基于ＩＰＴＶ的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)

彭澤萍　崔英善

摘要:為了保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全,從而對其供應(yīng)鏈的全過程進行有效跟蹤,本文介紹了IPTV平臺及其兩個關(guān)鍵技術(shù)——視頻壓縮和流媒體,闡述了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)的追溯方法及流程,追溯機制及平臺結(jié)構(gòu),并對當前依托IPTV平臺的該系統(tǒng)進行了總結(jié)和展望。

關(guān)鍵詞:農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全;追溯;IPTV;視頻壓縮;流媒體

中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)22-pppp-0c

隨著農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題日益成為消費者關(guān)注的焦點,采用先進的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯技術(shù),對農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的全過程進行有效跟蹤,建立“從農(nóng)場到餐桌”,自生產(chǎn)、加工、分裝、流通直至銷售的透明公開的追溯體系,使生產(chǎn)者和消費者可隨時通過農(nóng)產(chǎn)品包裝上的條碼正確追溯每一階段的信息,才是改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題、實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯的根本途徑。整個追溯過程所依托的是融多媒體內(nèi)容、寬帶IP網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字電視于一體的綜合服務(wù)平臺——IPTV系統(tǒng)服務(wù)平臺。

1 IPTV概述

IPTV(Internet Protocol Television)互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議電視,簡稱網(wǎng)絡(luò)電視,它是集互聯(lián)網(wǎng),計算機,通信,多媒體和家電等多種數(shù)字技術(shù)于一體,利用Web技術(shù),以寬帶IP網(wǎng)絡(luò)為媒介,向用戶提供包括數(shù)字電視在內(nèi)的多種互動式數(shù)字媒體的一種信息服務(wù)業(yè)務(wù),用戶在家中可以通過個人電腦或“網(wǎng)絡(luò)機頂盒+普通電視機”的方式享受IPTV服務(wù)。

IPTV解決方案包含內(nèi)容系統(tǒng)(內(nèi)容制作和內(nèi)容分發(fā))、業(yè)務(wù)系統(tǒng)(用戶管理、終端管理、網(wǎng)絡(luò)管理)、承載網(wǎng)絡(luò)(路由器、交換機、BAS和DSLAM)和家庭網(wǎng)絡(luò)四個組成部分(見圖1),通過IP網(wǎng)絡(luò)傳送廣播電視、點播電視和互動娛樂服務(wù)[1]。

其中:

①業(yè)務(wù)支撐層主要為IPTV平臺提供運營支撐和業(yè)務(wù)支撐,是IPTV平臺體系中的運營管理層。它通過與其他支撐系統(tǒng)的接口連接,可自己獨立或者借助其他支撐系統(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一認證、計費、支付、業(yè)務(wù)受理等功能。

②內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)層主要為IPTV平臺提供業(yè)務(wù)的制作、處理、增值和流媒體服務(wù)。③網(wǎng)絡(luò)承載層主要為IPTV平臺提供網(wǎng)絡(luò)承載,其可以分為接入網(wǎng)、匯聚網(wǎng)

和核心網(wǎng)三部分。

④用戶終端主要是機頂盒(STB)?？蛇x用PC機來觀看IPTV業(yè)務(wù),通過ADSL,LAN和WLAN等寬帶接入方式接入,實現(xiàn)IPTV業(yè)務(wù)的使用。

2 IPTV關(guān)鍵技術(shù)

2.1 視頻壓縮技術(shù)[1]

由于視頻數(shù)據(jù)的龐大,未壓縮的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)量對于目前的計算機和網(wǎng)絡(luò)來說無論是存儲或傳輸都是不現(xiàn)實的,因此在多媒體中應(yīng)用數(shù)字視頻的關(guān)鍵問題是數(shù)字視頻的壓縮技術(shù)。國際標準化組織(ISO)、國際電信聯(lián)盟(ITU)制定了許多視頻圖像編碼標準,如以MPEG-1、MPEG-2為代表的中高碼率多媒體數(shù)據(jù)編碼標準,以H.261,H.263和H.264為代表的低碼率、甚低碼率運動圖像壓縮標準,以及覆蓋范圍更寬、面向?qū)ο髴?yīng)用的MPEG-4。此外,我國也自主研發(fā)了第二代信源編碼標準AVS。

