Tải bản đầy đủ (.doc) (94 trang)

công nghệ iptv trên nền ims ngn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.25 MB, 94 trang )

Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 3
Những ứng dụng cho các mạng di động nâng cao logic 3
DANH MỤC HÌNH VẼ 9
Danh mỤC bẢng biỂu 11
LỜI NÓI ĐẦU 12
IPTV là dịch vụ truyền hình qua kết nối băng rộng dựa trên giao thức Internet. Đây là
một trong các dịch vụ Triple-play mà các nhà khai thác dịch vụ viễn thông đang giới thiệu
trên phạm vi toàn thế giới. Orange/France Telecom khá thành công với gói dịch vụ Orange
TV tại Pháp, Hàn Quốc mở rộng IPTV ra cả nước, PCCW thành công với dịch vụ IPTV tại
Hồng Kông, Nokia Siemens Networks triển khai IPTV tại Ba Lan (4/2007),… IPTV đã và
đang phát triển với tốc độ rất nhanh, theo Telecom Asia ( số thuê
bao IPTV ở riêng khu vực châu Á- Thái Bình Dương sẽ gia tăng 75% mỗi năm, đạt 34,9 triệu
thuê bao và doanh thu 7 tỷ USD vào năm 2011. 12
Tại Việt Nam, IPTV đã trở nên khá gần gũi đối với người sử dụng Internet tại Việt
Nam. Các nhà cung cấp như VNPT, FPT, SPT, VTC đã đưa IPTV, VoD ra thị trường nhưng
ở phạm vi và quy mô nhỏ. 12
Xu hướng phát triển mạng thế hệ sau NGN hiện nay là chuyển từ Softswitch sang IMS
do IMS đem lại khả năng cung ứng dịch vụ đa phương tiện cho người sử dụng đầu cuối mà
không bị phụ thuộc vào vị trí, công nghệ truy nhập mạng và vào thiết bị đầu cuối của người
sử dụng. IMS hỗ trợ các loại hình dịch vụ khác nhau (thoại, dữ liệu, hình ảnh và khả năng tích
hợp của cả ba loại hình dịch vụ nói trên - Tripple Play mà điển hình là dịch vụ IPTV), các
công nghệ mạng và các thiết bị đầu cuối. Đặc biệt, trên nền tảng IMS, yếu tố di động và truy
nhập không dây trở nên khả thi, càng tạo điều kiện cho IPTV phát triển thành một trong
những dạng dịch vụ Quad-Play 12
Ở trong nước đã có một số nghiên cứu về IPTV và IMS, tuy nhiên những nghiên cứu về
phát triển ứng dụng IPTV trên IMS-NGN chưa được đầy đủ và hệ thống. Ở nước ngoài đã có
một số các hãng lớn như Alcatel-Lucent, Ecrisson, Fokus đã bắt đầu triển khai phát triển
một số mô hình thử nghiệm IPTV trên IMS-NGN. 12


CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ IPTV 14
1.1. Tổng quan về công nghệ IPTV 14
1.1.1. Định nghĩa 14
SV: Nguyễn Thái Sơn – H09VT3 1
Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
IPTV là tên viết tắt tiếng anh của cụm từ Internet Protocol Television, biểu diễn “nội
dung video số, bao gồm vô tuyến truyền hình, được phân phối qua việc sử dụng giao thức
Internet (IP)”. Định nghĩa IPTV này không chỉ rất đơn giản mà còn nhấn mạnh rằng Internet
không chỉ cần thiết cho việc thực hiện vai trò trong truyền phát tín hiệu truyền hình hoặc là
bất cứ loại nội dung video khác. Vì vậy, IPTV đề cập tới cách dùng IP là cơ chế có thể sử
dụng Internet, trình bày mạng công cộng trên cơ sở IP, hoặc IPTV sử dụng để truyền phát nội
dung video qua một mạng riêng trên cơ sở IP 14
Vì IPTV yêu cầu dùng IP không chỉ là một cơ chế truyền phát, IP có thể được sử dụng
để truyền phát các loại nội dung khác nhau qua cả mạng Internet và mạng riêng trên cơ sở IP.
Ví dụ nội dung IPTV có thể giới hạn từ nhạc hình tới các cuộc biểu diễn trên truyền hình,
phim, và nhiều sự kiện đặc biệt khác, như là bóng đá. Điều này có nghĩa là định nghĩa ngắn
gọn của IPTV bao gồm một dải rộng cả các chương trình đang có và chương trình có khả
năng phát triển. Ngoài các dịch vụ truyền hình quảng bá thông thường, Video theo yêu cầu
(Video on Demand – VoD), IPTV còn hỗ trợ sự tương tác giữa người xem với chương trình
và đây cũng chính điểm đặc biệt và hấp dẫn nhất của IPTV. Không như truyền hình cáp
truyền thống, IPTV là một tổng thể chuỗi các dịch vụ truyền hình có tính tương tác. Ngoài
việc tự do lựa chọn chương trình truyền hình hay phim muốn xem, NSD có thể tham gia các
cuộc hội thảo từ xa, chơi game, mua hàng qua TV hoặc viết blog video (vlog), nhắn tin qua
TV… thông qua máy vi tính PC hoặc máy thu hình cộng với hộp phối ghép set topbox 14
1.1.2. Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV 14
1.2. Các phương thức truyền dẫn tín hiệu IPTV 18
1.2.1. Sử dụng MPEG-2 19
1.2.2. Giao thức truyền tải thời gian thực – RTP 20
1.2.3. Giao thức điều khiển truyền tải thời gian thực – RTCP 20
1.2.4. Giao thức luồng thời gian thực - RTSP 21

