Tài liệu Các giải pháp công nghệ về truyền tín hiệu truyền hình trên mạng

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ===Fotech=== Ngô Đức Cường CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ VỀ TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH TRÊN MẠNG KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành : Điện tử - Viễn thông HÀ NỘI – 2005 Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ===Fotech=== Ngô Đức Cường CÁC GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ VỀ TRUYỀN TÍN HIỆU TRUYỀN HÌNH TRÊN MẠNG KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành : Điện tử - Viễn thông Cán bộ hướng dẫn : TS. Ngô Thái Trị Cán bộ đồng hướng dẫn : KS. Bùi Văn Thành HÀ NỘI – 2005 Ngô Đức Cường 2 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian nghiên cứu và thực tập tại Trung tâm Tin học và Đo lường – Đài truyền hình Việt Nam, với sự giúp đỡ ân tình của các cán bộ thuộc Trung tâm đã giúp em hoàn thành Khoá luận tôt nghiệp. Qua đây em xin trân trọng gửi lời cảm ơn đến Thầy giáo TS Ngô Thái Trị người đã tận tâm hướng dẫn, chỉ bảo và động viên em trong suốt quá trình thực tập cũng như khi bắt đầu nghiên cứu và hoàn thành đề tài. Xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến KS Bùi Văn Thành (cán bộ Trung tâm Tin học và Đo lường – Đài truyền hình Việt Nam) về sự hướng dẫn, chỉ bảo nhiệt tình trong suốt quá trình thực tập và hoàn tất khoá luận. Cuối cùng, em vô cùng biết ơn sự giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất của gia đình, bạn bè và thầy cô giáo - những người đã giúp đỡ, động viên em trong suốt những năm học đã qua. Một lần nữa xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, tháng 6 năm 2005 Sinh viªn Ngô Đức Cường Ngô Đức Cường 3 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== TÓM TẮT NỘI DUNG Truyền tín hiệu truyền hình trên mạng là một vấn đề lớn đặt ra cho cả hai ngành Truyền hình và Internet. Một câu hỏi đặt ra ở đây là làm thế nào để truyền được tín hiệu truyền hình (cả video và audio) với dung lượng lớn trên đường truyền Internet băng thông hẹp hiện nay và bài toán ở đây chính là vấn đề băng thông. Trải qua thời gian dài chúng ta mới tìm được lời giải cho bài toán này đó chính là những kết quả từ những thành tựu mới trong lĩnh vực truyền dẫn Internet tốc độ cao - đặc biệt là công nghệ đường dây thuê bao bất đối xứng ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) sử dụng kỹ thuật truyền dẫn băng rộng cho phép nâng tốc độ tải (download) lên 2 Mbps, 5 Mbps và cao hơn nữa. Bên cạnh đó là kỹ thuật nén ảnh động với các chuẩn nén MPEG-2, MPEG-3, MPEG-4, MPEG-7, MPEG-21…( chuẩn MPEG-4 cho phép giảm tốc độ truyền tải cần thiết của truyền hình số từ 4 – 6 Mbps xuống còn 1,5 – 2 Mbps). Tuy nhiên, hiện nay lời giải này có thể là tối ưu nhất nhưng với sự phát triển như vũ bão của khoa học công nghệ thì chúng ta sẽ tìm được những giải pháp có tính ưu việt hơn nữa. Ngô Đức Cường 4 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== THUẬT NGỮ A/D Analog to Digital Converter Bộ chuyển đổi tương tự sang số ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số bất đối xứng ARP Address Resolution Protocol Giao thức phân giải địa chỉ ASF Advanced Streaming Format Định dạng dòng tiên tiến CD Compact Disk Đĩa quang CPE Customer Premise Equipment Thiết bị trợ giúp khách hàng D/A