第9章网络融合与发展课件电子教案幻灯片.pptx

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1、第第9 9章章 网络融合网络融合与发展与发展通信技术专业教学资源库石家庄邮电职业技术学院通信概论课程目 录 网络融合01 VOIP02 IPTV03 移动多媒体广播电视04 9.1 网络融合网络融合v“三网融合三网融合”是指将原本由业务网提供的语音、是指将原本由业务网提供的语音、IP网提供的网提供的宽带数据、广电网提供的视频业务通过一个公共的承载和宽带数据、广电网提供的视频业务通过一个公共的承载和接入平台实现。这里公共的承载平台是接入平台实现。这里公共的承载平台是IP承载网。承载网。v目前三网融合并不是指上述三个网络的物理上的合一，而目前三网融合并不是指上述三个网络的物理上的合一，而是指可以在

2、同一个网上实现语音、数据和视频三种业务，是指可以在同一个网上实现语音、数据和视频三种业务，并能够实现三个网络之间的业务互通。对用户而言，就是并能够实现三个网络之间的业务互通。对用户而言，就是指只用一条线路可以实现打电话、看电视、上网等多种功指只用一条线路可以实现打电话、看电视、上网等多种功能，三网融合示意图见图能，三网融合示意图见图9-1。9.1 网络融合网络融合 9.1 网络融合网络融合v三网融合有三网融合有3个重要技术基础：个重要技术基础：第一，成熟的数字化技术。即语音、数据、图像等信息都可以通第一，成熟的数字化技术。即语音、数据、图像等信息都可以通过编码成过编码成“0”和和“1”的比特流

3、进行传输和交换，这是三网融合的基的比特流进行传输和交换，这是三网融合的基本条件；本条件；第二，采用统一的第二，采用统一的TCP/IP协议。只有基于独立协议。只有基于独立IP地址，才能实地址，才能实现点对点、点对多点的互动，才能使得各种以现点对点、点对多点的互动，才能使得各种以IP为基础的业务能为基础的业务能在不同的网上实现互通；在不同的网上实现互通；第三，光通信技术。只有光通信技术才能提供足够的信息传输速第三，光通信技术。只有光通信技术才能提供足够的信息传输速率，保证传输质量，光通信技术也使传输成本大幅下降。率，保证传输质量，光通信技术也使传输成本大幅下降。 9.1 网络融合网络融合v三网融合

4、有三网融合有3个重要技术基础：个重要技术基础：第一，成熟的数字化技术。即语音、数据、图像等信息都可以通第一，成熟的数字化技术。即语音、数据、图像等信息都可以通过编码成过编码成“0”和和“1”的比特流进行传输和交换，这是三网融合的基的比特流进行传输和交换，这是三网融合的基本条件；本条件；第二，采用统一的第二，采用统一的TCP/IP协议。只有基于独立协议。只有基于独立IP地址，才能实地址，才能实现点对点、点对多点的互动，才能使得各种以现点对点、点对多点的互动，才能使得各种以IP为基础的业务能为基础的业务能在不同的网上实现互通；在不同的网上实现互通；第三，光通信技术。只有光通信技术才能提供足够的信息

5、传输速第三，光通信技术。只有光通信技术才能提供足够的信息传输速率，保证传输质量，光通信技术也使传输成本大幅下降。率，保证传输质量，光通信技术也使传输成本大幅下降。9.1 网络融合网络融合图9-2 三网融合发展历程9.1 网络融合网络融合图9-3 三网融合业务流v 三网融合打破了此前广电在内容三网融合打破了此前广电在内容输送、电信在宽带运营领域各自输送、电信在宽带运营领域各自的垄断，明确了互相进入的准则的垄断，明确了互相进入的准则。v 在符合条件的情况下，广电企业在符合条件的情况下，广电企业可经营增值电信业务、比照增值可经营增值电信业务、比照增值电信业务管理的基础电信业务、电信业务管理的基础电信