1.2.5. Giao thức quản lý nhóm Internet - IGMP 21
1.3. Các dịch vụ cõ bản cung cấp bởi IPTV 22
CHƯƠNG 2. PHÂN HỆ ĐA PHƯƠNG TIỆN IMS 29
2.1. Tiến trình phát triển IMS 29
2.1.1. 3GPP PHIÊN BẢN 99 29
2.1.2. 3GPP PHIÊN BẢN 4 30
2.1.3. 3GPP PHIÊN BẢN 5, 6 VÀ 7 30
2.2. Kiến trúc phân hệ đa phương tiện IMS 32
2.2.1. YÊU CẦU KIẾN TRÚC 32
2.2.2. Mô tả các chức năng và các thực thể trong IMS 36
SV: Nguyễn Thái Sơn – H09VT3 2
Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
2.3. Các giao thức sử dụng trong IMS 40
2.3.1. Giao thức khởi tạo phiên SIP – Session Initiation Protocol 40
2.3.2. Giao thức mô tả phiên SDP – Session Description Protocol 41
2.3.3. Giao thức truyền tải thời gian thực RTP 42
2.3.4. Giao thức điều khiển RTP – RTCP 43
CHƯƠNG 3. CÔNG NGHỆ IPTV TRÊN NỀN IMS – NGN 44
3.3. Kiến trúc IPTV trên nền non-NGN và non-IMS 47
3.3.1. KIẾN TRÚC IPTV TRÊN NỀN NON-NGN 47
3.3.2. KIẾN TRÚC IPTV NGN TRÊN NỀN NON-IMS 49
3.4. Kiến trúc IPTV trên nền IMS/NGN 49
3.4.1. Kiến trúc chức năng trên cơ sở IMS/ NGN sử dụng cho các dịch vụ IPTV 50
3.4.1.1. Các thành phần chức năng 51
3.4.1.2. Các giao diện 56
3.4.2. Phân hệ đa phương tiện IP lõi 56
3.4.3. Các chức năng điều khiển dịch vụ IPTV 57
3.4.4. Các chức năng phương tiện IPTV 58
3.5. Mô hình giao thức IPTV trên nền IMS/NGN 59
3.6. VoD sử dụng NGN/IMS 61

3.6.1. HỒ SƠ NGƯỜI DÙNG IPTV 61
3.6.2. DỮ LIỆU HOẠT ĐỘNG DỊCH VỤ IPTV 62
3.6.3. DỊCH VỤ VÀ PHIÊN DI ĐỘNG 63
3.6.4. TRÀN TÍN HIỆU 64
3.7. Thiết kế lược đồ truyền tín hiệu cho VOD dựa trên IMS - NGN 70
3.7.1. Khởi tạo dịch vụ VoD 71
3.7.1.1. Dịch vụ VOD chế độ đẩy 71
3.7.1.2. Dịch vụ VoD chế độ kéo 72
3.7.1.3. Phục hồi danh sách 74
3.7.2. Phiên trình bày và luồng 75
3.7.2.1. Giao thức 75
3.7.2.2. Đặt vấn đề 75
Nhu cầu thông tin 76
3.7.2.3. Đáp ứng nhu cầu thông tin 76
3.7.2.4. Kiểm soát Stream (điều khiển luồng) 79
3.7.2.5. Một phiên mẫu 79
SV: Nguyễn Thái Sơn – H09VT3 3
Đồ án tốt nghiệp đại học Mục lục
3.8. Kết luận chương 3 84
84
CHƯƠNG 4. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN IPTV TẠI VIỆT NAM 85
KẾT LUẬN 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO 93
SV: Nguyễn Thái Sơn – H09VT3 4
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
Từ viết
tắt
Tiếng Anh Tiếng Việt
3GPP Third Generation Partnership Project Dự án hợp tác thế hệ thứ 3

AAA Authentication, Authorization and
Accounting
Nhận thực, trao quyền và thanh toán
ACS Auto-Configuration Server Máy chủ tự động cấu hình
ADSL Asynchronous Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số bất đối xứng
AGCF Access Gateway Control Function Chức năng điều khiển cổng truy
nhập
AGW Access Gateway Cổng truy nhập
AKA Authentication and Key Agreeent Xác thực và Hiệp định chính
API Application Programming Interface Giao diện lập trình ứng dụng
AS Application Server Server ứng dụng
ATM Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền dẫn không đồng
bộ
BC Broadcast Quảng bá
BS Billing Systems Hệ thống tính cước
BGCF Border Gateway Control Function Chức năng điều khiển cổng biên
BGF Border Gateway Cổng biên
B-ISDN Broadband ISDN Mạng ISDN băng rộng
BRAS Broadband Remote Access Server Server truy nhập từ xa băng rộng
CAMEL Customeised Applications for Mobile
networks Enhanced Logic
Những ứng dụng cho các mạng di
động nâng cao logic
Call Detail Record Bản ghi chi tiết cuộc gọi
Charging Data Record Bản ghi dữ liệu tính cước
CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã
COD Content on Demand Nội dung theo yêu cầu
CPE Customer Premises Equipment Thiết bị cơ sở khách hàng
CLF Connectivity session Location and repo
sitory Function

Vị trí phiên liên kết và kho chức
năng
CPCP
Conference Policy Control Protocol Giao thức điều khiển chính sách hội
nghị
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 3
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
CSCF Call Session Control Function Chức năng điều khiển phiên cuộc gọi
CS Circuit Switch Chuyển mạch kênh
CSC Call Session Controller Bộ điều khiển phiên cuộc gọi
CSN Circuit Switch Network Mạng chuyển mạch
DBMS Database Management System Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu
DSLAM Digital Subscriber Line Acces
Multiplexers
Bộ ghép kênh truy nhập đường dây
thuê bao số
DVB Digital Video Broadcasting Video số phát quảng bá
DWDM Dense Wavelength Division
Multiplexing
Ghép kênh phân chia theo bước sóng
chặt
EDGE Enhanced Data Rates for Global
Evolution
Mạng vô tuyến cải tiến về giao diện
vô tuyến GSM nhằm tăng tốc độ
truyền số liệu
ETSI European Telecommunications
Standards Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu
FMC Fixed Mobile Convergence Hội tụ di động-cố định

GGSN Gateway GPRS Support Node Node hỗ trợ cổng GPRS/
GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói thông thường
GSM Global System for Mobile Hệ thống di động toàn cầu
GUI Graphic User Interface Giao diện đồ hoạ của người dùng
HD High Definition Độ phân giải cao
HLR Home Location Register Thanh ghi định vị thường trú
HSS Home Subscriber Server Server thuê bao nhà
HTTP Hyper Text Transfer Protocol Giao thức truyền dẫn siêu văn bản
I-BCF Inter-Border Control Function Chức năng điều khiển liên kết biên
ICP Internet Cache Protocol Giao thức đệm Internet
ICS IMS Common System Hệ thống IMS chung
I-CSCF Interrogating CSCF CSCF truy vấn
ID Identifier Nhận dạng
IETF Internet Engineering Task Force Nhóm làm việc liên quan đến các
giao thức Internet
IFS Intergrated Feature Server Máy chủ tích hợp các đặc tính
IMS IP Multimedia Subsystem Phân hệ đa phương tiện IP
IN Intelligent Network Mạng thông minh
IP Internet Protocol Giao thức mạng Internet
ISDN Integrated Services Digital Network Mạng số đa dịch vụ tích hợp
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 4
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
ISUP ISDN User Part Phần người dùng ISDN
ITU-T International Telecommunication Union
– Telecommunication Standardization
Bureau
Tiểu ban chuẩn hóa viễn thông trong
Liên minh viễn thông thế giới
IWF InterWorking Function Chức năng tương tác
LAN Local Area Network Mạng cục bộ