Digital to Analog Converter Bộ chuyển đổi số sang tương tự DNS Domain Name Server Dịch vụ tên miền DRM Digital Rights Management Quản lý bản quyền dữ liệu số DSM Digital Storage Media Thiết bị lưu trữ dữ liệu số DVB Digital Video Broadcasting Phát sóng video số quảng bá DVD Double Video Disk Đĩa video dung lượng lớn FTP File Tranfer Protocol Giao thức truyền tệp tin HDSL High bit rate Digital Subscriber Line Đường dây thuê bao số tốc độ cao HTML HyperText Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản HTTP HyperText Transfer Protocol Giao thức truyền siêu văn bản ICMP Internet Control Message Protocol Giao thức nhóm tin điều khiển mạng IETF Internet Enginerring Task Force Tổ chức tiêu chuẩn mạng quốc tế IP Internet Protocol Giao thức mạng Internet IPA Interactive Production Area Khu vực sản xuất chương trình tương tác IPv4 Internet Protocol version 4 Giao thức mạng phiên bản 4 IPv6 Internet Protocol version 6 Giao thức mạng phiên bản 6 ISDN Intergrated Services Digital Network Mạng số tích hợp đa dịch vụ Ngô Đức Cường 5 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== ISP Internet Services Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet LDAP Lightweight Directory Access Protocol Chuẩn giản đồ dịch vụ MAC Media Access Control Điều khiển truy cập thiết bị MPEG Moving Picture Experts Group Tổ chức chuyên nghiên cứu ảnh động MRG Multimedia Research Group Tổ chức nghiên cứu dịch vụ đa phương tiện MSA MultiStreaming Area Khu vực dịch vụ đa luồng NAT Information content NATural unit Đơn vị tự nhiên chứa thông tin NTSC National Television System Commitee Uỷ ban về hệ thống truyền hình quốc tế PAL Phase Alternating Line Pha thay đổi theo từng dòng PDA Personal Digital Assistant Thiết bị hỗ trợ cá nhân QOS Quality of Service Dịch vụ tin cậy RMP Reliable Multicast Protocol Giao thức truyền đa dòng tin cậy cao RSVP Resource Reservatiion Protocol Giao thức dành riêng tài nguyên mạng RTCP Real-time Control Protocol Giao thức kiểm soát thời gian thực RTP Real-time Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian thực RTSP Real-time Streaming Protocol Giao thức dòng dữ liệu thời gian thực SMIL Syschronized Multimedia Integration Ngôn ngữ tích hợp truyền thông đa phương Language tiện đồng bộ SSL Secure Socket Layer Lớp bảo vệ khe hở trong mạng STB Set Top Box Hộp chuyển đổi tín hiệu số sang tương tự S-VCD Super Video Compact Disk Đĩa hình có dung lượng lớn TCP Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tin TLS Transport Layer Security Bảo mật lớp truyền tin VCD Video Compact Disk Đĩa quang có hình VHS Video Home System Hệ thống truyền hình tại nhà VOD Video on Demand Truyền hình theo yêu cầu Ngô Đức Cường 6 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== VPN Virture Private Network Mạng riêng ảo XML Extansible Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng Ngô Đức Cường 7 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== MỤC LỤC --------&&-------LỜI GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH INTERNET 1.1 Giới thiệu 1.3 Sự hội tụ các ưu điểm của truyền hình số và Internet 1.4 Khái niệm truyền hình Internet 1.5 Những ứng dụng của truyền hình Internet CHƯƠNG 2 : KHÁI QUÁT VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH INTERNET 2.1 Giới thiệu về mạng truyền hình Internet 2.1.1 Cấu trúc mạng 2.1.2 Các chuẩn