Tải bản đầy đủ (.doc) (70 trang)

DỊCH VỤ IPTV VÀ ĐỀ XUẤT TRIỂN KHAI TẠI HÀ NỘI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.62 MB, 70 trang )

- 1 -
MỞ ĐẦU
Truyền hình sử dụng giao thức IP (IPTV) là một hệ thống ở đó các dịch vụ truyền
hình số cung cấp tới người tiêu dùng đăng ký thuê bao sử dụng giao thức IP trên kết nối
băng rộng. IPTV được cung cấp trên Internet nên đôi khi dịch vụ này còn gọi là Internet
TV hay Web TV. IPTV thường được cung cấp cùng với dịch vụ Video-on-Demand
(VoD) và cũng có thể cung cấp cùng với các dịch vụ Internet khác như truy cập Web và
VoIP, do đó còn được gọi là “Triple Play” và được cung cấp bởi nhà khai thác dịch vụ
băng rộng sử dụng chung một hạ tầng mạng. IPTV có cơ hội rất lớn để phát triển nhanh
chóng khi mà mạng băng rộng đã có mặt ở khắp mọi nơi và hiện nay đã có trên 100 triệu
hộ gia đình sử dụng dịch vụ băng rộng trên toàn cầu. Rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn
thông lớn trên thế giới đang triển khai thăm dò IPTV và xem như một cơ hội mới để thu
lợi nhuận từ thị trường hiện có của họ và coi đó như một giải pháp tự bảo vệ trước sự lấn
sân của các dịch vụ truyền hình cáp. Tại thị trường cung cấp dịch vụ ở Việt Nam, dịch vụ
IPTV đã bắt đầu được thử nghiệm cung cấp với một số dịch vụ cơ bản. Điều này xem như
là cơ hội kinh doanh dịch vụ mới của các nhà cung cấp dịch vụ tại Việt Nam, khi mà cơ
sở hạ tầng mạng băng rộng đã và đang phát triển mạnh mẽ cùng với sự đòi hỏi nhu cầu
của khách hàng ngày càng cao. Nội dung luận văn sẽ cho chúng ta thấy rõ tiềm năng to
lớn của dịch vụ IPTV trong mạng băng rộng và khả năng ứng dụng triển khai IPTV trên
thị trường viễn thông Việt Nam. Đây cũng là lý do mà Luận văn của em nghiên cứu về
dịch vụ IPTV và đề xuất triển khai tại Hà Nội.
Luận văn được bố cục thành 3 chương như sau:
Chương I có tiêu đề "Tổng quan dịch vụ IPTV" trình bày về sự hình thành, phát
triển dịch vụ IPTV trên thế giới và tại Việt Nam; đồng thời cũng đề cập các nội dung tổng
quan về mạng cung cấp dịch vụ IPTV, nghiên cứu khả năng triển khai dịch vụ IPTV tại
Việt Nam và phân tích các cơ hội đầu tư phát triển mạng cung cấp dịch vụ IPTV.
Chương II có tiêu đề "Các kỹ thuật cơ bản trong IPTV và cấu hình mạng cung
cấp dịch vụ IPTV" trình bày về kỹ thuật nén ảnh sử dụng MPEG4 và H.264; lý thuyết
về định dạng và mã hoá Video; các cấu hình cung cấp dịch vụ.
Chương III có tiêu đề "Nghiên cứu đề xuất triển khai mạng dịch vụ IPTV tại
Hà Nội" trình bày cấu hình mạng cụ thể được đề xuất triển khai cung cấp dịch vụ IPTV


tại Hà Nội.
- 2 -
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN DỊCH VỤ IPTV
1.1 XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN DỊCH VỤ IPTV
1.1.1 Tình hình phát triển dịch vụ IPTV trong khu vực:
Cuối thập kỷ trước, cùng sự phát triển của các dịch vụ truyền hình vệ tinh, sự tăng
trưởng của dịch vụ truyền hình cáp số, và đặc biệt là sự ra đời của HDTV đã để lại dấu ấn
đối với lĩnh vực truyền hình. Tuy nhiên, hiện nay trên thế giới đã xuất hiện một phương
thức cung cấp dịch vụ mới còn mạnh hơn với đe dọa sẽ làm lung lay mọi thứ đã có.
Internet Protocol Television (IPTV) đã ra đời, dựa trên sự hậu thuẫn của ngành viễn
thông, đặc biệt là mạng băng 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. Hãng In-Stat, một hãng nghiên cứu thị trường công nghệ cao có uy tín, gần đây đã
dự báo rằng thị trường các dịch vụ IP video tại khu vực châu Á – Thái Bình Dương sẽ
tăng trưởng tới gần 80% mỗi năm từ nay đến năm 2010 và sẽ tạo ra một thị trường 4,2 tỷ
USD. Hãng này cũng dự đoán châu Á sẽ chiếm tới một nửa trong tổng số thuê bao TV
của các công ty điện thoại trên toàn thế giới vào năm 2009 với tổng số thuê bao tối thiểu
32 triệu. Các số liệu này cho thấy trong những năm còn lại của thập kỷ này, IPTV sẽ trở
thành một dịch vụ có thị trường rộng lớn trên toàn cầu với châu Á tiếp tục dẫn đầu trong
việc thu hút khách hàng. Các con số này cũng cho thấy đây là một thị trường năng động
với rất nhiều cơ hội cho các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình có mô hình kinh doanh,
hình thức cung cấp dịch vụ và công nghệ hợp lý.
Informa Telecoms & Media dự báo IPTV sẽ được sử dụng bởi trên 35% các hộ gia
đình sử dụng dịch vụ truyền hình số ở Hồng Kông vào năm 2010, con số này sẽ gần
tương đương với số hộ gia đình dùng dịch vụ truyền hình cáp (khoảng 37%). Công ty này
cũng dự báo sẽ có đến 13% các hộ sử dụng dịch vụ truyền hình số ở Singapore sẽ nhận
tín hiệu truyền hình số thông qua đường dây DSL của họ, điều này làm cho IPTV trở
thành một nền tảng truy nhập số phổ biến hơn rất nhiều so với truyền hình số mặt đất
(DDT). Informa cũng dự báo rằng DSL sẽ chiếm tới 9,2% các hộ gia đình sử dụng truyền
hình số ở Úc, 6,2% ở New Zealand, 5,8% ở Đài Loan, 5,7% ở Nhật Bản và 4,2% ở Hàn

Quốc. Truyền hình cáp vẫn sẽ thống trị đến năm 2010, nhưng sau đó IPTV sẽ thực sự là
đối thủ cạnh tranh với truyền hình số mặt đất và vệ tinh đối với người xem truyền hình
châu Á.
Sự phát triển của IPTV chắc chắn sẽ nhanh hơn, nhưng với sự số hóa của truyền hình
cáp và vệ tinh, các nhà cung cấp sẽ phải cạnh tranh để giành được khách hàng mới. Tùy
thuộc vào thị trường cụ thể, các nhà khai thác dịch vụ IPTV sẽ phải bổ sung vào dịch vụ
truyền hình quảng bá nhiều kênh với việc mở rộng cung cấp các dịch vụ như VoD,
Replay-TV (network DVR), In-home DVR, Multi-room Service, v.v PCCW ở Hồng
Kông, nhà cung cấp dịch vụ IPTV lớn nhất thế giới với trên 500.000 thuê bao, đã đưa
- 3 -
HDTV và VoD vào cung cấp trên mạng DSL của mình. SOFTBANK của Nhật Bản cũng
đã nhắm đến xây dựng nội dung lên đến 5.000 giờ cho các phim truyện Nhật Bản và
Holywood trên dịch vụ DSL/FTTH Video-On-Demand.
1.1.2 Tình hình phát triển dịch vụ IPTV tại Việt Nam:
Tại Việt Nam, hiện có nhiều nhà khai thác dịch vụ 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.
Họ cũng đã nhận ra xu hướng phát triển của truyền hình trực tuyến và video theo yêu cầu,
và đang có những bước đi mạnh mẽ. Một số Website cung cấp thử nghiệm các chuơng
trình truyền hình trực tuyến của VietNamNet, Công ty VTC, Đài truyền hình thành phố
Hồ Chí Minh đã ghi nhận số lượng truy cập rất lớn, cho thấy sức hấp dẫn của dịch vụ này
đối với công chúng.
Tuy nhiên, cho đến nay tại Việt Nam mới chỉ có FPT Telecom là doanh nghiệp
viễn thông đầu tiên chính thức khai thác và cung cấp dịch vụ IPTV trên hệ thống mạng
băng rộng ADSL/ADSL2+ từ ngày 03/03/2006 sau một năm thử nghiệm và hiện tại đã có
500 khách hàng thử nghiệm đầu tiên. FPT Telecom đã phát sóng 32 kênh truyền hình trên
Internet để phục vụ cho các khách hàng của FPT. Với một thuê bao ADSL 2+ của FPT,
khách hàng có thể xem một lúc 3 kênh truyền hình đồng thời. Hiện FPT đang có gần
100.000 thuê bao ADSL, FPT sẽ cung cấp dịch vụ giá trị gia tăng IPTV cho các khách
hàng này. Ngoài FPT, các doanh nghiệp khác như VNPT, Viettel cũng đang chuẩn bị cho
quá trình triển khai dịch vụ IPTV trên mạng băng rộng.