H.264的碼流結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強,增加了糾錯恢復能力,能夠很好地適應(yīng)IP和無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。微軟公司開發(fā)的WMV9,壓縮效率和重建圖像質(zhì)量與H.264不相上下,目前正在申請成為國際標準。我國現(xiàn)在正在制定具有自主知識產(chǎn)權(quán)的音視頻編解碼系統(tǒng)(AVS)標準,其編碼效率和重建圖像質(zhì)量也與H.264相當。其他一些國際公司也開發(fā)了自己的視頻壓縮標準,比如ASF,nAVI,AVI,DIVx,QuickTime,Real Audio,Real Video及Real Flash等。

2.2 流媒體技術(shù)

流媒體(StreamingMedia)是指在網(wǎng)絡(luò)中使用流傳輸技術(shù)的連續(xù)時基媒體,如音頻、視頻和其他多媒體文件。流媒體技術(shù)則是指一種視頻/音頻傳輸、編解碼技術(shù),它把連續(xù)的影像和聲音信息進行壓縮處理后放在流媒體服務(wù)器上,用戶可以一邊下載一邊觀看、收聽,而不需要將整個壓縮文件下載到個人電腦[1]。

IPTV是利用流媒體技術(shù)進行傳輸?shù)?從系統(tǒng)前端到用戶終端,其流媒體視頻流有廣播和點播兩種傳輸方式。廣播傳輸方式是單向、被動性,選擇內(nèi)容受限,非交互型的。點播傳輸方式是雙向,可實現(xiàn)個性化,用戶喜好決定接收的內(nèi)容和時間,實時交互型的。就IPTV視頻流傳輸?shù)挠行詠碇v,點播方式要比廣播方式技術(shù)復雜得多,實現(xiàn)的難度也較大。廣播方式的視頻流要求IP網(wǎng)絡(luò)具有“組播”技術(shù)功能,這有點類似有線數(shù)字電視的傳輸,所不同的是IPTV屬流式媒體技術(shù)播放/接收,這與數(shù)字電視技術(shù)的直接播放/接收在傳輸方式上有著本質(zhì)的不同。點播方式的視頻流要求IP網(wǎng)絡(luò)能有效地實現(xiàn)視頻流的“推送”技術(shù),將流式視頻流“推送”到用戶的接入網(wǎng)中。若想實現(xiàn)IPTV的“組播” /“ 推送”技術(shù),就必須在寬帶網(wǎng)絡(luò)的邊緣建立內(nèi)容分配服務(wù)節(jié)點,配置流媒體服務(wù)器及存儲設(shè)備,才能把直播電視、按需視頻(如VOD等)、個人錄像等服務(wù)項目“組播”/“推送”給用戶,保證用戶在家中可以通過“電視機+IP機頂盒”或“PC+ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line:非對稱數(shù)字用戶線)”,以遙控器為輸入設(shè)備,從寬帶IP網(wǎng)上接收IPTV系統(tǒng)服務(wù)平臺的多媒體信息服務(wù)[2]。

3 農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)

3.1 追溯流程

在農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)中存在兩種追溯方法,見圖2。一是從上往下進行追蹤,即從農(nóng)場、農(nóng)產(chǎn)品原材料供應(yīng)商—加工商一運輸商一銷售商一銷售點,這種方法主要用于查找造成質(zhì)量問題的原因,確定農(nóng)產(chǎn)品的原產(chǎn)地和特征;另一種是從下往上進行溯源,也就是消費者在銷售點購買的農(nóng)產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)了安全問題,可以向上層層進行追溯,最終確定問題所在,這種方法主要用于問題農(nóng)產(chǎn)品的召回。因此,對農(nóng)產(chǎn)品屬性以及參與方處理的信息進行有效標識是基礎(chǔ),對相關(guān)信息的獲取、傳輸以及管理是成功開展農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯的關(guān)鍵。