mạng 2.1.3 Khả năng nâng cấp mạng 2.1.4 Triển khai lắp đặt mạng 2.1.5 Chi phí 2.2 Công nghệ truyền hình Internet 2.2.1 Tạo chương trình truyền hình 2.2.1.1 Truyền hình theo yêu cầu 2.2.1.2 Truyền hình trực tiếp trên mạng 2.2.2 Truyền dẫn và phân phối 2.2.3 Hiển thị CHƯƠNG 3 : CÁC CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN TRÊN MẠNG HIỆN NAY 3.1 Khái quát về mạng Internet và mô hình TCP/IP 3.1.1 Mạng Internet 3.1.1.1 Giới thiệu về Internet Ngô Đức Cường 8 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== 3.1.1.2 Các ứng dụng của Internet 3.1.2 Mô hình TCP/IP 3.1.2.1 Giao thức mạng IP 3.1.2.2 Giao thức TCP 3.1.3 Giới thiệu công nghệ ADSL 3.2 Các phương pháp truyền thông đa phương tiện 3.2.1 IP Unicast 3.2.2 IP Multicast 3.2.2.1 Truyền thông IP Multicast trên mạng Internet 3.2.2.2 Định tuyến trong truyền thông IP Multicast 3.2.3 Truyền thông IP Simulcast 3.2.3.1 Nguyên lý truyền thông IP Simulcast 3.2.3.2 Phương thức hoạt động truyền thông IP Simulcast 3.2.3.3 Đảm bảo chất lượng dịch vụ sử dụng truyền dẫn IP Simulcast 3.2.3.3.1 Quá trình bù trễ Jitter (Jitter Buffering) 3.2.3.3.2 Quá trình bù trễ sửa lỗi Retry Buffering 3.2.3.3.3 Ưu, nhược điểm của truyền thông IP Simulcast trên mạng Internet 3.2.4 Một số giao thức, ngôn ngữ và chuẩn kỹ thuật sử dụng trong truyền thông đa phương tiện trên mạng Internet 3.2.4.1 Giao thức dành riêng tài nguyên mạng RSVP (Resource Reservation Protocol) 3.2.4.2 Giao thức truyền tải thời gian thực RTP (Real-time Transport Protocol) và giao thức kiểm soát thời gian thực RTCP (Real-time Control Protocol) 3.2.4.3 Giao thức truyền đa dòng tin cậy cao RMP (Reliable Multicast Protocols) 3.2.4.4 Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng XML (Extansible Markup Language) 3.2.4.5 Ngôn ngữ tích hợp truyền thông đa phương tiện đồng bộ Ngô Đức Cường 9 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== SMIL (Synchronized Multimedia Integration Language) 3.2.4.6 Giao thức dòng dữ liệu thời gian thực RTSP (Real-Time Streaming Protocol) 3.2.4.7 Định dạng dòng tiên tiến ASF (Advanced Streaming Format) CHƯƠNG 4 : CÁC GIẢI PHÁP CUNG CẤP CHƯƠNG TRÌNH VTV QUA MẠNG INTERNET 4.1 Xu thế và những điều kiện phát triển truyền hình Internet 4.2 Các giải pháp kỹ thuật đưa VTV lên Internet 4.2.1 Khái quát về hệ thống VTV Online 4.2.2 Hệ thống truyền dẫn và cung cấp chương trình VTV qua mạng Internet 4.2.3 Sản xuất và đưa chương trình VTV lên Internet 4.2.4 Tổ chức cơ sở dữ liệu và vấn đề quản trị dữ liệu, cập nhật thông tin 4.2.5 Giao diện Website VTV Online 4.2.6 Vấn đề thanh toán trực tuyến qua mạng 4.2.7 Bảo mật và đảm bảo an ninh hệ thống 4.3. Giải pháp kỹ thuật tổng thể cho hệ thống VTV Online đáp ứng nhu cầu trao đổi, cung cấp tư liệu truyền hình qua mạng Internet KẾT LUẬN Ngô Đức Cường 10 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== LỜI MỞ ĐẦU Trong những năm gần đây, để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người xem, công nghệ truyền hình đang chuyển sang một bước ngoặt mới, đó là quá trình chuyển từ công nghệ tương tự sang công nghệ số. Bên cạnh đó là sự bùng nổ, phát triển và sau đó là xâm chiếm của công nghệ thông tin trong viễn thông và trong truyền hình. Khiến hai ngành công nghệ này ngày càng xích lại gần nhau hơn và xu hướng hội tụ được xem là một giải pháp hợp lý, đảm bảo sự tồn tại và phát