6、业务、基于有线电视网络提供的互联网基于有线电视网络提供的互联网接入业务等；接入业务等；v 国有电信企业在有关部门的监管国有电信企业在有关部门的监管下，可从事除时政类节目之外的下，可从事除时政类节目之外的广播电视节目生产制作、互联网广播电视节目生产制作、互联网视听节目信号传输、转播时政类视听节目信号传输、转播时政类新闻视听节目服务，新闻视听节目服务，IPTV传输服传输服务、手机电视分发服务等。务、手机电视分发服务等。 9.2 VOIPvVOIP（Voice over Internet Protocol）指的是将模拟的）指的是将模拟的声音信号经过压缩与封包之后，以数据封包的形式在声音信号经过压缩与

7、封包之后，以数据封包的形式在IP 网网络的环境进行语音讯号的传输，通俗来说也就是互联网电络的环境进行语音讯号的传输，通俗来说也就是互联网电话、网络电话或者简称话、网络电话或者简称IP电话的意思。电话的意思。v从网络组织来看，目前比较流行的方式有两种从网络组织来看，目前比较流行的方式有两种一种是利用一种是利用Internet 网络进行的语音通信，我们称之为网络电话；网络进行的语音通信，我们称之为网络电话；另一种是电信运营商利用另一种是电信运营商利用IP 技术，通过专线点对点联接进行的技术，通过专线点对点联接进行的语音通信。语音通信。 9.2 VOIPv9.2.1 VOIP的工作原理的工作原理v9

8、.2.2 VOIP关键技术关键技术v9.2.3 VOIP业务业务 9.2.1 VOIP的工作原理的工作原理vVOIP系统由媒体网关（系统由媒体网关（MG）、软交换平台（含媒体网关）、软交换平台（含媒体网关控制器、媒体服务器）等部分组成。媒体网关（控制器、媒体服务器）等部分组成。媒体网关（MG）分）分为：为：AG（接入网关）、（接入网关）、TG（中继网关）和（中继网关）和 SG（信令网（信令网关），如图关），如图9-4所示。所示。图9-4 VOIP系统结构示意图 9.2.1 VOIP的工作原理的工作原理vVOIP是建立在是建立在IP 技术上的分组化、数字化传输技术，其基本原理技术上的分组化、数字

9、化传输技术，其基本原理是：通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理，然后把这些是：通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理，然后把这些语音数据按语音数据按IP等相关协议进行打包，经过等相关协议进行打包，经过IP 网络把数据包传输到接网络把数据包传输到接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由原来的语音信号，从而达到由IP 网络传送语音的目的。网络传送语音的目的。vVOIP电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可联入因特网电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可联入因特网传送的传送的IP

10、 数据包，同时也将收到的数据包，同时也将收到的IP数据包转换成声音的模拟电信数据包转换成声音的模拟电信号。号。vVOIP的核心与关键设备是的核心与关键设备是VOIP 媒体网关。媒体网关。VOIP 媒体网关具有路媒体网关具有路由管理功能，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关由管理功能，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关IP 地址。地址。 9.2.2 VOIP关键技术关键技术v VOIP 电话的关键技术电话的关键技术有：有：v 信令技术信令技术：信令技术保证电话呼叫的顺利实现和话音质量，目前被广泛接受的：信令技术保证电话呼叫的顺利实现和话音质量，目前被广泛接受的VOIP 控制信令体系包括控制

11、信令体系包括ITU-T的的H.323 系列和系列和IETF 的会话初始化协议（的会话初始化协议（Session Initiation Protocol，SIP）。）。v 编码技术编码技术：话音压缩编码技术是：话音压缩编码技术是VOIP 技术的一个重要组成部分。目前，主要的编码技术的一个重要组成部分。目前，主要的编码技术有技术有ITU-T 定义的定义的G.729、G.723（G.723.1）等。）等。v 实时传输技术实时传输技术：实时传输技术主要是采用实时传输协议（：实时传输技术主要是采用实时传输协议（Real-Time Transport Protocol，RTP）。）。RTP 是提供端到端的

