三网融合的技术以及需要注意的问题

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一、三网融合的内涵、目的、基础
　　1．三网融合涉及的网络
　　三网是指互联网、电信网与广播电视网。由于现在并不存在单独经营的公众互联网，互联网实际上已经存跟电信网融合了。另外，过去的电信网干　线也传电视，目前卫星还用于电视传输，广电的干线传输网有一部分也租给了电信公司传输电信业务，从这个意义上看，干线系统也已经实现了三网融合的业务。所以三网融合的网络主要是指电信网的城域网和有线电视网及城域的无线广播电视网。
　　2．三网融合的内涵
　　对三网融合国际上没有定义，三网融合可以获得三重业务或者是多重业务。对电信和广电公司来讲，实际上是传送业务相互准入的问题。这里面我只讲传送业务，至少广电的节目内容不属于三网融合的问题。有人说只要实现了三网融合，广电和电信网一样。我的观点是，因为网络结构先天不同，广电网和电信网在技术上也未必一样，业务的重点也不同，电未必走向趋同。在体制上看不到三网合一的必要性，三网融合并不必过渡到三网合一。虽然国外也有通过产权收购的办法从经营上合一的做法，但是实际运行还是两个网，因为历史的原因以及竞争的需要，不沦是否实现了三网融合，广电和电信网仍然会长期共存、竞争和发展。当然，三网融合也有可能发展成为行业监管政策和组织架构上的一些融合。
　　3．新技术模糊了三网业务的边界
　　在互联网出现之前，传统的电信网是点到点的电话业务，用户本身就是ISP和ICP，现在的电信网，VOIP既可以点到点，也可以开电话会议。P2P可以纵播，博客也是一种广播，在博客上面，很多人把自己拍的DV放上去，从这个意义上看，它也相当一种广播，过去公众广播信号的发送者必定是广电授权的部门。当然现在一个P2P的用户，甚至一个博客，也可能向公众广播信号。由博客提供的且公众可以收看的视听节目的出现，这是对广电管理权限的挑战，广电部门希望列此控制，但目前灾际上又无能为力。
　　综合电话、计算机和电视机功能的新型终端以及具有电视接收功能的手机的出现，使基于终端来区分用户业务类型的管制对象的方式已不可行。实际上这种划分已经不适合现存技术发展的需要，也很难去判断每～一个用户在家里用电视机看视频节目，还是拿计算机看视频节目。
　　美国互联网用户已经有近半数使用流媒体业务，这是2006年3月统计的数字。2004年在美国的流媒体业务流中，音乐电视占33％，电视新闻占18％，电影娱乐占l8％，体育节目占16％，IPTV和WebTV(网络电视)占15％。注意到IPTV和WebTV在2003年仅占6％，可见增加很快。据2006年6月统计，我国存线收看及下载影视和音乐的规模已分别达4500万人和4000万人，占网民数的36.6％和32.5％，占宽带用户数的58.4％和51.9％。由于P2P的出现，流媒体业务流量增长很快，以流媒体业务为主的P2P流已在电信网干线一手占绝对位置，美国2004年P2P占干线业务流带宽的72％，我国部分干线上P2P流量白天占到60％，晚上甚至高达90％。从这些数字看视频类业务已成为电信网干线带宽消耗的主流。
　　我国在10多年前就提出三网融合，在视频类业务上升为主要应用的今天，重提三网融合就更何意义。为什么要三网融合，运营网络存在资源的充分利用问题。网络电视发展很快，但是业务不受控，电信公司不可能从中赢利，如果用IPTV，电信公司获得经营权，会带来一些新的业务增长点，会促进宽带化发展。广电部门要借三网融合的机会进入电信业务，走出有线电视包月收费的模式，在用户普及率已较高的情况下，有线电视包月收入难有增长。当然广播电视还可通过广告获得收入，尽管中央电视台的广告收入很高，但是县里面的电视台很少有广告收入，比较难维持。
