Tham gia vào quá trình cung cấp dịch vụ IPTV gồm nhiều nhà cung cấp dịch vụ từ các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh đến các công ty Viễn thông lớn và các nhà kha
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG
NGUYỄN MẠNH CƯỜNG
NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH IPTV
Chuyên ngành: Kỹ thuật viễn thông
Mã số : KTVT15A-NĐ-01
LUẬN VĂN THẠC SĨ
CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG
Hà Nội - 2017
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Đề tài Luận văn Thạc sĩ “Nghiên cứu công nghệ truyền hình IPTV” là công trình nghiên cứu của riêng tôi
Tôi xin cam đoan rằng toàn bộ nội dung trong Luận văn này là do tôi nghiên cứu thực hiện
Nam Định, ngày 2 tháng 4 năm 2017
Tác giả
Nguyễn Mạnh Cường
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô của Trường Đại học Bách khoa
Hà Nội đã tận tình dạy bảo, truyền đạt kiến thức giúp tôi hoàn thành tốt chương trình cao học và luận văn này
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS TS Nguyễn Văn Khang đã dành rất nhiều thời gian và tâm huyết để hướng dẫn tôi nghiên cứu hoàn thành luận
văn cao học “Nghiên cứu công nghệ truyền hình IPTV”
Xin chân thành cảm ơn công ty VASC, VNPT Nam Định đã giúp tôi thu thập số liệu để tôi có thể hoàn thiện luận văn nghiên cứu này
Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn này, tuy nhiên cũng không thể tránh khỏi những thiếu sót, nên tôi rất mong nhận được sự đóng góp quý báu của Quý thầy cô và cácbạn
Xin chân thành cảm ơn!
Nam Định, ngày 2 tháng 4 năm 2017
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Nguyễn Mạnh Cường
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT vi
DANH MỤC BẢNG, HÌNH VẼ x
PHẦN MỞ ĐẦU 1
Chương I: Tổng quan về công nghệ IPTV 3
1.1 Giới thiệu về công nghệ IPTV 3
1.2 Ứng dụng của công nghệ IPTV 5
1.2.1 Dịch vụ video IPTV 6
1.2.2 Dịch vụ âm thanh IPTV 9
1.2.3 Dịch vụ trò chơi 10
1.2.4 Dịch vụ thông tin tích hợp 10
1.2.5 Dịch vụ quảng cáo 12
1.2.6 Dịch vụ tương tác 12
1.2.7 Dịch vụ truyền hình hội nghị 15
1.2.8 Dịch vụ gia tăng khác 15
1.3 Tính thực tiễn 16
1.3.1 Ưu nhược điểm của công nghệ IPTV 17
1.3.2 Tính thực tiễn IPTV 19
1.4 Đặt vấn đề nghiên cứu 20
1.4.1 Thực trạng và xu hướng phát triển của IPTV trên thế giới 20
1.4.2 Xu hướng phát triển dịch vụ IPTV trên thế giới 23
1.4.3 Khả năng ứng dụng IPTV ở Việt Nam 25
1.5 Kết quả nghiên cứu 27
Chương II: Cơ sở nền tảng của công nghệ 28
2.1 Sơ đồ hệ thống 28
2.2 Chức năng các thành phần 29
Trang 52.2.2 Cung cấp nội dung 30
2.2.3 Phân phối nội dung 30
2.2.4 Điều khiển IPTV 30
2.2.5 Chức năng vận chuyển IPTV 31
2.2.6 Chức năng thuê bao 31
2.2.7 Các thành phần của cấu trúc chức năng 31
2.3 Hệ thống mạng 32
2.3.1 Video Sites 32
2.3.2 Các yêu cầu về dịch vụ Video 34
2.3.3 Hướng phát hình ảnh 36
2.3.4 Chuyển tiếp truy nhập Internet 40
2.3.5 Các chức năng DSLAM 42
2.3.6 Các chức năng cổng truy nhập gia đình (HAG) 44
2.4 Server phân phối/dịch vụ 46
2.4.1 Hệ thống cung cấp nguồn dữ liệu 46
2.4.2 Hệ thống đầu cuối (Headend) 47
2.4.3 Hệ thống trung gian (Middleware) 47
2.4.4 Hệ thống phân phối nội dung 47
2.4.5 Hệ thống quản lý bản quyền số (DRM) 47
