近幾年來，寬帶網絡技術有了很大的發(fā)展。對于視頻應用來說，網絡發(fā)展產生的影響主要在兩個方面：一是網絡（包括有線網絡和無線網絡）可以提供更高的接入帶寬，這為大規(guī)模開展視頻服務奠定了基礎；二是針對視頻服務，在網絡建設過程中，尤其是在IP網絡建設過程中越來越強調QoS/CoS的概念，使商用化的多媒體應用成為現(xiàn)實。
　　
　　有線網絡的發(fā)展主要體現(xiàn)在接入帶寬的不斷提高，目前正逐漸成為主流以及有潛力成為未來主流的接入技術，它包括4個方面。
　　
　　1．ADSL是目前最令人注目的寬帶接入技術,ADSL業(yè)務能力可提供的傳輸通道為非對稱高速傳輸通道，ADSL可提供6～8Mbit/s的下行數(shù)據(jù)流，上行通信速率可以達到640kbit/s，同時可進行PSTN上的模擬話音通信。由于寬帶多媒體業(yè)務的發(fā)展有一個過程，從近期的主要業(yè)務需求看，1.5Mbit/s的傳輸速率已可滿足，因此ADSL是目前寬帶接入的首選技術。
　　
　　2．光纖到小區(qū)結合樓內綜合布線。隨著駐地網的開放，目前很多新的電信運營商都將此方案作為進入電信領域的首選。通過重新鋪設五類線，用戶可以獲得10M甚至100M的接入帶寬，可以充分支持多媒體業(yè)務。該技術的缺點是將傳統(tǒng)的計算機網技術應用于工作環(huán)境參差不齊的小區(qū)和樓宇，運行維護具有一定的難度，而且覆蓋范圍比較小。

　　3．VDSL是一種傳輸距離很短的銅線技術，最大下行速率為51～55Mbit/s ，距離不超過300米，上行為1.6Mbit/s以上。實際使用時常常提供對稱10Mbit/s接入速度，覆蓋范圍可以達到1公里左右。該技術很可能成為替代LAN接入的最好的方式。

　　4．APON代表了面向21世紀的寬帶接入技術的最新發(fā)展方向。從長遠看，可滿足豐富多彩的多媒體業(yè)務日益增長的需要，是一種結合ATM多業(yè)務、支持多比特率和透明寬帶傳送能力的較理想的長遠解決方案。

　　無線通信近幾年的發(fā)展使移動多媒體變得越來越現(xiàn)實，無線通信寬帶化發(fā)展的主流技術有以下幾項。

　　1．在移動通信中，GPRS已經在實際中得到應用，在歐洲3G牌照也已經被競拍。而多媒體（2Mbit/s）和超多媒體業(yè)務（ 10Mbit/s ）的迅速增長，還帶動了4G系統(tǒng)的研發(fā)。4G移動通信系統(tǒng)的關鍵技術有抗干擾性強的寬帶接入技術、高性能小型化、低成本的自適應陣列天線以及軟件無線電等。使用這種系統(tǒng)，用戶的數(shù)據(jù)傳輸速率在準靜止情況下可達20Mbit/s ，在高速移動下達2Mbit/s 。

　　2．寬帶無線ATM網正在發(fā)展。將ATM應用于無線環(huán)境的技術即無線ATM，這是一種寬帶無線網絡，目前已有歐盟ACTS計劃支持的Magic WAND、AWACS、SAMBA和MEDIAN系統(tǒng)，其無線載頻為5GHz、19GHz、40GHz和60GHz，可提供相應的20Mbit/s、34Mbit/s 、155Mbit/s傳輸碼率，以滿足多媒體業(yè)務和高速Internet接入的需求。

　　3．LMDS（本地多點分配業(yè)務）將有迅猛發(fā)展，其載頻達28GHz，可提供高達155Mbit/s的碼率，能提供話音、視頻、高速數(shù)據(jù)業(yè)務。LMDS可提供大量新興寬帶業(yè)務，如高速Internet接入，實時多媒體文件傳輸、交互式視頻，即時點播、電視會議、遠程醫(yī)療、遠程教學、遠程工作等等。

　　與傳統(tǒng)的窄帶通信相比，視頻應用對通信網絡有著更高的要求，尤其是在數(shù)據(jù)網絡越來越多的采用IP技術的時候，如何保證滿足視頻應用的QoS要求是非常關鍵的。

　　傳統(tǒng)電信網絡的建立是先有業(yè)務后有網絡，因此有QoS保證，而IP網絡的建立具有不同的思路，網絡在構造時就是為了開展多種業(yè)務。很多業(yè)務都可以在IP網絡上實現(xiàn)，但是每增加一種業(yè)務，都要占用一定的網絡帶寬資源，雖然網絡的傳輸能力在增強，但還是不可能滿足大量業(yè)務的要求，網絡必然出現(xiàn)擁塞。為了提高網絡的服務質量，必須對帶寬進行有效管理。

　　QoS就是針對這一種管理策略的協(xié)議，QoS本身并不增加帶寬，只是對帶寬進行有效的管理�，F(xiàn)在的QoS主要分為二種。

• 資源預留管理（集成業(yè)務）

　　根據(jù)申請QoS請求進行資源分配，根據(jù)帶寬資源進行管理。RSVP提供了這一種管理機制。

• 優(yōu)先級管理（區(qū)分業(yè)務）

　　對網絡流量進行分類，根據(jù)帶寬資源管理策略的準則進行資源分配。為了保證QoS，對于要求高的業(yè)務給與更高的優(yōu)先級。QoS的協(xié)議和算法不是相互排斥和競爭的，它們是相互補充的，它們的制定就是為了用于不同的網絡環(huán)境。