　　三网融合不仅仅是电信部门可以传送电视信号，广电部门可以经营电信业务的问题，而且话音、数据和视频业务由同一经营者或两个经营者联合提供，可以使电信与电视业务交互，将有利于3种业务的组合，实现真正意义上的多媒体，既为用户提供方便，业务的交互将比1+l=2产生更大的增值。
　　4．三网融合与减少重复建设
　　我们国家原来提三网融合是为了避免重复建设。我们不赞成重复建设，但只要存在多个竞争的经营者，重复建设难以避免，特别当这些经营者都是国企的时候。就城市而言，大多数用户同时都有电信线路接入和有线电视接入，目前都可以提供2Mb/s以下的宽带业务。如果过分强调避免重复建设的问题，只允许电信和广电在各自已经占的地盘上发展，反而不利于国家推动三网融合。
　　5．三网融合的基础
　　三嘲融合现在来看是有基础的，固I酬电信公司的宽带化推进很快，移动电信公司已准备启动手机电视，而且随着3G的到来，推动的力度会更大，广电部门有线电视的数字化决心很大，地面数字电视向公众的播出也即将推开。
　　电信与广电部门对三网融合有业务需求也有网络准备。广电部门并不是不愿意跟电信部门合作，他们愿意合作的主要理由，除了看到电信有基础设施外，还看到电信部门在用户中有很好的商业模式，在包月收费之外用户还可接受按使刖量或按增值业务收费。
　　6．三网融合的业务
　　广电的传送业务和电信业务都向对方开放，但是开放完了，也并不等于广电网完全承担电信网的业务，电信网完全承担广电网的业务。有些业务电信网承担不了，因为两个业务的管制政策不同，各自的要求不同，IPTV更适合做点播，做广播不如CATV合算。广电网更难于做非VOIP的电话业务。所以即便开放了，各自也不会完全复制对方的所有业务。另外，各自演进的代价不同。
　　三网融合的业务，就固网电信公司而言，关注的是利用电信网传送IPTV，移动电信公司更看重的是手机电视，有线电视网公司感兴趣的是进入互联网业务，包括宽带上网和VOIP。
　　三网融合在10年前就提出来，但是那个时候不单单是存在体制的问题，还由于技术和成本的因素影响，电信网和与广播网合作是不顺利的。
　　VOIP的技术日益成熟，广电部门通过VOIP可进入电话市场。同样如果是模拟的电视，如果开放给电信公司，电信公司也不好做。所以正因为IP技术的出现，三网融合现在比lO年以前更有可能。电信运营公司在IP的基础上可以将VOIP、电视和宽带业务捆绑。
二、IPTV
　　2006年7月14号国际电信联盟给出一个IPTV定义：“IPTV百先是多媒体业务，包括视频、语音、文字、图像等，通过可管理的IP网络进行传输，可提供一定程度的QOS/QOE、安全性和可靠性，具备定体验质量的服务”。这里首先强调是多媒体，而且强调很多的业务。强调这个网是可管理的，当然也要求有一定的服务质量。后面的要求跟可管理的IP网是对应的，一般的互联网很难保证QOS／QOE以及安全性和可靠性。
　　1．IPTV与数字电视
　　目前的数字电视是频分多路的电路型的数字电视，数字化频道增多了，另外数字化清晰度提高了，除了标清外还有高清电视。但业务类型与模拟电视没有很大区别，主要还是广播型。IPTV也是数字电视，虽然可以做广播业务，但是厂播业务并不能体现IPTV的优势，主要的特点是做点播和组播。现在数字电视还是缺少个性化，放什么你看什么，IPTV有可能个性化，还有时移性，错过了广播的时间还可以看，调出来再看。不单单可以看过去的，你想看未来的，当然不是新闻，只要是已经拍好的片子，原计划下周才放映，但是用户花钱也可以提前看，先睹为快。
　　IPTV的出现，并不意味着一定会把数字电视取代，两者业务有重叠也有不一样的地方，如果希望业务类型更丰富的话，至少在城市已经有数字电视的家庭并不因为上了IPTV，就一定把数字电视拆了，两者更多的是互补。
　　2．IPTV和网络电视