3.2 追溯機制

首先建立農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫,見圖3,可根據(jù)實際情況包含基礎(chǔ)檔案、生產(chǎn)檔案、質(zhì)檢檔案、庫存檔案、加工檔案、銷售檔案等相關(guān)信息。每份檔案中所登記的數(shù)據(jù)內(nèi)容要確保全面詳細和真實可靠,這是衡量追溯過程能否快速通暢,其結(jié)果能否準確定位的必要條件。

其次按照農(nóng)產(chǎn)品編碼標準和追溯碼管理制度,為農(nóng)產(chǎn)品提供進入市場的“身份證”,采用合理有效的追蹤溯源技術(shù)確保全程實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品信息的可傳遞和可追溯;三是積極探索以追溯碼為標志的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯平臺建設(shè),見圖4,創(chuàng)建提供有關(guān)影響農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全的各類信息檔案及其中具體內(nèi)容的錄入、查詢、統(tǒng)計分析及追溯碼生成的應(yīng)用系統(tǒng)。

該系統(tǒng)以農(nóng)產(chǎn)品基礎(chǔ)檔案數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),圍繞“生產(chǎn)、庫存、銷售”三條主線,伴隨“加工、質(zhì)檢”兩條輔線,以對農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)活動、加工情況、質(zhì)檢結(jié)果、銷售狀況實施電子化管理。該系統(tǒng)覆蓋了農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈的全過程,并結(jié)合了其中各個環(huán)節(jié)的特點,不但符合農(nóng)業(yè)用戶的習慣,而且其信息的透明化,讓消費者吃得更安心。

4 結(jié)語

我國目前正處在快速發(fā)展時期,針對我國的農(nóng)產(chǎn)品安全追溯情況,我們應(yīng)該借鑒發(fā)達國家的農(nóng)產(chǎn)品安全追溯實施技術(shù)和應(yīng)用經(jīng)驗,同時與我國農(nóng)產(chǎn)品安全的實際情況進行有效的結(jié)合,來研發(fā)適合我國農(nóng)產(chǎn)品安全體系的軟、硬件產(chǎn)品及農(nóng)產(chǎn)品安全追溯技術(shù)方案。就目前世界范圍內(nèi)的相關(guān)技術(shù)而言,IPTV已經(jīng)不存在底層的技術(shù)障礙,它作為新的業(yè)務(wù),其本身的出現(xiàn)就具有重大意義。因此基于IPTV的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)所表現(xiàn)出的較好的發(fā)展前景,勢必會孕育一個龐大的市場并伴隨著新的經(jīng)濟增長。

參考文獻:

[1] 閻宇清.IPTV主要技術(shù)及解決方案[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟.2007,17(17):200-202.

[2] 馮傳崗.IPTV的技術(shù)特點及其應(yīng)用[J].衛(wèi)星電視與寬帶多媒體.2005(15):53-58 .

[3] 高羽佳,張旭東.農(nóng)產(chǎn)品安全問題從源頭抓起——溯源二維條碼QR code[J].信息系統(tǒng)工程.2006(12):64-66.

[4] 胡慶龍.農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全及溯源機制的經(jīng)濟學分析[J].經(jīng)濟與法.2008(9):217-220.

[5] 許靖波,鄧后勤,周華玲.農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全可追溯制度建設(shè)探討[J].湖南農(nóng)業(yè)大學學報.2008,9(2):24-28.

[6] 師嚴濤.農(nóng)產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)研究[D].北京:中國農(nóng)業(yè)大學.2006:1-2.