Theo báo cáo thống kê của VNNIC (), hiện số lượng
người sử dụng Internet là 20.240.132 người, chiếm 23,70% dân số, tăng gần gấp 4 lần so
với cùng kỳ năm 2004 và đang có xu hướng tăng mạnh trong thời gian tới (xem bảng
dưới đây).
Danh mục 07/2004 07/2008
Tổng số người sử dụng 5.341.943 20.240.132
Tỷ lệ theo dân số 6,55% 23,70%
Tổng băng thông Quốc tế 1.038Mbps 24.736Mbps
Tổng băng thông trong
nước
1.784Mbps 40.097Mbps
Tổng thuê bao băng rộng 1.703.858
Bảng 1.1: Bảng thống kê số liệu về mạng Internet tại Việt Nam
- 4 -
Hiện nay, ở Việt Nam có 10 nhà cung cấp dịch vụ IXP với tổng dung lượng băng thông
kết nối với hạ tầng Internet quốc tế 24.736 Mbps, trong đó đáng kể nhất là VNPT (9.145
Mbps) và FPT (5590 Mbps) với hai hướng kết nối quốc tế chính là sang Hồng Kông và
Singapore. Các nhà cung cấp dịch vụ kết nối Internet quốc tế lớn nhất cho các IXP Việt
Nam là SingTel (Singapore Telecommunications Limited) và Reach (Reach Global
Services Limited).
Hình 1.1: Mạng kết nối của VNPT
Trên cơ sở nghiên cứu số liệu phát triển của mạng internet trong và ngoài nước, ta
thấy:
• Hạ tầng truyền dẫn Internet tốc độ cao trên thế giới hiện đang phát triển và đã được
hoàn thiện tại đa số các nước . Kết hợp với các công nghệ nén video mới, các rào cản kỹ
thuật đối với việc truyền dẫn các chương trình truyền hình trực tuyến trên Internet đến tận
các gia đình tại các nước phát triển trên thế giới với chất lượng khá tốt đã được dỡ bỏ;
• Các phương thức truyền dẫn chính trên mạng Internet hiện nay là IP Unicast và IP
Multicast, trong đó IP Unicast (truyền dẫn điểm đến điểm) được sử dụng trong các truy
cập mạng Internet để lấy thông tin phù hợp riêng với từng cá nhân (ví dụ VOD), còn IP

Multicast (truyền dẫn từ một điểm đến nhiều điểm) được sử dụng phổ biến trong các dịch
vụ truyền hình trực tuyến, nó cho phép giảm thiểu băng thông server cần thiết khi có
- 5 -
nhiều người cùng truy cập vào để xem cùng một chương trình truyền hình trên mạng. Để
có thể truyền dẫn theo phương thức IP Multicast, thiết bị router tại các nút mạng Internet
phải có khả năng hỗ trợ phương thức truyền thông này.
Tuy nhiên tại Việt Nam hiện nay, do hạ tầng Internet chưa phát triển mạnh đối với IP
Multicast, nên vấn đề truyền hình trực tuyến trên mạng cần được tính toán và có những
giải pháp cụ thể để giảm yêu cầu về băng thông khi có nhiều người cùng truy cập, giảm
thiểu nguy cơ ngẽn đường truyền. Qua khảo sát dịch vụ truyền hình trực tuyến tại Việt
Nam hiện nay do công ty VTC thực hiện, mặc dù đã đặt máy chủ video tại cổng Internet
quốc tế của VDC, nơi có băng thông hạ tầng kết nối Internet quốc tế lên gần 1000 MB,
nhưng chất lượng dịch vụ này vẫn không ổn định và vẫn xảy ra sự cố ngẽn mạch làm gián
đoạn dịch vụ.
1.2 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN DỊCH VỤ IPTV
1.2.1 Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV:
Mô hình kiến trúc của hệ thống mạng cung cấp dịch vụ IPTV có thể được mô tả theo
hình vẽ 1.2 dưới đây:
Hình 1.2: Mô hình tổng quan mạng cung cấp dịch vụ IPTV
Tín hiệu lấy từ hệ thống cung cấp nguồn dữ liệu để điều chế, giải mã tại khối Headend
sau đó được chuyển đến hệ thống quản lý bản quyền số (DRM) để trộn tín hiệu trước khi
chuyển sang hệ thống phân phối nội dung để truyền lên mạng. Hệ thống Middleware có
chức năng quản lý thuê bao và các dịch vụ được sử dụng tương ứng với từng thuê bao, hệ
thống này được kết nối với hệ thống quản lý mạng và tính cước. Tại phía thuê bao (hay
phía khách hàng) sẽ có thiết bị Set-top Box (STB) để thu, giải mã và hiển thị nội dung
trên màn hình Tivi….
- 6 -
Chi tiết chức năng từng hệ thống được mô tả như sau:
a. Mạng truy nhập băng rộng: Hạ tầng mạng IP băng rộng để truyền dịch vụ từ nhà
cung cấp dịch vụ IPTV đến khách hàng. Mạng truy nhập sẽ tận dụng phần hạ tầng mạng

xDSL có sẵn. Để cung cấp dịch vụ với chất lượng tốt và tiêu thụ ít băng thông khi có
đồng thời nhiều truy nhập đến hệ thống, mạng truy nhập băng rộng (B-RAS/MSS và
DSLAM) cần phải được hỗ trợ multicast. Đối với DSLAM, ngoài hỗ trợ multicast,
DSLAM còn cần hỗ trợ IGMP version 2. Ngoài ra, B-RAS/MSS và DSLAM cũng cần hỗ
trợ các giao tiếp Ethernet chuẩn (FE, GE). Mạng cũng phải có khả năng hỗ trợ QoS từ
đầu cuối đến đầu cuối, đảm bảo được băng thông cần thiết và độ ưu tiên cho các kênh
truyền hình quảng bá cũng như các phiên Video theo yêu cầu đang sử dụng (phải đạt
được độ mất gói và jitter tối thiểu). Băng thông xDSL do các DSLAM cung cấp đến
khách hàng phải có khả năng lên đến 4-5 Mbps.
b. Hệ thống cung cấp nguồn dữ liệu: Thu, nhận và xử lý các dữ liệu chương trình từ
các nguồn khác nhau như vệ tinh, truyền hình mặt đất và các nguồn khác để chuyển sang
hệ thống Video Headend.
c. Hệ thống Video Headend: Thu, điều chế và giải mã nội dung hình ảnh và âm thanh
từ các nguồn khác nhau và sử dụng các thiết bị mã hóa (encoder) để chuyển đổi nội dung
này thành các luồng IP multicast ở khuôn dạng mã hóa mong muốn. Yêu cầu phải có thiết
bị đầu cuối cho việc phát nội dung quảng bá. Thiết bị đầu cuối này có khả năng mã hoá
một chuỗi các hình ảnh theo thời gian thực bằng kỹ thuật nén dùng MPEG-4 Part 10 hoặc
H.264. Hình ảnh mã hoá có thể lấy từ vệ tinh, truyền hình cáp, hệ thống truyền hình mặt
đất, máy chủ video, tape playout, v.v Sau khi mã hoá, các chuỗi (định dạng ASI, SPTS)
truyền MPEG sẽ được đóng gói bằng cách sử dụng IP Streamer. Sau đó sẽ truyền những
chuỗi gói IP bằng cách sử dụng giao thức UDP/IP. Đầu vào của hệ thống Video Headend
là các chương trình truyền hình quảng bá, các kênh truyền hình mua bản quyền thu từ vệ
tinh, các kênh truyền hình cáp, các phim từ các nguồn khác như tự sản xuất, từ các thiết
bị VCD/DVD player, v.v
d. Hệ thống Middleware: Cung cấp khả năng quản lý thuê bao, nội dung và báo cáo
hoàn chỉnh cùng với các chức năng quản lý EPG và STB, đồng thời vẫn duy trì tính mở
cho việc tích hợp các dịch vụ trong tương lai. Middleware là một giao diện của hệ thống
cung cấp dịch vụ IPTV với người sử dụng, nó xác định danh tính cho người dùng. Hiển
thị một danh sách các dịch vụ mà thuê bao đó có thể sử dụng và trợ giúp lựa chọn dịch vụ
này sau khi đã xác thực danh tính của người dùng. Middleware lưu lại một profile cho tất