　　IPTV和网络电视都是使用IP技术传送电视节日和其他多媒体和流媒体业务。他们在接入段没有区别，但是IPTV是在一个可管理的IP网上传送，IPTV系统并不在公众互联网之内，IPTV的用户当然也可以接入互联网，但是通过不同的认证系统。现在上海开的IPTV就是这样的，通过IPTV的网络可进入互联网，反之，互联网的用户进入IPTV是需要再次认证的。
　　网络电视是指使用公众互联网提供电视业务。例如央视网络，同时在线人数可非常多，用户无需额外支付费用，但服务质量没有保证。显然无论从可管理性和可赢利的商业模式角度，运营部门愿意做IPTV，而不是网络电视。
　　3．IPTV的业务
　　IPTV虽然可以做广播，但是广播不是IPTV的特长。一般来讲IPTV的基本业务有电视节目直播、点播、网络电视等。增值业务如电视短信、互动广告、在线游戏，在线购物等以及与视频有关的交互业务。
　　4．I PTV的关键技术
　　(1)视频编码技术：现在国内外已经开展的IPTV业务基本上都是NPEG-2，与现在的DVD相同，在编码时对图像和声音的处理是分别进行的，这种处理方式压缩效率较低，而且不利于传输。目前的趋势是使用更适合流媒体系统的H.264/MPEG-4，大大提高了编码压缩率的同时，亦提高了传输的灵活性和交互性。AVS是我国具有自主知识产权的新一代编码方式，复杂性更低。目前运营商在编码标准的选择上还没有统一。
　　(2)流媒体的格式：现在有4种格式，美国的REAL公司的Realmedia；Apple公司的QuickTime；微软公司的Windows Media；Macromedia的Shock Wave Flash。现在在这方面也还没有统一。
　　(3)宽带接入技术：基于GPON的FTTH速度将达到2.4Gbit/s，可以支持到20公里的传输距离，但是目前大部分电信运营商还是用了ADSL，ADSL上行速度比较慢，现在利用金属对绞线，VDSL2可在1.8km内支持双向30Mb/s。在FTTB或FTTZ之后，即光电节点到了最后一个放大器的位置，原有广电网的同轴电缆作为最后几十米传输媒介，具有双向宽带能力。另外，IPTV对带宽的动态分配有定要求，虽然用户是IPTV的用户，不见得他天天都看电视，他可能是通话音、也可能上网，话音和电视都需要保证带宽，但两者对带宽需求是不同的，网络应具有根据业务需要动态分配接入带宽能力。
　　(4)机顶盒STB技术：STB把IP数据转成电视，需要支持解码和协以转换、STB还要支持数字版权管理、内容缓存、交互控制、接入鉴权和业务及网络管理功能。STB还需要符合数字家庭网络接口标准，以便与家庭内的数字设备相连。
　　(5)内容分发网络(CDN)技术：北京的用户想看广州一个热点节目，如果远距离点播这个代价很大，更好的办法是把热点节目的内容服务器放到北京来，这实际上是一个内容分发网络的问题。通过CDN把互联网视频和网页内容分发到靠近用户端的CDN节点，在一定程度上保证端到端的服务顶量，提高用户的访问响应速度，减轻巨大的数据流量对骨干网的压力。CDN网络需要钊对IPTV业务的特点，例如IPTV需要存储海量数据，IPTV实时性和质量要求高，需将原来依靠互联网传输改为通过专线传输和将文件进行切片并利用P2P机制传输来解决，需要制定合理的内容管理方案来提高CDN网络的效率，变被动管理为主动管理。例如，可将媒体内容分为直播内容、点播内容来分别处理，再根据点播率将点播内容分为冷/热片来分别对待。
　　(6)数字版权管理(DRM)技术：用户可以在网上点播很多节目看，可以浏览，甚至可以下载，但是不能把它作为商业目的再去传送，再去传播。这里面就有一个版权管理问题。DRM媒体制作者在节目制作阶段将版权信息通过加密方式嵌入到媒体内容之中，当需要验证媒体合法性的信息时，再通过披术方法或手段从媒体之中将版权信息读取并比对。目前使用最为普遍的数字版权技术是数字水印(Digital Watermark)，有了版权技术，可以使内容提供商放心提供更多的内容。有了DRM利用网络销售音像制品将会比常规的销售办法更好，举一个中国唱片公司跟中国移动的彩铃业务收入分成的例子，中国唱片公司通过中团移动收到的彩铃收入的85％分成，比唱片公司的CD，DVD和唱片的销售收入都要多得多，而且彩铃只是歌曲里面的一小段。将来的运营商可以非常放心的发行视频节日，甚至可能高于销售这种光盘的收入。