triển của chúng trong nền kinh tế thị trường. Xu hướng này càng được khẳng định khi mà các nhà cung cấp Internet đang quan tâm đến việc phân phối các chương trình truyền hình, và các hãng truyền hình cũng triển khai các dịch vụ Internet trên mạng truyền thông của mình. Việc kết nối các chương trình truyền hình với hệ thống viễn thông Internet, nhiều hãng truyền hình đang tạo ra các dịch vụ truyền hình mới và hấp dẫn, có khả năng đáp ứng các yêu cầu ngày càng cao của khán giả. Sự thâm nhập ồ ạt của công nghệ thông tin trong truyền hình nói chung và quá trình hội tụ của truyền hình – Internet nói riêng đang đăt ra cho truyền hình Việt Nam những cơ hội và cũng là thách thức to lớn : cơ hội tạo ra những bước nhảy vọt về kỹ thuật để tiến kịp và vượt các nước trong khu vực và nguy cơ có thể bị tụt hậu và phụ thuộc vào nước ngoài về công nghệ, nếu chúng ta không nắm bắt và bỏ qua cơ hội thuận lợi này. Hiện nay, nhờ những thành tựu mới trong lĩnh vực truyền dẫn Internet tốc độ cao đặc biệt là công nghệ đường thuê bao số bất đối xứng ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) sử dụng kỹ thuật truyền thông băng rộng Broadband đã cho phép nâng tốc độ tải của các kết nối Internet lên đến 2 Mbps, 5 Mbps và có thể cao hơn nữa. Bên cạnh đó là thành tựu trong lĩnh vực nén tín hiệu video (MPEG-4…) cho phép giảm tốc độ truyền tải cần thiết xuống còn 1,5-2 Mbps. Đó là những tiền đề kỹ thuật cho sự hội tụ truyền hình Internet. Từ những vấn đề cơ bản trên, đề tài đi sâu vào nghiên cứu các giải pháp công nghệ truyền tín hiệu truyền hình trên mạng Internet Ngô Đức Cường 11 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH INTERNET --------&&-------- 1.1 Giới thiệu Trong khoảng thời gian trước, khi mà truyền hình phát sóng số mặt đất DVBT ở Châu Âu đang gặp khó khăn, kế hoạch chuyển đổi phát sóng tương tự sang số bị trì hoãn, và có nguy cơ đổ vỡ tại một số nước, gây nhiều thiệt hại cho các đối tác trong lộ trình chuyển đổi tương tự sang số. Nhưng cũng trong thời điểm này, truyền hình phát sóng số trong các môi trường truyền dẫn khác (như truyền hình cáp, vệ tinh...) lại vươn lên và thu được nhiều thành tựu khả quan, khẳng định được vị trí của mình trong thế giới truyền thông giải trí. Để đạt được kết quả đó, không thể không nói đến vai trò của các dịch vụ mới được xây dựng trên nền tảng của sự hội tụ hai công nghệ truyền thông hiện đại là Truyền hình số và Internet. 1.2 Các tiền đề kỹ thuật của sự hội tụ giữa truyền hình số và Internet Sự phát triển và tiếp đó là sự xâm chiếm của Công Nghệ Thông Tin (CNTT) trong Viễn thông và Truyền hình – vốn được xem là hai lĩnh vực tương đối độc lập trong suốt quá trình hình thành và phát triển, khiến hai ngành công nghiệp này ngày một xích lại gần nhau hơn và xu hướng hội tụ được xem là giải pháp hợp lý, đảm bảo cho sự tồn tại và phát triển của chúng trong nền kinh tế thị trường. Xu hướng này càng được khẳng định khi mà các nhà cung cấp Internet đang quan tâm đến việc phân phối các chương trình truyền hình và các hãng truyền hình cũng triển khai các dịch vụ Internet trên mạng truyền thông của mình (như cáp, vệ tinh DTH, số mặt đất ). Ngô Đức Cường 12 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== Internet ` Data and Streaming media TV on the Internet Computer Internet on TV Radio and TV program Broadcast Network TV set (viewer) Hình 