12、包括音频在内的实时数据传送的协议。是提供端到端的包括音频在内的实时数据传送的协议。v 服务质量（服务质量（QoS）保证技术）保证技术：VOIP中主要采用资源预留协议（中主要采用资源预留协议（Resource ReSerVation Protocol，RSVP）以及进行服务质量监控的实时传输控制协议）以及进行服务质量监控的实时传输控制协议（RTCP）来避免网络拥塞，保障通话质量。）来避免网络拥塞，保障通话质量。v 网络传输技术网络传输技术：VOIP中网络传输技术主要采用中网络传输技术主要采用TCP 和和UDP协议，此外还包括网关互协议，此外还包括网关互联技术、路由选择技术、网络管理技术以及安全认

13、证和计费技术等。联技术、路由选择技术、网络管理技术以及安全认证和计费技术等。 9.2.3 VOIP业务业务vVOIP业务的优势是能广泛地采用业务的优势是能广泛地采用Internet和全球和全球IP网络互连的环境，提网络互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。供比传统业务更多、更好的服务。v近年来，近年来，VOIP的业务提供商通过互联网提供没有服务质量保证的网络电的业务提供商通过互联网提供没有服务质量保证的网络电话服务，如：话服务，如：MSN、Skype、QQ等。这些即时通信服务的提供商，所等。这些即时通信服务的提供商，所提供的业务类型有所不同。如提供的业务类型有所不同。如Skype即可提供

14、免费的点对点即时通讯，即可提供免费的点对点即时通讯，也可提供付费的也可提供付费的PC2Phone服务，从而实现廉价的服务，从而实现廉价的PC2 Phone长途呼叫。长途呼叫。vVOIP可以在可以在IP网络上廉价的传送语音、传真、视频和数据等业务，如统网络上廉价的传送语音、传真、视频和数据等业务，如统一消息、虚拟电话、虚拟语音一消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真和各种信息的存储转发呼叫管理、电视会议、电子商务、传真和各种信息的存储转发等。等。 9.3 IPTVv9.3.1 IPT

15、V的概念的概念v9.3.2 IPTV系统结构系统结构v9.3.3 IPTV的关键技术的关键技术v9.3.4 IPTV业务业务 9.3.1 IPTV的概念的概念vIPTV（Internet Protocol TV）也叫交互式网络电视（）也叫交互式网络电视（Interactive Personal TV），是利用宽带网的基础设施，以家用电视机或计算机作），是利用宽带网的基础设施，以家用电视机或计算机作为主要终端设备，集互联网、多媒体、通信等多种技术于一体，通过为主要终端设备，集互联网、多媒体、通信等多种技术于一体，通过IP协议向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式数字媒体服务的新协议向家庭用户

16、提供包括数字电视在内的多种交互式数字媒体服务的新技术。技术。vTriple Play业务常被翻译为业务常被翻译为“三重播放三重播放”、“三合一的三合一的IPTV”，意指在用一，意指在用一条网络线路同时支持条网络线路同时支持VOIP、Video、Internet三种业务，除此之外，还三种业务，除此之外，还有可能需要支持其它类型的增值业务。有可能需要支持其它类型的增值业务。v一般来讲，在一条网络线路上提供一般来讲，在一条网络线路上提供Internet接入称为宽带互联网接入业接入称为宽带互联网接入业务，若同时能提供务，若同时能提供IPTV的直播电视（的直播电视（BTV）和视频点播（）和视频点播（Vi

17、deo on demand，VOD），即可称为），即可称为“Double Play”；再加上；再加上IP语音电话后，可语音电话后，可称为称为“Triple Play”业务。业务。 9.3.2 IPTV系统结构系统结构vIPTV系统采用基于系统采用基于IP宽带网络的分布式架构，以流媒体内容管理为核心。宽带网络的分布式架构，以流媒体内容管理为核心。IPTV系统主要包括系统主要包括IPTV前端系统、前端系统、IP承载网络和用户接收终端三个组成承载网络和用户接收终端三个组成部分，如图部分，如图9-5所示。所示。图9-5 IPTV系统结构图 9.3.3 IPTV的关键技术的关键技术vIPTV系统所涉及的