2.4.6 Mạng truy nhập 47
2.4.7 Thiết bị đầu cuối người sử dụng (STB) 48
2.4.8 Hệ thống quản lý mạng và tính cước 48
2.5 Triển khai 48
2.5.1 Nền tảng triển khai IPTV tại Việt Nam 48
2.5.2 Tình hình triển khai IPTV hiện nay tại Việt Nam 49
Chương III: Giải pháp triển khai mạng IPTV tại Nam Định 51
3.1 Yêu cầu 51
3.1.1 Các yêu cầu chất lượng kỹ thuật 51
3.1.2 Các chỉ tiêu chất lượng phục vụ 54
Trang 63.3 Giải pháp 59
3.3.1 Cấu trúc mạng 59
3.3.2 Mô hình hoạt động 60
3.3 Mô phỏng 63
3.3.1 Phần mềm NS2 63
3.3.2 Mô phỏng hệ thống IPTV 69
3.4 Đánh giá kết quả 78
KẾT LUẬN CHUNG 79
TÀI LIỆU THAM KHẢO 80
Trang 7DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
Server
Máy chủ băng rộng truy cập từ
xa
Multiplexer
Thiết bị ghép kênh đường dây thuê bao số
Handheld
Thiết bị cầm tay hỗ trợ quảng bá truyền hình số
Sdandards Institute
Viện tiêu chuẩn viễn thông châu
Âu
Trang 8FEC Forward Error Correction Hiệu chỉnh lỗi hướng đi
Protocol
Giao thức bản tin điều khiển internet
dụng
đồng trục
động
Trang 9PPP Point-to-Point Protocol Giao thức điểm-điểm
Ethernet
Giao thức điểm-điểm trên Ethernet
theo nhu cầu cá nhân
Gateway
Cổng định tuyến/Cổng thường trú
thực
gian thực
Trang 10Quality
Chất lượng truyền dịch vụ Video
Multiplexing
Ghép kênh theo bước sóng quang
Trang 11DANH MỤC BẢNG, HÌNH VẼ
Bảng 3 1 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ SDTV, VoD mã MPEG-2
52
Bảng 3 2 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ SDTV,VoD mã MPEG-4 AVC hay VC-1 52
Bảng 3 3 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ HDTV mã MPEG-2 53
Bảng 3 4 Các chỉ tiêu truyền dẫn đối với dịch vụ HDTV mã MPEG-4 AVC hay VC-1 53
Bảng 3 5 Chỉ tiêu thời gian tương tác 54
Bảng 3 6 Chỉ tiêu đồng bộ giữa tín hiệu hình và tiếng 54
Hình 2 1 Kiến trúc chung của một hệ thống IPTV 28
Hình 2 2 Thành phần IPTV 29
Hình 2 3 Các thành phần cấu trúc chức năng 31
Hình 2 4 Kiến trúc mạng truyền tải dịch vụ IPTV 32
Hình 2 5 Kiến trúc Lớp 3 của mạng truyền tải dịch vụ Video 36
Hình 2 6 Kiến trúc chuyển tiếp video 38
Hình 2 7 Cấu hình chuyển tiếp truy nhập Internet 40
Hình 2 8 Cấu hình chuyển tiếp thoại 41
Hình 2 9 Mạng truyền tải biên 42
Hình 2 10 DSLAM Bridge-Group 43
Hình 2.11 Phân chia lưu lượng trên các cổng vật lý 45
Hình 2 12 Mô hình kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV 46
Hình 3 1 Sơ đồ mạng kết nối băng rô ̣ng ta ̣i VNPT Nam Đi ̣nh 58
Hình 3 2 Mô hình đấu nối hệ thống cung cấp dịch vụ IPTV 59
Hình 3 3 Mô hình S-VLAN trong mạng truy nhập 61
Trang 12Hình 3 4 Truy nhập đầu cuối và địa chỉ IP 62
Hình 3 5 Tổng quan về NS dưới góc độ người dùng 63
Hình 3 6 Luồng các sự kiện cho file Tcl chạy trong NS 65
Hình 3 7 Kiến trúc của NS-2 66
Hình 3 8 C++ và OTcl: Sự đối ngẫu 66
Hình 3 9 TclCL hoạt động như liên kết giữa A và B 67
Hình 3 10 Topo mạng mô phỏng kỹ thuật multicasting 71
Hình 3 11 Băng thông 4.5Mbps cho hai nguồn lưu lượng 72
Hình 3 12 Băng thông 3Mbps cho hai nguồn lưu lượng 73
Hình 3 13 Các gói tin bị mất tại node5 73
Hình 3 14 Tỉ lệ mất gói thiết lập băng thông đường truyền 4.5Mbps 74
Hình 3 15 Tỉ lệ mất gói khi băng thông đường truyền là 3Mbps 74