　　(7)电子节日指南(EPG)技术：IPTV有很丰富的节目，用户怎么找他要的节目呢?需要配一个电子节目指南，用户通过这个指南可以了解电视节目播放时间，就像广播电视节目报一样，还可通过EPG向用户提供由文字、图形和图像组成的人机交互界而I来实现各利，增值业务的导航。 例如点到电影片里面的演员，曾经在什么电影演过戏，县至可以查到电影反映的历史，指哪一段时间的历史，可以抄展到在看电视节目的时候所需要知道的其他内容，这些内容可以在另外的计算机上看，甚至在电视节目上作为滚动条来看也可以。还可以通过视听节目实现更多内容的解说。EPG的发生器子系统负责产生IPTV业务信息，一般由平台运营商提供。还有一种叫电子业务的指南(ESG)，除EPG外增加与终端有关的技术信息，例如打开节日流所需的信道内容来源(IP组播地址/端口]、Codec类型等)、与付费业务有关信息等。用户在点播之前还要知道节目是高清晰度还是标准清晰度，收费标准是多少，也就是说给用户一些选择权。如果有电话来怎么办?电话来了还要提示告诉用户，由用户决定是不是停下来接电话。
　　(8)组播：组播能大量的节省服务器成本和网络带宽，基于路由器的网络层组播实现复杂，基于终端的应用层组播，不用改变原米的网络綦础设施，易于部署应用，但稳定性和效率小如网络层组播。需要注意存在组播视频源欺骗问题，即有非法用户注册报文欺骗等多种风险，这就要求对IPTV组播提出安全的解决力案。
　　5．IPTV面临的主要技术挑战
　　目前IPTV标准化工作明显滞后，ITU刚建立IPTV的标准化专题研究圳。计划2006年9月在韩l到还要召开一次会议，2007年1月在美国要召开一次。希望争取在2007年底定出IPTV一些标准来。目前的IPTV系统还属于封闭系统，导致其市场规模化程度降低，成本较高。不过这并不影响开放IPTV，因为IPTV目前主要是本地业务，不存在令世界通的问题。IPTV的标准化，主要用处不在于业务均互通，而在于生产厂商可以大规模生产标准化的产品。
　　另外，尽管电信嘲络能力很强，如果所有的用户都去看IPTV节目，IPTV所需要的容量是现有宽带接入容量的几倍到几十倍，大规模开放大容量、高码率的视音频业务对于现有网络和业务平台的容量和结构都将形成很大的挑战。现在P2P上来以后，白天中国电信带宽是60％给P2P占用，晚上9O％是给P2P占用，现在P2P还是少量用户在用，但IPTV就不同了，用户量更大，这时候对带宽流量和组播能力都是挑战。
　　通数据、上网，对服务质量要求比较低。看电视节目，特别是流媒体节目，一边下载一边看，用户不能接受看半截停下来等着下载。现有为普通IP数据业务设计的城域数据网就很难满足电信级IPTV业务的要求(例如IPTV单路99.99％的可用性目标以及可视电话的50ms业务恢复时间)。
　　目前有5种视频编码技术，各有优劣和风险，存在选择不确定性因素。
　　内容的安全性保障。很多人认为IPTV跑到电信网传不安全，广电网传才安全。这个说法不客观，因为电信网和广电网用的技术没有什么区别。
　　还有很多人关心IPTV跟下一代网络(NGN)什么关系?担心到下一代网络的时候，现有的IPTV技术不能用了。下一代网络很重要的是支持流媒体，TMS(IP多媒体子系统)被认为是NGN的重要组成部分，IMS最重要用途是在现有的各种承载层(包括固网和移动，电路与分组)之上提供公共控制层功能，支持固网与移动的融合(FMC)。IMS本身并不优化对IPTV的支持，NGN可能还有专门支持流媒体服务的单元，但目前这部分的标准还没有开发。NGN更重要的有一个网络资源的管理器(NACF和RACF)，IPTV涉及到资源的分配。可以说NGN应该能够支持IPTV，目前IPTV所用到的技术并不因将来的NGN会推倒重来。
