有线电视网络全IP化技术架构规划与探讨

高建英

（山西工程科技职业大学，山西 太原 030031）

0 引 言

5G时代的到来，为当前的有线电视网络创新提供了新的发展空间，而全IP化改造已经成为广电体系发展的重要契机。为了更好地打造完善的5G技术条件，全面增强网络运营的有效性，需要综合有线电视的未来发展方向进行针对性探讨。本文通过技术分析法以及文献研究法进行分析，针对有线电视网络全IP化技术架构的具体结构展开分析，确保可以为后续有线电视网络体系的升级和改造奠定良好基础。

1 技术提出的政策背景

早在2020年，国家发展和改革委员会以及工业和信息化部便联合印发了《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》[1]，指出有线电视网络体系需要及时地向现代化以及智能化方向进行升级改造，打造智慧型的有线电视安全网络系统，为用户提供更加丰富的观看体验，同时可以在有线电视节目供给的基础上，打造高质量的公共文化服务供给。这成为有线电视网络升级改造的具体政策背景，同时也为全IP化技术架构的形成提供了明确的方向，高清、多屏互动、千兆宽带将作为全IP化改造的目标。

2 有线电视网络全IP化的基础概念以及前提条件

2.1 基础概念

全IP化主要指的是在计算机、通信系统、网络以及其他领域发展的基础上，总结具体的发展规律，形成的新型发展体系。首先，全IP化面向所有的互联网领域，可以作为网络业务整合的主要方法；其次，利用云计算技术能够营造全IP化承载平台，进一步提升业务灵活性以及拓展能力；最后，在业务实现的过程中，还可以借助互联网的优势，打造具备层次化和模块化的业务发展体系，促使各个业务之间产生较强的关联，能够方便进行后续的拓展和升级。从技术角度来讲，全IP化平台涵盖了当前较为流行的人工智能技术、云计算技术、大数据计算技术、4K乃至8K新型技术，具有极强的现代化特点。

2.2 前提条件

全IP化在有线电视网络中的应用具备极强的开放性，需要联动上下游的使用者、生产者，因此在构建有线电视网络全IP化的过程中，必须明确其前提条件，确保使用者有多种类型的接口来承接广电公司提供的全IP服务，确保广电领域有多种类型的智能化设备满足全IP服务的运行，确保业务形态具备转型空间、所使用的网络技术也可以为全IP业务的落实提供升级和创新动力。可以从以下几个层面进行详细分析。

2.2.1 用户网络的IP化转型

用户网络的IP化转型主要指的是，用户家中所使用的网络能够正确接收广电信号发出端发出的视听信号，而依托互联网打造的一系列智能化的广电服务体系，用户也可以通过全IP用户网络享受到。例如，当前用户家中能够接收多种类型信号的全媒体码流路由器[2]，将其作为原动力，可以推动广电行业的网络体系转型。

2.2.2 智能终端是推行全IP化的基础

智能终端可以在广电网络全IP化转型之后，让所有业务展现在消费者面前。近些年，为了进一步满足消费者的实际需求，广电企业打造了多元化的机顶盒、远程接收设备等，这些都是智能终端的重要组成部分。

智能终端有助于网络业务的开展，是广电全IP化网络和用户网络之间的硬件设备和传递载体，同时，也与人们的日常生活有着直接关联。智能化终端可以让广电服务更加深入，结合不同的终端产品提供不同的智能化服务，由此可以让网络全IP化更具全面性。

2.2.3 业务形态IP化

大量增值业务的开展，能够改变原有的有线电视服务体系，尤其是在互联网环境下，可以让业务更具灵活性和多样性。业务的开展，也需要全IP化转型的实现。比如，“DVB+OTT”新模式不仅具有较为理想的效果，也可以为电信运营商的发展提供更多空间。这种模式要求广电企业以及相关电信运营商通过协同合作的方法，借助互联网以及新型的数据分析技术来提供多元化的业务。其中，互联网音视频、数据分析、服务整合等相关业务可以依托网络开展，能够依靠全IP化为我国有线电视业务体系的未来发展提供助力。

2.2.4 网络技术全IP化

网络技术全IP化是指通过任何传输介质都能够实现IP化的传输。只有网络实现全IP化，才能实现业务IP化、终端IP化、前端IP化。网络技术全IP化有两种方式：基于同轴电缆的网络全IP化和基于光纤的网络全IP化[3]。全IP化的直观表现是终端提供的业务全部IP化传输，主要包括数据（上网）、点播及直播等业务。数据业务包括上行和下行的数据传输。通过DOCSIS/PON等主流成熟技术，当前的广电双向网络已经提供了业务的全IP化传输。

2.2.5 有线电视智能网络的构建

有线电视智能网络要想高质量发展，就要打造完善的信号接收以及运营体系，其中电信运营商与信号管理有着直接联系。结合实际情况来看，电信运营商本身比广电单位具有更大的领先优势，网络技术全IP化的目标已初步实现，这可以作为有线电视全IP化发展的前提条件。以电信运营商为基础，联动有线电视发展的实际业务模式，打造领先的综合智能信息服务体系，不仅可以为有线电视的全IP化形成奠定良好基础，更可以为后续的发展提供不断升级的动力。其中，智能应用、智能运行平台以及智能连接已经成为有线电视智能网络建立的基础，能够促使广电模式逐步向业务生态化以及运营智慧化方向转型。

