基于有線電視網(wǎng)絡(luò)的智能家庭探討

徐 冉

（廣州珠江數(shù)碼集團(tuán)有限公司，廣東 廣州 510010）

責(zé)任編輯:許 盈

隨著電子技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在家用電器中的廣泛采用，智能家居的概念在建筑行業(yè)中誕生，家用電器、通信設(shè)備、安保設(shè)備等各自獨(dú)立的功能模塊有了融合一體的趨勢(shì)。通信行業(yè)利用自身的網(wǎng)絡(luò)資源，融合綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和音視頻技術(shù)，進(jìn)一步延伸智能家居的范圍，連通家庭和外界，打造出智能家庭的概念。

人們的需求在促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)智能化的發(fā)展，同時(shí)智能化的網(wǎng)絡(luò)也在改變?nèi)藗兊纳罘绞?。目前大家的生活方式已開(kāi)始在改變，從簡(jiǎn)單對(duì)電視、寬帶接入、居家辦公（SO?HO）的需求，演變?yōu)橐约彝ザ嗝襟w通信、娛樂(lè)、辦公和家庭網(wǎng)絡(luò)管理為一體的數(shù)字智能家庭。在此巨大的市場(chǎng)需求下，國(guó)內(nèi)外各大運(yùn)營(yíng)商已開(kāi)始各自構(gòu)建藍(lán)圖，如中國(guó)電信的“5A計(jì)劃”和“我的e家”。對(duì)于國(guó)內(nèi)的廣電運(yùn)營(yíng)商，在經(jīng)歷數(shù)字化的雙向改造后，逐步推出寬帶上網(wǎng)、數(shù)字電視和互動(dòng)電視等多項(xiàng)業(yè)務(wù)，面對(duì)數(shù)字智能家庭如何突出廣電的優(yōu)勢(shì)，本文將從AT＆T模型開(kāi)始，探討建設(shè)廣電的智慧家庭[1-3]。

1 實(shí)現(xiàn)智能家庭的有線電視網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

1.1 美國(guó)AT&T的數(shù)字智能家庭建設(shè)模型

北美的通信運(yùn)營(yíng)商是三網(wǎng)融合、數(shù)字家庭、光纖入戶等技術(shù)的推行者，他們從20世紀(jì)90年代已經(jīng)開(kāi)始逐步推廣基于三網(wǎng)融合的數(shù)字家庭。筆者曾和美國(guó)最大的電信運(yùn)營(yíng)商AT＆T進(jìn)行過(guò)業(yè)務(wù)交流，圖1為AT＆T的數(shù)字智能家庭的網(wǎng)絡(luò)模型。

圖1 AT＆T智能家庭網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

從圖1可以看到，AT＆T的家庭用戶信號(hào)接入是通過(guò)光纖或電纜（原有雙絞線），光纖入戶是其主推的建網(wǎng)方式，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)選型上采用了GPON的模式。在用戶家庭內(nèi)部的智能家庭網(wǎng)絡(luò)搭建中，主要通過(guò)一款多模塊集成的智能設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)控制管理，該設(shè)備有以下幾種功能:

1）信號(hào)接收和發(fā)射。在光纖入戶的接入網(wǎng)絡(luò)中，選用ONU；對(duì)于傳統(tǒng)同軸電纜VDSL的接入網(wǎng)絡(luò)，選用Mo?dem。

2）家庭互聯(lián)互通。美國(guó)的用戶家庭室內(nèi)布線一般不是由運(yùn)營(yíng)商施工，而是用戶自行敷設(shè)，習(xí)慣性地把同軸電纜連接電視機(jī)，雙絞線連接電話機(jī)，五類線對(duì)應(yīng)寬帶接入。為了不改變用戶布線習(xí)慣，家庭互聯(lián)在家庭網(wǎng)關(guān)的選擇上采用了Homepna芯片（Home Networking），支持同軸電纜、雙絞線和五類線這3種網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)模式下的各終端設(shè)備數(shù)據(jù)雙向訪問(wèn)。

3）無(wú)線發(fā)射。集成了無(wú)線路由，用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的無(wú)線接入，并實(shí)施遠(yuǎn)程管理。

