IPTVWord文档格式.docx
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设计（论文）课题
交互式网络电视（IPTV）及其发展初探
指导教
师姓名
职称
指导教师工作单位
联系方式
指导教师所在教研室主任姓名
电话
电子邮箱
王艳平
讲师
Wangyanping1122@
张平华
开题时间:
200709
完成时间：
200812
湖南信息职业技术学院教务处制
毕业设计成绩评定表
学生
姓名
毕业设
计课题
评分
评语：
指导教师（签名）
年月日
备注
注：
毕业设计评价等级为优秀（90～100）、良好（80～89）、中（70～79）、及格（60～69）、不及格（60分以下）。
湖南信息职业技术学院毕业（论文）设计
答辩申请书
课题交互式网络电视（IPTV）及其发展初探
一、课题（论文）提纲
第一章IPTV的基本概念和技术理论1．1编码技术1.2CDN网1.3组播技术1.4数字版权管理（DigitalRightsManagement,DRM）第二章IPTV的现状2.1IPTV在国外的发展状态2.1.1市场概况2.1.2业务与资费2.1.3运营模式2.2IPTV在国内的发展状况2.2.1目前国内运营商的格局2.2.2目前国内运营商面临的困难第三章、IPTV的发展前景3.1技术发展前景分析3.1.1IPTV整体网络架构3.1.2媒体交付网3.1.3数字版权管理3.1.4视频编码3.1.5存储系统3.1.6用户接入认证3.1.7媒体资产管理3.1.8流媒体3.1.9承载网3.1.10终端3.2市场发展挑战分析3.2.1消费市场发展趋势3.2.2运营市场发展趋势3.2.3制造市场发展趋势第四章结论
二、内容摘要
互联网的发展从来没有像目前这样速度惊人，基于互联网的新技术运用也从来没有像现今这样迅速。
作为涵盖数字电视的领域，IPTV不仅目前看好，而且今后的前景不可估量。
本文从介绍IPTV的基本概念和技术理论入手，结合国内外IPTV发展现状分析了IPTV产业的成长经历和面临的困难。
作者还进行了IPTV竞争性分析，同时对比了电信和广电发展IPTV的优势、劣势、威胁和机遇。
最后本文从技术和市场两个方面对IPTV未来的发展进行了展望和预测。
三、参考文献
[1]迈克尔.波特著，陈小悦译，《竞争战略》，华夏出版社，第2—75页，2001.1
[2]谢识予编著，《经济博弈论》，复旦大学出版社，第2-119页，2001.12
[3]田立环，《博弈IPTV》国民时报一周刊，第1页，2005.4
[4]韩江，《电信与广电博弈IPTV竞争还是合作陷入两难》，东方早报，第3，4页，2005.3
[5]张强，《电信广电博弈网络电视欲试水三网融合》，第一财经日报，第3页，2005.1
[6]刘慎思，《IPTV产业发展分析》，上海交通大学MBA学位论文，2005.12
[7]吴斌，《试析IPTV在中国的发展现状和前景》，2005.9
[8]蒋麟征，郑卫，《IPTV发展趋势及其关键技术》，2005.9
注:
学生凭此申请书和设计（论文）样文参加答辩
毕业论文答辩委员会表决意见
所属
系部
信息工程
毕业设计课题（论文）题目
答辩
委员
会成
员
姓名
（签字）
工作单位
对毕业设计
答辩的打分
答辩委员会对毕业设计的评语:
答辩委员
会主任（签字）
副主任（签字）
年月日
答辩成绩:
毕业设计答辩评价等级为优秀（90～100）、良好（80～89）、中（70～79）、及格（60～69）、不及格（60分以下）。
[中文摘要]互联网的发展从来没有像目前这样速度惊人，基于互联网的新技术运用也从来没有像现今这样迅速。
[关键词]IPTV；
数字电视；
电信；
广电；
流媒体；
视频点播；
网络架构
目录
前言3
第一章IPTV的基本概念和技术理论3
1.1编码技术4
1.2CDN网5
1.3组播技术5
1.4数字版权管理（DigitalRightsManagement,DRM）6