cả các dịch vụ. Middleware đảm bảo các hoạt động bên trong của dịch vụ truyền hình một
cách hoàn hảo. Middleware sẽ không giới hạn bất kỳ hoạt động riêng rẽ nào trong hệ
thống, nhưng sẽ giao tiếp trực tiếp với mỗi thành phần được hệ thống hỗ trợ. Middleware
hỗ trợ API cho phép mở rộng các chức năng mới và truyền dữ liệu giữa các hệ thống.
- 7 -
e. Hệ thống phân phối nội dung: Bao gồm các cụm máy chủ VoD và hệ thống quản
lý VoD tương ứng, cho phép lưu trữ các nội dung đã được mã hóa và thiết lập các chính
sách phân phối nội dung một cách mềm dẻo. Hệ thống này cũng cho phép nhà khai thác
mở rộng một cách kinh tế, phù hợp với tải và yêu cầu dịch vụ của các thuê bao. Máy chủ
VoD sẽ lưu nội dung thực và cung cấp cho thuê bao khi nó nhận được sự xác thực danh
tính từ Middleware. Nó cho phép các thuê bao đặt và xem những bộ phim chất lượng cao
và chương trình theo yêu cầu (chương trình này được lưu trên máy dịch vụ và truyền tải
theo yêu cầu). Hệ thống này cũng cung cấp những chức năng điều khiển VCR như fast-
forward, pause, và rewind.
f. Hệ thống quản lý bản quyền số (DRM): DRM giúp nhà khai thác bảo vệ nội dung
của mình, như trộn các tín hiệu truyền hình hay mã hóa nội dung VoD, khi truyền đi trên
mạng Internet và tích hợp với tính năng an ninh tại STB ở phía thuê bao. DRM dùng để
bảo mật nội dung các khóa giải mã của các thuê bao. Những nội dung được tải trên những
máy chủ nội dung sẽ được mã hóa trước bằng hệ thống DRM và nó cũng cũng chỉ mã hóa
nội dung broadcast để bảo mật sự phân bố đến Set-top Box (STB). Hệ thống có khả năng
hỗ trợ chức năng mã hoá trong các Headend tương ứng và cung cấp khoá mật mã cho các
Headend này. Hệ thống DRM chứa khoá cho phần nội dung của một cơ sở dữ liệu khoá
đồng thời bí mật phân phối cơ sở dữ liệu này tới STB. Hệ thống DRM cũng sẽ hỗ trợ
thêm vào phần nội dung các chức năng thủ thuật trong khi xem (tua nhanh, tua lại, v.v ).
Hệ thống DRM sẽ dựa trên các khái niệm của hệ thống cơ sở hạ tầng khoá công cộng
(Public Key Infrastructure, PKI). PKI dùng các thẻ kỹ thuật số X.509 để xác nhận mỗi
thành tố trong hệ thống DRM đồng thời để mã hoá an toàn dữ liệu có dùng các khoá
chung/riêng.
g. Hệ thống quản lý mạng và tính cước: Hệ thống này quản lý và tính cước dịch vụ
truy cập của thuê bao IPTV.

h. Set-top Box (STB): Thiết bị đầu cuối phía khách hàng, cho phép thu, giải mã và
hiển thị nội dung trên màn hình TV. STB cần hỗ trợ các chuẩn MPEG-4/H.264. Ngoài ra,
STB cũng có thể hỗ trợ HDTV, có khả năng kết nối với các thiết bị lưu trữ bên ngoài,
video phone, truy nhập web, v.v STB cung cấp các ứng dụng truyền thông và giải trí.
STB sẽ hỗ trợ kết nối giữa thiết bị tivi và mạng điện thoại, cũng như Internet và thư viện
ảnh ảo của nhà cung cấp dịch vụ. Nó có thể giải mã những chuỗi dữ liệu và hình ảnh đến
dựa vào địa chỉ IP, đồng thời thể hiện các hình ảnh này trên TV. STB sẽ hỗ trợ chuẩn
H.264/MPEG-4 Part 10 và phần mềm client Middleware của nó sẽ được dựa trên một cấu
trúc thick client, điều đó có nghĩa là ứng dụng và dữ liệu thể hiện sẽ lưu trên STB.
1.2.2 Các dịch vụ cung cấp bởi IPTV:
IPTV có thể cung cấp các loại dịch vụ sau:
- 8 -
- Cung cấp các dịch vụ quảng bá: Quảng bá ti vi (Broadcast TV); kênh âm thanh
(Audio Channel); truyền hình trực tuyến (Time-Shift TV); VOD băng hẹp.
- Cung cấp các dịch vụ theo yêu cầu: Video theo yêu cầu (Video on Demand - VoD);
âm nhạc theo yêu cầu (Music on Demand - MoD); TV theo yêu cầu (TV on Demand -
TVoD).
- Cung cấp các dịch vụ tương tác: thông tin tương tác (Interactive Information); truyền
hình tương tác (Interactive TV); công ích, từ thiện, trực tuyến (Online Subscription);
đánh bạc trực tuyến (Online Gambling); phỏng vấn trực tuyến (Online Bill Enquiry); trò
chơi (Game); Web; Email; TV thương mại (TV-Commerce).
Như vậy có thể thấy IPTV cung cấp các dịch vụ đa dạng và rất tiện dụng cho khách hàng.
Ta có thể liệt kê một số dịch vụ điển hình của IPTV như sau:
- Dịch vụ truyền hình: các nội dung truyền hình được quảng bá theo lịch trình thời gian
cố định như truyền hình truyền thống. Sự lựa chọn các gói kênh theo yêu cầu của khách
hàng có thể bao gồm các kênh truyền hình công cộng (public), các kênh truyền hình trả
tiền (pay TV), các kênh truyền hình được ưa thích, các kênh về mua sắm, các kênh về
thời trang, v.v
- Dịch vụ truyền hình theo yêu cầu: việc phát các nội dung truyền hình được lựa chọn
bắt đầu khi người sử dụng lựa chọn nội dung đó. Thông thường, nội dung là các bộ phim

hay các phim đã được ghi lại từ một thư viện. Dịch vụ này có thể được sử dụng trong một
thời gian giới hạn. Các chức năng thường giống như chức năng của máy ghi hình (VCR)
hay đầu DVD (DVD player): phát hình (play), dừng hình (pause), tua hình (fast forward),
v.v
- Máy ghi hình các nhân (Personal Video Recorder, PVR): PVR là một thiết bị điện tử
dân dụng cho phép ghi lại các nội dung quảng bá để xem lại ở một thời điểm sau đó.
- Máy ghi hình cá nhân qua mạng (Network PVR, NPVR): đây là phiên bản sử dụng
trên mạng của PVR. Nó có thể được xem như là một VCR ảo với việc lưu trữ và các chức
năng khác cung cấp từ mạng. Nội dung truyền hình quảng bá có thể được ghi và xem lại
sau đó.
- Hướng dẫn chương trình điện tử (Electronic Program Guide, EPG): một hướng dẫn
để cung cấp cho người sử dụng các thông tin về các chương trình IPTV đang và sắp phát.
Có thể nói một EPG là phương thức để người sử dụng tìm kiếm các nội dung của nhà
cung cấp.
- Các dịch vụ thông tin: các dịch vụ thông tin có thể bao gồm tin tức thời sự, tin thể
thao, dự báo thời tiết, thông tin về các chuyến bay, các sự kiện trong khu vực/địa phương,
v.v
- 9 -
- Truyền hình tương tác: “kênh phụ” (back-channel) IP không chỉ cung cấp khả năng
lấy thông tin mà còn cho phép tương tác với các show truyền hình hoặc khởi tạo các ứng
dụng liên kết đến các chương trình đang chạy. Các ví dụ điển hình của truyền hình tương
tác là tham dự vào các trò chơi truyền hình, bình chọn qua truyền hình, phản hồi của
người xem truyền hình, các chương trình thương mại, v.v
- Các ứng dụng tương tác: sự tương tác không chỉ được liên kết đến một chương trình
truyền hình truyền thống. Đấu giá, mua sắm, dịch vụ ngân hàng là các ứng dụng truyền
hình được sử dụng rộng rãi, tạo ra sự hội tụ của thiết bị và sự phát triển các giao diện
người sử dụng mới. Truyền hình khiến cho việc sử dụng các ứng dụng tương tác (giống
như việc sử dụng Internet) trở thành một trong những thành phần chiếm ưu thế của
IPTV/VoD tương lai. Đây cũng là một yếu tố khác biệt chủ yểu nhất so với truyền hình
quảng bá truyền thống vốn không có một “kênh phụ” nào (có chăng là một đường điện

