開放互聯(lián)網環(huán)境下電信運營商視頻業(yè)務技術演進策略

寧 勇

（中國電信十堰分公司，十堰 442000）

互聯(lián)網化IPTV是如今電信運營商視頻業(yè)務技術的演進方向，從終端、平臺、承載網、接入網、編解碼技術、流傳輸技術、組網結構、分發(fā)網絡系統(tǒng)、終端等技術問題到如何提升用戶體驗是電信運營商在視頻業(yè)務領域不可避免的問題。

1 視頻業(yè)務的飛速發(fā)展

自2016年以來，互聯(lián)網飛速發(fā)展、千兆光纖寬帶問世、高清視頻普及、AR/VR的研發(fā)等，都將視頻業(yè)務推向時代的熱潮。據報道，截止到2016年，我國三大通信運營商新增視頻用戶各自高達上千萬，不管是互聯(lián)網運營商亦或是手機廠商都極其重視視頻業(yè)務對行業(yè)未來的影響。

2017年，華為中國地區(qū)部電信軟件業(yè)務部總裁阮建山先生在訪談中闡述道：“未來視頻業(yè)務不僅僅只是基礎業(yè)務，還應該成為與寬帶、手機同樣重要的基礎業(yè)務。同時，視頻還將是一個超級入口、超級平臺，并且是運營商目前可見的唯一有可能的超級業(yè)務?！比A為高層一語成讖，在接下來的一年中華為全力推動視頻業(yè)務成為各大運營商基礎業(yè)務并取得成功。

2 視頻業(yè)務對運營商的重要性

2.1 大視頻時代

在寬帶提速不降費的基礎上，三大運營商的報表反應提速帶來了運營商用戶、收入、利潤的三大板塊增加。寬帶提速帶來的不僅是財務報表上的數(shù)字增加，還意味著一個“大視頻”時代的到來。用大視頻提升用戶視頻體驗，包括不限于：觀看體驗、內容體驗、服務體驗。用戶視頻體驗滿意度不斷上升，代表著用戶愿意付費的潛意識。根據年度互聯(lián)網流量預測報告的統(tǒng)計資料顯示，從二零一三年到2018年，在線視頻占互聯(lián)網流量比例持續(xù)增加。同時，視頻內容的高清化、碼率不斷提升，標清升高清，高清變4K，4K變8K，在同樣內容下，更高清晰化的畫質占用更多的流量。

電信運營商開辦視頻業(yè)務本意并非依靠視頻業(yè)務本身賺錢，而是為了互聯(lián)網寬帶業(yè)務、手機消費業(yè)務的健康、蓬勃發(fā)展。

2.2 光纖時代

隨著硬件設施的換代與科學技術的更新，視頻應用的種類更加多元化。除傳統(tǒng)電視臺節(jié)目播放，其他新型業(yè)務需求有：在線直播觀看、在線比賽、在線秀場、在線教育等。據資料顯示，新型的視頻業(yè)務需求對帶寬方面提出更高、更嚴格的要求：在丟包方面，由于4K、8K高壓縮比的原因，4K直播時起步要求十分高；在FPS延遲方面，由于人眼對于相位敏感與手感抖動，網絡延遲穩(wěn)定抖動在幾納秒之內，而直播游戲的硬件與手感對于FPS要求穩(wěn)定在一百以上。隨著光纖網絡的普及率增加，滿足了大視頻時代中視頻業(yè)務對于網絡性能提出的更高要求，包括：丟包率、FPS延遲等。在去年召開的光信息與光網絡大會上，中國電信科技委主任韋樂平表示：“視頻流量幾乎成為了用戶使用網絡流量最多的部分，從當下的發(fā)展趨勢來看，視頻業(yè)務不再成為替補業(yè)務，而是成為真正的運營商主業(yè)務之一?！?/p>

3 視頻業(yè)務的多元化

光纖網絡的普及與網絡承載能力的提升支持了視頻應用種類的多元化，也促進視頻業(yè)務的多元化。今年年初，中國電信運營商旗下專門運營視頻的子公司中國電信天翼視訊傳媒有限公司成立。中國電信集團的總經理王曉初也公布了中國電信未來戰(zhàn)略——中國電信將基于互聯(lián)網與網絡平臺向信息服務提供商完成轉變。中國電信天翼視訊傳媒有限公司除了繼續(xù)運營中國電信的視頻業(yè)務，還將進一步拓展互聯(lián)網市場，向多元化、視頻化、媒體化、互動化發(fā)展。

3.1 在線教育

隨著互聯(lián)網的普及以及教育信心化的推進，課程與視頻業(yè)務有以下四種常見形態(tài)以及人次超過50%觀看記錄時長占比：

根據參考文獻及數(shù)據顯示，傳統(tǒng)大視頻不受到學生歡迎，在切割為微視頻以后觀看總人次占比一度高于80%超過實際點播的人次的半數(shù)，說明該區(qū)域內完整地看完視頻人次較高。以視頻資源業(yè)務展開支持學生學習活動中，不難發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學生更樂意選擇微視頻而非傳統(tǒng)大視頻，開發(fā)不同視頻業(yè)務提供不同類型的微視頻資源可以滿足教師、學生們的各種需求。

3.2 在線直播

短視頻是人們圖文閱讀的升級，直播是短視頻道路之一。在AR技術的支持下，有專家學者認為未來一兩年內AR技術將會對現(xiàn)今的短視頻與直播平臺帶來沖擊。截止今年，中國所擁有的在線直播平臺近三百家，網絡直播市場規(guī)模約上百億，平臺用戶數(shù)量已達兩億，超大型直播平臺每日在線人數(shù)接近三百萬。從2015年到2018年，在線直播隨著大視頻時代飛速發(fā)展，各大運營商紛紛試水：