　　基于網絡的解決方法雖然在技術上簡單有效，但是在實際工作時相當困難，因為視頻業(yè)務是端到端的服務，要求通過網絡來支持QoS業(yè)務，但是要網絡上的節(jié)點都支持QoS通常是不可能的，所以基于終端的QoS策略是一個可行的方法，因為不需要重新配置網絡。對于IP分組網中的實時多媒體業(yè)務在網絡中傳輸時，由于在每一個網絡節(jié)點中都要進行路由選擇，而且傳輸包要進行排隊會導致包傳輸?shù)臅r延，而且延時超過一定時間后，就會采用丟包處理。這些都會對視頻處理的質量造成影響。因此視頻編碼的策略主要是針對這種影響而制訂的。基于終端的方法主要有兩類：擁塞控制，差錯控制。

　　因為TCP重傳造成的時延對于實時業(yè)務質量的影響是不能承受的，通常采用UDP包來傳輸實時業(yè)務。但是UDP包沒有提供擁塞控制和質量保證的機制。所以需要在UDP的上層加上擁塞控制的機制。這個過程主要是通過調整視頻編碼的速率，使得其適應網絡的帶寬，因為網絡的帶寬是時變的，并非固定，而且是一個未知量，所以不能直接設定一個編碼速率來適應網絡狀態(tài)，只能實時調節(jié)。通常采用兩個方法：一是窗口法，通過逐漸增大傳送的碼率，當發(fā)現(xiàn)網絡上出現(xiàn)了包的碰撞，也就是檢測到了丟包時，再減小發(fā)送的碼率；另外是基于速率的方法，先估計網絡的帶寬資源，再調整編碼的目標速率來適應網絡的狀態(tài)。基于窗口的解決方案會引入類似TCP的重傳，所以經常采用基于速率的解決方案。

　　特別是在Internet中，因為網絡的擁塞會導致丟包，包丟失會導致圖像的主觀質量下降，需要改善圖像質量的容錯技術。對于某些數(shù)據(jù)業(yè)務而言，包丟失是不可允許，但是延時是可以的。當包出現(xiàn)了錯誤后，可以采用兩種方法：傳統(tǒng)的FEC或包的重傳。對于實時的視頻業(yè)務而言，視頻質量的降級是可以的，但是時延必須有限制。對于視頻通信的這種特征引入了很多新的機制，這些機制可以分為四類：FEC，重傳，糾錯，掩錯。其中掩錯只在收端完成。其它都需要在收端和發(fā)端同時工作才能完成。

四、多媒體運營系統(tǒng)

　　除了視頻應用本身所涉及的技術以外，未來多媒體服務開展的關鍵是建立一套完整的運營體系。以傳統(tǒng)的語音業(yè)務為例，只是一個電話業(yè)務就已經需要大量的配套系統(tǒng)。除了交換系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、線路資源系統(tǒng)外，電話系統(tǒng)還需要計費系統(tǒng)、帳務系統(tǒng)、運行維護系統(tǒng)、客戶服務系統(tǒng)、營收系統(tǒng)等等。這些被認為是輔助的系統(tǒng)卻是電信運營商的生存命脈。多媒體業(yè)務系統(tǒng)何時能夠全面啟動與其相應的運營系統(tǒng)，和其具體的經營模式是密切相關的。未來的多媒體業(yè)務系統(tǒng)必然是一個綜合的業(yè)務平臺，我們通過一個業(yè)務模型來簡要介紹綜合平臺的概念。

　　多媒體業(yè)務（寬帶業(yè)務）開展體系結構，整個業(yè)務體系可以分為四級結構：網絡層、業(yè)務服務中心、業(yè)務支撐平臺、用戶終端。用戶終端目前主要是指個人計算機和機頂盒等設備；業(yè)務服務中心和業(yè)務支撐平臺構成了多媒體應用的大平臺，相對寬帶網絡而言，是目前急需設計開發(fā)的關鍵部分。最終整個業(yè)務體系體現(xiàn)了寬帶ISP與寬帶ICP有機的結合。

　　業(yè)務服務中心和業(yè)務支撐平臺包含三個關鍵的部分：

• 分布式的BISP（寬帶綜合業(yè)務平臺）
• 寬帶數(shù)據(jù)中心（BDC）
• 寬帶資源管理中心（BRMC）

　　BISP包含用戶管理、計費管理、資源管理、業(yè)務受理系統(tǒng)等單元。目的是結合網絡和業(yè)務實現(xiàn)商用寬帶應用。BISP需要具有良好的開放性，能夠支持不同ICP的各種多媒體應用。

　　寬帶數(shù)據(jù)中心是多媒體業(yè)務發(fā)展的必然產物。BDC是寬帶ICP數(shù)據(jù)存儲和配送中心，目前可以預見的存儲內容或提供的服務包括：社區(qū)的網站或數(shù)據(jù)中心、因特網緩沖數(shù)據(jù)配送、
VOD/AOD節(jié)目配送中心、基于IP網絡的會議電視中央控制器、電子圖書館以及遠程教育中心。

　　寬帶資源管理中心是網絡資源的調度中心，隨著寬帶網絡的發(fā)展網絡資源（帶寬）的可管理性將越來越強。BRMC可以調配的資源包括網絡帶寬、服務器資源、VPN等等，同時實現(xiàn)BDC之間的資源管理。BRMC還將包括分層、分權的網管體系，以支持寬帶網絡和寬帶業(yè)務持久的發(fā)展。

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