LIA Location-Info-Answer Trả lời – thông tin vị trí
LIR Location-Info-Request Yêu cầu thông tin vị trí
MED Mediator Thiết bị trung gian
MG Media Gateway Cổng phương tiện
MGC Media Gateway Controller Bộ điều khiển cổng phương tiện
MGF Media Gateway Function Chức năng cổng phương tiện
MGCF Media Gateway Control Function Chức năng điều khiển cổng phương
tiện
MGCP Media Gateway Control Protocol Giao thức điều khiển cổng phương
tiện
MGW Media Gateway Cổng phương tiện
MML Man Manchine Language Ngôn ngữ giao diện người-máy
MRC Media Resource Controller Bộ điều khiển tài nguyên phương
tiện
MRCF Media Resource Control Function Chức năng điều khiển tài nguyên
phương tiện
MRF Media Resource Function Chức năng tài nguyên phương tiện
MRFC Multimedia Resource Function Control Bộ điều khiển tài nguyên đa phương
tiện
MRFP Multimedia Resource Function Process Bộ xử lý tài nguyên đa phương tiện
MRP Media Resources Processor Bộ xử lý tài nguyên phương tiện
MSAN Multi Service Access Network Mạng truy nhập đa dịch vụ
MSC Mobile Services switching Center Trung tâm chuyển mạch dịch vụ di
động.
NACF Network Access Configuration Functio
n
Chức năng cấu hình truy nhập mạng
NASS Network Attachment Subsystem Phân hệ gán mạng
NAT Network Address Translator Bộ biên dịch địa chỉ mạng
NGN Next Generation Network Mạng thế hệ mới

NGOSS New Generation Operations Systems
and Software
Hệ thống và phần mềm hoạt động
thế hệ mới
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 5
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
OADM Optic Add/Drop Multiplexer Bộ xen/rẽ quang
OCG Operator Charging Gateway Cổng điều hành tính cước
OMA Open Mobile Alliance Liên minh di động mở
OSA Open Services Architecture Kiến trúc các dịch vụ mở
PA Presencer Agent Tác nhân hiển thị
PBX Private Branch Exchange Tổng đài nhánh cá nhân
P-CSCF Proxy CSCF CSCF thể quyền
PDF Policy Decision Function Chức năng quyết định chính sách
PEA Presencer External Agent Tác nhân hiển thị mở rộng
PEF Policy Enforcement Function Chức năng bắt buộc chính sách
PEP Policy Enforcement Point Điểm bắt buộc chính sách
PES PSTN Emulation Server Server mô phỏng PSTN
PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động mặt đất công cộng
PNA Presencer Network Agent Tác nhân mạng hiển thị
PoC Push to Talk
POTS Plain Old Telephone System Hệ thống điện thoại truyền thống
PRACK Provisional Response
ACKnowledgement
Thừa nhận đáp ứng tạm thời
PS Packet Switch Chuyển mạch gói
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển mạng vô tuyến
R-SGW Religion Signalling Gateway Cổng báo hiệu chuyển vùng
RTCP Realtime Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tải thời

gian thực
RTP Realtime Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian thực
S-CSCF Serving CSCF CSCF phục vụ
SCTP Stream Control Transmission Protocol Giao thức truyền dẫn điều khiển
luồng
SDH Synchronous Digital Hierarchy Phân cấp số đồng bộ
SDP Service Delivery Platform Nền tảng phân phối dịch vụ
SGW Signaling Gateway Cổng báo hiệu
SHDSL Symmetric High-speed DSL DSL tốc độ cao đối xứng
SIP Session Initial Protocol Giao thức khởi tạo phiên
SIPSEE SIP Servlet Excution Environment Môi trường thực hiện servlet SIP
SLA Service Level Aggrement Thỏa thuận mức dịch vụ
SLF Subscriber Locate Function Chức năng định vị thuê bao
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 6
Đồ án tốt nghiệp đại học Thuật ngữ viết tắt
SMS Short Messaging Service Dịch vụ nhắn tin ngắn
STM Synchronous Transport Module Module truyền dẫn đồng bộ
TDM Time Division Multiplex Ghép kênh phân chia theo thời gian
TDMA Time Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo thời
gian
TG Trunk Gateway Cổng trung kế
TISPAN Telecoms & Internet converged
Services & Protocols for Advanced
Networks
Tổ chức hội tụ viễn thông và Internet
về dịch vụ và giao thức cho các
mạng tiên tiến
T-MGF Trunk Media Gateway Function Chức năng cổng phương tiện trung
kế
T-SGW Transport Signalling Gateway Cổng báo hiệu truyền tải

UA User Agent Tác nhân người dùng
UE User Equipment Thiết bị của người dùng
UMTS Universal Mobile Telecommunication
System
Hệ thống thông tin di động toàn cầu
URI Uniform Resource Identifier Nhận dạng tài nguyên đồng dạng
WAS WLAN Access Server Server truy nhập WLAN
WCDMA Wireless CDMA CDMA không dây
WDM Wavelength Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo bước sóng
WiMAX Worldwide interoperability for
Microwave Access
Tương tác toàn cầu đối với truy nhập
vi ba
WLAN Wireless LAN Mạng LAN không dây
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 7
Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.3. Các phương thức truyền phát IPTV 18
Hình 1.4. Truyền phát MPEG-2 qua IP 19
Hình 1.5. Giao thức RTSP 21
Hình 2.1. Vai trò của IMS trong các mạng chuyển mạch gói 30
Hình 2.2. Các lựa chọn kết nối IMS khi một người dùng đang chuyển vùng 32
Hình 2.3. Tổng quan về tính cước trong IMS 33
Hình 2.4. Các thay đổi chuyển vùng IMS/CS 34
Hình 2.5. Kiến trúc các lớp và IMS 35
Hình 2.6. Thiết lập phiên IMS cơ bản và định tuyến S-CSCF 38
Hình 2.7. Cấu trúc HSS 38
Hình 2.8. Mối quan hệ giữa các loại server ứng dụng 39
Hình 2.9. Ngăn xếp giao thức 41
Hình 2.10. Định dạng gói RTP 43