三、手机电视
　　1．手机电视或手持电视
　　手持电视或手机电视是从终端的角度定义的业务，其特征是在能够具有移动电信功能的手持型终端设备上收看电视信号。手持电视具有灵活的特点，比普通的IPTV更有个性化。能够提高移动数据的业务的使用效率，而且通过手机可以拉动观众对广播节日的互动。所以手持电视被誉为最有希望的流媒体业务。现在电信运营商愿意用手机电视这称呼，广播电视部门则常常希望回避手机这一词，而称为手持终端上的无线多媒体广播。
　　2．手机电视的几种实现方式
　　(1)把电视节目作为移动通信的数据一样，这时候完全在移动网内提供，业务与内容由移动运营商提供，但是移动的平台资源有限，仅能传视频片段。
　　(2)利用移动频段专门设计一个频道用于广播节目，利用移动网络完成广播覆盖和上行控制覆盖，MBMS属于这种方式。由于发射频率有限、功率有限，可传送的视频节目有限，只适合进行小区信息视频广播。
　　(3)用广电的频率做下行，而且用广电的台站完成室外覆盖，利用移动基站完成室内和特定地区的广播覆盖和上行控制覆盖。实际上相当于将电视与通信功能合成往一个移动终端上，关键技术是省电。这两者结合是最好的，是最有竞争力的方式，在手机电视上面，现在谁也离不了谁。广播部门发于机电视信号如果不通过移动网就没法确认用户谁在接收。移动运营公司不与广电部门合作也很难使用广电的频段。
　　3．技术标准
　　手机电视有很多的标准，音频编码有很多种，视频编码也有很多种，安全标准也有很多种，传送网也有很多的标准，GSM、3G，还有DAB等。有人统计手机电视的标准组合起来是100多种组合，这对于全球互通是挑战。IPTV的标准不统一，还并不影响；PTV业务的开展。手机电视的标准不统一倒是影响业务，移动用户全世界在走，不能叫北京的手机电视用户到上海再换一个终端。
　　手机电视可以基于IP的方式，即把电视信号，通过IPTV协议包封形成IP流，经过数字电视调制传送。
四、三网融合需要注意的问题
　　1．国外三网融合的状况
　　从三网融合的提出到现在，全球许多国家的政府、相关的管制部门都在做着不同的尝试，通过政策、制度以及管制框架上的变革来解决实现三网融合面临的诸多问题。一个明显的趋势就是一些国家把刘电信和广播的传输上的管制职责集中到一个管制实体中。目前有6个吲家，美国、英国、日本、意大利、加拿大、澳大利亚，成立统一的监管机构。
　　国外的三网融合是一个渐进的过程，三网融合的难点在于电信网和有线电视网的融合，这两个行业从最初严格的禁入，到现在19个国家已经实现了两个行业的双向进入。
　　(1)日本在1989年修订了广播法和电波法。提出了承载和内容管制分离。2003年出台新的管制政策，进一步开放准入。由总务省负责广播和电信相关管理和管制工作，但在现行法律下，通信的管制办法与广电的管制办法十分不同，两者划分不明确，总务省下面是两个局分别在管。目前NTT已经可以提供视频业务，日本的有线电话公司也提供宽带接入和电话业务，但用户数量有限。
　　(2)韩国的广播和电信管制机构是分离的，韩国广播委员会管理广播产业的相关事务，而信息通信部对电信产业实施管制。韩国广播委员会认为IPTV应该按照广播业务镑制，担心IPTV冲击有线电视和被划为网络增值业务后外资将进入；信息通信部认为IPTV应该作为网络增值业务来管理，如果IPTV业务延迟部署，将会影响到韩国运营商住国际电信市场的竞争力。韩国的宽带设施非常发达，宽带普及率和带宽都能够满足；IPTV业务的需求，但韩国的IPTV业务至今没有商用，据称今后一两个月将要双向开放。