Hình 3 16 Tỉ lệ mất gói khi băng thông đường truyền là 4,33Mbps 75
Hình 3 17 Mối quan hệ giữa số gói truyền đi và số gói bị mất 75
Hình 3 18 Trễ đường truyền khi băng thông là 4.5Mbps 76
Hình 3 19 Trễ đường truyền khi băng thông là 3Mbp 77
Hình 3 20 Trễ đường truyền khi thời gian trễ từ node5 đến node6 là 20ms 77
Trang 13PHẦN MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài
Công nghệ hiện nay liên tục thay đổỉ, ngày càng đem đến cho người dùng nhiều sự trải nghiệm và rất nhiều tiện ích làm cho đời sống con người Trong đó lĩnh vực truyền hình có sự ứng dụng công nghệ rất lớn Từ truyền hình sóng vô tuyến ban đầu đến sự tăng tưởng của dịch vụ truyền hình cáp, truyền hình số và đặc biệt là sự ra đời của truyền hình độ nét cao (HDTV) đã làm cho ngành công nghiệp truyền hình phát triển mạnh mẽ Bên cạnh đó là
sự phát triển bùng nổ của Internet băng thông rộng đã làm thay đổi cách thức tiếp nhận thông tin qua truyền hình của con người Truyền hình giao thức Internet (IPTV) ra đời với các tính năng vượt trội đã mang lại cho con người những cảm nhận mới về truyền hình thông qua các dịch vụ tiện ích mà IPTV mang lại so với các nghệ truyền hình khác
Với sự hậu thuẫn của viễn thông, IPTV dễ dàng cung cấp nhiều hoạt động tương tác hơn, cung cấp sự cạnh tranh mạnh mẽ hơn cho các doanh nghiệp kinh doanh dịch vụ truyền hình IPTV có cơ hội lớn để phát triển nhanh chóng khi mà mạng băng rộng đã có mặt ở khắp mọi nơi Rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông lớn trên thế giới đang triển khai dịch vụ IPTV và xem đây như một cơ hội mới để thu lợi nhuận từ thị trường hiện có của họ
Tại Việt Nam, hiện nay có rất nhiều nhà khai thác dịch vụ viễn thông lớn đang cạnh tranh nhằm cung cấp cho người sử dụng các dịch vụ băng thông rộng với chất lượng cao và giá rẻ Họ cũng đã nhận ra xu hướng phát triển của truyền hình trực tuyến và video theo yêu cầu, và đang có những bước đi mạnh
mẽ Đó là các dịch vụ MyTV của VNPT, iTV của FPT và các dịch vụ IPTV tại các địa phương của VTC với các thương hiệu khác nhau Nhằm mục đích
nâng cao chất lượng dịch vụ IPTV, luận văn này này sẽ Nghiên cứu công
nghệ truyền hình IPTV Luận văn được xây dựng với bố cục như sau:
Trang 14Chương 1: Tổng quan về công nghệ IPTV
Chương 2: Cơ sở nền tảng của công nghệ
Chương 3: Giải pháp triển khai mạng IPTV tại Nam Định
Trang 15Chương I: Tổng quan về công nghệ IPTV
1.1 Giới thiệu về công nghệ IPTV
IPTV là tên viết tắt của cụm từ Internet Protocol Television - truyền hìnhqua giao thức Internet, Telco Televison hay truyền hình băng rộng, với nghĩa truyền tải truyền hình quảng bá hoặc video theo yêu cầu, chương trình phát thanh có chất lượng cao trên mạng băng rộng Theo quan điểm của đối tượng sử dụng, việc khai thác và xem IPTV cũng giống như dịch vụ Ti vi trả tiền ITU-T (ITU-T FG IPTV)
đã chính thức chấp thuận định nghĩa IPTV như sau:
IPTV được định nghĩa là các dịch vụ đa phương tiện như truyền hình, video, audio, văn bản, số liệu truyền tải trên các mạng dựa trên IP được kiểm soát nhằm cung cấp mức chất lượng dịch vụ, tính tương tác, độ bảo mật và tin cậy theo yêu cầu