4）備用供電。為確保特殊時(shí)期的應(yīng)急通信，設(shè)備自帶備用電池，可支持4 h的應(yīng)急電話使用。

1.2 國(guó)內(nèi)廣電網(wǎng)絡(luò)的智能化

國(guó)內(nèi)的廣電運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)雙向改造中，基本是采用DOCSIS技術(shù)或EPON+EoC技術(shù)，在較早開(kāi)展寬帶業(yè)務(wù)的大中型城市中，基本選用了DOCSIS技術(shù)。對(duì)于基于DOCSIS技術(shù)的智能化網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，建議采用圖2所示方案。在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，應(yīng)考慮CMMB的接入，或者和其他運(yùn)營(yíng)商實(shí)施無(wú)線語(yǔ)音業(yè)務(wù)的合作性運(yùn)營(yíng)，實(shí)施全面性的三網(wǎng)融合。

圖2 廣電智能家庭網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)圖

在智能家庭的建設(shè)中，網(wǎng)關(guān)對(duì)廣電來(lái)說(shuō)是相對(duì)新穎的重要環(huán)節(jié)。網(wǎng)關(guān)主要實(shí)現(xiàn)外部接入網(wǎng)連接到家庭內(nèi)部，同時(shí)使家庭用戶可獲得所有寬帶服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)戶內(nèi)各智能終端的互聯(lián)互通，承擔(dān)家庭信息控制中心的任務(wù)。圖3是融合網(wǎng)關(guān)的智能家庭網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。

圖3 廣電智能家庭網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

2 以互動(dòng)電視為核心的智能家庭

廣播電視是廣電行業(yè)的基本業(yè)務(wù)，穩(wěn)定且有大量受眾，智能家庭的建立應(yīng)在廣播電視業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上。在廣電新一代業(yè)務(wù)的發(fā)展中，方向已基本確定為高清互動(dòng)電視業(yè)務(wù)。高清互動(dòng)電視是通過(guò)有線數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)，基于高清互動(dòng)機(jī)頂盒，為用戶提供高清晰度數(shù)字節(jié)目的視頻內(nèi)容和綜合信息服務(wù)平臺(tái)，能實(shí)現(xiàn)互動(dòng)點(diǎn)播（VOD）、精彩回放、電視銀行、電視教育、互動(dòng)游戲等多種交互業(yè)務(wù)。由此可見(jiàn)，廣電可以電視終端為用戶界面，利用廣播電視網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建圍繞高清互動(dòng)電視業(yè)務(wù)為核心的廣電智能家庭。

本文所介紹的智能家庭，主要是基于廣州有線電視（珠江數(shù)碼）的Mediaroom互動(dòng)電視平臺(tái)，利用雙向接入網(wǎng)絡(luò)和“甜果時(shí)光”高清互動(dòng)機(jī)頂盒，為用戶打造的一個(gè)智能化管理平臺(tái)，提供影音娛樂(lè)、家電控制、視頻通信、安防控制、信息管理、服務(wù)訂制等多元化服務(wù)?；趯?duì)廣大用戶的市場(chǎng)調(diào)查數(shù)據(jù)和當(dāng)前互動(dòng)電視發(fā)展趨勢(shì)分析，智能家庭的互動(dòng)電視可從商務(wù)電視、信息電視和娛樂(lè)電視3個(gè)方面進(jìn)行發(fā)展。

2.1 商務(wù)電視

商務(wù)電視是雙向網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)展的趨勢(shì)，用戶可通過(guò)電視獲取商務(wù)信息并實(shí)現(xiàn)支付。目前實(shí)現(xiàn)商務(wù)電視的難點(diǎn)在于電視支付:一方面電視本身通過(guò)遙控器來(lái)操作，界面比較單一，無(wú)法進(jìn)行復(fù)雜操作和輸入，如把鍵盤(pán)鼠標(biāo)或刷卡機(jī)集成到機(jī)頂盒則因成本高而難以變成現(xiàn)實(shí)；另一方面，在周圍有許多成熟的支付方案已經(jīng)得到認(rèn)可并廣泛使用，如網(wǎng)銀、ATM終端、商店刷卡機(jī)等，人們對(duì)電視支付的概念和方式仍較陌生。

珠江數(shù)碼引入本地成熟的公共電子化支付系統(tǒng)，設(shè)計(jì)一個(gè)不依賴硬件環(huán)境的支付解決方案，已實(shí)現(xiàn)“珠江數(shù)碼”數(shù)字電視、“珠江寬頻”寬帶上網(wǎng)、固定電話、ADSL寬帶上網(wǎng)、移動(dòng)/聯(lián)通手機(jī)話費(fèi)、QQ幣等的在線支付功能。