第二章IPTV的现状7
2.1IPTV在国外的发展状态8
2.1.1市场概况8
2.1.2业务与资费9
2.1.3运营模式11
2.2IPTV在国内的发展状况12
2.2.1目前国内运营商的格局12
2.2.2目前国内运营商面临的困难14
第三章、IPTV的发展前景17
3.1技术发展前景分析17
3.1.1IPTV整体网络架构17
3.1.2媒体交付网19
3.1.3数字版权管理20
3.1.4视频编码21
3.1.5存储系统21
3.1.6用户接入认证22
3.1.7媒体资产管理23
3.1.8流媒体23
3.1.9承载网24
3.1.10终端26
3.2市场发展挑战分析26
3.2.1消费市场发展趋势28
3.2.2运营市场发展趋势29
3.2.3制造市场发展趋势30
第四章结论31
致谢31
参考文献32
前言
据国家广电总局科技委员会提供的统计数据显示，随着网络媒体的全面复苏，中国的网民数量迅速发展，截至2005年底，中国上网人数已突破1亿，其中宽带用户达到6430多万。
中国网络电视用户也已从2000年的1万户左右增长到今年的200多万户。
宽带的发展大大促进了IPTV在亚太地区的部署，许多电信运营商纷纷进入了IPTV市场，这些电信运营公司通常采用DSL或光纤接入技术，为用户提供高速数据、VoIP以及包括数字电视、视频点播在内的视频业务。
其中开展业务较好的运营商是中国香港的电讯盈科。
在过去十年间，由于竞争的不断加剧，传统业务给亚太地区电信运营商所带来的收益增长正在逐年降低，利润率不断下降。
竞争使得宽带服务的价格也越来越低。
IPTV被认为是一项对宽带业务发展有重要战略意义的增殖服务，能够帮助提高ARPU值。
一时间，大家都在讨论IPTV如何才能帮助传统的固网运营商保持股票价格。
互联网协议电视（InternetProtocolTelevision,IPTV）是数字电视的一种传播方式，亦称网络电视。
IPTV以家用电视机或PC（个人电脑）为主要接受设备，集互联网、多媒体、通信等多种数字技术于一体，利用Web技术通过宽带IP网络向家庭用户提供包括数字电视在内的多种互动式数字媒体的服务业务。
有预测表明，2008年中国宽带用户将达到1亿户。
按常规估计，其中20%-30%会成为IPTV用户，那么，IPTV的用户将达到2000至3000万户。
另外，2010年我国将全面实现数字广播电视，2015年我国将停止模拟广播电视的播出。
因此，分析IPTV产业的成长及研究IPTV产业的未来对IPTV产业发展具有重要的指导意义。
本论文选题为IPTV产业成长与未来的思考。
研究的主要内容包括：
对IPTV国内外现状分析；
利用博弈理论分析IPTV产业链；
对IPTV中的业务竞争进行分析；
从技术和市场两方面对IPTV的发展前景进行了预测。
本论文结构具体安排如下：
第一章介绍IPTV的基本概念和技术理论，第二章对IPTV国内外现状进行分析，第三章对IPTV产业的发展前景进行预测，第四章做出结论。
第一章IPTV的基本概念和技术理论
IPTV就是交互式网络电视。
通常是指以宽带网为传播中枢，以家用电视或电脑作为主要终端电器，通过互联网协议（IP协议）来传送电视信号，为用户提供交互式多媒体服务的一种新的传播方式。
其中的多媒体服务包括数字电视节目，但IPTV不仅仅是被动接受的传统电视，互动式、个性化是它的基本特点。
不过广电行业的介入者认为目前IPTV主要是指以电视机为终端，通过互联网IP技术和机顶盒装置来收看电视节目。
这种说法对于目前是切实的，放之长远则失之偏颇。
IPTV关键技术是利用电脑或“机顶盒+电视”完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。
它采用高效的视频压缩技术，使视频流传输带宽在每秒800Kb时可以有接近DVD的收视效果（通常DVD的视频流传输带宽需要每秒3Mb）。
对于普通用户来说，IPTV不仅可以满足他们的个性化收视习惯和要求，而且还可以满足视频电话、游戏等等需求。