　　(3)欧洲1997年融合指令的发布和2003年统一监管框架的实施，推动了欧盟各国三网融合的发展。欧盟大多数国家均开放了有线电视和电信市场，允许彼此进入。这方面英国走得比较快，英国1992年修订了有线广播电视法，允许有线电视公司经营电话业务，同时允许电信运营商提供有线电视，但是先从区域运营开始，而且当时还不允许最大的运营商BT做电视业务。到2001年英国已经全面开放，所有的电信运营商都可以经营全国范围的广播业务。2003年英国推出了新的《通信法》，将原来的电信管理局——OFTEL、无线电通信管理局、独立电视委员会、无线电符理局、播放标准委员会等通信行业的监管机构合而为一，成立了融合的竹制机构——Ofcom。
　　(4)美国依据1934年的通信法，成立FCC，在全世界最早实现电信和广播统一管制，美国《1996年电信法》中最重要的两个改变之一是取消电信业和有线电视业之间相互禁入的限制。明显放松了有线电视进电信市场的条件，但对电信运营商进入有线电视领域则需要获得本地视频特许权和交纳相应的特许费用。按照美国1996年修改的电信法，对有线电视的定义就是视频节目或者其他节目业务的单向传输，有线电视运营商认为IPTV不论在何种平台上传送或以何种技术传送还是电视，应作为电视业务进行管理；而提供电视业务时必须获得市政当局的“本地特许”，IPTV需要向一个个城市当局进行申请，费时、费力且同时需要交纳高额的费用。要到本地获得视频许可，要交3年的许可费用，而且要到美国所有的地方一个一个办申请，很麻烦。电信运营商则认为“IPTV业务就像IP上的电话业务一样，不应在本地层而进行管制”。这是双方不同的看法。一个着重看TV，一个着重看IP。
　　2．三网融合需要注意的问题
　　(1)监管问题。有线电视公司认为，既然电信部门将IPTV视作增值业务，那么VOIP也应作为增值业务，不应限制广电部门经营。由于有线电视公司数百个，如都允许经营VOIP业务，互联互通和监管都十分困难。三网融合的实质是业务准入问题，双向开放的结果将增加业务的竞争者，监管部门不希望新进的业务经营者扰乱原有市场的秩序。
　　(2)法规问题。1999年82号文件基本上是禁止双向准入。已经起草的广播电视的条例以及他们希望能够上升成为法规的广播电视传输保障规定的一些内容限制了IPTV和手机电视的发展，它将无论是无线，或有线方式传送并以电视机作为终端接收的节同，包括用户自己制作的节日，只要是在公众的网上可为多人任意看到的都算广播，都不允许经营。
　　全国有几百个有线电视公司，如果都要经营电话业务，需要达到电话业务经营的资金条件，过去所设计的电话业务经营门槛是注册资金几十亿元。现在所有的县有线电视公司都达不到这个标准。这也是一个需要重新考虑的法规问题。
　　(3)体制问题。国家关于文化体制的改革是促进节日管理和传输分离，这一点很明朗。但广电与电信改革不同步，广电的计划经济色彩还很浓，还未实现内容管理与传输分离，而且部分内容产品管理界限模糊，部门之间存在职权交叉。地方有线电视公司众多且股权分敞，难以形成大的公司，无法与电信运营公司竞争。
　　(4)商业模式问题。传统的电话能够赢利，而互联网业务，包括VOIP不太好赢利，不是说电路交换赢利，分组交换不能赢利，关键在于商业模式，PSTN电话是按通话时长计费的，而互联网是包月的，用户已经习惯了，所以改不过米，VOIP尽管也是按通话时长，但在免费的网络电话冲击下，只能实行低资费政策。如果IPTV没有合适的商业模式，电信运营商获得IPTV的业务经营权，也不见得能够改变ARPU值下降的趋势。当然三网融合还是有好的前景，国家文化体制的改革，电信法和传输保障法规定的制定中已经注意到从法律上为三网融合创造条件。三网融合问题在中央文件和“十一五”规划中作为重要任务，电信和广电部门对业务相互准入都何一定的积极性，因此三网融合是有好的前景的。