Từ quan điểm của nhà cung cấp dịch vụ, IPTV bao hàm quá trình thu thập, xử lý, và truyền tải một cách an toàn nội dung video trên hạ tầng mạng dựa trên công nghệ IP Tham gia vào quá trình cung cấp dịch vụ IPTV gồm nhiều nhà cung cấp dịch vụ từ các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình cáp, truyền hình vệ tinh đến các công ty Viễn thông lớn và các nhà khai thác mạng riêng ở nhiều nơi trên thế giới
IPTV (Internet Protocol Television) truyền hình sử dụng giao thức IP
là một hệ thống ở đó các dịch vụ truyền hình số cung cấp tới các thuê bao sử dụng giao thức IP trên kết nối băng rộng IPTV thường được cung cấp cùng với dịch vụ VoD và cũng có thể cung cấp cung với các dịch vụ Internet khác như truy cập Web và VoIP
Khi mới bắt đầu IPTV được gọi là truyền hình giao thức Internet hay Telco TV hoặc Truyền hình băng rộng Thực chất tất cả các tên đều được sử dụng để nói đến việc phân phối truyền hình băng rộng chất lượng cao hoặc nội dung âm thanh và hình ảnh theo yêu cầu trên một mạng băng rộng IPTV
Trang 16là một định nghĩa chung cho việc áp dụng để phân phối các kênh truyền hình truyền thông, phim truyện, và nội dung video theo yêu cầu trên một mang
riêng Theo tổ chức Liên Hiệp Viễn Thông Quốc Tế ITU thì IPTV là dịch vụ
đa phương tiện bao gồm truyền hình, video, audio, văn bản, đồ họa và dữ liệu qua một mạng IP và được quản lý để cung cấp mức độ yêu cầu của chất lượng dịch vụ và sự trải nghiệm, tính bảo mật, tính tương tác và độ tin cậy
IPTV có một số điểm đặc trưng sau:
Hỗ trợ truyền hình tương tác: Khả năng của hệ thống IPTV cho phép các nhà cung cấp dịch vụ phân phối đầy đủ các ứng dụng của truyền hình tương tác Các dạng dịch vụ IPTV có thể được phân phối bao gồm chuẩn truyền hình trực tiếp, truyền hình hình ảnh chất lượng cao HDTV (High Definition Television), các trò chơi tương tác và truy cập Internet tốc
độ cao
Dịch thời gian: IPTV kết hợp với một bộ ghi hình video số cho phép dịch chuyển thời gian để xem nội dung chương trình, đây là một kỹ thuật ghi hình và lưu trữ nội dung để có thể xem lại sau
Tính cá nhân: Một hệ thống IPTV từ kết cuối đến kết cuối (end-to- end) hỗ trợ thông tin có tính hai chiều và cho phép các user xem các chương trình theo sở thích, thói quen…Hay cụ thể hơn là cho các user xem cái gì họ muốn vào bất kỳ lúcnào
Yêu cầu băng thông thấp: Để thay thế cho việc phân phối mọi kênh cho mọi user, công nghệ IPTV cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chỉ phân phối các kênh mà user đã yêu cầu Đây là điểm hấp dẫn cho phép các nhà khai thác mạng bảo toàn được băng thông của họ
Nhiều thiết bị có thể sử dụng được: Việc xem nội dung IPTV không giới han ở việc dùng Tivi Khách hàng có thể sử dụng PC của họ và các thiết
bị di động để truy cập các dịch vụIPTV
Trang 17Nhưng nhược điểm lớn nhất của IPTV chính là khả năng mất dữ liệu rất cao và sự chậm trễ truyền tín hiệu Nếu như đường kết nối mạng của người dùng không thật sự tốt cũng như không đủ băng thông cần thiết thì khi xem chương trình sẽ rất dễ bị giật hay việc chuyển kênh có thể tốn khá nhiều thời gian để tải về Thêm vào nữa nếu máy chủ của nhà cung cấp dịch vụ không đủ mạnh thì khi số lượng người xem truy cập vào đông làm cho chất lượng dịch vụ giảm sút Tuy nhiên công nghệ mạng Internet càng ngày càng phát triển mạnh mẽ đẩy băng thông kết nối lên cao hơn góp phần giúp IPTV khắc phục nhược điểm nói trên và biến thành công nghệ truyền hình của tương lai