3 有线电视网络全IP化的具体架构及功能

3.1 统一进行内容管理

统一进行内容管理，主要通过集成管理系统进行有线电视全IP平台各项业务的整合和调度。其最基础的功能是在直播以及点播的过程中负责进行内容的转码、上架以及删除。这些命令可以在平台上统一下发，具有较强的一体性特点，同时部分源数据也可以作为整合的主要对象。其具体架构如图1所示。

图1 有线电视全IP化架构

有线电视不同节目的数据信息处理和二次编辑，也可以通过内容注入管理模块来实现，同时能够实现节目内容的删除、审核、上架及发布。

由于平台上存在大量的业务信息，包含节目的元数据信息、评论数据及客户自定义信息等等，另外也涉及节目推广过程中的海报制作和上传。集中进行信息管理，需要通过内容信息管理模块来实现。

节目发布之后，为了进一步提升经济效益，还需要进行产品发布的内容管理，主要包括节目定价、栏目设定、有效期定位、套餐定价以及节目上下架等相关操作[4]。

直播管理主要完成有线电视与互联网对接过程中生成的各项内容，如电视直播业务的内容管理、频道管理、信息同步等。

节目导航是直接服务用户的主要模块，能够进行节目评论以及其他信息的整合，集中推送到用户的系统内。用户可以结合自身的实际需求进行查看。

3.2 统一门户系统

统一门户系统主要获取系统运行过程中的各项数据信息，在接收节目信息的过程中，能够了解节目的具体内容、打包产品信息、分类信息等相关数据。同时，也可以结合用户所使用不同类型和参数的设备统一设定业务导航的风格，用户可以利用自定义的方式选择直播、回看、收藏、评论及评分的相关功能。其中，系统连接方式应用了较为流行的AAA对接BOSS系统，能够及时进行用户实际操作信息的整合，如能够记录用户的观看时长、次数、登录地、时间、购买套餐、收藏记录等，分析用户的具体购买能力以及购买倾向。

3.3 AAA系统

AAA系统的主要作用是实现智能终端用户和节目商之间的串联，能够确保有线电视网络系统为各用户提供具有针对性的服务。系统汇总视频类业务包、用户使用记录数据、应用服务类业务信息以及客户信息，都同步给BOSS系统。BOSS系统统一进行计费以及批价，并且生成防盗链字符串，能够配合CDN平台共同进行节目发布以及业务推送。

3.4 终端管理系统

终端管理系统，主要负责后台配置的一系列页面管理，能够在平台上进行控件拖拽以及属性设置。例如，动态模板管理系统可以直接自定义门户导航的相关信息，合理地设置不同控件的位置和尺寸，这种方式可以为用户提供自定义功能，满足用户自主使用的实际需求。系统支持自定义控件的运行，比如节目控件、栏目空间、文字控件直接对应标题大小、颜色、位置，用户可以结合实际情况随意进行拖拽，具有较强的扩展性，这也是在网络全IP化的基础上实现的创新。

3.5 流媒体服务以及视频加工

流媒体服务指的是系统能够提供流媒体服务，支持组播转发和组播转单播功能。这就可以实现网络的逻辑隔离，有助于有线电视与其他媒体之间进行播放同步和保持双向通信，比如当前较为流行的投屏功能，可以让有线电视和手机终端以及电脑终端进行视频流的共享，可以结合用户的实际需求调整视频播放码率。

视频加工则是根据用户的实际需求采用不同的推流服务器，满足电视直播以及回看等相关需求。其中包含离线视频加工功能，能够实现点播操作，并且可以获取用户的在线命令，CDN系统进行储存以及分发。在用户执行点播命令的过程中，可以根据其点播需求，快速地提供节目服务。

3.6 打造与现网业务相匹配的系统功能

有线电视全网络IP化的转型，需要和当前运行的业务模式相匹配，这样才可以满足不同需求的用户。由此，其业务融合也需要具备多样性和灵活性。采用标准的协议接口，利用松耦合的方式打造全IP化平台，不仅具备较强的拓展性以及开放性，更具备架构统一的特点，可以为用户提供多元化的服务，更可以满足常规的有线电视观看需求。表1是常规的业务模式以及具体的功能内容。

表1 业务升级后的功能匹配

从以上整体架构的应用角度来讲，在光纤传送、同轴电缆以及以太网的基础上打造的有线电视音视频服务，不仅具备较强的互动性以及多元性特点，更可以满足业务融合、多媒体业务发展的实际需求；在运行的过程中，电能的消耗主要为设备运行以及制冷，满足新时期节能环保的发展需求，不需要使用其他资源便可以维持系统的稳定运行[5]。综合实际的应用情况来看，有线电视全IP化的改造，可以满足绝大部分用户新时期的电视需求。

4 结 语

在当前的互联网环境下，有线电视向全IP网络方向转型，具备发展价值，能够在物联网的基础上打造多元化服务，同时也可以为有线电视自身的功能拓展奠定良好基础。通过全IP化打造的新型网络格局，有助于让有线电视与当前的媒体环境紧密融合，真正构建数字化、智能化、互联化的广电发展体系，对于推广主流文化、宣传主流思想、维护意识形态有极强的促进作用。