IPTV应用系统主要包括四个部分：
内容制作系统；
IPG（互动节目指南）系统；
机顶盒客户端系统（STB）；
业务管理系统。
实现这些子系统功能主要包括音视频编解码技术、音视频服务器和存储阵列技术、IP单播（unicast）和组播（multicast）技术、IPQoS技术、IP信令技术（如SIP技术）、内容分送网络（CDN）技术、数字版权管理（DRM）技术、IP机顶盒与EPG技术、用户管理和收费系统技术等。
它还涉及各种不同的宽带接入网络技术，如CableModem网络技术、以太网络技术和ADSL网络技术等等。
IPTV系统的相关技术提供将视音频流媒体节目，如IP电视节目，从节目中心（firstmile）播出，并通过骨干网、城域网和宽带接入网（lastmile）传输，直到被用户接收之端到端的完整技术解决方案。
系统结构如下图所示：
1.1编码技术
信源编码技术是IPTV实现的核心，在IPTV系统中使用的视频编码方式主要有MPEG-2、微软的windowsmediatechnology、MPEG-4和H.264等。
MPEG-2是直接将TS（TransportStream）流封装在IP包里，直接到网络进行传输。
这种方式主要在广电行业使用，要达到DVD的质量，至少需要4-6Mbps的速率，这对网络带宽提出了很高的要求，目前在我国只能通过广播方式传输电视信号，很难实现双向传输或者视频点播。
微软的视频编码派生于MPEG-4几个专有扩展功能使其能够在定位率下提供更好的图象质量，在DSL/Cable连接速度下能够达到接近DVD的视频品质。
MPEG-4是ISO/IEC标准，其视频编码是开放的标准，应用范围比较广。
2003年5月，国际电联（ITU）和MPEG标准组织ISO共同发布了H.264/MPEG-4AVC视频压缩标准,采用H.264协议进行视频编码在同等的画质下，H.264比上一代编码标准MPEG-2平均节约64%的传输码流，比MPEG-4ASP要平均节约39%的传输码流，除去更精细的运动补偿和基于上下文的熵编码外，帧内预测，多参考帧的预测，环路滤波和率失真优化技术也极大地提高了该标准的性能，在768kb/s下就可以达到接近DVD的效果，大大降低了网络带宽需要，同时其自适应传输能力大大提高了系统抗抖动性能，将使得以前无法满足客户需要的视频服务成为现实，并且显著提高画面质量，或降低后端服务器建造成本。
未来IPTV系统编码技术的发展方向将是H.264/MPEG-4AVC，其相应编解码芯片已经开始面世。
1.2CDN网
内容分发网络CDN（ContentDeliveryNetwork）是构建在数据网络上的一种分布式的内容分发网。
CDN的基本工作原理就是广泛采用各种Cache服务器，将这些Cache服务器分布到用户访问相对集中的地区或网络中，在用户访问网站时，利用全局负载均衡技术将用户的访问指向到离用户距离最近的工作正常的Cache服务器上，由Cache服务器直接响应用户的请求。
如果Cache服务器中没有用户要访问的内容，它会根据配置自动到原服务器去抓取相应的内容并提供给用户。
视频业务具有高带宽的特征，集中提供视频服务势必造成骨干
网中继带宽和核心设备接口带宽的大量消耗，无法保证QoS。
这就决定了CDN必须采用分布式网络结构。
CDN网的架构是根据业务特点设立的，要保证分发QoS必须建立两级以上的CDN服务器并和相适应的组播协议完成信号的正常传输。
CDN的对带宽较少的占用可以一定程度上保证端到端的服务质量，较好的解决了访问量大、服务器不均匀对骨干网的拥塞问题。
扩大了用户访问流媒体内容的范围。
1.3组播技术
IPTV中视频传播有点播和广播两种方式，从技术上讲，广播方式对IP网提出了组播功能的要求，组播是一台主机向被分配到同一组（可以不是同一子网）的主机发送数据，也是点到多点的通信方式。
组播通信机制主要包括两方面内容：
主机组模式和组播路由协议。