Hình 3.1. Các bước phát triển chính của IPTV 45
Hình 3.2. Kiến trúc IPTV thông thường 48
Hình 3.3. Kiến trúc IPTV trên IMS/NGN đơn giản của TISPAN 51
Hình 3.4. Kiến trúc IPTV trên nền IMS/NGN 51
Hình 3.5. Chức năng tài nguyên phương tiện IMS (trái) và chức năng phương tiện NGN
(phải) 55
Hình 3.6. Các khối chính của IMS 57
Hình 3.7. Mô hình IPTV trên nền IMS 60
Hình 3.8. Các dịch vụ IPTV NGN 62
Hình 3.9. Hồ sơ người dùng IPTV 63
Hình 3.10. Bản ghi dữ liệu hoạt động dịch vụ IPTV 64
Hình 3.11. Các bước khởi tạo 65
Hình 3.12. Dịch vụ sử dụng chế độ kéo 66
Hình 3.13. Dịch vụ kèm theo sử dụng chế độ đẩy 67
Khởi tạo phiên được mô tả như trong hình vẽ sau đây: 67
Hình 3.14. Khởi tạo phiên 67
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 9
Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục hình vẽ
Hình 3.15. Sửa phiên 68
Hình 3.16. UE bắt đầu kết thúc phiên 69
Hình 3.17 SCF bắt đầu kết thúc phiên 69
Hình 3.18 MF bắt đầu kết thúc phiên 70
Hình 3.19. Dịch vụ kèm theo VOD chế độ đẩy 72
Hình 3.20. Dịch vụ VoD chế độ kéo sử dụng MESSAGE 73
Hình 3.21. Dịch vụ VoD chế độ kéo sử dụng SuBSCRIBE/NOTIFY 74
Hình 3.22. Phục hồi danh sách sử dụng HTTP/GET 75
Hình 3.23. Bắt đầu phiên 80
Hình 3.24. Thiết lập và kiểm soát luồng 82
Hình 3.25. UE bắt đầu kết thúc phiên mẫu 83
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 10

Đồ án tốt nghiệp đại học Danh mục bảng biểu
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2. Các đặc điểm IMS 31
Bảng 3. Các Giao thức IETF và sử dụng trong dịch vụ VOD IMS/NGN 70
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 11
Đồ án tốt nghiệp đại học Lời nói đầu
LỜI NÓI ĐẦU
Cùng với sự bùng nổ của các công nghệ mới và nhu cầu sử dụng dịch vụ viễn
thông của khách hàng, mạng viễn thông đã có những bước tiến vượt bậc. Hiện tại và
trong tương lai nhu cầu phát triển các loại hình dịch vụ thoại, phi thoại, Internet và đặc
biệt là các loại hình dịch vụ băng rộng ngày một tăng và không thể tách rời đời sống
xã hội. Để thỏa mãn nhu cầu đó mạng viễn thông đòi hỏi phải có cấu trúc hiện đại linh
hoạt và nhất là thỏa mãn mọi nhu cầu về dịch vụ đa phương tiện.
IPTV là dịch vụ truyền hình qua kết nối băng rộng dựa trên giao thức Internet.
Đây là một trong các dịch vụ Triple-play mà các nhà khai thác dịch vụ viễn thông
đang giới thiệu trên phạm vi toàn thế giới. Orange/France Telecom khá thành
công với gói dịch vụ Orange TV tại Pháp, Hàn Quốc mở rộng IPTV ra cả nước,
PCCW thành công với dịch vụ IPTV tại Hồng Kông, Nokia Siemens Networks
triển khai IPTV tại Ba Lan (4/2007),… IPTV đã và đang phát triển với tốc độ rất
nhanh, theo Telecom Asia ( số thuê bao IPTV ở riêng
khu vực châu Á- Thái Bình Dương sẽ gia tăng 75% mỗi năm, đạt 34,9 triệu thuê
bao và doanh thu 7 tỷ USD vào năm 2011.
Tại Việt Nam, IPTV đã trở nên khá gần gũi đối với người sử dụng Internet tại
Việt Nam. Các nhà cung cấp như VNPT, FPT, SPT, VTC đã đưa IPTV, VoD ra
thị trường nhưng ở phạm vi và quy mô nhỏ.
Xu hướng phát triển mạng thế hệ sau NGN hiện nay là chuyển từ Softswitch sang
IMS do IMS đem lại khả năng cung ứng dịch vụ đa phương tiện cho người sử
dụng đầu cuối mà không bị phụ thuộc vào vị trí, công nghệ truy nhập mạng và
vào thiết bị đầu cuối của người sử dụng. IMS hỗ trợ các loại hình dịch vụ khác
nhau (thoại, dữ liệu, hình ảnh và khả năng tích hợp của cả ba loại hình dịch vụ

nói trên - Tripple Play mà điển hình là dịch vụ IPTV), các công nghệ mạng và
các thiết bị đầu cuối. Đặc biệt, trên nền tảng IMS, yếu tố di động và truy nhập
không dây trở nên khả thi, càng tạo điều kiện cho IPTV phát triển thành một
trong những dạng dịch vụ Quad-Play.
Ở trong nước đã có một số nghiên cứu về IPTV và IMS, tuy nhiên những nghiên
cứu về phát triển ứng dụng IPTV trên IMS-NGN chưa được đầy đủ và hệ thống.
Ở nước ngoài đã có một số các hãng lớn như Alcatel-Lucent, Ecrisson, Fokus
đã bắt đầu triển khai phát triển một số mô hình thử nghiệm IPTV trên IMS-NGN.
Do vậy, em chọn đề tài: “Công nghệ IPTV trên nền IMS/ NGN” với mục tiêu
nắm bắt được các vấn đề liên quan tới truyền hình trên nền giao thức Internet – IPTV
và các dịch vụ IPTV trên nền IMS/NGN, tập trung chủ yếu vào kiến trúc IPTV theo sự
phát triển của NGN / IMS, chức năng các phần tử của IMS và các thủ tục cần thiết khi
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 12
Đồ án tốt nghiệp đại học Lời nói đầu
cung cấp dịch vụ VOD trên nền IMS/NGN, cung cấp các dịch vụ đa phương tiện và
hội tụ di động-cố định. , đề tài được xây dựng theo nội dung như sau:
Chương 1: Tổng quan về IPTV
Chương 2: Giới thiệu phân hệ đa phương tiện IP
Chương 3: Công nghệ IPTV trên nền IMS/NGN
Chương 4: Tình hình phát triển dịc vụ IPTV tại Việt Nam
Em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong khoa Viễn thông 1 của Học viện và
đặc biệt là Cô giáo Võ Thị Ngoan đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ và tạo điều kiện rất
tốt để em có thể hoàn thành đồ án này.
Mặc dù đã hết sức cố gắng và dày công nghiên cứu sưu tầm tài liệu nhưng do
công nghệ mới và phức tạp, lượng kiến thức lại có hạn nên bản đồ án tốt nghiệp
không tránh khỏi những thiếu sót, có vấn đề chưa được đề cập sâu. Em mong muốn
được tiếp thu ý kiến của các thày cô giáo để em có được kiến thức và bản đồ án được
hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 10 tháng 08 năm 2011

Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thái Sơn
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 13
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG NGHỆ IPTV
1.1. Tổng quan về công nghệ IPTV
1.1.1. Định nghĩa
IPTV là tên viết tắt tiếng anh của cụm từ Internet Protocol Television, biểu diễn
“nội dung video số, bao gồm vô tuyến truyền hình, được phân phối qua việc sử
dụng giao thức Internet (IP)”. Định nghĩa IPTV này không chỉ rất đơn giản mà
còn nhấn mạnh rằng Internet không chỉ cần thiết cho việc thực hiện vai trò trong
truyền phát tín hiệu truyền hình hoặc là bất cứ loại nội dung video khác. Vì vậy,
IPTV đề cập tới cách dùng IP là cơ chế có thể sử dụng Internet, trình bày mạng
công cộng trên cơ sở IP, hoặc IPTV sử dụng để truyền phát nội dung video qua
một mạng riêng trên cơ sở IP.
Vì IPTV yêu cầu dùng IP không chỉ là một cơ chế truyền phát, IP có thể được sử
dụng để truyền phát các loại nội dung khác nhau qua cả mạng Internet và mạng
riêng trên cơ sở IP. Ví dụ nội dung IPTV có thể giới hạn từ nhạc hình tới các
cuộc biểu diễn trên truyền hình, phim, và nhiều sự kiện đặc biệt khác, như là
bóng đá. Điều này có nghĩa là định nghĩa ngắn gọn của IPTV bao gồm một dải
rộng cả các chương trình đang có và chương trình có khả năng phát triển. Ngoài
các dịch vụ truyền hình quảng bá thông thường, Video theo yêu cầu (Video on
Demand – VoD), IPTV còn hỗ trợ sự tương tác giữa người xem với chương trình
và đây cũng chính điểm đặc biệt và hấp dẫn nhất của IPTV. Không như truyền
hình cáp truyền thống, IPTV là một tổng thể chuỗi các dịch vụ truyền hình có
tính tương tác. Ngoài việc tự do lựa chọn chương trình truyền hình hay phim
muốn xem, NSD có thể tham gia các cuộc hội thảo từ xa, chơi game, mua hàng
qua TV hoặc viết blog video (vlog), nhắn tin qua TV… thông qua máy vi tính PC
hoặc máy thu hình cộng với hộp phối ghép set topbox.
1.1.2. Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV

IPTV là công nghệ truyền dẫn hình ảnh kỹ thuật số tới người sử dụng (NSD) qua
Internet băng rộng. Ngoài các dịch vụ truyền hình quảng bá thông thường, Video theo
yêu cầu (Video on Demand – VoD), IPTV còn hỗ trợ sự tương tác giữa người xem với
chương trình và đây cũng chính điểm đặc biệt và hấp dẫn nhất của IPTV. Không đơn
thuần là truyền hình như truyền hình cáp truyền thống, IPTV là một tổng thể chuỗi các
dịch vụ truyền hình có tính tương tác. Ngoài việc tự do lựa chọn chương trình truyền
hình hay phim muốn xem, NSD có thể tham gia các cuộc hội thảo từ xa, chơi game,
mua hàng qua TV hoặc viết blog video (vlog), nhắn tin qua TV…
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 14
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
Ta có thể chia hệ thống IPTV từ nguồn nội dung tới đầu cuối người dùng làm
các khối chức năng cơ bản như sau: hệ thống cung cấp nội dung, hệ thống Head-end,
hệ thống Middleware, hệ thống phân phối nội dung, hệ thống quản lý bản quyền số
(DRM), mạng truyền tải, hệ thống quản lý mạng và tính cước, Set-top Box (STB). Sơ
đồ khối biểu thị thành phần đó như hình 1.1 sau đây:
Hình 1.1. Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV
Hệ thống gồm các khối chức năng chính như sau:
- Hệ thống cung cấp nội dung: 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 Head-end.
- Hệ thống Head-end: 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 dữ liệu IP ở khuôn dạng mã hóa mong muốn. Hiện nay tín
hiệu video chủ yếu được mã hóa MPEG-4/H.264 đảm bảo tốc độ khá thấp, cho phép
triển khai tốt trên mạng truy nhập xDSL. Các chương trình sau khi được mã hóa sẽ
được phân phối tới khách hàng trên các luồng IP Multicast qua mạng truy nhập và
mạng lõi IP. Các chương trình này có thể được mật mã bởi các hệ thống bảo vệ nội
dung. Tùy vào chương trình được chọn, STB của khách hàng sẽ chuyển tới luồng
multicast tương ứng sử dụng giao thức Internet Group Management Protocol (IGMP).
Đầu vào của hệ thống Video Headend là các chương trình truyền hình quảng bá, các

SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 15
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
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
- 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.
- Hệ thống phân phối nội dung: Bao gồm các cụm máy chủ VoD và các 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 thường được
thiết lập phân tán, 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
tương tự như xem qua đầu DVD.
- 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 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.
- Mạng truyền tải: Mạng truyền dẫn đống vai trò quan trọng nhất trong toàn bộ
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 16
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV. Khả năng đáp ứng về băng thông của mạng truyền
tải sẽ quyết định đến sự thành công cho dịch vụ IPTV cung cấp. 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.
- Hệ thống quản lý mạng và tính cước: Hỗ trợ quản lí mạng và tính cước cho
dịch vụ IPTV của khách hàng.
- 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 (Walled garden), 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. Đi kèm theo Bộ giải mã là một thiết
bị cầm tay remote control. Remote không chỉ thực hiện các chức năng điều khiển từ xa
như thông thường mà còn tích hợp các tính năng tương tác chuyên biệt như: Xem lịch
chương trình truyền hình, đặt lịch xem theo sở thích, tạo album riêng, gửi tin nhắn (trò
chuyện), voting (bình bầu), … Với thiết bị này chắc chắn khách hàng sẽ không còn
cảm giác “thụ động” mỗi khi ngồi trước màn hình TV.
Hình 1.2. Một loại Set-top Box
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 17
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
1.2. Các phương thức truyền dẫn tín hiệu IPTV
IPTV có hai phương thức truyền phát tín hiệu chính. Tiêu chuẩn MPEG-2 là
phương pháp phổ biến nhất được dùng để truyền phát tín hiệu video qua một mạng IP,
và RTP cũng là phương pháp cần thiết cho việc truyền phát video.
Có ba phương pháp truyền phát tín hiệu qua một mạng IP. Những phương pháp
này bao gồm truyền một file - không xét thời gian thực, quảng bá và video theo yêu
cầu (VoD), để ý tới tính thời gian thực. Ở phần này ta sẽ tập trung vào việc sử dụng
kỹ thuật phát quảng bá và video theo yêu cầu.
Các phương thức truyền phát IPTV được mô tả như trong hình vẽ dưới đây:
Hình 1.3. Các phương thức truyền phát IPTV
 Phát quảng bá: Khi video được phát quảng bá, mỗi đường dẫn được cung cấp
một kênh duy nhất cho phép một set-top box nhận đường dẫn thiết bị điều khiển cá
nhân để xem. Nguồn phát quảng bá có thể là các bộ phim trước đó được lưu trong
server cũng như một đường dẫn trực tiếp từ một trạm truyền hình vô tuyến truyền hình
trận chung kết giải bóng chuyền Olympic mùa hè, một chương trình nhiều tập trên

truyền hình, hoặc là các chương trình khác. Mỗi nguồn đầu vào bộ giải mã quảng bá
được đóng gói luồng video, gồm việc thiết lập một kênh và nhóm địa chỉ multicast tới
thiết bị set-top box sẽ tham gia bất cứ khi nào người xem chọn kênh sử dụng thiết bị.
Hệ thống phát quảng bá được coi là một chuỗi các server phương tiện dẫn một số
luồng quảng bá. Các server phương tiện hỗ trợ việc truyền phát cả multicast và
unicast, sau đó sử dụng cho vận hành VoD. Hệ thống quản lý thuê bao được dùng để
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 18
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
thực hiện tính cước thuê bao, hệ thống quản lý thuê bao sẽ cung cấp thêm các chức
năng: hỗ trợ các đặc điểm tương tác set-top box, cung cấp các nội dung được lựa chọn
tới các thuê bao như là một sản phẩm VoD.
 Video theo yêu cầu: VoD hồi đáp thắc mắc được phát ra bởi một thuê bao qua
thiết bị set-top box hoặc PC, các luồng hồi đáp là mỗi chuỗi các gói unicast tới địa chỉ
IP của thiết bị set-top box hoặc máy tính cá nhân. Điển hình, trạm quản lý thuê bao sẽ
hiển thị một danh sách các sự kiện VoD từ một thuê bao có thể lựa chọn chương trình.
Tuy nhiên, cũng có thể cho nhà vận hành IPTV chèn thêm một thẻ với hóa đơn hàng
tháng của thuê bao, hóa đơn có thể liệt kê hàng trăm sự kiện, giá cước và mã truy
nhập để lấy lại các sự kiện đã được lựa chọn. Cũng phương pháp như vậy, luồng gói
dữ liệu IP sẽ biểu diễn một truyền dẫn unicast tới thiết bị set-top box hoặc máy tính cá
nhân của thuê bao.
1.2.1. Sử dụng MPEG-2
Một trong các phương pháp được sử dụng để truyền phát IPTV qua đóng gói
MPEG-2 sử dụng UDP tại lớp truyền tải. Khi việc đóng gói xảy ra, UDP có thể lựa
chọn sử dụng RTP để cung cấp khung lớp ứng dụng xác định tải được truyền và cung
cấp chuỗi cho mỗi gói dữ liệu RTP, cho phép các gói bị mất được phát hiện.
• UDP/RAW và UDP/RTP: video cũng có thể được truyền trực tiếp trong các
gói UDP mà không phải sử dụng RTP. Lúc đó, luồng truyền được gọi là UDP/RAW.
Khi UDP/RAW được dùng, vài lỗi và điều kiện thông tin có thể được phát hiện, bao
gồm: bộ gửi thay đổi, bytes đồng bộ lỗi, kích thước gói sai, quá thời gian, jitter quá
mức, tốc độ UDP không phù hợp.

Hình 1.4. Truyền phát MPEG-2 qua IP
Khi RTP được sử dụng với UDP, như hình 1.4, các gói có thể đóng gói thời gian
và xác định qua việc sử dụng một chuỗi số. Điều này cho phép phát hiện một vài kết
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 19
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
nối lỗi nằm ngoài khả năng phát hiện khi mà UDP/RAW được sử dụng. Các điều kiện
lỗi phát hiện mới này sử dụng gồm cả UDP/RTP:
- Xác định các gói nhận được sai;
- Phát hiện các gói bị nhân đôi;
- Xác định nếu một gói bị mất;
- Xác định các gói có một kích thước không đúng.
Cả UDP/RAW và UDP/RTP có thể được dùng để truyền hình ảnh, sau đó cung
cấp khả năng đền bù cho những điều kiện lỗi như các gói được nhận hỏng, các gói sai
kích cỡ, hoặc các gói bị nhân đôi. Thêm nữa, vì UDP/RTP cho phép bộ thu xác định
nếu bị mất gói, và cũng cho phép bộ đền bù khi thấy sự mất gói. Phụ thuộc vào phần
mềm được sử dụng bởi một bộ thu, nó có thể không làm gì trong suốt thời gian màn
hình xuất hiện trống không hoặc lặp các khung đã nhận trước đó. Tiếp theo, vì các
khung được nhận tiếp theo có thể hoặc không thể xem xét khác từ các khung được lặp
lại, kết quả có thể là sự chuyển tiếp trơn chu hoặc bị ngắt quãng.
Một nhãn thời gian cho phép bộ thu thực hiện đồng bộ cũng như để phân giải
jitter vì trễ một gói qua một mạng.