1.2 Ứng dụng của công nghệ IPTV
Các ứng dụng cung cấp bởi IPTV
IPTV không chỉ đơn thuần là IP video Trên thực tế, các nhà khai thác đang tập trung vào dịch vụ này để tạo ra sự khác biệt của dịch vụ họ cung cấp với các dịch vụ mà các nhà khai thác mạng truyền hình cáp hay vệ tinh cung cấp Tất cả các lựa chọn cấu trúc và công nghệ cơ sở tập trung vào việc phân phối nhiều loại dịch vụ video theo yêu cầu và video quảng bá, nhưng với kinh nghiệm về các dịch vụ thoại và truyền số liệu tốc độ cao cho phép các nhà khai thác viễn thông cung cấp cho người sử dụng các dịch vụ tích hợp bổ sung là một phần của gói dịch vụ IPTV lớn
Ứng dụng cung cấp bởi IPTV là các dịch vụ chính thường được triển khai trước là dịch vụ video theo yêu cầu và video quảng bá, tuy nhiên các nhà khai thác đều có kế hoạch bổ xung các dịch vụ này với các dịch vụ trò chơi, quảng cáo, âm thanh, thông tin…
Bảng dưới đây mô tả tổng quan các loại dịch vụ được cung cấp bởi ứng dụng IPTV hiện đang được dự kiến và triển khai
Trang 18Các dịch vụ IPTV Live TV
Về cơ bản, các dịch vụ video quảng bá không khác gì so với các dịch
vụ video mà các nhà khai thác truyền hình cáp, vệ tinh, mặt đất cung cấp ngày nay Điều này góp phần tạo thành tiêu chuẩn đối với dịch vụ TV, không kể đến các cơ chế truyền tải: lai cáp đồng/quang, DSL hay FTTx…Các kênh video quảng bá bao gồm các kênh truyền hình quốc gia, địa phương và các
Trang 19Số các kênh quảng bá khu vực có thể thay đổi theo thị trường, các kênh này thường hỗ trợ các phiên bản theo khu vực của các mạng gốc (ABC, CBS, NBC và Fox ) Một số trong các kênh quảng bá có định dạng độ trung thực cao (HD), điều đó có nghĩa các nhà khai thác viễn thông có thể cung cấp cho người sử dụng cả hai loại kênh quảng bá tiêu chuẩn (SD) và độ trung thực cao (HD) Một phần nội dung quảng bá có thể được lưu lại trong mạng và sử dụng sau đó
Tính năng TVoD (TV on Demand) cho phép các chương trình LiveTV được lưu lại trên server trong một khoảng thời gian nào đó Người sử dụng sau đó có thể lựa chọn để xem lại các chương trình mà mình bỏ lỡ
Thời gian lưu trữ các chương trình có thể đặt thay đổi linh động theo nhu cầu thực tế Hệ thống sẽ hỗ trợ cả 2 cách thức là lưu trữ theo thời gian và lưu trữ theo chương trình được chọn nào đó
Thông tin về cước (nếu có) đối với dịch vụ được hiển thị đúng đắn để người sử dụng đưa ra quyết định lựa chọn
Hỗ trợ các tính năng cơ bản của thiết bị ghi hình VCR, đó là tạm dừng, chạy tiếp, chuyển nhanh về phía trước, chuyển nhanh về phía sau Tính năng chuyển nhanh về phía trước, chuyển nhanh về phía sau cần đạt được tốc độ 2X, 4X, 8X, 16X, 32X và 64X
Mobile TV là hướng phát triển tương lai đảm bảo cung cấp kênh truyền hình, VoD và các dịch vụ của hệ thống IPTV đến các người sử dụng của mạng di động
Giải pháp hoàn chỉnh hệ thống IPTV có thể kết nối, triển khai để cung cấp dịch vụ Mobile-TV Việc tính cước có thể tích hợp với hệ thống Billing độc lập để có các phương thức tính cước linh động và hiệu quả
