Интернет протокол телевизија

IPTV (Internet Protocol Television, македонски: Интернет Протокол Телевизија) е систем каде дигиталната телевизија се трансмитува преку Internet Protocol. Може да се каже дека ИПТВ е телевизија која наместо да биде пренесувана преку стандадните предаватели се предава низ интернет мрежата. Доволно е да се има телефонска линија и АДСЛ за да може да се употребува оваа услуга.

Најчесто ИПТВ доаѓа во пакет со Video on Demand или со VoIP. Комерцијалното спојување на ИПТВ, VoIP и интернет пристапот уште се нарекува "Трипл Плеј" сервис. ИПТВ користи двонасочен дигитален сигнал кој се пренесува преку телефонска линија или интернет врска и сет-топ-бокс (STB, т.е. рисивер) кој е програмиран со специјален софтвер.

ИПТВ сервисите можат да се класифицираат во три основни групи:

Телевизија во живо, со или без интерактивност поврзана со тековното TV шоу;
Временско шифтирачко програмирање: catch-up TV (повторно пуштање на TV шоу кое било емитувано неколку часа или дена порано), start-over TV (повторно пуштање на тековното TV шоу од самиот почеток);
Видео-на-барање (Video-on-Demand VоD): пребарување на каталог на видеа.

ИПТВ се разликува од генералните интернет-засновани или веб-засновани мултимедијални сервиси поради процесот на стандардизација кој е во тек (на пр., Европскиот институт за телекомуникациски стандарди - European Telecommunications Standards Institute - ETSI), и преферентните сценарија на вопсоставување во претплатнички - засновани телекомуникациски мрежи со високо брзинкси канали на пристап во просториите на крајниот корисник преку сет-топ боксови (STB) или друга клиентска опрема.

Дефиниции

Историски гледано, многу различни дефиниции за ИПТВ се појавиле, како дефинициите за елементарни стримови преку IP мрежи, транспортни стримови преку IP мрежи и голем број на системи од приватна сопственост.

Официјалната дефиниција одобрена од страна на фокус групата на Меѓународната унија за телекомуникации на ИПТВ (International Telecommunication Union focus group on IPTV - ITU-T FG IPTV) е следната:

"ИПТВ е дефинирана како мултимедијални сервиси како што се телевизија / видео / аудио / текст / графика / податоци доставени преку IP засновани мрежи, управувани за да го обезбедат потребното ниво на квалитет на сервис и доживување, сигурност, интерактивност и веродостојност." ^[1]

Уште една официјална и подетална дефиниција на ИПТВ е онаа дадена од страна на ИПТВ експлоративната група на Алијансата за телекомуникациско индустриски решенија (Alliance for Telecommunications Industry Solutions - ATIS) во 2005:

"ИПТВ се дефинира како безбедно и веродостојно доставување на видео за забава и слични сервиси до претплатници. Овие сервиси можат да вклучуваат, на пример, телевизија во живо, видео-на-барање (VоD) и интерактивна телевизија (ITV). Овие сервиси се доставуваат преку агностична на пристап, мрежа со комутација на пакети, која го користи IP протоколот за транспорт на аудио, видео и контролни сигнали. Спротивно на видео преку јавен интернет, со ИПТВ имплементацијата, мрежната безбедност и ефикасност тесно се управувани за да се обезбеди супериорно искуство на забава, што резултира со привлечна бизнис околина за содржинските услужници, рекламаторите и сличните клиенти."^[2]

Една дефиниција за корисничката ИПТВ е за еден или повеќе програмски транспорт стримови (multiple program transport streams - MPTS), кои се проследуваат до изворот од истиот мрежен оператор, кој ја поседува или директно контролира „последната милја“ до просториите на потрошувачот. Оваа контрола над испорака овозможува гарантиран квалитет на сервис (QoS), а исто така му овозможува на услужникот да понуди подобро корисничко искуство, како што е подобар програмски водич, интерактивни сервиси итн. Во комерцијалните околини, ИПТВ широко се употребува за дистрибуција на телевизија во живо, видео playout канали и видео-на-барање (VoD) материјал преку LAN или WAN IP мрежните инфраструктури, со контролиран квалитет на сервис (QoS).