thoại).
- Các ứng dụng băng rộng: các ứng dụng dùng cho người tiêu dùng và doanh nghiệp
cũng có thể được thực hiện thông qua hạ tầng IPTV/VoD như hội nghị truyền hình, đào
tạo từ xa, giám sát an ninh, v.v
- Pay-per-View (PPV): là hình thức trả tiền để xem một phần chương trình truyền hình,
ví dụ: trả tiền để xem một sự kiện thể thao hay trả tiền để nghe một bản nhạc. Hệ thống
cung cấp một kênh phim truyền hình theo hình thức PPV cho các thuê bao.
- Trò chơi theo yêu cầu (Games on Demand): dịch vụ này sẽ cung cấp nhiều loại game
tùy chọn đến thuê bao từ một danh sách có sẵn. IPTV yêu cầu game đơn giản dựa trên
HTML.
- Âm nhạc theo yêu cầu (Muics on Demand): các thuê bao có thể xem những clip ca
nhạc theo yêu cầu, giống như dịch vụ VoD.
- Truyền hình của hôm trước (TV of Yesterday, TVoY): dịch vụ này cho phép thuê bao
xem phim truyền hình đã được phát những ngày trước.
- Karaoke theo yêu cầu (Karaoke on Demand): các thuê bao có thể chọn và xem các
bài Karaoke qua Set-top Box (STB) trên TV. Từ list các bài karaoke đã được giới thiệu,
thuê bao có thể mua một hoặc nhiều bài hát cùng lúc. Dịch vụ sẽ được triển khai trong
tương lai.
1.2.3 Truyền hình băng rộng:
Thuật ngữ "Truyền hình trên Internet (IPTV)" mà chúng ta xem xét ở trên chỉ là
một phần của thuật ngữ "Truyền hình băng rộng (Broadband Television – BTV)”, một
phương thức mới đáng chú ý trong việc phân bố các kênh truyền hình số tới khách hàng
thông qua màn máy thu hình. Xin lưu ý rằng thuật ngữ BTV để chỉ các dịch vụ truyền
hình số tuyến tính ("live") và / hoặc gần tuyến tính ("on-demand") được phân phối qua
- 10 -
mạng băng thông rộng trên cơ sở giao thức Internet (Internet Protocol – IP), trong cách
thức điều khiển được nhờ dùng các thiết bị có sẵn như Set-top-box (STB) và máy thu
hình thông thường. Vì mạng giao thức Internet được sử dụng nên BTV còn có tên gọi là
IPTV. Các dịch vụ BTV có thể dùng các cơ sở hạ tầng mạng khác nhau làm phương tiện
truyền dẫn (ví dụ: đường thoại gồm hai sợi dây đồng xoắn (twisted – pair copper liner),

đường điện lực (power line communication – PLC), sợi quang (fibre – FTTH), vô tuyến
(UMTS, WiFi và WiMAX)…). Các dịch vụ BTV dựa trên cơ sở hạ tầng điện thoại thông
thường còn được gọi là ADSL TV hoặc DSL TV.
Nếu thành công về mặt thương mại, BTV có thể bổ sung cho các dịch vụ truyền
hình số (DTV) truyền thống (dùng các phương thức phân phối vệ tinh, cáp, mặt đất), và
thậm chí có thể tiến hoá thành phương thức truyền dẫn đại chúng thứ tư cho các dịch vụ
truyền hình số.
Nhiều nhà điều hành cáp và telecom đang trong quá trình trắc nghiệm cơ sở hạ tầng
BTV và hy vọng rằng nó sẽ tiến hoá thành thị trường nổi bật mới vào năm 2005 và những
năm tiếp theo. Một số thử nghiệm ban đầu chỉ ra rằng công nghệ đã hoàn toàn chín muồi,
các mô hình kinh doanh có tiềm năng và các thuê bao rất hưng phấn. Thậm chí một số
nhà phân tích thị trường dự kiến sự phát triển bùng nổ của thị trường truyền hình băng
rộng. Dưới đây là một số điểm đáng chú ý khi tìm hiểu về BTV.
1.2.3.1 Nền tảng.
BTV thích hợp với dùng máy thu hình hơn là dùng máy tính cá nhân (PC). Có nhiều
lý do thương mại cho điều này. Đầu tiên trong tất cả, máy thu hình là thiết bị dân dụng
trong gia đình phổ cập nhiều hơn PC. Ngày nay có khoảng 1,3 tỷ máy thu hình trên toàn
thế giới. Thứ hai, ti vi vẫn được xem là thiết bị giải trí trung tâm trong gia đình, dùng cho
việc xem phim, thể thao, tin tức… Truyền hình hiện đang tiến nhanh theo hướng số hoá
(với tốc độ phát triển trung bình hiện nay là 18% / năm) và dự đoán năm 2008 sẽ có
khoảng 250 triệu hộ gia đình sẽ có máy thu hình số.
Trong khi có một sự thật là máy thu hình là một trong các thiết bị quan trọng nhất
trong đời sống con người thì hiện nay nó nằm trong sự tách biệt về mặt công nghệ trong
gia đình. BTV, cùng với mạng trong gia đình (home networking), mang truyền hình tới
thế giới nối mạng, dựa trên giao thức Internet (Internet Protocol – IP), do vậy các chương
trình có thể có sẵn trên các thiết bị có dây hoặc không dây trong nhà (PC, điện thoại di
động, PDA ).
Các dịch vụ BTV hiện đang được bổ sung vào các chào hàng băng rộng cho khách
hàng nhưng dường như chúng chưa đủ hấp dẫn để người tiêu dùng trả tiền cho chúng.
Tuy nhiên, việc bổ sung BTV vào các chào hàng Internet băng rộng hiện có có thể hấp

dẫn khách hàng mới và do vậy tăng tốc sự cất cánh của băng rộng. Như vậy băng rộng trở
thành cỗ xe không chỉ cho truy nhập Internet, cho các cuộc thoại VoIP rẻ hơn, mà cả cho
- 11 -
các dịch vụ truyền hình và VOD. Mặc dù các thiết bị có sẵn hiện được sử dụng cho cung
cấp truyền thông (communication) và các dịch vụ Internet, thực nghiệm đã chỉ ra rằng có
một dải rộng các dịch vụ khác mà người sử dụng muốn truy cập qua máy thu hình của họ.
Hình 1.3: Tốc độ phát triển các dịch vụ băng rộng
Hình 1.3 chỉ ra rằng tốc độ cất cánh của các dịch vụ băng rộng là tương đối nhanh
trong các nước phát triển (OECD), khi so với các dịch vụ Internet băng hẹp, điện thoại di
động và ISDN.
Sự quan tâm vào BTV tăng lên đáng kể trong những năm gần đây, vì nhiều nhà điều
hành telecom coi nó như phương tiện để khởi động sự phát triển lợi tức và bù lại sự giảm
lợi tức trong các dịch vụ thoại cố định. Công ty phân tích thị trường, Datamonitor, tin
tưởng rằng khoảng 15 triệu hộ gia đình sẽ truy nhập các dịch vụ BTV vào cuối năm 2008
với dòng lợi tức dự đoán là hơn 5,7 tỷ USD.
1.2.3.2 Các đặc điểm chính của BTV.
BTV có thể được áp dụng thành công nhất về mặt thương mại trong các vùng thành
thị, nơi không thể thu tốt tín hiệu vệ tinh, hoặc nơi các dịch vụ truyền hình số mặt đất bị
phủ sóng yếu hoặc mức can nhiễu cao. Trong nhiều khối căn hộ không có cáp hoặc các hệ
thống thu tích hợp, cách duy nhất có thể đạt được tín hiệu truyền hình chính là đường
thoại.
BTV đã được thiết kế để cung cấp các dịch vụ truyền hình số chất lượng thông
thường (chất lượng quảng bá). Tuy nhiên, vì các dịch vụ này được phân phối qua các
- 12 -
mạng IP (về bản chất là các mạng hai chiều có nghĩa là luôn có kênh ngược từ phía máy
thu về nơi phát) nên BTV không chỉ có nghĩa là truyền hình trực tiếp mà còn là truyền
hình tương tác và truyền hình theo yêu cầu. Nội dung audio – video và metadata kèm theo
có thể được phân phối trong hoặc là cùng một stream hoặc trong các stream riêng biệt.
Về mặt truyền thống, các nhà điều hành Telecom đã quan tâm đến việc cung cấp các
dịch vụ thông tin giữa các khách hàng. Bây giờ vai trò của họ đang được mở rộng để

cung cấp chào hàng mới gọi là Triple Play, gồm có 3 phần:
• Các dịch vụ thông tin (bao gồm VoIP trong tương lai gần);
• Kết nối Internet tốc độ cao;
• Các dịch vụ truyền hình và video-on-demand dựa trên IP (có nghĩa là truyền hình
băng rộng – BTV).
Đây là lần đầu tiên các công ty telecom đối diện với nhu cầu cung cấp nội dung cho
khách hàng. Từ "nội dung" có thể có nghĩa là các loại ứng dụng media khác nhau mà
khách hàng có thể thích:
• Các dịch vụ tương tác: giao diện khách hàng, hướng dẫn chương trình, trò chơi
tương tác, các dịch vụ chính phủ điện tử, quảng cáo theo đối tượng, ghi video cá nhân qua
mạng, hội thảo video.
• Truyền hình tương tác (iTV): truyền hình phi tuyến, truyền hình dịch thời gian, và
các dịch vụ PVR (Personal Video Recorder) (khách hàng có thể ảnh hưởng đến dòng
chương trình và xuất chương trình, ví dụ chọn góc xem camera, chọn thông tin phụ, dùng
trick mode, v.v…)
• Truyền hình theo yêu cầu (VOD): phân phối phim và các chương trình khác theo
yêu cầu riêng của mỗi thuê bao – hoặc như các stream liên tục, hoặc như các file có thể
nạp xuống trong trường hợp các PVR sở tại.
• Truyền hình gần theo yêu cầu (Near – VOD): cùng một phim có sẵn trên các kênh
khác nhau, bắt đầu cứ mỗi 10 phút.
• VOD theo lịch (Scheduled VOD): phim được phân phối cho một nhóm các khách
hàng / PVR, có thể vào ban đêm khi lưu lượng mạng thấp.
• Truyền hình số quảng bá: các dịch vụ DTH tuyến tính (trực tiếp) đa kênh, quảng
bá theo lịch biểu chương trình đã xuất bản và được xem trên máy thu hình.
Vì các công ty viễn thông bắt đầu tham gia vào các thị trường có liên quan tới nội
dung, họ sẽ gặp nhiều vấn đề thực tế là mới đối với họ. Ví dụ, họ có thể có các khó khăn
trong cố gắng truy cập tới nội dung nào đó được sản xuất bởi người khác. Và cũng có các
vấn đề liên quan với việc định lại mục đích, đóng gói lại và bảo vệ nội dung. Các vấn đề
- 13 -
quyền quảng bá cũng rất đáng bàn tới. Và cuối cùng, có nhiều vấn đề đáng kể liên quan

