IPTV影音信號傳輸網絡設計

電子通信論文編號:TX003          論文字數:30430,頁數:59

目 錄
1 緒論  1
1.1選題背景  1
1.2目的和優勢  2
1.3 IPTV與傳統電視的比較  3
1.4 論文的組織結構  4
2 IPTV網絡平臺體系  5
2.1 IPTV系統模型  5
2.2 前端  7
2.2.1 視頻采集模塊  7
2.2.2 IPTV節目存儲和播送 7
2.2.3 IPTV管理系統  8
2.2.4 EPG 電子節目  10
2.3 IP傳輸網絡  11
2.4 用戶接收端  11
2.5 IPTV業務介紹  12
3 IPTV傳輸網絡的設計  15
3.1 需求分析  15
3.2 某省電信IPTV方案的設計  15
3.2.1 遵從原則  15
3.2.2 IP地址規劃  17
3.2.3 IP網絡的需求及優化  17
3.3 某省A市IPTV系統部署 20
3.3.1某省A市IPTV系統部署示意圖  20
3.3.2視頻點播、視頻直播示意圖  21
3.4機頂盒的選擇  22
3.4.1針對一般普通用戶  22
3.4.2針對中級用戶  22
3.4.3針對高級用戶  23
4 傳輸網絡采用技術  24
4.1 內容分發網絡(CDN  24
4.1.1 CDN網絡組成  24
4.1.2 CDN原理 25
4.1.3 本設計采用內容分發技術的原因  25
4.2 IP組播技術  27
4.2.1組播的概念  27
4.2.2 單播、組播和廣播的比較  28
4.2.3 組播的工作環境  30
4.2.4 組播通信協議  30
4.2.5 IGMP和二層組播協議  31
4.2.6 組播報文轉發過程  33
4.2.7 組播路由協議  33
4.2.8本設計采用組播技術的原因  36
4.3 骨干/城域網絡及接入網的設計  36
4.3.1骨干/城域網絡技術  36
4.3.2 接入網技術  38
5. 設計中采用的輔助技術分析  41
5.1 IPTV節目制作采用的編碼技術  41
5.1.1 MPEG—4  42
5.1.2  H.264  43
5.1.3  WMV9  43
5.1.4 MPEG—4、WMV9和H.264比較 44
5.2 IPTV傳輸協議  44
5.2.1 ISMA 方式  45
5.2.2 MPEG—2 TS over IP 方式  46
5.2.3兩種傳輸方式的比較  48
6  IPTV系統測試  50
7 結束語  52
參考文獻  53
致謝  54

摘要
本文研究IPTV影音信號傳輸網絡設計。在文中首先給出IPTV網絡平臺體系模型，并對網絡體系模型中的各個組成模塊功能進行介紹，然后以某省IPTV業務需求為例，詳細闡述了其的設計方案。
在設計方案中，為了保證IPTV傳輸網絡的帶寬、播放質量以及可靠性，采用了CDN（內容分發網絡）技術、組播技術、流媒體技術，說明了在組網過程中采用這些技術的原因、原理和應用。并對骨干/城域網絡及用戶接入網提出了相應的要求及解決方法。其中視頻點播是通過內容分發網絡的邊緣服務器以單播的方式得以實現的，組播技術是實現直播電視最佳選擇，并且兩種技術都能能極大地降低網絡帶寬，有效緩解骨干網的承載壓力。流媒體技術是IPTV網絡傳輸設計的輔助技術，其包括了編碼技術以及相關的傳輸協議。最后是系統的測試。

關鍵字：IPTV  內容分發網絡  組播  傳輸協議

Abstract
This paper studies the design of IPTV video and music signaling network. First I gave the IPTV network platform system model, and carried on the introduction to each composition module function in the network system model, then took the IPTV service demand in a province as the example, elaborated its design proposal in detail.
In design proposal, in order to guarantee the band width, the broadcast quality as well as the reliability in the IPTV transmission network, I have used CDN (content distribution network) technical, the multicast technology, the class media technology, explained the reason ，the principle and the application of using these technical in the network process. And I required the corresponding request of the user access network set and the solution in the backbone/ Metropolitan Area Network. Video on Demand can be realized through the content distribution network edge server by the unicast way, the multicast technology realizes the best choice of the direct seeding television, and both the two kinds of technologies can be able to reduce the network band width enormously, alleviates the load bearing pressure of the backbone network effectively. Flows the media technology is the auxiliary technology of IPTV network transmission design, it has included the coding technology as well as the correlation transport protocols. Finally there is the systematic test.

Key words: IPTV  CDN  Multicast  Transport Protocols