Дискусија на ИПТВ

Еден telco ИПТВ сервис е вообичаено доставуван преку инвестирана добро заштитена мрежа, која е внимателно конструирана за да обезбеди ефикасна достава, со доволно голем пропусен опсег, на големи количини мултикаст видео сообраќај. Повисокиот мрежен квалитет, исто така, овозможува лесна испорака на висококвалитетна SD или HD телевизиска содржина во претплатничките домови. Ова ја прави ИПТВ, по дифолт, претпочитана платформа за испорака на премиум содржини. Сепак, инвестицијата за еден telco да изгради од крај-до-крај ИПТВ сервис може да биде значителна.

Емитуваната ИПТВ има две главни архитектонски форми: бесплатна и наплатно заснована архитектура. Заклучно со јуни 2006 година, постојат повеќе од 1,300 слободни ИПТВ достапни извори.^[3] Овој сектор рапидно расте и големите телевизиски емитувачи ширум светот ги трансмитиарат нивните емисиони сигнали преку интернет. Овие бесплатни ИПТВ извори бараат само интернет врска и интернет овозможен уред како што е личниот сметач, HDTV поврзан на компјутер, дури и 3G ќелиен/мобилен телефон за гледање на ИПТВ содржината. Различни веб портали нудат бесплатен пристап до овие ИПТВ извори.

Бидејќи ИПТВ користи стандардни мрежни протоколи, тоа ветува пониски трошоци за операторите и пониски цени за корисниците. Со користење на сет-топ-кутии (STB) со широкопојасни интернет врски, видео содржините може да бидат стримувани до домаќинствата поефикасно од сегашниот коаксијален кабел. Домашните мрежи во моментов ја користат технологијата од Multimedia over Coax Alliance, HomePlug Powerline Alliance или Home Phoneline Networking Alliance за доставување на ИПТВ содржина на било која STB во домовите, без да мора да се инсталираат нови Ethernet кабли и без потпирање на безжични технологии како 802,11, кои не се оптимизирани за доверлива достава на видео стримови. Семрежните услужници денес ги надоградуваат своите мрежи со цел да понудат поголеми брзини и да овозможат повеќе High Definition TV канали.

ИПТВ користи двонасочен broadcast дигитален сигнал испратен преку телефонска или кабелска мрежа преку широкопојасна врска и STB програмирана со софтвер (многу слично на кабелска или сателитска TV кутија), која може да се справи со барањата на гледачот за пристап до многуте медиумски извори на располагање.

Локалните ИПТВ, што се користат од страна на претпријатијата за аудио-визуелна AV дистрибуција во нивните компаниски мрежи се обично засновани на мешавина од:

Опрема за прием на конвенционална TV и ИПТВ енкодери
ИПТВ порти кои земаат емисиони MPEG канали и им додаваат IP заглавија за да создадат мултикаст стримови.

ИПТВ архитектура

Елементи

Телевизиски headend: каде телевизиски канали во живо се: енкодирани, енкриптирани и доставени во форма на IP мултикаст стримови.
VoD платформа: каде видеата-на-барање се складираат и сервираат (на барање на корисникот) во форма на IP уникаст стрим.
Интерактивен портал: му овозможува на корисникот да навигира низ различните ИПТВ сервиси, како на пример - VoD каталогот.
Мрежа за достава: мрежа со комутација на пакети која носи IP пакети (уникаст и мултикаст).
Домашна порта: делот од опремата во домот на корисникот која го терминира линкот за пристап од мрежата на достава.
Кориснички set-top box приемник: делот од опремата во корисничкиот дом кој ја декодира и декриптира TV и VoD содржината и потоа ја прикажува на TV екранот.

Архитектура на видео серверска мрежа

Во зависност од мрежната архитектура на семрежен услужник (ISP), постојат два главни типови на видео серверска архитектура, која може да се користи за ИПТВ воспоставување: централизирана и распределена .

Централизираниот архитектoнски модел е релативно едноставно и лесно управливо решение. На пример, како што сите содржини се складирани во централизирани опслужувачи, нема потреба од сеопфатен содржинско дистрибутивен систем. Централизираната архитектура е обично добра за мрежа која обезбедува релативно мал VoD сервис, има соодветен пропусен опсег во јадрото и до крајните корисници и има ефикасна мрежа за достава на содржина (Content Delivery Network - CDN).