1.2.2. Giao thức truyền tải thời gian thực – RTP
RTP được xác định trong mào đầu UDP với giá trị 5004 trong trường cổng. RTP
cung cấp chức năng truyền tải mạng đầu cuối dễ dàng cho truyền tải dữ liệu thời gian
thực như audio, video, và dữ liệu mô phỏng qua dịch vụ mạng unicast hoặc multicast.
RTP cung cấp chuỗi và nhãn thời gian dữ liệu, nhưng không được đánh địa chỉ dự trữ
nguồn cũng như đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) cho dữ liệu thời gian thực. Vì vậy,
các nhà vận hành mạng phải cấu hình xếp hàng định tuyến ưu tiên xác định trước lưu
lượng cho phép video thời gian thực để nắm bắt được đích của nó với độ trễ tối thiểu.

1.2.3. Giao thức điều khiển truyền tải thời gian thực – RTCP
Giao thức điều khiển truyền tải thời gian thực cung cấp thông tin về người tham
gia vào phiên đang phát triển cũng như một cơ chế để điều khiển chất lượng dịch vụ.
Thông tin về các thành phần tham gia vào phiên có thể thay đổi từ các trường hợp
không có thành phần hiện điều khiển phiên yêu cầu điều khiển mối quan hệ thành
phần chi tiết. RTCP thực hiện qua đoạn truyền dẫn của các gói điều khiển tới tất cả các
thành phần của phiên theo cùng phương pháp phân phối là sử dụng cho các gói dữ
liệu. Vì chức năng gốc của RTCP để cung cấp hồi đáp chất lượng của sự phân bố dữ
liệu, nó thực hiện chức năng như là phần vai trò RTP như là giao thức truyền tải. Thực
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 20
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
tế, thông tin được cung cấp bởi RTCP có thể được dùng để xác định nơi nghẽn cổ chai
khi phương thức multicast xuất hiện, làm cho dễ dàng quá trình giải quyết vấn đề.
1.2.4. Giao thức luồng thời gian thực - RTSP
RTSP (Real Time Streaming Protocol) ðýợc ðịnh nghĩa bởi IETF RFC 2326
mô tả tập ðiều khiển VCR cho streaming media. Thýờng các bản tin RTSP ðýợc
gửi từ khách hàng ðến server, ðôi khi cũng có ngoại lệ, gửi từ server ðến khách
hàng. Trong các hệ thống IPTV, RTSP ðýợc sử dụng trong các ứng dụng VoD ðể
khách hàng truy cập, ðiều khiển nội dung lýu trữ tại VoD server. VoD thực chất
là liên lạc một-một ðýợc tạo ra sử dụng unicast. Unicast cho phép thực hiện dịch
vụ VoD và gửi ðến khách hàng ðõn lẻ.
Hình 1.5. Giao thức RTSP
1.2.5. Giao thức quản lý nhóm Internet - IGMP
IGMP (Internet Group Management Protocol) ðýợc ðịnh nghĩa bởi một số
IETF RFC, phiên bản mới nhất là RFC 3376. IP Multicasting ðýợc ðịnh nghĩa là
sự truyền phát gói tin IP tới một “nhóm chủ” (host group). Nhóm chủ này là một
tập các host ðýợc nhận dạng bởi một ðịa chỉ IP ðõn. Trong hệ thống IPTV, nhóm
chủ sẽ là một tập các thuê bao muốn nhận chýõng trình cụ thể nào ðó.
Trong thực tế, các hệ thống truyền dẫn sử dụng IGMP không gửi toàn bộ nội
dung ðến toàn bộ ngýời sử dụng. Hoạt ðộng Multicast, sử dụng IGMP, cho phép

ðiều khiển những nội dung nào ðến ngýời dùng nào và do ðó ðiều khiển lýợng dữ
liệu ðýợc gửi thông qua mạng tại một thời ðiểm bất kỳ.
IGMP là giao thức ðýợc sử dụng ðể xử lý chuyển kênh trong hệ thống IPTV.
Ðể ðáp lại lệnh ðiều khiển từ xa, chuỗi các yêu cầu IGMP ðýợc ðýa ra ðể rời
multicast hiện thời và tham gia vào dịch vụ khác. Thời gian cần ðể thực hiện các
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 21
Client
Describe
Setup
Play
Teardown
Content
Server
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
yêu cầu này sẽ ảnh hýởng trực tiếp lên thời gian chuyển kênh. Các nhà cung cấp
Middeware ðang làm việc trên nhiều mô hình khác nhau ðể cải thiện thời gian hồi
ðáp chuyển kênh.
1.3. Các dịch vụ cõ bản cung cấp bởi IPTV
Khả năng của IPTV gần như là vô hạn và hứa hẹn mang đến những nội dung kỹ
thuật số chất lượng cao, theo các định nghĩa và đề xuất của hiệp hội viễn thông quốc tế
(ITU), việc phân loại dựa theo các dịch vụ cơ bản của IPTV như bảng sau:
Bảng 1. Các dịch vụ cơ bản cung cấp bởi IPTV
Nhóm dịch
vụ
Tên dịch vụ Mô tả về dịch vụ
Dịch vụ
quảng bá
(Broadcast
Service)
Truyền hình quảng

bá (Linear/Broadcast
TV )
Dịch vụ phát các kênh truyền hình quảng bá thông
thường. Ví dụ: các kênh quảng bá VTV1, VTV2,
HTV7, HTV9, …
Linear Broadcast
TV with Trick
Modes
Truyền hình quảng bá cho phép người dùng tạm
dừng, xem lại, xem tiếp, bỏ qua các đoạn quảng
cáo, ghi lại chương trình bằng các đầu ghi.
Multi-angle service
Dịch vụ cung cấp cho người dùng xem nhiều góc
quay của một phim (như 3D) hoặc một trận bóng
đá
Electronic Program
Guide (EPG)
Dịch vụ hướng dẫn trực tiếp trên màn hình về lịch
phát sóng, danh sách các phim, cước phí…vv
Quảng cáo truyền
hình truyền thống
Quảng cáo kèm theo các chương trình truyền hình
truyền thống
Dịch vụ theo
yêu cầu (On
Demand
Service)
Phim theo yêu cầu -
Video on Demand
(VoD)

Cho phép khách hàng lựa chọn phim ưa thích và có
trả phí
Nhạc theo yêu cầu -
Music on Demand
(MoD)
Cho phép khách hàng lựa chọn các video clip, bản
nhạc ưa thích và có trả phí.
Game theo yêu cầu -
Game on Demand
(GoD)
Cho phép khách hàng lựa chọn các game ưa thích
và có trả phí.
Thanh toán theo nội
dung (Pay Per View
–PPV,OPPV, IPPV)
Xem các chương trình phải trả phí (đăng ký các
chương trình theo lịch phát hoặc là chương trình
mới)
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 22
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
Dịch vụ
tương tác
(Interactive
Service)
Thông tin chung ( T-
information )
Các dịch vụ thông tin thông thường trên truyền
hình như tin thời sự, thời tiết, giá cả thị trường…
vv
T-communication