18、关键技术主要包括系统所涉及的关键技术主要包括视频编码技术视频编码技术数字版权管理（数字版权管理（DRM）技术）技术内容分发网（内容分发网（CDN）技术）技术组播技术组播技术服务质量（服务质量（QoS）保证技术）保证技术EPG技术技术大信息量检索技术大信息量检索技术机顶盒（机顶盒（Set-Top Box，STB）技术）技术 9.3.4 IPTV业务业务v1直播电视直播电视v2点播电视点播电视v3时移电视时移电视v4IPTV增值业务增值业务 9.4 移动多媒体广播电视移动多媒体广播电视v9.4.1 移动多媒体广播电视的概念移动多媒体广播电视的概念v9.4.2 CMMB系统结构系统结构v9.4.3

19、CMMB的特点的特点v9.4.4 CMMB的终端分类的终端分类v9.4.5 CMMB业务业务 9.4.1 移动多媒体广播电视的概念移动多媒体广播电视的概念v移动广播电视业务有多种提供形式，如公交汽车及火车上的移动电视、移动广播电视业务有多种提供形式，如公交汽车及火车上的移动电视、手机等便携式移动终端上接收的移动电视等。由于公交车上的移动电视手机等便携式移动终端上接收的移动电视等。由于公交车上的移动电视系统是利用单独建设地面发射设备发射广播电视信号，不涉及电信网、系统是利用单独建设地面发射设备发射广播电视信号，不涉及电信网、互联网、广电网等三网融合系统，因此这里不再赘述。下面重点介绍利互联网、广

20、电网等三网融合系统，因此这里不再赘述。下面重点介绍利用卫星及广电网实现的移动多媒体广播电视系统。用卫星及广电网实现的移动多媒体广播电视系统。v2006年年10月月24日，国家广电总局正式颁布了中国移动多媒体广播（俗称日，国家广电总局正式颁布了中国移动多媒体广播（俗称手机电视或手持电视）行业标准，确定采用我国自主研发的移动多媒体手机电视或手持电视）行业标准，确定采用我国自主研发的移动多媒体广播（广播（CMMB）行业标准。）行业标准。CMMB是英文是英文China Mobile Multimedia Broadcasting（中国移动多媒体广播）的简称。它是国内自主研发的第（中国移动多媒体广播）的

21、简称。它是国内自主研发的第一套面向手机、一套面向手机、PDA、MP3、MP4、数码相机和笔记本电脑多种移动终、数码相机和笔记本电脑多种移动终端的系统，利用端的系统，利用S波段卫星信号实现波段卫星信号实现“天地一体天地一体”覆盖、全国漫游。覆盖、全国漫游。 9.4.2 CMMB系统结构系统结构vCMMB采用采用“天地一体天地一体”的技术体系，即：利用大功率的技术体系，即：利用大功率S波段卫星覆盖全波段卫星覆盖全国国100%国土、利用地面覆盖网络进行城市人口密集区域有效覆盖、利用国土、利用地面覆盖网络进行城市人口密集区域有效覆盖、利用双向回传通道实现交互，形成单向广播和双向互动相结合、中央和地方双

22、向回传通道实现交互，形成单向广播和双向互动相结合、中央和地方相结合的无缝覆盖的系统。相结合的无缝覆盖的系统。CMMB系统结构如图系统结构如图9-6所示。所示。图9-6 移动多媒体广播电视系统结构示意图 9.4.3 CMMB的特点的特点v（1）可提供数字广播电视节目、综合信息和紧急广播服务，实现卫星传）可提供数字广播电视节目、综合信息和紧急广播服务，实现卫星传输与地面网络相结合的无缝协同覆盖，支持公共服务。输与地面网络相结合的无缝协同覆盖，支持公共服务。v（2）支持手机、）支持手机、PDA、MP3、MP4、数码相机、笔记本电脑以及在汽、数码相机、笔记本电脑以及在汽车、火车、轮船、飞机上的小型接收

