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建立开放的数据广播体制

2006-06-29 大同广播电视信息网络中心 周春宏 依马狮网


——Object Carousel广播与Data Carousel广播的区别和比较

 
    【摘要】 数据轮播和对象轮播,都是MHP体系中的一员,是目前各地数字电视服务平台广泛采用的数据广播方式。文章对二者进行了技术上的简单比较。但单纯从技术上比较二者的优劣并没有实际意义,必须结合当前中国数字电视产业的大环境。在当前全国都要整体平移的形势下,选择开放的OC数据广播系统可以有效降低运营商的风险,并为今后开展多样的增值业务打下了良好的基础。
    【关键词】 数据轮播(Data Carousel  DC)  对象轮播(Object Carousel  OC)MHP  系统开放性
      
引言
    DVB广播电视节目的数字化以及压缩技术、传输技术的发展使得现有的有线电视网络在传送原有的视音频节目之外,还有较大的余力传送数据业务,这就为基于有线网络的数据广播的发展提供了空间。数据广播技术作为数字广播的一个分类,能够以很高的速度将文本、图形、视频、音频、数据等传输到诸如PC、机顶盒等智能设备,由接收端按照需求进行数据的下载和接收。这种数据传播方式不仅信源丰富,传播广泛,而且还避免了信道拥堵,不能保存等短处,继广播电视和互联网之后被称为第五媒体。

数据广播技术的分类
    DVB标准作为数字电视的主要标准之一,定义了一整套详细的数据广播技术规范。它的最基本思想是利用MPEG-2的传输流机制进行各种数据的播发。在ISO/IEC13818-1协议中,所有数据被分割成188字节大小的定长分组数据包,这些包用来传送数字视音频以及相关的信息。实际上,这种定长的数据包可以用来传送各种信息。而DVB的数据广播技术就是将各种类型的数据按照一定的格式封装在Transport Stream(TS)包中进行传输。
   
    DVB数据广播包括几种形式:
    1.数据管道
    2.同步或异步数据流
    3.多协议封装(MPE MultiProtocol Encapsulation)
    4.数据轮播(Data Carousel)
    5.对象轮播(Object Carousel)

数据广播的类型
    1.数据管道,即数据直接由MPEG-2 TS包的负载携带,数据分割、组装和解释方法都留给用户去定义。微软公司的交互电视就是采用数据管道来广播数据信息。

    2.数据流,数据由MPEG-2系统定义的PES(节目基元流)携带。数据流分同步数据流、异步数据流和从同步数据流。传送方式可以是同步的、异步的和从同步的。同步数据流是有定时要求的数据流,异步数据流是指无定时要求的数据流,从同步数据流指有同步要求的数据流,流中的数据可以和其他类型的数据流,如视频流和音频流同时回放。

    3.多协议封装,多协议封装用来在广播网上传送协议数据报(Data-gram),例如Internet接入业务中IP数据报在广播网上传送就是采用这种方式。实现方法是把数据报封装成DSM-CC分段,其格式兼容MPEG-2私有分段。在ATSC中,封装数据报的DSM-CC分段称为可寻址分段。

    4.数据轮和对象轮,数据轮是通过广播网周期性的发送数据模块。在数据轮中发送的数据被组织成“模块”,表示逻辑上相互独立的数据。模块进一步分割为“块”,所有“块”大小一样。数据轮的模块由控制消息描述。根据控制消息,客户可以从轮中选取需要的模块(例如文件)。在广播方面,模块(数据)可以随时更新,加入数据轮或从数据轮中删除。对象轮是建立在数据轮的基础上,在对象轮中,“模块”升级为对象。对象轮规范支持通过广播网周期性地广播DSM-CC用户到用户对象的业务。DVB的数据广播规范定义了对象在广播网上传送方法,对象轮系统实现方法由DVB交互业务协议定义。