với khía cạnh tài chính của nội dung.
* Vấn đề băng thông.
Như đã trình bày trong các phần trước, một trong những vấn đề chính liên quan với
các dịch vụ băng rộng được phân phối qua mạng thoại là tầm với (diện tích phủ sóng) của
nó. Nhìn chung, tốc độ bit của tín hiệu được phân phối càng cao bao nhiêu, tầm với của
dịch vụ càng gần bấy nhiêu. Vì băng thông cần thiết cho chất lượng truyền hình tối thiểu
là tương đối cao (khoảng 2-4 Mb/s trong trường hợp video MPEG-2) so với internet băng
rộng, tầm với cho tín hiệu truyền hình là gần hơn nhiều so với tầm hiện tại của các kết nối
internet băng rộng. Các nhà điều hành có thể giải quyết vấn đề này bằng nhiều phương
pháp khác nhau. Họ có thể giảm chất lượng tín hiệu truyền hình xuống mức tối thiểu bằng
cách giảm tốc độ bit trong khi vẫn giữ nguyên công nghệ mã hoá (như là MPEG-2). Họ
có thể nâng cấp mạng của họ bằng việc áp dụng các công nghệ truyền dẫn hiệu quả hơn
(ví dụ ADSL 2+ hoặc thậm chí VDSL) nhưng điều này đòi hỏi sự đầu tư và thời gian
đáng kể. Trong tương lai gần, các nhà điều hành cũng có khả năng dùng các sơ đồ mã hoá
tiên tiến hơn như AVC / H.264 hoặc VC – 1, được đánh giá là chỉ yêu cầu tốc độ bit bằng
50% so với MPEG-2 để thực hiện cùng chất lượng video chủ quan (cảm nhận bằng mắt
người).
Khả năng giới hạn của mạng truy cập DSL, thường giới hạn đến 1Mb/s hoặc thấp
hơn, là những hạn chế về mặt nguyên lý cho việc áp dụng HDTV trong mạng này, vì
HDTV đòi hỏi băng thông lớn hơn nhiều truyền hình tiêu chuẩn (SDTV). Việc dùng các
sơ đồ mã hoá tiên tiến có thể giúp đỡ giải quyết dễ dàng vấn đề này. Vấn đề băng thông
trở nên nghiêm túc hơn nếu cần nhiều hơn một TV stream tới gia đình. Cũng như vậy,
nhu cầu có thể tăng nếu có nhiều máy thu trong nhà, mỗi máy cần xem một chương trình
khác nhau ở cùng một thời điểm. Cũng có thể cần nhiều hơn một TV stream nếu trong
nhà có PVR - một stream có thể được ghi trong khi một stream khác cần cho việc xem.
Ngoài ra còn khá nhiều việc phải giải quyết để cho BTV có thể cất cánh đúng với
nghĩa của nó, nhất là các vấn đề liên quan với luật, với bản quyền, với quyền được xem
các chương trình miễn phí mà bất kỳ một phương thức cung cấp dịch vụ nào cũng cần
phải bảo đảm cho khách hàng của họ …
Từ những thử nghiệm ở một số nước tiên tiến hiện nay trên thế giới có thể khẳng

định rằng truyền hình băng rộng nói chung, truyền hình qua Internet nói riêng đã khá chín
muồi về mặt công nghệ, đã có thể đáp ứng nhu cầu của một bộ phận khách hàng. Tuy
nhiên các nhà phân tích thị trường trên thế giới cũng khẳng định rằng BTV không thể
thành công như một dịch vụ riêng lẻ mà sẽ là một phần của bó các dịch vụ khác nhau bao
gồm kết nối Internet tốc độ cao, VOD, dual-telephone (mobile/VoIP), và cả DVB-H trong
tương lai. Đặc biệt, BTV có thể được sử dụng như một dịch vụ bổ sung ở những khu vực
- 14 -
mà các phương thức phân phối khác như cáp, mặt đất hoặc vệ tinh không có khả năng về
kỹ thuật, không có sẵn hoặc khó thành công về thương mại.
1.3 KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI DỊCH VỤ IPTV TẠI VIỆT NAM
1.3.1 Khả năng nhu cầu của thị trường:
Để đánh giá nhu cầu của thị trường (khách hàng) đối với dịch vụ IPTV, nhà cung cấp
nội dung VASC đã tổ chức một cuộc thăm dò nhu cầu tại 04 thành phố Hà Nội, thành phố
Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng. Mục tiêu của cuộc thăm dò nhằm nghiên cứu thị
trường trên các mặt: tìm hiểu thói quen giải trí các loại của công chúng; tìm hiểu mức độ
chấp nhận của công chúng đối với dịch vụ truyền hình trực tuyến, video theo yêu cầu và
các các dịch vụ giá trị gia tăng của IPTV: ý tưởng, giá cả; dự báo nhu cầu sử dụng dịch
vụ IPTV; phân tích dữ liệu thu được nhằm đề xuất các định hướng kinh doanh cho dịch
vụ.
Đối tượng nghiên cứu: Tập trung khảo sát các đối tượng là các cá nhân trong độ tuổi
18 - 50 có quan tâm đến dịch vụ giải trí truyền hình và biết sử dụng internet trên cả nước,
riêng đối tượng được phỏng vấn trực tiếp chỉ giới hạn ở 4 địa bàn tiêu biểu là Hà Nội,
thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng và Đà Nẵng. Số lượng khảo sát trực tiếp được phân
bổ ở từng địa bàn như sau: thành phố Hà Nội 301 mẫu; thành phố Hồ Chí Minh 301 mẫu;
thành phố Đà Nẵng 209 mẫu; thành phố Hải Phòng 200 mẫu
Kết quả thăm dò nhu cầu thị trường: Xã hội càng phát triển, nhu cầu giải trí của người
dân càng cao. Hầu hết các gia đình đều đã có TV và đầu đĩa DVD, VCD, CD. Thói quen
xem TV/phim, nghe nhạc tại nhà chiếm phần lớn thời gian giải trí. Tại 4 thành phố được
khảo sát, gần 1/3 người dân có nhu cầu truy cập Internet và khoảng 1/8 dân chúng có thói
quen xem phim tại rạp và chơi video game. Một nửa đối tượng khảo sát có đăng ký sử

dụng truyền hình cáp/kỹ thuật số cho thấy người dân rất hứng thú với các loại hình dịch
vụ giải trí truyền hình, đặc biệt là hình thức dịch vụ Tivi có trả tiền. Thị trường của các
nhà cung cấp dịch vụ là khác nhau, nhưng xét một cách tổng thể thì các nhà cung cấp dịch
vụ truyền hình cáp/kỹ thuật số đã đáp ứng được hơn 70% nhu cầu giải trí truyền hình của
khách hàng. Gần một nửa khách hàng hài lòng với nhà cung cấp dịch vụ nhờ sự đa dạng
về các kênh và chương trình truyền hình, 1/4 còn lại hài lòng về chất lượng nội dung
chương trình. Trong khi đó có khoảng 1/3 khách hàng mong đợi có thêm nhiều kênh
truyền hình, thuyết minh và phụ đề tiếng Việt. Chi phí cho dịch vụ giải trí truyền hình
hiện tại vào khoảng 46.000 đồng. Mức chi thấp nhất là TP. Đà Nẵng gần 26.500đ, và cao
nhất là Hải Phòng, 69.000đ. Cảm nhận về dịch vụ IPTV: Ý tưởng cung cấp dịch vụ
truyền hình qua Internet (IPTV), video theo yêu cầu (VoD) và các dịch vụ cộng thêm của
IPTV (như: truy cập Internet và email trên Tivi, điện thoại hiển thị hình ảnh và điện thoại
VoIP, chức năng ghi chương trình, chơi game) được đông đảo khách hàng quan tâm. Tại
Đà Nẵng, 90% người được hỏi đều thú vị với dịch vụ này. Kế đến là TP.HCM và Hải
Phòng với 81% và 80%, cuối cùng là Hà Nội với chỉ hơn 54%.
- 15 -
Dự báo nhu cầu sử dụng dịch vụ IPTV: Khả năng đăng ký sử dụng dịch vụ IPTV tại
Hải Phòng không cao, chưa tới 1/4 khách hàng nghĩ sẽ đăng ký sử dụng dịch vụ này trong
vòng 1 năm tới. Hà Nội có khoảng 43%, Đà Nẵng gần 50% và thành phố Hồ Chí Minh
cao nhất với 55% (trong đó 34% mong muốn đăng ký trong vòng 6 tháng tới). Nếu căn cứ
trên thói quen giải trí tại gia đình của đại đa số người dân thì nhu cầu sử dụng dịch vụ
IPTV là rất cao, và việc phát triển nội dung cho các dịch vụ IPTV có thể bắt đầu triển
khai ngay từ thời điểm này, càng sớm càng tốt. Như vậy, xét trên góc độ nhu cầu thị
trường, đa số khách hàng có nhu cầu sử dụng loại hình dịch vụ IPTV và sẵn sàng trả thêm
mức phí dịch vụ để có được khả năng giải trí thuận tiện, chất lượng.
1.3.2 Khả năng đáp ứng nhu cầu dịch vụ IPTV của mạng viễn thông Việt Nam:
Với mạng băng hẹp truyền thống, chỉ một số dịch vụ đơn giản của IPTV là có thể thực
hiện được. Còn để có thể triển khai thành công dịch vụ IPTV thì mạng băng rộng đóng
vai trò tiên quyết, bởi vì chỉ với mạng băng rộng mới có thể bảo đảm cung cấp đầy đủ
băng thông theo yêu cầu cho các dịch vụ IPTV (như truyền hình, Video, Games, v.v ).

