李天全

摘要 交互式点播服务是网络电视的重要部分,开发好的电子节目指南(EPG)系统,是实现交互式服务的关键。通过改进IPTV中基于嵌入式浏览器的EPG系统,将本地EPG数据库引入IPTV的EPG系统中,提高信息处理效率。

关键词 网络电视;电子节目指南;交互式点播

中图分类号:TN949.292 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2009)21-0086-02

EPG Functionality to Achieve and Characteristics of IPTV//Li Tianquan

Abstract VOD service is necessary in an IPTV solution, and a well-designed EPG system is key for implementing interactive service. EPG system of IPTV was improved by adding a local EPG database to it. The efficiency of the information analyse was improved.

Key words IPTV; Electronic Program Guide; VOD

Authors address Dezhou Vocational and Technical College, Dezhou, Shandong, 253034, China

IPTV(Internet Protocol TV)是指数字电视和网络电视。EPG(Electronic Program Guide)是指电子节目指南,将节目提供商播出的节目列表和播出参数直观地显示给用户,使用户可以获知几天至一周的节目信息,并可以通过这个接口进行点播等一系列功能操作。这一概念来源于数字电视,数字电视通过传递SI(Special Information,特定信息)来实现这一功能,它本来是数字电视的特有功能,但其“按需观看”特性使之也成为IPTV的基本功能。

1 基于嵌入式浏览器的EPG设计

基于网络浏览器的交互式IPTV EPG解决方案包含一个基于HTML页面的VOD(Video On Demand,点播)框架,包括客户端和服务器端2部分。客户端由3个模块组成:1)节目接收模块,主要负责实现RTP协议中规定的接收功能、H.264或MPEG-4解码功能和播放管理功能;2)VOD点播终端,此模块复用嵌入式浏览器实现,模块负责从服务器端获取节目信息,并且反馈点播信息;3)用户认证模块,负责向服务器注册用户信息,便于服务器提供个性化服务。服务器端由3个模块组成:1)请求处理模块,负责通过开放接口的方式处理用户请求;2)信息管理模块,负责管理用户信息;3)广播内容管理模块,此模块针对用户请求,管理播出的节目。

1.1 模型逻辑描述这个模型传递的信息如图1所示。在这个交互模型中,IPTV服务器开启2个服务,第一个是HTTP服务,通过HTTP协议,IPTV机顶盒可以从服务器获取EPG信息。第二个是RTP/RTSP服务,用来进行视频、音频和数据的传送。同时,还需要建立一个用户认证的机制来保证信息的安全和个性化服务的实现。在这个模型中,IPTV机顶盒通过2种协议向服务器传递信息以控制服务器的行为,但2个协议所实现的功能完全不同,在下面的模型层次分析中将对这一点作更详细的说明。

1.2 模型分层描述

1)访问传输层。这一层的功能是IP数据包的传输与控制。所有的视频、音频数据在服务器进行RTP协议的封包之后,再按照IP包的格式发送给IPTV机顶盒。由这一层来对上层屏蔽网络细节,它支持有线或无线IP网络。图1中的数据流2就属于这一层。

2)流控制层。这一层中由RTP/RTSP协议实现相关功能,负责基本的音、视频数据传输功能,包括流控制和差错纠正。IPTV机顶盒也可以通过RTCP协议要求服务器对传输速率进行调整。

3)应用层。应用层进行点播操作和节目播放管理。本节在这一层中给出一种设计,即复用嵌入式浏览器作为VOD终端。

在传统的VOD系统设计中,包括UI设计和控制协议的制定,在使用IP网络的情况下,需要自己封装消息到IP包中,与此对应的服务器端里,需要VOD服务器对这些命令进行解析。

利用基于HTTP协议的浏览器-服务器模型,从而去掉消息封装和解析的过程。举例来说,当要像VOD服务器传送一份定阅列表时,IPTV机顶盒通过表单提交一份语义信息,具体的封包、发送和解析的过程都留给浏览器和HTTP服务器。通过使用HTTP协议,可以使这一层的功能更加集中。在UI的设计上,由基于浏览器的VOD终端解析、显示HTML页面来实现EPG的UI,而这些页面实际上只存在于服务器端。

1.3 应用实例以下详细分析一次VOD请求的处理过程,这个过程包括从用户意图点播节目到最终收看到节目的整个过程。这个过程的时序如图2所示。

步骤一,IPTV机顶盒根据服务器的URL向服务器请求VOD客户端页面,这个步骤在传统的VOD模型中是没有的,因为只有在以浏览器为客户端的模型中,客户端的UI需要从服务器上传送。

步骤二,服务器中的HTTP服务模块向VOD管理模块索取用户信息,包括用户已订阅的信息,再结合系统数据库中节目预告信息产生HTML页面,传给浏览器。

步骤三,用户根据VOD页面的内容做出选择,在客户端生成一个表单,通过浏览器与服务器之间的连接,以HTTP协议发送给服务器。

步骤四,HTTP服务模块将收集到的表单信息发给VOD管理模块,VOD管理模块依据表单信息,通过查询数据库修改用户的订阅信息,并把订阅信息发给流发送管理模块。

步骤五,RTP流发送管理模块对正在传送的数据流做改动,将新的RTP流发送给IPTV机顶盒。

2 IPTV EPG的设计优化

优化的IPTV EPG设计结合“本地式”EPG和“交互式”EPG的实现方法,它将“本地式”EPG的信息传送方式和“交互式”EPG的信息解析和显示方式结合起来。

2.1 EPG信息传送方式由于IPTV的数据传输依然建立在TS流基础之上,EPG的信息传递可以采用数字电视中的传递方式,即将EPG信息以SI表的形式周期性地发送到接收端。这种做法的优点是保持信息的及时更新,而无需用户主动请求。

2.2 EPG信息显示方式如何利用这些EPG信息,将由服务器提供的HTML页面决定。本地数据库对外提供一些接口,供下载得到的HTML页面调用。这一设计,首先使得EPG信息的表现形式更加灵活,因为服务器端可以使用多种HTML页面形式;其次,保留“交互式”EPG的交互性优点,用户可以随时向服务器反馈信息。

3 结束语

基于嵌入式Linux的IPTV机顶盒是一个潜力巨大的平台,完全有可能成为家庭影音系统的中心,对家庭多媒体系统的支持,通过家庭无线网络,IPTV机顶盒应该能够播放来自媒体服务器(Media Server)的内容,并且可以将节目录制在媒体服务器上,从而成为家庭多媒体中心。