数据轮和对象轮的联系和区别
    目前在国内的数据广播应用上,数据轮播(以下简称DC)和对象轮播(以下简称OC)技术占据主流地位。而国家标准尚未出台,所以围绕这两种传输方式的优劣一直存在一些争论。单纯从技术角度来讲,对象轮和数据轮都是采用DSMCC section的结构进行传输的。再向上一层,数据轮和对象轮都是采用Download Data Carousel的数据结构。但是,两者在使用Download Data Carousel结构的用法上存在很大差异,表现在如下两个方面:一是控制结构上的差异;二是传输内容的差异。此外,对象轮的独特之处在于抽头和对象引用。前者是为了把对象轮的内容和传输层分离而产生的,使用MPEG TS流传输时,抽头的作用在于在对象轮当中找到对象所在的TS流的PID。后者是把对象引用作为一个对象的索引信息,便于对象的快速定位。

    通过上面对于数据轮和对象轮的分析,我们可以看出两者的区别:数据轮广播本身具有四层控制结构,这四层结构之间的关联是严密的,对于业务结构相对简单的数据广播业务来说,可以直接利用数据轮的四层结构来传输并区分用户的业务层次。对于对象轮来说,数据结构相对复杂,由于考虑到平台独立性,它采用了CORBA的数据结构,使得整个对象轮体系很庞大,数据结构之间的关联关系变得繁琐复杂,但是由于有目录对象、抽头和对象引用的存在,使对象轮可以承担更加复杂的业务内容,比如有较深层目录的业务、跨平台的业务。

    所以对于两者的比较,并不存在孰优孰劣的问题,关键之处在于两者承担业务的侧重点不同。使用对象轮好还是使用数据轮好,要优先考虑业务的需求状况和收发两端的资源状况。如果业务逻辑比较简单,就没有必要使用复杂的对象轮结构。而对于比较复杂的增值业务,复杂灵活的对象轮则是一种很好的选择。

数据广播国际国内发展情况
    从国际市场上来看,数据广播的发展经历了两个阶段。这两个阶段的过程对国内数据广播业务的发展具有借鉴意义。

    第一阶段是开发和使用私有中间件,通过私有中间件来实现基于数据广播的增值业务。这些中间件最初都是由运营商出资,根据自己网络的业务需求,自行或委托专业厂家开发设计而得到。私有中间件的持有者在自己的网络中开始中间件的商业应用后,尝试着向其他运营网络推广。但推广范围都比较有限,原因一是节目交换性差,二是使用成本高。

    第二阶段是私有中间件向标准中间件的过渡。随着数字电视的发展,运营商对基于数据广播的增值业务的需求变得具有普遍性。私有中间件的弱交换性、高成本为运营商所诟病。一些国际化标准组织开始尝试制定标准化、开放的中间件规范。欧洲的MHP是一个典型例子。MHP由DVB组织牵头,国际知名的运营商、软硬件厂家、研究机构都参与其中,目标是协同制定一个对设备商、软件商、运营商都公平、适用的技术规范。较知名的私有中间件持有者都参与了该组织。目前MHP进展良好,已经发展到了第三个版本。

    国内的数据广播业务近几年也开始迅速发展。如果借鉴国际经验来看,我国相应的技术管理部门应该组织运营商、厂家与研究机构一起,设计出符合中国国情的数据广播与中间件标准。然而,遗憾的是目前还没有可指导实际应用的相关标准。所以,国内的数据广播出现了比较混乱的局面,概念、技术思路不清等现象非常严重。在前几年的建设过程中,因为可选择面窄,部分国内数字电视运营商选用的数据广播系统都是播出端与接受端绑定,现在这些系统都面临着淘汰。

    尽管有了前一段时间的实践教训,目前运营商对数据广播系统如何构建仍然存在分歧意见。一种意见认为应该选择一揽子系统,即前端系统与接收机的软件都使用同一家的产品,原因是这种方法运作简单,选定一家厂商后,即可完成系统建设,当期成本较低,运营商的工作压力很小。另一种意见则是提倡系

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