Dịch vụ Video theo yêu cầu
Trang 20Các dịch vụ video lưu trữ có nhiều dạng và là nền tảng để phân biệt với các nội dung video khác được truyền tải qua các mạng IP Nội dung video lưu trữ đáp ứng được nhiều các sở thích khác nhau của người xem Tùy theo vị trí lưu trữ, người sử dụng có thể tận dụng được các ưu điểm của nội dung video lưu tại thiết bị người sử dụng hoặc mạng để điều khiển một cách linh hoạt khi
sử dụng dịch vụ như: tua nhanh, tua ngược, tạm dừng như khi họ sử dụng VCDs/DVDs Nội dung video lưu trữ là động lực chính thúc đẩy sự phát triển phần mềm lớp dịch vụ trong các mạng IPTV cũng như các tùy chọn của set-top box Các tùy chọn nội dung video lưu trữ bao gồm:
- VoD lưu trữ cục bộ: Nội dung được xem là phổ biến rộng rãi sẽ được phát quảng bá tới CPE qua mạng IP và lưu cục bộ để người sử dụng có thể xem theo yêu cầu Các nội dung này thường gắn với quá trình xác thực quyền
sử dụng khi xem đối với từng thuê bao
- VoD lưu trên mạng: VoD lưu trên mạng dành cho các nội dung được coi là không phổ biến cho nhiều thuê bao tại cùng thời điểm Người sử dụng
có thể yêu cầu xem nội dung ngay lập tức hoặc sau khi yêu cầu Nội dung có thể xem ngay được truyền tải dưới dạng unicast trên mạng IP, trong khi nội sung xem sau yêu cầu được tập hợp theo nhóm các thuê bao và có thể truyền tải dạng broadcast hay narrowcast dựa trên thứ tự tương đương đối với các thuê bao khác Điều này sẽ cho phép nhà cung cấp dịch vụ sử dụng tối ưu các tài nguyên mạng một cách linh hoạt
- VoD thuê bao: VoD thuê bao là biến thể của hai dịch vụ trên, cho phép khác hàng quyền xem một số nội dung được đã được cho phép trước đó trong một hoảng thời gian xác định, tận dụng ưu điểm của cả hai nội dung video lưu trên mạng và cục bộ
- Ghi lại nội dung video theo yêu cầu cá nhân (PVR): cho phép người dùng quyền ghi lại các chương trình quảng bá/theo yêu cầu để xem lại sau đó Các quyền xem nội dung thay đổi tùy theo việc sử dụng một lần, nhiều lần
Trang 21hay không giới hạn nội dung và phần mềm quản lý bản quyền (DRM) là yếu
tố quan trọng trong các trường hợp này để kiểm soát quá trình chia sẻ nội dung giữa các thiết bị điện tử
- Ghi lại nội dung video và lưu trên mạng (PVR): tương tự như dịch vụ PVR, sự khác nhau chủ yếu là vị trí lưu nội dung, trong trường hợp này là trên mạng, thay vì sử dụng thiết bị của người sử dụng Dịch vụ này cho phép các thuê bao với set-top box đơn giản tận dụng được các ưu điểm của các dịch vụ video lưu trữ và cho phép các nhà cung cấp dịch vụ tập hợp các nội dung lưu trữ trong mạng một cách tối ưu nhờ đó giảm chi phí so với việc thuê bao phải
sử dụng set-top box phức tạp Dịch vụ này cũng cung cấp một cách tốt nhất cho thuê bao khả năng linh hoạt trong việc lựa chọn chương trình vì mạng có khả năng lưu nhiều nội dung hơn so với set-top box của người sử dụng
1.2.2 Dịch vụ âm thanh IPTV
Nếu chỉ có dịch vụ IPTV audio thì chắc chắn không đủ kích thích các thuê bao chuyển nhà cung cấp dịch vụ và cũng không đủ để nhà cung cấp dịch