Cho đến nay, thị trường băng rộng tại Việt Nam đang trong giai đoạn phát triển bùng
nổ nhu cầu và còn rất nhiều tiềm năng. Số lượng thuê bao băng rộng của Việt Nam đã đạt
trên 1.700.000 thuê bao với sự tham gia của các nhà cung cấp dịch vụ VNPT, FPT
Telecom, Viettel, SPT, Dự kiến đến cuối năm 2008, số lượng thuê bao băng rộng của
Việt Nam sẽ đạt khoảng 2.000.000 và đến 2010 số lượng này sẽ phát triển lên tới
3.000.000 đến 4.000.000 thuê bao. Đồng thời với việc triển khai các công nghệ hữu
tuyến xDSL/PON và công nghệ vô tuyến băng rộng (WiFi/WiMAX, CDMA, ) của các
nhà cung cấp dịch vụ ở Việt Nam, thì IPTV lại càng có cơ hội phát triển mạnh mẽ và bảo
đảm cho sự thành công của loại hình dịch vụ mới này.
Việc chuyển đổi cấu trúc mạng lưới từ chuyển mạch kênh truyền thống theo thời gian
sang mạng NGN với công nghệ chuyển mạch gói là một sự chuyển đổi mạnh mẽ về công
nghệ, phù hợp với xu thế phát triển chung của các nước phát triển trên thế giới. Do vậy,
các nhà cung cấp dịch vụ của Việt Nam đã chọn NGN làm bước phát triển tiếp theo trong
việc tìm kiếm các giải pháp phát triển mạng. Mạng NGN sẽ cho phép triển khai các dịch
vụ đa dạng với giá thành thấp, giảm thiểu thời gian đưa dịch vụ mới ra thị trường, giảm
chi phí khai thác mạng và dịch vụ, đồng thời nâng cao hiệu quả đầu tư và tạo nguồn
doanh thu mới ngoài doanh thu từ các dịch vụ truyền thống. NGN cho phép tăng cường
khả năng kiểm soát, bảo mật thông tin và tin cậy trong khi giảm thiểu được chi phí vận
hành. NGN được xây dựng trên tiêu chí mở, các giao thức chuẩn và giao diện thân thiện.
NGN thống nhất mạng hữu tuyến truyền thống và chuẩn truyền tải âm thanh, hình ảnh, dữ
liệu không dây.
- 16 -
1.4 K T LU N: Ế Ậ
Xét trên khía cạnh công nghệ, xu hướng công nghệ hiện nay là sự hội tụ của nhiều
công nghệ để đưa ra những loại hình dịch vụ tổng hợp (như kết hợp các dịch vụ thoại, số
liệu và băng rộng) cho khách hàng, đồng thời tận dụng được những cơ sở hạ tầng sẵn có
để giảm thiểu chi phí đầu tư nâng cấp. Dịch vụ IPTV chính là một sản phẩm của sự hội tụ
đó khi mà chỉ với một thiết bị đầu cuối khách hàng có thể sử dụng khoảng 6-7 loại hình
dịch vụ con (truyền hình quảng bá, truyền hình theo yêu cầu, điện thoại thông thường,
điện thoại IP, điện thoại truyền hình, truy cập Internet, v.v ). Hơn nữa việc áp dụng công

nghệ để triển khai những dịch vụ với các chi phí nhỏ, tối ưu hoá hạ tầng viễn thông sẵn có
sẽ tăng sức cạnh tranh trong bối cảnh Việt Nam đã gia nhập WTO.
Đồng thời có thể khẳng định với hạ tầng mạng truy nhập hữu tuyến và vô tuyến băng
rộng trên cơ sở mạng NGN hiện đại mà các nhà khai thác cung cấp dịch vụ của Việt Nam
đã và đang hướng tới xây dựng thì việc triển khai dịch vụ IPTV là hợp lý và khả năng bảo
đảm đáp ứng yêu cầu triển khai dịch vụ này là hoàn toàn khả thi.
- 17 -
CHƯƠNG II: CÁC KỸ THUẬT CƠ BẢN TRONG IPTV
VÀ CẤU HÌNH MẠNG CUNG CẤP DỊCH VỤ IPTV
Thành công đầu tiên trong ngành công nghiệp video số (đáng chú ý là lĩnh vực
truyền hình số và DVD-Video) chính là sự ra đời của chuẩn ISO/IEC 13818, được biết
đến với tên ‘MPEG-2’ ( dựa theo tên của nhóm phát triển và giới thiệu chuẩn, MPEG).
Nhu cầu về một chuẩn nén tốt hơn đã dẫn đến sự phát triển và ra đời của 2 chuẩn tiên tiến
hơn: ISO/IEC 14496 Part 2 (‘MPEG-4 Visual’) và khuyến nghị của liên minh viễn thông
quốc tế ITU-T H.264/ISO/IEC14496 Part 10 (‘H.264’). MPEG-4 Visual và H.264 có
cùng một nguồn gốc và một số tính năng chung (cả hai đều dựa trên các công nghệ đã
được chứng minh là hiệu quả ở các chuẩn trước đó) tuy nhiên lại có những khác biệt cơ
bản nằm ở sự cải thiện chuẩn cũ theo các hướng khác nhau. Định hướng của MPEG-4
Visual là giảm bớt sự phụ thuộc vào các hình ảnh video dạng chữ nhật và cung cấp một
framework mở, linh hoạt cho truyền thông hình ảnh, tận dụng các tính năng tốt nhất của
việc nén video hiệu quả cao cùng khả năng xử lý hướng đối tượng. Ngược lại, H.264 có
định hướng thực dụng hơn, hướng đến việc thực hiện tất cả những gì mà các chuẩn trước
đó đã làm( cung cấp một cơ chế cho việc nén ảnh video chữ nhật) nhưng với hiệu quả cao
hơn và theo cách thiết thực hơn, hỗ trợ các dạng ứng dụng đang trở nên phổ biến trên thị
trường (chẳng hạn quảng bá, lưu trữ và định luồng).
2.1 NÉN VÀ ĐỊNH DẠNG VIDEO
Lưu lượng mạng đang không ngừng tăng lên, các kết nối tốc độ cao tới gia đình trở
nên thông dụng, dung lượng lưu trữ của ổ cứng, bộ nhớ flash và các phương tiện quang
ngày càng lớn. Giá thành trên mỗi bit dữ liệu được truyền hay lưu trữ đang giảm đi có lẽ
không giúp giải thích rõ ràng tại sao nén video lại cần thiết. Việc nén video đem lại 2 lợi