2.2 信息電視

首先要為互動(dòng)電視平臺(tái)創(chuàng)建開(kāi)放式增值應(yīng)用服務(wù)框架，即提供增值應(yīng)用后臺(tái)管理支撐，實(shí)現(xiàn)圖文信息的采集、錄入、編輯、審核等后臺(tái)管理功能。目前業(yè)界有兩種主流應(yīng)用服務(wù)模式，即CP模式和SP模式，CP模式為廣電自行開(kāi)發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)，由內(nèi)容提供商提供內(nèi)容和產(chǎn)品，此模式類似于廣電開(kāi)設(shè)商店和搭建貨架，邀請(qǐng)廠商入場(chǎng)銷售；SP模式為廣電提供通道，由業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)商提供各類應(yīng)用，并由它自行管理和開(kāi)發(fā)應(yīng)用。增值應(yīng)用方案的選擇，可結(jié)合本地實(shí)際情況，選擇合適的模式，也可以兩種模式相結(jié)合。

其次要充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源，建立開(kāi)放式互動(dòng)電視平臺(tái)與互聯(lián)網(wǎng)之間可控可管的資源共享通道，把電視與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合，開(kāi)創(chuàng)數(shù)字電視新的體驗(yàn)方式。目前珠江數(shù)碼已實(shí)現(xiàn)廣州市政務(wù)信息發(fā)布、新聞資訊、娛樂(lè)信息、體育信息、便民服務(wù)、市民郵箱、投票等資訊服務(wù)。

2.3 娛樂(lè)電視

游戲是電視互動(dòng)娛樂(lè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，在游戲平臺(tái)，可根據(jù)普通機(jī)頂盒和高級(jí)智能機(jī)頂盒提供不同類型的游戲。如在集成X-BOX的高級(jí)機(jī)頂盒方面，可提供C/S與B/S開(kāi)發(fā)技術(shù)框架的高端游戲。

商務(wù)電視、信息電視和娛樂(lè)電視此3類業(yè)務(wù)的綜合，可為開(kāi)放式互動(dòng)電視業(yè)務(wù)提供有力的支撐，也成為構(gòu)建廣電行業(yè)的數(shù)字智能家庭的基礎(chǔ)。圖4為3類電視業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)的拓?fù)鋱D。

圖4 廣電互動(dòng)電視業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)拓?fù)鋱D

3 拓展廣電物聯(lián)網(wǎng)

在經(jīng)過(guò)雙向數(shù)字改造后的廣電網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)能勝任家庭網(wǎng)絡(luò)與外界信息交換的任務(wù),家庭物聯(lián)網(wǎng)是廣電一個(gè)不可放棄也不能放棄的領(lǐng)地。家庭物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)采用家庭雙向網(wǎng)絡(luò)（可以是廣電網(wǎng)絡(luò)），收集布設(shè)在家中的各種傳感器節(jié)點(diǎn)信息，聯(lián)合建成傳感網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)戶內(nèi)設(shè)備和戶外信息骨干網(wǎng)絡(luò)的融合。廣電家庭物聯(lián)網(wǎng)以電視機(jī)為主要人機(jī)交流界面，將與智能家庭有關(guān)的各種子系統(tǒng)組合在一起，通過(guò)三屏融合的技術(shù)，提供娛樂(lè)、信息溝通以至醫(yī)療、安防等多角度的服務(wù)。

在物聯(lián)網(wǎng)的家電控制和安防控制等領(lǐng)域，已有專業(yè)的智能化公司在運(yùn)作，建議廣電可通過(guò)合作經(jīng)營(yíng)的模式，引入家電和安防類的業(yè)務(wù)，最終可通過(guò)電視畫(huà)面來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。廣電可充分利用自己的本地資源，從構(gòu)建社區(qū)頻道入手。圖5為廣電社區(qū)頻道的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖，圖6為大型社區(qū)的用戶開(kāi)機(jī)畫(huà)面。

圖5 廣電社區(qū)頻道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

圖6 廣電社區(qū)頻道開(kāi)機(jī)畫(huà)面

4 小結(jié)

在未來(lái)的幾年內(nèi)，隨著IT技術(shù)的不斷發(fā)展和家庭物聯(lián)網(wǎng)的成熟，數(shù)字智能家庭將會(huì)成為各大運(yùn)營(yíng)商爭(zhēng)奪的主要陣地。從目前廣電的經(jīng)營(yíng)范圍來(lái)看，主要是為個(gè)人和家庭用戶所提供電視新聞娛樂(lè)節(jié)目和寬帶接入的服務(wù)，應(yīng)擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)功能和業(yè)務(wù)范圍，引領(lǐng)用戶收視習(xí)慣，打造圍繞電視平臺(tái)的多元化智能家庭，實(shí)現(xiàn)廣播電視的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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