1 : Mô hình hội tụ của truyền hình và Internet Internet là một hệ thống được phát triển đầu tiên bởi dự án nghiên cứu giữa Bộ quốc phòng Mỹ và các viện nghiên cứu nhằm chia xẻ các dữ liệu liên quan đến quốc phòng giữa các cơ sở này. Đến nay Internet đã phát triển thành một hệ thống có qui mô toàn cầu với những kho lưu trữ thông tin khổng lồ cho phép truy cập bất cứ lúc nào, bất cứ thời điểm nào và thường miễn phí cho người sử dụng. Chính vì vậy Internet trở nên phổ cập rất nhanh , đặc biệt trong vài năm gần đây với sự phát triển của bộ giao thức TCP/IP cùng một số các ứng dụng trình duyệt Internet. Nó cho phép người sử dụng dễ dàng truy cập, tìm kiếm thông tin trên toàn bộ hệ thống. Ngoài vấn đề cung cấp dữ liệu dưới dạng văn bản, ảnh đồ hoạ … Internet cũng hỗ trợ truyền dẫn các dòng audio và video - cơ sở của các dịch vụ đa phương tiện (Multimedia) trên qui mô toàn cầu. Dưới con mắt của các nhà kinh doanh dịch vụ truyền thông, sức hấp dẫn chủ yếu của Internet là khả năng cho phép người sử dụng tương tác, trao đổi thông tin với nhau trên phạm vi toàn cầu. Trên cơ sở quản lý từng cá nhân sử dụng thông qua địa chỉ IP (giống như các địa chỉ cư trú đăng ký theo số nhà), người ta có thể thiết lập một thế giới kinh doanh dịch vụ và thương mại điện tử (e-service/ commerce) trên phạm vi toàn cầu, với nhiều loại hình kinh doanh/dịch vụ cùng tồn tại trong một thị trường ảo, bao gồm cả các dịch vụ truyền hình và giải trí. Tuy nhiên, do hạn chế về băng thông của hệ thống Internet băng hẹp truyền thống, khi lượng người sử dụng trực tuyến Ngô Đức Cường 13 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== (online) tại cùng thời điểm lại tăng vọt vượt quá khả năng về băng thông, quá trình truyền thông trên mạng sẽ bị chậm lại (thậm chí gây ra nghẽn mạng). Vì vậy một thời gian dài Internet đã bị nhìn nhận như là một công nghệ không phù hợp với truyền thông đa phương tiện. Một trở ngại đáng kể khác cho các dịch vụ đa phương tiện trên mạng là cấu trúc “đa hop” của Internet. Trong thực tế, các nội dung truyền trên Internet không được gửi trực tiếp từ nguồn đến người dùng, mà được gửi qua một số các máy chủ (server) và thiết bị định tuyến (router). Mỗi sự di chuyển từ một server hay router đến cái kế tiếp được gọi là một “hop”. Mỗi hop (có thể là nhiều hop) sẽ làm tăng thêm thời gian vận chuyển và băng thông cần thiết để cung cấp nội dung đến người sử dụng cuối cùng. Khi tại cùng một thời điểm có nhiều người cùng truy cập vào một địa chỉ dịch vụ trên mạng, vấn đề sẽ trở nên nghiêm trọng đến mức làm nản lòng các bên tham gia thông tin, thậm chí gây ra nghẽn mạng. Sự ra đời của truyền hình kỹ thuật số, các thành tựu mới trong lĩnh vực truyền dẫn Internet tốc độ cao - đặc biệt là công nghệ đường dây thuê bao số bất đối xứng ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) sử dụng kỹ thuật truyền dẫn băng rộng Broadband đã cho phép nâng tốc độ tải của các kết nối Internet lên 500 Kbps, 2 Mbps, 5 Mbps và cao hơn nữa. Cùng với kỹ thuật nén ảnh động (chuẩn MPEG-4 cho phép giảm bớt tốc độ truyền tải cần thiết của truyền hình số từ 4 đến 6 Mbps hiện nay xuống còn 1.5 đến 2 Mbps) là những tiền đề kỹ thuật cho sự hội tụ này. Các nhà nghiên cứu xã hội học gần đây rất quan tâm đến vấn đề này và cho rằng sự hội tụ giữa truyền hình và Internet sẽ cho ra đời các dịch vụ Multimedia có vai trò rất lớn trong xã hội, thậm chí tác động tới thói quen giải trí và tiêu dùng các sản phẩm văn hóa nói chung, làm thay đổi cảm nhận của khán giả về các dịch vụ truyền hình nói riêng. 