ích quan trọng. Thứ nhất, nó giúp cho các đoạn video số có thể được sử dụng trong các
môi trường truyền dẫn và lưu trữ mà không hỗ trợ các loại video không được nén. Chẳng
hạn, tốc độ mạng Internet hiện tại là không phù hợp để xử lý các đoạn video không nén
theo thời gian thực (dù là ở một tốc độ khung thấp hơn và/hoặc kích thước khung nhỏ
hơn).
Việc nén ảnh và video là một lĩnh vực rất sôi động trong nghiên cứu và phát triển
trong hơn 20 năm qua và rất nhiều thuật toán cũng như hệ thống mã hoá, giải mã khác
nhau đã được đề xuất và phát triển. Nhằm mục tiêu khuyến khích việc hợp tác, cạnh tranh
và tăng cơ hội lựa chọn, cần thiết phải định nghĩa các phương pháp mã hoá, giải mã được
chuẩn hoá để cho phép các sản phẩm từ các nhà sản xuất khác nhau có thể giao tiếp với
nhau một cách hiệu quả. Điều này đã dẫn tới sự phát triển một số các tiêu chuẩn quốc tế
chính cho nén ảnh và video, bao gồm các serie chuẩn JPEG, MPEG và H.264.
MPEG-4Visual và H.264 (còn được biết đến với tên Mã hoá video tiên tiến AVC)
là các tiêu chuẩn cho việc mô tả mã hoá các thông tin hình ảnh. Mỗi tiêu chuẩn là một
- 18 -
định nghĩa về qui cách mã hoá mô tả dữ liệu hình ảnh theo dạng nén và một phương pháp
giải mã để tạo dựng lại thông tin hình ảnh. Cả hai tiêu chuẩn đều phải đảm bảo rằng các
bộ mã hoá và giải mã có thể trao đổi, cùng làm việc với nhau. Các tiêu chuẩn không định
nghĩa một bộ mã hoá, mà thay vào đó, chúng định nghĩa các đầu ra mà một bộ mã hoá
nên tạo ra.
MPEG-4Visual (Part 2 của nhóm chuẩn MPEG-4) được phát triển bởi nhóm các
chuyên gia về ảnh động MPEG (Moving Picture Experts Group), một nhóm của tổ chức
chuẩn hoá quốc tế ISO. MPEG-4 (một tiêu chuẩn gồm nhiều phần khác nhau liên quan
đến các vấn đề về hệ thống, mã hoá audio/video, cùng các khía cạnh kiên quan tới truyền
thông nghe/nhìn) được hình thành vào năm 1993 và Part 2 được chuẩn hoá vào năm
1999. Trong khi đó các nỗ lực chuẩn hoá H.264 được khởi đầu bởi nhóm các chuyên gia
mã hoá video VCEG (Video Coding Experts Group), một nhóm của liên minh viễn thông
quốc tế ITU-T (International Telecommunication Union) hoạt động theo cách tương tự
như MPEG và chịu trách nhiệm cho hàng loạt các tiêu chuẩn hình ảnh. Giai đoạn cuối
cùng của quá trình phát triển chuẩn H.264 được thực hiện bởi nhóm video liên hợp JVT

(Joint Video Team), một nỗ lực cộng tác của cả VCEG và MPEG, dẫn đến sự công bố
tiêu chuẩn cuối cùng dưới sự ủng hộ của cả ISO/IEC (MPEG-4 Part 10) và ITU-T
(khuyến nghị H.264) trong năm 2003.
Các chuẩn nén video giới thiệu trong luận văn này có thể áp dụng để nén một
lượng phong phú các định dạng khung video. Trên thực tế, người ta thường chụp ảnh
(quay video) rồi chuyển đổi chúng sang một định dạng trung gian trước khi nén chúng rồi
gửi đi. Các định dạng trung gian phổ biến CIF (Common Intermediate Format) là cơ sở
cho hàng loạt định dạng phổ biến được liệt kê ở bảng 2.1.
- 19 -
Hình 2.1: Khung video được lấy mẫu ở các độ phân giải khác nhau
Khung 30Hz Khung 25Hz
Số trường trên mỗi giây 60 50
Số dòng trên mỗi khung hoàn chỉnh 525 625
Số mẫu chói trên một dòng 858 864
Số mẫu màu trên một dòng 429 432
Số lượng bit trên mỗi mẫu 8 8
Tốc độ bit tổng cộng 216 Mbps 216 Mbps
Số dòng tích cực trên một khung 480 576
Số mẫu tích cực trên mỗi dòng (Y) 720 720
Số mẫu tích cực trên mỗi dòng (Cr, Cb) 360 360
Bảng 2.1 Các thông số tương ứng với khuyến nghị ITU-R BT.601-5
Một định dạng được dùng rộng rãi để số hóa tín hiệu video cho các sản phẩm
truyền hình được giới thiệu trong khuyến nghị ITU-R BT.601-5. Thành phần độ chói của
tín hiệu video được lấy mẫu ở tần số 13.5MHz và các thành phần màu được lấy mẫu ở tần
số 6.75MHz để tạo ra một tín hiệu YCbCr 4:2:2. Các thông số của tín hiệu video được lấy
mẫu phụ thuộc vào tốc độ khung video (30Hz đối với hệ NTSC và 25Hz với hệ
PAL/SECAM) và được mô tả ở bảng 2.2.
Mỗi mẫu có giá trị nằm trong khoảng từ 0 đến 255. Các mức 0 và 255 được dành riêng
cho việc đồng bộ và giá trị tín hiệu chói bị giới hạn trong một khoảng từ 16 (đen) đến
235 (trắng).

2.2 KHÔNG GIAN MÀU
Phần lớn ứng dụng video số dựa trên sự hiển thị của các đoạn video màu và vì vậy
cần một cơ chế để lưu giữ và biểu diễn thông tin màu. Một ảnh đơn sắc (chẳng hạn, hình
2.1) chỉ cần một số để biểu thị độ sáng (độ chói) của mỗi mẫu. Trong khi đó, các ảnh màu
cần ít nhất 3 số cho mỗi pixel để có thể biểu diễn màu một cách chính xác. Phương pháp
thể hiện độ sáng (độ chói) và màu sắc được gọi là không gian màu.
- 20 -
a. RGB
Trong không gian màu RGB, mỗi mẫu ảnh màu được biểu diễn bằng 3 số, biểu thị
tỉ lệ tương đối các thành phần màu đỏ, lục, lam (3 màu cơ bản của ánh sáng). Bất kỳ màu
nào cũng có thể được tạo ra bằng sự kết hợp của 3 màu đỏ, lục và lam với tỷ lệ thích hợp.
Không gian màu RGB rất thích hợp cho việc lưu giữ và hiển thị ảnh màu. Việc lưu giữ
một bức ảnh RGB bao gồm việc lọc các thành phần màu đỏ, lục, lam của ảnh và lưu giữ
mỗi thành phần bằng một dãy sensor riêng . Các đèn tia âm cực CRT (Colour Cathode
Ray Tube) và màn hình tinh thể lỏng LCD (Liquid Crystal Display) hiển thị một ảnh
RGB bằng cách chiếu sáng các thành phần màu đỏ, lục và lam của mỗi pixel dựa theo
cường độ của từng thành phần. Đối với người xem ở một khoảng cách thông thường, các
thành phần màu riêng biệt này dường như hoà trộn vào nhau tạo ra một ảnh màu ‘thực’.
b. YCbCr
Hệ thống thị giác của con người có độ nhạy với màu sắc kém hơn độ chói. Trong
không gian màu RGB, 3 thành phần màu có tầm quan trọng như nhau và do đó thường
được lưu trữ với cùng độ phân giải còn độ chói thường được lưu giữ ở độ phân giải cao
hơn. Điều này giúp biểu diễn ảnh màu tốt hơn.
Không gian màu YCbCr cùng các biến thể của nó (đôi khi gọi là không gian màu
YUV) là cách phổ biến để biểu diễn ảnh màu một cách hiệu quả. Y là thành phần chói và
có thể được tính như trung bình trọng số của R, G, B:
Trong đó k là trọng số.
Thông tin về màu sắc có thể biểu diễn như là sự khác biệt về màu (sắc độ), ở đó
mỗi thành phần sắc độ là sự khác biệt giữa các giá trị R, G, B và độ chói Y:
Do đó có thể miêu tả đầy đủ một bức ảnh màu dựa vào độ chói Y và 3 thành phần

sắc độ Cb, Cr và Cg biểu diễn sự khác nhau về cường độ màu sắc và độ chói trung bình
của mỗi mẫu ảnh. Tuy nhiên, Cb+Cr +Cg là một hằng số nên chỉ cần lưu trữ và truyền
dẫn 2 trong 3 thành phần sắc độ, thành phần thứ 3 luôn luôn có thể được tính ra từ 2
thành phần còn lại. Trong không gian màu YCbCr, chỉ có độ chói Y, sắc độ xanh lam và
đỏ (Cb, Cr) được truyền đi. Một ưu điểm khá quan trọng của YcbCr so với RGB là các
thành phần Cr và Cb có thể được biểu diễn với độ phân giải thấp hơn Y vì hệ thống thị
giác của con người kém nhạy cảm hơn về màu sắc so với độ chói. Điều này cho phép
giảm lượng dữ liệu cần thiết để biểu diễn thành phần màu mà không sợ ảnh hưởng đến
chất lượng hình ảnh.
- 21 -
Một ảnh RGB có thể biến đổi sang YcbCr sau khi chụp nhằm giảm các yêu cầu về
lưu trữ và/hoặc truyền dẫn. Công thức 2.3 và 2.4 cho phép chuyển đổi một ảnh RGB sang
YCbCr và ngược lại. Chú ý rằng G có thể được tính ra từ Y, Cb và Cr. Điều đó giải thích
tại sao không cần lưu trữ và truyền dẫn thành phần Cg.
Khuyến nghị ITU-R BT.601 đã định nghĩa
0.299=
r
k