Дистрибуираната архитектура е исто толку размерлива како централизираниот модел, но сепак има предности во искористеноста на пропусниот опсег и инхерентни системско управувачки одлики кои се неопходни за управување на поголема серверска мрежа. Операторите кои планираат да постават релативно голем систем, затоа треба да размислат за воведување на дистрибуиран архитектонски модел уште од самиот почеток. Дистрибуираната архитектура бара интелигентни и софистицирани технологии на дистрибуција на содржина за да се зголеми ефикасната испорака на мултимедијални содржини преку мрежите на услужниците.^[4]

Домашни мрежи за ИПТВ дистрибуција

Обично, резеденцијалните порти кои овозможуваат поврзување со широкопојасната мрежа на пристап не се сместени во непосредна близина на ИПТВ STB-от. Ова сценарио ќе стане почеста појава, како што услужниците ќе почнат да нудат сервисни пакети со повеќе STB-и по претплатник.

Традиционалните домашни мрежни технологии, како Ethernet и 802,11 не овозможуваат добро решение за да се обезбеди поврзување помеѓу портата и секој STB. Повеќето домови денес не се со Етернет кабел во секоја соба; и инсталирањето на нови Етернет кабли е скапо за услужниците и непожелно за потрошувачите. Безжичните технологии како 802,11 се оптимизирани за податочна трансмисија, но вообичаено не го обезбедуваат квалитетот на сервис потребен за ИПТВ апликациите.

Мрежните технологии кои го користат постоечкото домашно жичено поврзување (како што се електричните водови,^[5]^[6] телефонските линии или коаксијалните кабли^[7]^[8])) станаа популарно решение за овој проблем, иако фрагментацијата на пазарот на жиченото домашно вмрежување го лимитираше порастот на овој пазар.^[9]^[10]

Во декември 2008 година, ITU-T ја усвои препораката G.hn (исто така позната како G.9960), којшто е стандард на следната генерација на домашни мрежи, којшто специфицира заеднички PHY/MAC кој може да работи врз било кое домашно жичено поврзување (електрични водови, телефонски линии или коаксијални кабли).^[11]

IMS архитектура за ИПТВ

Постои растечки напор за стандардизација на употребата на 3GPP IP мултимедија подсистемот (IMS) како архитектура за поддршка на ИПТВ сервсис во носителите мрежи. Двете ITU-T и ETSI работат на т.н. "IMS-засновани ИПТВ" стандарди (на пр. ETSI TS 182 027^[12] ). Придобивките на овој пристап се очигледни: носителите ќе можат да нудат глас и ИПТВ сервис преку истата основна јадрена инфраструктура и имплементацијата на сервиси комбинирајќи ги конвенционалните TV сервиси со телефониски одлики (на пример, caller ID на TV екранот).^[13]

Протоколи

ИПТВ ги опфаќа и телевизијата во живо (multicasting) и складираното видео (video-on-demand, или VoD) сервисите. Плејбекот на ИПТВ содржина има потреба од личен сметач или STB поврзан со телевизор. Видео содржината е типично компресирана користејќи или MPEG-2 или MPEG-4 кодек и потоа испратена во транспортен MPEG стрим, доставен преку IP мултикаст во случај на телевизија во живо или преку IP уникаст во случај на видео на-барање. IP Multicast претставува метод во кои информациите може да бидат испратени до повеќе компјутери во исто време. H.264 (MPEG-4) кодек сè повеќе се користи за замена на постариот MPEG-2 кодек и овозможува телевизија со висока резолуција (HDTV). Во стандардните ИПТВ засновани системи, примарните протоколи кои се користат се:

ИПТВ во живо користи IGMP верзија 2 или IGMP верзија 3 за IPv4 за поврзување со мултикаст стримот (TV канал) и за менување од еден на друг мултикаст стрим (промена на TV канал). IGMP оперира во LAN или VLAN мрежи, па други протоколи, како што е Protocol Independent Multicast -PIM, се користат за насочување на ИПТВ мултикаст стримовите од еден LAN сегмент на друг.
VoD ги користи UDP или RTP протоколите за канални стримови и контролата се врши со протоколот за контрола RTSP - Real Time Streaming Protocol.
NPVR (мрежен личен видео рекордер), како и VoD, користи UDP или RTP за ИПТВ стримови, и RTSP контролниот протокол за контрола на комуникациите на крајниот корисник.