1.3 Sự hội tụ các ưu điểm của truyền hình số và Internet Sự hội tụ của truyền hình và Internet được thể hiện thông qua việc hình thành các môi trường mạng truyền dẫn tốc độ cao, có thể xử lý số lượng lớn nội dung truyền thông Multimedia trên cơ sở giao thức IP một cách tin cậy, hiệu quả, an toàn với khả Ngô Đức Cường 14 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== năng tương tác cùng nhiều tính năng ưu việt khác. Về thực chất, có thể coi các yếu tố sau là sự tổ hợp các ưu điểm của công nghệ truyền hình số và Internet : • Cung cấp khả năng tương tác, điều kiện bắt buộc đối với các dịch vụ truyền thông mới như Video theo yêu cầu VOD, truyền hình tương tác… • Cung cấp băng thông rộng trên các mạng tốc độ cao, có thể truyền đi các nội dung truyền thông đa phương tiện có kích thước lớn một cách nhanh chóng, hạn chế tối đa những nhược điểm liên quan đến giới hạn băng thông, thời gian truyền tải của Internet băng hẹp truyền thống. • Đảm bảo việc cung cấp nội dung một cách tin cậy, đặc biệt là các nội dung ảnh động chất lượng tốt. Mạng Internet truyền thông vận hành theo nguyên tắc thu nhận nội dung tốt nhất ở mức độ tốt nhất có thể, có nghĩa là người sử dụng cuối cùng sẽ nhận được phần lớn các dữ liệu theo yêu cầu - những gói dữ liệu bị hư hỏng, tổn thất hay thất lạc do các lỗi trong quá trình truyền Internet sẽ không được gửi lại. Với các hệ thống mạng tốc độ cao, sử dụng các phương thức truyền thông tin cậy QOS (Quality Of Service) sẽ đảm bảo việc cung cấp cho người dùng cuối cùng 100% nội dung yêu cầu. • Tạo nguồn thu nhập mới: trên các môi trường hội tụ này các nhà truyền thông có thể thay thế hình thức cung cấp miễn phí thông tin trên Internet bằng hình thức kinh doanh “truy cập trả tiền”. Họ có thể yêu cầu trả tiền cho các nội dung mà họ cung cấp và ngăn chặn những người không trả tiền thu nội dung của họ. • Bảo vệ an toàn nội dung trong quá trình truyền phát, cho đến khi nội dung được truy cập bởi người sử dụng. Ngoài ra, việc triển khai các giải pháp quản lý bản quyền dữ liệu số DRM (Digital Rights Management) sẽ bảo vệ các nội dung ngay cả khi nó đã được sử dụng bởi người dùng, tránh việc truyền bá tiếp nội dung này đến người sử dụng khác. • Cho phép nhà truyền thông kiểm soát chi tiết và quản lý băng thông từ các server phân phối trên toàn mạng, phân bổ băng thông cho người sử dụng một cách phù hợp nhất. Điều này rất quan trọng khi số lượng người đồng thời truy cập dịch vụ khá lớn (đối với Internet truyền thống, các giao thức Internet chỉ cho phép kiểm soát nghẽn mạch ở một mức độ nhất định, nhưng các nhà cung Ngô Đức Cường 15 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== cấp nội dung vẫn không thể kiểm soát được sự phân chia băng thông trên mạng). • Mở ra một lĩnh vực sản xuất - kinh doanh mới : sản xuất, kinh doanh các thiết bị thu truyền hình số trên Internet. • Khai thác thị phần khán giả sẵn có của các mạng truyền hình đang hoạt động, cung cấp, bổ xung các dịch vụ Internet và các dịch vụ mới cho khối khán giả này để tăng nguồn thu. 1.4 Khái niệm truyền hình Internet Truyền hình Internet (Internet Television) là cụm từ dùng để chỉ dịch vụ cung cấp chương trình