主机组模式一般指怎么获得组播群成员的名单和地址（如通过互联网组管理协议IGMP<
InternetGroupManagementProtocol>
）。
组播路由协议的目标是找到一种算法或策略，在保证接收组所有成员都能接收到发送到该组的数据信息包的情况下，找到一种链路连接方式，尽量减少网络资源占有量和信息包的发送范围。
根据网络中多播组成员的分布，总的说来IP多播路由协议可以分为以下两种基本类型。
第一种假设多播组成员密集地分布在网络中，也就是说，网络大多数的子网都至少包含一个多播组成员，而且网络带宽足够大，这种被称作“密集模式”（Dense-Mode）的多播路由协议依赖于广播技术来将数据“推”向网络中所有的路由器。
密集模式路由协议包括距离向量多播路由协议（DVMRP：
DistanceVectorMulticastRoutingProtocol）、多播开放最短路径优先协议（MOSPF：
MulticastOpenShortestPathFirst）和密集模式独立多播协议（PIM-DM：
Protocol-IndependentMulticast-DenseMode）等。
当多播组在网络中集中分布或者网络提供足够大带宽的情况下，密集模式多播路由协议是一个有效的方法，当多播组成员在广泛区域内稀疏分布时，就需要另一种方法即稀疏模式多播路由协议将多播流量控制在连接到多播组成员的链路路径上，而不会“泄漏”到不相关的链路路径上，这样既保证了数据传输的安全，又能够有效的控制网络中的总流量和路由器的负载。
应用在IPTV中的组播协议主要有：
基于核心树的多播协议（CBT），独立多播稀疏模式协议（PIM-SM）。
1.4数字版权管理（DigitalRightsManagement,DRM）
内容供应商和集成商只希望已经付费的合法用户可以享受相应的服务，数字版权管理技术正是实现这个需求的关键所在。
数字版权是指数字化内容（包括音频、视频和文字等）的版权和相关权利，数字版权管理技术主要的用途是确定数字版权和相关的使用规则，并保证这些规则得到遵守。
由于网络电视和数字电视业务有着许多重要的差异，因此在数字视频的版权保护方面二者存在着明显的不同。
在数字电视业务中一般使用的是基于广播方式的条件接收技术，而在网络电视业务中版权保护技术的基本原理则是充分利用了双向特点来实现的，首先经过加密处理的视频信息与该视频的元数据（包括节目的版权信息、许可信息、内容标识和密钥标识等）发布到流媒体服务器上，同时该视频的内容标识和使用规则被传送给许可证服务器；
接着用户通过网络访问流媒体服务器，在视频流到达接收端开始播放前，播放器将自动根据视频内容的要求访问许可证服务器以获得正常播放所需要的密钥；
在收到密钥后结合授权规则播放视频内容。
IPG系统是用户获得视音频内容及其它服务的平台和窗口，提供给用户最直观的视音频节目内容和分类消息，IPG在STB表现形式有两种模式，一种基于浏览器，另一种模式基于客户端模式。
此外，IPTV系统还必须有SMS（业务管理系统），它主要实现VOD用户认证（数据由运营支撑系统提供）、频道发布、节目发布等。
业务管理系统通过网管（NMS）实现对网络设备的某些控制，配合宽带接入网络设备的组播控制功能，从而完成开户、频道订购等业务流。
QoS（QualityofService）服务质量技术致力于保证服务质量。
QoS旨在针对各种应用的不同需求，为其提供不同的服务质量。
通过对网络带宽的变化进行响应和处理分组丢失的技术来改善网络的传输性能。
第二章IPTV的现状
电视业务自诞生以来，就一直是深受用户喜爱的一种通信业务。
但由于受传送电视业务的通信网络的限制，长期以来电视业务一直以单向广播方式提供给用户。
IPTV业务可以向用户提供数字广播电视、VOD点播、视频录像等诸多互动宽带业务，它不仅可以将计算机和手机作为显示终端，更重要的是它还可以将电视机通过机顶盒接入宽带网络，这使得IPTV一夜之间成了2005年最热门的话题。