vụ đầu tư một lượng lớn tiền vào hạ tầng mạng để phân phối dịch vụ IPTV Tuy nhiên, khi kết hợp với các tùy chọn khác nó sẽ nâng cao tính hấp dẫn của gói dịch vụ tổng thể
Trang 22về nội dung nhạc hiển thị trên TV của người sử dụng Hướng dẫn chương trình chọn kênh cũng tương tự như đối với các kênh video
Dịch vụ âm nhạc theo yêu cầu
Tương tự như VoD, quyền yêu cầu và nghe tương tự như đối với các dịch vụ VoD Mối quan hệ giữa các nhà cung cấp nội dung và phương tiện là yếu tố quan trọng như đối với dịch vụ VoD để đảm bảo có được thư viện lớn các file nhạc
Dịch vụ âm nhạc trả tiền
Cho phép thuê bao lưu trữ và sắp xếp theo sở thích của mình
Dịch vụ âm nhạc theo yêu cầu sẽ được truyền tải qua mạng IP theo cách tương tự như các dịch vụ VoD sử dụng các cơ cấu quảng bá hay đơn hướng, theo thời gian và mức độ tương đương với các thuê bao khác
1.2.3 Dịch vụ trò chơi
Chơi game (một người hay nhiều người cùng lúc) trên truyền hình là dịch vụ riêng biệt mà các nhà khai thác viễn thông đang xúc tiến tích hợp vào các gói dịch vụ IPTV Sẽ có nhiều loại chò trơi cho nhiều loại đối tượng khác nhau cũng như cũng như các trò chơi cho một người và nhiều người chơi cùng lúc Người sử dụng có thể lựa chọn người chơi cùng cũng như lên kế hoạch thời gian chơi với người khác
1.2.4 Dịch vụ thông tin tích hợp
Dịch vụ thông tin IPTV tích hợp là lĩnh vực trong đó các nhà khai thác viễn thông có ưu thế hơn so với các nhà cung cấp đa dịch vụ/truyền hình cáp Các dịch vụ thông tin tích hợp sẽ tận dụng các lợi thế về tài nguyên của các nhà nhà cung cấp dịch vụ viễn thông khi cung cấp các dịch vụ thoại và truy cập Internet tốc độ cao Các ví dụ về dịch vụ thoại và Internet tích hợp được
mô tả như sau:
Trang 23- Dịch vụ thông báo bản tin (Message Notification Service): Hiển thị biểu tượng trên TV, thông báo cho thuê bao có lời nhắn (voice mail) trong hộp thư kèm theo dịch vụ thoại cố định và/hoặc di động
- Dịch vụ thiết lập kết nối (Connection Establishment Service): cho phép thuê bao gọi thoại/video từ TV của họ
- Dịch vụ hội nghị thoại/video (Voice/Video Conferencing Service): cho phép thuê bao tham gia và/hoặc khởi tạo hội nghị thoại/video
- Dịch vụ danh bạ (Directory Service): Cung cấp cho thuê bao danh bạ điện thoại điện tử có thể truy cập qua TV
Dịch vụ Internet tích hợp
Các dịch vụ Internet tích hợp sẽ cho phép sử dụng TV để sử dụng các ứng dụng Internet trước đây phải sử dụng bằng máy tính cá nhân Các dịch vụ này không nhằm để thay thế các ứng dụng Internet dựa trên PC mà chúng cung cấp các biện pháp thuận tiện hơn để truy cập thông tin trong những khu vực khác nhau trong nhà thuê bao hay ở các thời điểm khác nhau
- Duyệt web bằng TV (TV web browsing): cho phép thuê bao xem các trang web trên TV của họ
- Nhắn tin bằng TV (TV Instant Messaging): cho phép thuê bao thông tin qua IM trong khi đồng thời sử dụng các dịch vụ video/audio hay gaming khác
Trang 24- TV Email: cho phép thuê bao sử dụng các ứng dụng người sử dụng trên TV để đọc, gửi và nhận thư điện tử
- Telecommerce Service: tương tự như các dịch vụ e-commerce, các dịch vụ này được thiết kế để cho phép thuê bao sử dụng TV của mình để tìm kiếm và đặt mua hàng
1.2.5 Dịch vụ quảng cáo