truyền hình qua mạng Internet vì vậy nó còn được gọi là truyền hình trực tuyến (Online Television). Hiện có hai phương thức để xem chương trình truyền hình qua mạng Internet là: • Xem trực tiếp theo thời gian thực Real-time (còn gọi là phương thức Download and Play). Việc xem trực tiếp cho phép khách hàng không cần tải file chương trình về máy tính của mình, nhưng cho chất lượng hình ảnh thấp hơn. Vì vậy chỉ phù hợp với những kết nối Internet tốc độ cao, hoặc đáp ứng các yêu cầu không cao về chất lượng ảnh. • Tải file chương trình về máy tính cá nhân (Download stream-file): phương thức này sẽ đảm bảo được chất lượng hình ảnh chương trình, nhưng lại mất thời gian chờ đợi và không áp dụng được cho các chương trình truyền hình trực tiếp. Nhìn chung cho đến nay, do những hạn chế về cơ sở hạ tầng truyền dẫn Internet, phương thức tải file chương trình về máy tính cá nhân có vẻ được ứng dụng phổ biến hơn và được nhiều người biết đến với tên gọi “truyền hình theo yêu cầu VOD (Video On Demand)”. Các chương trình truyền hình (hay các bộ phim) sau khi được số hoá sẽ lưu trữ dưới dạng các file chương trình (âm thanh và hình ảnh) tại máy chủ (server). Người xem có thể chọn các chương trình mà mình thích từ bất kỳ vị trí nào có Ngô Đức Cường 16 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== kết nối Internet, tại bất kỳ thời điểm nào thông qua một động tác click chuột đơn giản vào file đó trên các website của nhà cung cấp dịch vụ. Đây thường là các dịch vụ truyền hình trả tiền với hình thức thanh toán thuê bao, trả tiền theo lượng chương trình đã xem (pay per view) hoặc trả theo thời gian thực đã sử dụng dịch vụ (pay per minute). Chương trình truyền hình Internet trực tiếp đầu tiên chính thức xuất hiện ngày 13/5/2000 tại Stockhom (Thụy Điển), đó là chương trình ca nhạc “Eurovision Song Contest” do EBU tổ chức hàng năm. Hiện nay, khi cơ sở hạ tầng Viễn thông- Internet tốc độ cao đã trở nên phổ cập thì truyền hình trực tuyến được xem là phương thức có hiệu quả kinh tế nhất để “phủ sóng” các chương trình truyền hình trên phạm vi toàn cầu. 1.5 Những ứng dụng của truyền hình Internet Một trong những khía cạnh hấp dẫn của truyền hình Internet là nó cho phép cung cấp các ứng dụng với cơ sở công nghệ và mức đầu tư tương ứng. Truyền hình Internet có thể kết hợp với một mạng IP băng rộng mới (hoặc sẵn có) để cung cấp với giá thấp hơn so với giá cung cấp nội dung truyền hình thương mại. Một số ứng dụng quan trọng của hệ thống truyền hình Internet bao gồm : • Video theo yêu cầu (VOD) : với truyền hình Internet một lượng lớn nội dung chương trình có thể được lưu lại trong các Streaming Server (gồm film, ca nhạc, thể thao, giải trí …). Người xem có thể tìm kiếm và xem chương trình yêu thích của mình vào bất cứ lúc nào. Ngoài ra, người sử dụng còn được cung cấp một giao diện để xem những chương trình này khi thuận tiện với sự kiểm soát như với PVR. • Tạo chương trình truyền hình cá nhân : từ các mục chương trình truyền hình mà khách hàng đã xem hoặc các chương trình yêu thích, hệ thống truyền hình Internet có thể tạo ra một danh sách các chương trình được cá nhân hoá cho từng thuê bao. Ngô Đức Cường 17 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== • Giám sát qua video : một số khách hàng cần giám sát một đối tượng cụ thể rồi thu lại video để sử dụng về sau (như cảnh sát giao