在2005年3月8-9日在英国伦敦召开的以在宽带上按需要投递内容为题的“IPTV全球论坛”将IPTV业务的发展推向了高潮。
来自全球各地的通信网络运营商、内容提供者、通信产品制造商、软件开发商、技术提供者、广播业务提供者、交互式电视公司、中间件开发商集中在一起讨论与IPTV相关的业务开放和内容提供等问题。
2.1IPTV在国外的发展状态
2.1.1市场概况
自1999年英国VideoNetworks公司推出IPTV业务以来，国外的许多电信运营商相继进入了IPTV市场。
部分国家和地区进入IPTV市场的年份及主要运营商如表1所示。
表1部分国家和地区进入IPTV市场的年份及主要运营商
国家（地区）
入时间（年）
主要运营商
欧洲
英国
意大利
1999
2002
Kingston通信公司、VideoNetworks
FastWeb、意大利电信
法国
2003
法国电信、Free
瑞典
Swisscom
挪威
2004
Telnor
荷兰
KPN
北美
2001
众多IOC
加拿大
MTS、SaskTel
亚洲
日本
Yahoo！
BB、KDDI
中国台湾
中华电信
中国香港
电讯盈科
新加坡
2001（测试）
SingTel
部署IPTV业务的运营商集中在欧美地区和亚太部分国家和地区。
电信运营商通常采用高速DSL或FTTP技术，为用户提供IPTV业务。
到2004年年底，IPTV用户数最多的两大运营商分别是意大利的FastWeb及中国香港的电讯盈科（PCCW），这两家公司的IPTV用户数占据了全球接近70%的用户市场份额。
在北美IPTV市场中，加拿大传统电信公司走在了前列，曼尼托巴电信（MTS）和萨斯喀萨温电信（SaskTel）已经在VDSL和ADSL网络中开通了IPTV业务，Telus和加拿大贝尔也计划在2005年进入这一市场。
从用户发展情况来看，到2004年9月份，加拿大电信运营商的IPTV用户数约有5万，占加拿大全部电视用户总数的2%左右，预计到2006年底，IPTV用户数将达到25万，用户市场份额将占到17%，其市场份额将稳步提高。
与加拿大IPTV市场相比，美国IPTV市场的发展进程较为稳定，在2004年10月，美国三家主要的地区性贝尔公司（RBOC）——SBC、南方贝尔和Verizon均披露了各自的IP视频计划，将在2005年进入IPTV业务市场；
与RBOC相比，美国众多的独立本地运营商非常积极地在其领地上开展DSL网络和光纤网络上的IPTV业务。
欧洲的许多电信运营商对IPTV业务的态度也很积极，特别是意大利FastWeb公司IPTV在业务上取得的成功改变了许多运营商原先持有的观望态度。
几乎所有的欧洲传统电信运营商均开展了IPTV的实验，其中法国电信的态度最为积极，已经在里昂开通了业务。
比利时电信、荷兰电信、奥地利电信和挪威电信都在进行IPTV的商用实验。
其中开展较好的运营商是中国香港的电讯盈科以及日本的Yahoo！
BB。
自2003年初Yahoo！
BB的多频道广播电视以及视频点播业务在东京开通以来，Yahoo！
BB的电视业务与原有的电话及宽带业务逐渐融合，使用电视业务的DSL用户数量也呈现出较为快速的增长趋势。
中国香港电讯盈科在2003年9月推出了基于DSL的数字电视业务，到2004年11月签约用户达到了36.7万户。
2.1.2业务与资费
IPTV业务既扩展了电信业务的使用终端，又拓宽了电视终端可支持的业务范围，所涵盖的业务范围非常广。
IPTV可以提供的业务种类主要包括电视类业务、通信类业务以及各种增值业务。
具体来说，电视类服务是指与电视业务相关的服务，如广播电视、点播电视、个人视频录制（PVR）等；
通信类服务主要指基于IP的语音业务、即时通信服务、电视短信等；
增值业务则指电视购物、互动广告、在线游戏等。
国外电信运营商在进入IPTV市场时首选的业务往往是
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