根據直播平臺市場流量以及以上結構收入資料顯示，內容提供方、平臺運營方、服務支持方三家共同參與一個賬號開放合作計劃并在市場上取得成功。

4 互聯(lián)網化視頻業(yè)務技術關鍵與演進策略

現(xiàn)如今互聯(lián)網化視頻業(yè)務為主的體系逐漸成為主流，IPTV與OTT-TV如何平滑、緩和地融合、引入，在不動搖現(xiàn)有業(yè)務合作框架內，通過混合構架實現(xiàn)真正意義上的業(yè)務融合，如何合并當下雙跨承載、部署門檻成為當下電信運營商最迫切需要解決的問題。

4.1 IPTV與OTT-TV融合構架的主要特征

（1）雙跨承載。IPTV業(yè)務由專網承載，OTT-TV由公共互聯(lián)網承載。通過技術硬件機頂盒與家庭網關的配合實現(xiàn)雙跨承載方案，最終由終端側進行業(yè)務標簽與路由選擇的解決方案。（2）兩套內容分發(fā)網絡系統(tǒng)。IPTV由專用內容分發(fā)網絡系統(tǒng)承載，通過建立索引、緩存、流分裂等技術提高反應速度；OTT-TV由互聯(lián)網通用內容分發(fā)網絡系統(tǒng)承載，反應速度相對IPTV存在一定差異。（3）兩套碼率。IPTV視頻采用固定碼率，即在單位時間內視頻文件所使用的數(shù)據流量是固定的，無法更改、調整；OTT-TV視頻通常采用H.264/VBR編碼，標清平均碼率為700kb/s至1.3Mb/s，高清平均碼率為2.3Mb/s至4Mb/s，4K平均碼率為40Mb/s至60Mb/s，OTT-TV畫質碼率通常是可根據網速智能自動調整，也可手動進行開放性調整。（4）質量保證。IPTV側提供端到端服務質量保障，OTT-TV側無質量保障。

4.2 IPTV與OTT-TV融合方案

分發(fā)網絡系統(tǒng)開放化

第一步：將分發(fā)網絡系統(tǒng)剝離至外部業(yè)務系統(tǒng)，內部則分媒體化模塊與用戶體驗內容模塊，將分發(fā)功能與服務功能徹底剝離。

第二步：建立分發(fā)網絡系統(tǒng)共同開發(fā)合作計劃，不同運營商的分發(fā)網絡系統(tǒng)互通，在第一步剝離內外業(yè)務功能的基礎上開放互通實現(xiàn)不同運營商的共同開發(fā)計劃，把分發(fā)網絡系統(tǒng)打造為IP網絡一樣全球覆蓋、互通、互聯(lián)的內容傳輸網絡。第三步：同一運營商運營不同分發(fā)網絡系統(tǒng)，實行內部開放化，并在多個分發(fā)網絡系統(tǒng)中進行協(xié)同切換，通過解決負載均衡與流量調度技術的問題，實現(xiàn)備份應對突發(fā)流量等目的。

4.3 承載、視頻云的開放化

（1）承載網絡的開放化。開放承載的網絡，將視頻業(yè)務由公共互聯(lián)網承載，通過解決碼率控制算法、流傳輸技術與分發(fā)網絡系統(tǒng)的應用問題，使得視頻業(yè)務對互聯(lián)網的依賴性下降，節(jié)省專網投資與采用專網承載時內容與應用引入困難等問題。（2）視頻云的開放化。互聯(lián)網背景下IPTV的內容制作、編/轉碼、分發(fā)、緩存、媒體等各個服務環(huán)節(jié)均可以進行云化，實現(xiàn)真正意義上的視頻云。

4.4 智能化未來

（1）終端智能化。終端智能化能將業(yè)務與硬件分離，互聯(lián)網下IPTV可被封裝為一個應用，在安卓系統(tǒng)與iOS系統(tǒng)中所提供的應用調用、數(shù)據交互等能力將傳統(tǒng)系統(tǒng)之間的交互轉化為應用之間，大大降低業(yè)務融合的開發(fā)難度，同時提高用戶對業(yè)務的訪問量。（2）操控智能化。提升用戶體驗的各種智能操作技術，比如多屏協(xié)同與互動等，支持添加各種傳感技術的外設，如語音識別功能、人臉識別功能、重力傳感器、陀螺儀遙控器等。（3）數(shù)據運營智能化?；ヂ?lián)網環(huán)境下的IPTV需要積極引入各種互聯(lián)網技術，實現(xiàn)導航、搜索、推薦三大能力。通過導航引入互聯(lián)網豐富的視頻內容數(shù)據來源，增強用戶內容體驗豐富度；通過搜索引入互聯(lián)網豐富視頻內容的元數(shù)據，比如標簽、產地、導演、演員等關鍵字，增加用戶觀看視頻的點擊量；通過推薦功能采集用戶收視習慣、行為，引入互聯(lián)網標簽技術提煉出不同用戶感興趣的內容，提升用戶觀看體驗。

5 結束語

近年以來隨著電信網絡的發(fā)展，國內外多家運營商分別基于4G網絡開展了撥號上網、固定IP、視頻流量等互聯(lián)網業(yè)務。視頻業(yè)務已成為國內4G用戶最花費流量與金錢的多媒體互聯(lián)網業(yè)務，同時視頻內容的高清晰化也使得同樣內容將意味著占用更多的流量。開放互聯(lián)網環(huán)境下視頻業(yè)務，是電信運營商在視頻業(yè)務領域發(fā)揮優(yōu)勢的有效手段。