thông đặt camera để kiểm soát tình hình giao thông và ghi lại các xe vi phạm luật) . • Tin tức thời sự và thời tiết theo yêu cầu : truyền hình Internet cung cấp các chương trình đặc biệt như tin tức thời sự và thời tiết theo yêu cầu. Với dịch vụ này, thuê bao có thể xem các tin tức đã phát trước đây một cách tuỳ theo yêu cầu. • Thương mại điện tử : các ứng dụng này (không phải là dạng hình ảnh) có thể được nâng cao nhờ sử dụng các công nghệ truyền dẫn giống như truyền hình Internet. Khả năng truyền dẫn này có cơ hội mang đến những nguồn doanh thu mới cho các công ty điện thoại (người xem truyền hình có thể bấm nút điều khiển từ xa để đặt mua hàng, hay kiểm tra tài khoản của mình ở ngân hàng…) • Truyền hình tương tác : truyền hình tương tác là ứng dụng tốt nhất của truyền hình Internet, nó không chỉ làm cho nội dung của chương trình truyền hình được nâng cao, mà còn cho phép tương tác hai chiều giữa người xem với chương trình truyền hình, đem lại sự phong phú và cuốn hút khán giả. Khán giả từ trạng thái thu nhận thông tin một cách thụ động khi xem truyền hình truyền thống, sẽ chuyển sang chủ động hơn và có cảm nhận như được hoà mình vào chương trình đang xem. Về thực chất, đây là sự kết hợp giữa việc xem truyền hình truyền thống với các hoạt động tương tác được thực hiện thông qua kênh thông tin phản hồi dựa trên một hệ thống mạng (như Internet, cáp hay vệ tinh). Từ năm 2001, hãng BBC đã thực hiện các chương trình truyền hình trực tiếp với nội dung tương tác khu vực sản xuất IPA (Interactive Production Area) cạnh Studio thể thao trung tâm BBC Television, truyền phát thông qua khu vực dịch vụ đa luồng MSA (Multistreaming Area), cho phép truyền phát đồng thời các chương trình này trên một số kênh ưu tiên. Nhiều tư liệu, chương trình trao đổi có tính chất thời sự với nội dung tương tác cũng được phát kèm các chương trình chính…Những phản ứng tích cực đối với dịch vụ này từ phía khán giả tại Anh trong thời gian qua cho thấy truyền hình tương tác có thể là một giải pháp hợp lý để các hãng truyền thông đưa dịch vụ bổ sung đến người xem, giúp duy trì và tăng thị phần trong quá trình phát triển. Ngô Đức Cường 18 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== Tại Mỹ, các điều tra thống kê được tiến hành trong vài năm gần đây cũng cho thấy truyền hình tương tác đã trở thành một ngành công nghiệp, đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy tiến bộ công nghệ và tăng lợi nhuận cho giới truyền thông. Tại Việt nam loại hình này cũng đang được đẩy mạnh phát triển và hứa hẹn sẽ thu được những kết quả khả quan. Hình 2 : Giới thiệu trang Web trực tuyến của Đài THVN Ngô Đức Cường 19 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ Khoá luận tốt nghiệp Giải pháp truyền tín hiệu truyền hình trên mạng =================================================================== • Thiết lập mạng truyền thông nội bộ trên cơ sở các mạng truyền dẫn truyền hình số : với kỹ thuật mạng riêng ảo VPN, các công ty có nhiều chi nhánh, nhiều văn phòng trên một khu vực hay thành phố có thể sử dụng các mạng truyền hình số (phổ biến hiện nay là truyền hình cáp, hay qua đường ADSL) để cung cấp thông tin và tin tức cập nhật cho các cơ sở của mình. Khi có hệ thống truyền thông số này cũng được vận hành và kiểm soát tương tự các mạng nội bộ LAN. Ngô Đức Cường 20 Lớp K46ĐB - Trường ĐH Công Nghệ