
达到最佳利用率,从而实现节目间的统计复接。
2.3 QAM调制器
正交幅度调制(QAM)也可称为正交幅度键控。通常有2电平正交幅移键控(2-QAM)、
4电平正交幅移键控(4-QAM)和8电平正交幅移键控(8-QAM)等。QAM调制器位于 CATV
总控中心,负责视频点播数据流的调制。该数据流是由接口复用设备分接而得到。QAM调
制器往往还配备一个上变频器,输出信号通过CATV网络进行传送。
2.4机顶盒(STB)
机顶盒作为用户终端设备与家用电视机配套,用于发送VOD的查询命令和接收视频节
目流。机顶盒的主要功能模块有:高频调谐器(完成射频信号到中频的搬移)、下行视
频传输流的QAM解调。用户命令的输入、MPEG音/视频的解调和控制用微处理器。利用所
得的密钥,权限用户可以解开播放的节目内容,进行收看。机顶盒中的CPU通过数据和地
址总统,连接并控制调谐器、QAM调制器等模块。
摘自《电信快报》
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