Dịch vụ thông tin qua truyền hình cung cấp cho
khách hàng khả năng trao đổi thông tin thông qua
IPTV dưới các hình thức như email, tin nhắn, chat,
duyệt web, Video conferencinf…vv
Thương mại (T-
commerce)
Dịch vụ giao dịch ngân hàng, mua sắm, đặt chỗ
khách sạn, tàu, máy bay, vé xem ca nhạc …vv tại
nhà
Dịch vụ voting
Cho phép người xem tham gia trực tiếp các trò
chơi trên truyền hình.
Ví dụ: Thamgia trò chơi Hugo từ thiết bị điều
khiển từ xa của tivi, …
Giải trí (T-
entertainment )
Các trò chơi, karaoke, xem ảnh, sổ xố, nhật ký điện
tử…vv. Có thể chơi 1 mình hoặc nhóm
Thông tin chính sách
(T-government)
Các thông tin về chế độ, chính sách xã hội liên
quan đến chính phủ, thành phố, phường, quận…
Interactive Program
Guide (IPG)
Electronic Contents
Guide (ECG)
Dịch vụ hướng dẫn tìm kiếm, tra cứu nội dung trên
TV theo các chủ đề mà khách hàng lựa chọn
(tương tác).
Quảng cáo chọn lọc

(Targeted
Advertising)
Quảng cáo theo yêu cầu của doanh nghiệp (tập
trung vào một số đối tượng khách hàng nhất định,
không quảng bá toàn mạng).
1.4. Ưu – Nhược điểm của IPTV
1.4.1. Ưu điểm
- Tích hợp đa dịch vụ: Trên một đường kết nối Internet người dùng IPTV có thể
được sử dụng cùng một lúc rất nhiều dịch vụ khác nhau như truy cập Internet, truyền
hình, điện thoại cố định và di động, VoIP (Voice over Internet Protocol) mang lại cho
người dùng sự tiện lợi trong quá trình sử dụng.
- Tính tương tác cao: IPTV sẽ mang lại cho người dùng trải nghiệm xem truyền
hình có tính tương tác và cá nhân hóa rất cao. Ví dụ, nhà cung cấp dịch vụ IPTV có thể
tích hợp một chương trình hướng dẫn tương tác cho phép người xem có thể tìm kiếm
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 23
Đồ án tốt nghiệp đại học Chương 1
nội dung chương trình truyền hình theo tựa đề hoặc tên diễn viên. Hoặc nhà cung cấp
dịch vụ có thể triển khai chức năng “hình-trong-hình” (picture-in-picture) cho phép
người dùng xem nhiều kênh cùng một lúc. Người dùng cũng có thể sử dụng TV để
truy cập đến các nội dung đa phương tiện khác trên PC như hình ảnh hay video hoặc
sử dụng điện thoại di động để điều khiển TV ở nhà ghi lại một chương trình ưa thích
nào đó Một phương thức tương tác khác mà nhà cung cấp dịch vụ IPTV có thể triển
khai là cung cấp các thông tin mà người xem yêu cầu trực tiếp trong quá trình xem
chương trình. Ví dụ người dùng có thể nhận thông tin về đội bóng mà họ đang xem thi
đấu trên màn hình chẳng hạn.
Trên thực tế tính tương tác cao hoàn toàn có thể xuất hiện ở các loại hình truyền
hình số khác như truyền hình vệ tinh hay cáp. Song để triển khai được thì cần phải có
sự kết nối tương tác giữa đầu phát sóng và bộ thu sóng. Đây là điều mà truyền hình vệ
tinh và cáp không có được. Muốn triển khai thì hai hình thức truyền hình này buộc
phải kết hợp với các hạ tầng mạng khác như Internet hoặc điện thoại di động.

- Công nghệ chuyển mạch IP: Hầu hết người dùng đều không biết rằng truyền
hình cáp và vệ tinh thường gửi đi tất cả tín hiệu của mọi kênh cùng một lúc cùng một
thời điểm nhằm cho phép người dùng chuyển đổi kênh tức thời như chúng ta vẫn thấy.
Điều này dẫn tới sự lãng phí băng thông cần thiết.
IPTV sử dụng công nghệ chuyển mạch IP để loại bỏ hạn chế này. Mọi dữ liệu
chương trình truyền hình được lưu trữ tại một vị trí trung tâm và chỉ có dữ liệu kênh
mà người dùng yêu cầu xem là được truyền tải đi. Điều này sẽ cho phép nhà cung cấp
dịch vụ có thể bổ sung thêm được nhiều dịch vụ cho IPTV hơn vì băng thông không
còn phải là vấn đề quá khó giải quyết nữa.
- Mạng gia đình: Kết nối vào mạng Internet trong gia đình không chỉ có TV mà
còn có các PC khác. Điều này sẽ cho phép người dùng có thể sử dụng TV để truy cập
đến những nội dung đa phương tiện trên PC như ảnh số, video, lướt web, nghe nhạc
Không những thế một số màn hình TV giờ đây còn được tích hợp khả năng vận hành
như một chiếc TV bình thường. Tất cả liên kết sẽ trở thành một mạng giải trí gia đình
hoàn hảo.
- Truyền hình số: IPTV có thể được xem như đại diện của công nghệ “pull-push"
nhờ đó một thuê bao đưa ra yêu cầu tới nhà cung cấp dịch vụ đối với luồng hình ảnh
riêng. Do truyền hình được số hoá thì cả các nhà cung cấp giải trí thông thường cũng
như phù hợp nén và mạng qua IPTV, nó là công nghệ ứng dụng sơ cấp. Thêm vào đó
do nhà cung cấp dịch vụ có thể phải chỉ truyền những gì được yêu cầu, không giống
với truyền hình cáp và vệ tinh, IPTV theo lý thuyết cung cấp một số lượng giới hạn
kênh xem, mà cho phép nhà cung cấp dịch vụ cung cấp nhiều loại nội dung so với đối
thủ cạnh tranh mà truyền quảng bá đồng thời nhiều kênh không chú ý tới người xem
SV: Nguyễn Thái Sơn - H09VT3 24

×