23、终端，接收视频、音频、数据等多车、火车、轮船、飞机上的小型接收终端，接收视频、音频、数据等多媒体业务。媒体业务。v（3）采用具有自主知识产权的移动多媒体广播电视技术。）采用具有自主知识产权的移动多媒体广播电视技术。v（4）系统可运营、可维护、可管理，具备广播式、双向式服务功能，可）系统可运营、可维护、可管理，具备广播式、双向式服务功能，可根据运营要求逐步扩展。根据运营要求逐步扩展。v（5）支持中央和地方相结合的运营体系，具备加密授权控制管理体系，）支持中央和地方相结合的运营体系，具备加密授权控制管理体系，支持统一标准和统一运营，支持用户全国漫游。支持统一标准和统一运营，支持用户全国漫游。v（6

24、）系统安全可靠，具有安全防范能力，具有良好的可扩展性，能够适）系统安全可靠，具有安全防范能力，具有良好的可扩展性，能够适应移动多媒体广播电视技术和业务的发展要求。应移动多媒体广播电视技术和业务的发展要求。 9.4.4 CMMB的终端分类的终端分类v首先，首先，CMMB的终端设备分为两大类，一类是手机类的终端设备分为两大类，一类是手机类CMMB产品；另一产品；另一类是非手机类类是非手机类CMMB产品，如产品，如GPS、PDA、MP3、MP4、笔记本电脑等、笔记本电脑等CMMB产品。产品。v其次，其次，CMMB的终端设备又可以分为单向终端和双向终端。单向终端只的终端设备又可以分为单向终端和双向终端

25、。单向终端只能接收内容，比如接收电视节目、广播节目、实时股票信息等；双向终能接收内容，比如接收电视节目、广播节目、实时股票信息等；双向终端是除了能接收移动多媒体广播内容外，同时还具备上行传输通道的接端是除了能接收移动多媒体广播内容外，同时还具备上行传输通道的接收终端，做内容点播和信息交互使用，主要是笔记本电脑（通过收终端，做内容点播和信息交互使用，主要是笔记本电脑（通过USB接接收棒实现）和少量手机。收棒实现）和少量手机。v另外，根据不同的应用场景，终端物理实现形式又可包括一体机和外接另外，根据不同的应用场景，终端物理实现形式又可包括一体机和外接模块式两种形态。一体机是将移动多媒体广播电视射频

26、信号的解调、解模块式两种形态。一体机是将移动多媒体广播电视射频信号的解调、解复用、解密、解码和显示通过单一的终端来实现，外接模块式终端则需复用、解密、解码和显示通过单一的终端来实现，外接模块式终端则需要通过要通过SD或或USB接口实现。接口实现。 9.4.5 CMMB业务业务v移动多媒体业务的表现形态多种多样，包括手机电视业务、车载电视业移动多媒体业务的表现形态多种多样，包括手机电视业务、车载电视业务、手持电视业务等。务、手持电视业务等。v在技术上，采用中国移动多媒体广播在技术上，采用中国移动多媒体广播CMMB标准作为手机电视技术标准。标准作为手机电视技术标准。该技术具有传输节目套数多、图象质量高、画面清晰流畅、接收终端种该技术具有传输节目套数多、图象质量高、画面清晰流畅、接收终端种类多、经济实用等特点。类多、经济实用等特点。图9-7 移动多媒体业务系统组成v讲课视频、课件、动画、习题等资源，请参见：讲课视频、课件、动画、习题等资源，请参见：智慧职教智慧职教-资源库资源库-通信概论通信概论课程课程智慧职教智慧职教-MOOC学院学院-通信概论通信概论课程课程爱课程爱课程-中国大学中国大学MOOC -通信概论通信概论课程课程章节网络资源章节网络资源