Интерактивност

ИПТВ платформите овозможуваат интеракција помеѓу корисникот и телевизијата. Можно е да се видат информации за филм како и податоци за глумците и глумиците. Исто така и напредниот телетекст е од голема корист бидејќи претставува еден вид на медиум каде може да се добијат информации за времето, вести, тв-програма итн.

Ограничувања

Поради тоа што ИПТВ-то бара пренос на податоци во реално време и користи интернет, постои можност сликата да се изгуби или да се замрзне поради квалитетот на интернет врската. Пред сè ова зависи од брзината на интернетот. Препорачани типови на интернет за ИПТВ се кабелски, АДСЛ или ФиОС.

ИПТВ во Македонија

Во Македонија, на 17 ноември 2008 година, официјално започна да функционира ИПТВ сервисот од страна на Македонски Телеком под името MaxTV.

Наводи

↑ „ITU-T Newslog, 2006“. Архивирано од изворникот на 2011-09-16. Посетено на 2011-02-21.
↑ „архивски примерок“ (PDF). Архивирано од изворникот (PDF) на 2012-01-18. Посетено на 2011-02-21.
↑ „IPTV - Another Viewing Choice!“. Архивирано од изворникот 2012-07-24. Посетено на 2012-07-24.
↑ Distributed Architecture vsCentralized Architecture for IP VoD, Annual Review of Communications, Vol. 58
↑ HomePlug Alliance keeps plugging away^{[мртва врска]}
↑ „IPTV distribution using DS2 powerline networks“. Архивирано од изворникот на 2009-07-11. Посетено на 2011-02-21.
↑ 20 Million MoCA Nodes Have Been Shipped^{[мртва врска]}
↑ LightReading: Why AT&T Likes HomePNA
↑ „Could MoCA/HomePlug win in-home networking wars?“. Архивирано од изворникот на 2012-03-10. Посетено на 2011-02-21.
↑ „HomeGrid Forum Blog - Why do we need a unified standard at all?“. Архивирано од изворникот 2009-06-22. Посетено на 2009-06-22.
↑ New global standard for fully networked home Архивирано на 21 февруари 2009 г., ITU-T Press Release
↑ ETSI TS 182 027
↑ IMS-based IPTV services - architecture and implementation

Securing Converged IP Networks, Tyson Macaulay, Auerbach 2006 (ISBN 0-8493-7580-0)
"Does Video Delivered Over A Telephone Network Require A Cable Franchise?" AEI-Brookings Joint Center for Regulatory Studies

Надворешни врски

ITU IPTV Focus Group Архивирано на 26 ноември 2008 г.
Open IPTV Forum
An Introduction to IPTV
IPTV over IMS Архивирано на 23 јули 2013 г.
Assuring Quality of Experience for IPTV key challenges and solution approaches for service control and assurance
Economics Архивирано на 2 декември 2008 г. IPTV Development: Economic Considerations, for IPTV-SD and IPTV-HD; Comparison with HDTV, Mobile TV

Кабелски, сателитски и други телевизиски опслужувачи

Фибер-оптичка: Verizon FiOS

[1] „ITU-T Newslog, 2006“. Архивирано од изворникот на 2011-09-16. Посетено на 2011-02-21.

[2] „архивски примерок“ (PDF). Архивирано од изворникот (PDF) на 2012-01-18. Посетено на 2011-02-21.

[3] „IPTV - Another Viewing Choice!“. Архивирано од изворникот 2012-07-24. Посетено на 2012-07-24.

[4] Distributed Architecture vsCentralized Architecture for IP VoD, Annual Review of Communications, Vol. 58

[5] HomePlug Alliance keeps plugging away^{[мртва врска]}

[6] „IPTV distribution using DS2 powerline networks“. Архивирано од изворникот на 2009-07-11. Посетено на 2011-02-21.

[7] 20 Million MoCA Nodes Have Been Shipped^{[мртва врска]}

[8] LightReading: Why AT&T Likes HomePNA

[9] „Could MoCA/HomePlug win in-home networking wars?“. Архивирано од изворникот на 2012-03-10. Посетено на 2011-02-21.

[10] „HomeGrid Forum Blog - Why do we need a unified standard at all?“. Архивирано од изворникот 2009-06-22. Посетено на 2009-06-22.

[11] New global standard for fully networked home Архивирано на 21 февруари 2009 г., ITU-T Press Release

[12] ETSI TS 182 027

[13] IMS-based IPTV services - architecture and implementation

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]