114.0=
b
k
. Thay vào
công thức trên được công thức chuyển đổi tương ứng như dưới đây:
c. Dạng thức lấy mẫu YCbCr
Hình 2.2 giới thiệu 3 mô hình lấy mẫu cho Y, Cb và Cr được hỗ trợ bởi các tiêu
chuẩn MPEG-4 Visual và H.264. Lấy mẫu 4:4:4 có nghĩa là 3 thành phần (Y, Cb và Cr)
có cùng độ phân giải và chính vì vậy mỗi thành phần đều có giá trị của mẫu tại mọi vị trí
pixel. Các con số biểu thị tốc độ lấy mẫu tương đối của mỗi thành phần theo chiều ngang,
nghĩa là cứ 4 mẫu chói Y thì có 4 mẫu sắc độ Cb và 4 mẫu sắc độ Cr. Trong lấy mẫu

4:2:2 (đôi khi được gọi là mẫu YUY2), các thành phần tín hiệu màu sẽ có cùng độ phân
giải với độ chói theo chiều dọc nhưng chỉ bằng một nửa theo chiều ngang (dãy số 4:2:2
có nghĩa là cứ 4 mẫu chói theo chiều ngang sẽ có 2 mẫu sắc độ Cb và 2 mẫu sắc độ Cr).
Các đoạn video 4:2:2 được sử dụng cho việc sao chép các tín hiệu màu chất lượng cao.
Ở dạng thức lấy mẫu phổ biến 4:2:0 (‘YV12’), Cb và Cr có độ phân giải bằng một
nửa độ phân giải (ngang và dọc) của Y. Lấy mẫu 4:2:0 có tổng số mẫu chỉ bằng một nửa
so với các đoạn video YCbCr 4:4:4 (hoặc RGB).
- 22 -
Hình 2.2:Các mô hình lấy mẫu (luỹ tiến) 4:2:0, 4:2:2 và 4:4:4
Hình 2.3 trình bày phương pháp được áp dụng trong các tiêu chuẩn MPEG-4
Visual và H.264 nhằm phân bổ các mẫu Y, Cb và Cr vào cặp các trường xen kẽ nhau. Từ
hình vẽ có thể thấy rõ ràng là tổng số mẫu trong một cặp trường cũng bằng tổng số mẫu
trong một khung luỹ tiến tương đương.
- 23 -
Hình 2.3 Phân bổ các mẫu 4:2:0 cho các trường đỉnh và đáy
Định dạng Mức phân giải độ chói Số lượng bit trên mỗi khung
Sub-QCIF 128 × 96 147456
Quarter CIF
(QCIF)
176 × 144 304128
CIF 352 × 288 1216512
4CIF 704 × 576 4866048
Bảng 2.2 Các định dạng khung video
2.3 MÃ HOÁ VIDEO
2.3.1 Tổng quan
Nén dữ liệu là quá trình chuyển dữ liệu về dạng biểu diễn với số lượng bit sử dụng
ít hơn. Nén video (mã hoá video) là quá trình chuyển chuỗi video số về dạng biểu diễn
với số lượng bit sử dụng ít hơn. Các đoạn video số dạng ‘thô’ hoặc không nén thường yêu
cầu một tốc độ dòng bit rất lớn (xấp xỉ 216 Mbps đối với các đoạn video không nén đảm
bảo chất lượng của chương trình truyền hình, do đó việc nén video là cần thiết cho lưu trữ

và truyền dẫn video số.
Việc nén video bao gồm một cặp hệ thống bổ trợ lẫn nhau, một hệ thống nén (bộ
mã hoá) và một hệ thống giải nén (bộ giải mã). Bộ mã hoá có nhiệm vụ chuyển đổi dữ
- 24 -
liệu nguồn thành dạng nén (với số bit biểu diễn ít hơn) trước khi truyền dẫn hay lưu trữ,
bộ giải mã ngược lại sẽ chuyển đổi dữ liệu từ dạng nén về dạng trình diễn của đoạn video
gốc. Cặp bộ mã hoá/giải mã thường được gọi là CODEC (Encoder/Decoder).
Hình 2.4 Bộ mã hoá/giải mã
Phần lớn các phương pháp mã hoá video đều khai thác sự dư thừa về mặt thời gian
và không gian. Trong miền thời gian, thường xuyên có sự tương đồng (gần như tương tự)
giữa các khung video được chụp tại các thời điểm ngay sát nhau. Các khung video kế tiếp
nhau thường có sự giống nhau rất lớn, đặc biệt trong trường hợp tốc độ lấy mẫu (tốc độ
khung) cao. Tương tự, trong miền không gian, các pixel (các mẫu) gần nhau thường có
mức độ giống nhau cao, chẳng hạn giá trị của các mẫu cạnh nhau thường rất giống nhau.
2.3.2 Mã hoá/giải mã video
Một bộ mã hoá/giải mã video (video CODEC) sẽ mã hoá một hình ảnh hoặc chuỗi
video gốc sang dạng nén và giải mã chúng để tạo ra một bản sao hoặc sự mô tả xấp xỉ
hình ảnh hoặc chuỗi video gốc. Nếu chuỗi video được giải mã giống hệt so với chuỗi gốc
thì quá trình mã hoá được gọi là không tổn thất; ngược lại, nếu chuỗi giải mã có sự khác
biệt so với chuỗi gốc thì quá trình mã hoá được gọi là tổn thất.
Hình 2.5 Sơ đồ khối mã hoá video
Bộ CODEC mô tả chuỗi video gốc bởi một mô hình (được mã hoá một cách hiệu
quả có thể được dùng để khôi phục lại dữ liệu video). Một cách lý tưởng, mô hình nên mô
tả chuỗi với số lượng bit ít nhất có thể và với độ trung thực cao nhất có thể. Tuy nhiên,
- 25 -
hai mục tiêu là hiệu suất nén và độ trung thực cao thông thường lại xung đột nhau, tốc độ
bít nhỏ hơn gây ra chất lượng ảnh thấp hơn tại đầu ra bộ giải mã.
Một bộ mã hoá video gồm 3 khối chức năng chính: một mô hình thời gian, một mô
hình không gian và một bộ mã hoá entropy. Các thông số của mô hình thời gian (các
vector chuyển động điển hình) và mô hình không gian (các hệ số chuyển đổi) sẽ được nén

lại bởi bộ mã hoá entropy. Việc này giúp loại bỏ các dư thừa thống kê trong dữ liệu
(chẳng hạn, thể hiện các vector và hệ số bởi các mã nhị phân ngắn) và tạo ra một luồng
bit hoặc file nén ở đầu ra. Sau đó chúng sẽ được phát đi hoặc lưu trữ lại. Do đó một chuỗi
nén sẽ bao gồm các thông số vector chuyển động được mã hoá, các hệ số chuyển đổi
thặng dư được mã hoá cùng các thông tin mào đầu (header).
Bộ giải mã video sẽ khôi phục một khung video từ luồng bit nén. Các hệ số chuyển
đổi thặng dư cùng các vector chuyển động sẽ được giải mã bởi một bộ giải mã entropy.
Tiếp đó, mô hình không gian được giải mã dựa trên các hệ số chuyển đổi để khôi phục lại
một phiên bản của khung thặng dư. Bộ giải mã sẽ sử dụng các thông số vector chuyển
động cùng với một hoặc nhiều khung đã giải mã trước đây để tạo ra một khung suy đoán
của khung hiện tại. Sau khi cộng khung suy đoán với khung thặng dư, tại đầu ra bộ giải
mã chúng ta sẽ thu được chính bản thân khung hiện tại.
2.3.2.1 Mô hình thời gian
Mục tiêu của mô hình thời gian là để giảm dư thừa giữa các khung liên tiếp bằng
cách tạo ra một khung suy đoán và trừ khung hiện tại cho khung suy đoán để tạo ra khung
thặng dư. Quá trình dự đoán càng chính xác, khung thặng dư chứa càng ít năng lượng.
Khung thặng dư sau đó sẽ được mã hoá và gửi tới bộ giải mã. Khung suy đoán được tái
tạo lại ở bộ giải mã sẽ được cộng với khung thăng dư để khôi phục lại khung hiện thời.
Khung suy đoán được hình thành từ một hay nhiều khung trước hoặc sau (còn gọi là
‘khung tham chiếu’) của khung hiện thời. Độ chính xác của quá trình dự đoán được cải
thiện bằng cách bù chuyển động giữa các khung tham chiếu với khung hiện tại.
Mô hình thời gian bao gồm các phương pháp suy đoán từ các khung liền kề, những
thay đổi gây ra do chuyển động, dự đoán và bù chuyển động dựa trên các khối, suy đoán
bù chuyển động của một khối Macro, bù chuyển động lẻ pixel và cuối cùng là bù chuyển
động dựa trên vùng.
2.3.2.2 Mô hình không gian của ảnh
Hình ảnh video tự nhiên gồm một lưới các giá trị mẫu. Các hình ảnh tự nhiên
thường gặp khó khăn khi nén ở dạng nguyên bản ban đầu của chúng do sự giống nhau
giữa các mẫu hình ảnh cạnh nhau.
Chức năng của kiểu hình ảnh là để khử sự giống nhau của hình ảnh hoặc dữ liệu

dư thừa và để chuyển đổi nó sang dạng mà có thể được nén một cách hiệu quả bằng cách
sử dụng bộ mã hoá entropi. Kiểu hình ảnh thực tế thông thường có ba thành phần chính,

×