Hỗ trợ các quảng cáo quảng bá truyền thống và xen vào cùng với quảng
bá cục bộ tại các điểm khác nhau trong mạng IPTV Khả năng tương quan giữa các set-top box và các mức ưu tiên dịch vụ cho phép nhà cung cấp dịch
vụ đưa ra các dịch vụ quảng cáo có hướng đối tượng
Việc tích hợp các dịch vụ quảng cáo hướng vào đối tượng sử dụng với các dịch vụ mua bán từ xa cho phép nhà cung cấp dịch vụ có thể giúp người
sử dụng của mình thực hiện được những thỏa thuận mua bán theo yêu cầu Với bản chất hai chiều của mạng thông tin và các dịch vụ kết hợp, các thuê bao có thể cung cấp ý kiến đánh giá của mình đối với quảng cáo trên IPTV để làm cho dịch vụ quảng cáo này sát với đối tượng hơn, phù hợp hơn
1.2.6 Dịch vụ tương tác
Ghi hình riêng tư (PVR)
Trong trường hợp này, thuê bao có thể thu lại các chương trình vào thư mục của mình, các thuê bao sẽ trả tiền thông qua tài khoản Đối với nội dung
đã được mã hoá, khoá giải mã sẽ được download từ trên hệ thống tại thời điểm xem nội dung Chức năng này để thuê bao có thể chia sẻ những hình ảnh của họ cho bạn bè và những người thân của họ
Ghi hình riêng tư trên mạng (nPVR)
nPVR là một thành phần mạng để ghi và phát lại nội dung của các kênh truyền hình Có thể không nhất thiết ghi lại tất cả các kênh truyền hình, nPVR
Trang 25sẽ giới hạn trước chỉ những chương trình được chọn, những chương trình này
có thể được ghi lại với mục đích điều khiển lưu trữ dữ liệu
EPG sẽ có nhiệm vụ xác định xem kênh nào mà nPVR có thể cung cấp Dựa trên “list” này, các thuê bao có thể lưu lại các chương trình mà họ chọn trong thư viện nPVR hoặc thông qua EPG chẳng hạn như một biểu tượng hay một icon Trong lúc xem những chương trình do nPVR cung cấp, thuê bao có thể tuỳ thích sử dụng những chức năng điều khiển như Play, Pause, FF, RW Nhà cung cấp dịch vụ sẽ thiết lập các quy tắc ghi cho mỗi kênh TV riêng, chẳng hạn thời gian lưu trữ cho kênh được ghi
Bình chọn và dự đoán
Cung cấp tính năng bình chọn trực tiếp và dịch vụ trò chơi dự đoán cho người xem qua TV Việc dự đoán, bình chọn được kết hợp thể hiện trực tiếp trên các chương trình truyền hình
Cho phép tạo các kịch bản bình chọn hoặc dự đoán dễ dàng và linh động theo nhiều tiêu chí khác nhau Chức năng bình chọn có thể thực hiện đồng thời trong khi vẫn đang xem chương trình TV
Hỗ trợ âm thanh, hình ảnh minh họa cho các đề mục đưa ra Thao tác bình chọn, dự đoán cần được hỗ trợ thuận tiện thông qua Remote Control
Giáo dục trên ti vi
Cung cấp tất cả các dịch vụ học tập, đào tạo theo các nội dung và theo từng lứa tuổi Hệ thống hỗ trợ khả năng quản lý nội dung các chương trình học tập, đào tạo Giao diện hệ thống đảm bảo thân thiện, EPG hiển thị dễ dàng thuận tiện cho người sử dụng
Hệ thống cho phép phát triển, tích hợp thêm các dịch vụ learning mới vào hệ thống IPTV hiện tại theo yêu cầu Có giải pháp hoàn chỉnh cho các nhà cung cấp third-party tích hợp vào hệ thống để cung cấp dịch vụ
Trang 26Thương mại trên ti vi
Thương mại qua TV là các dịch vụ tương tác cho phép người sử dụng trao đổi, mua bán và đấu giá những sản phẩm được giới thiệu trên TV hoặc những chương trình quảng cáo Để thuê bao có thể đăng kí, thực hiện các dịch
vụ này hệ thống cần hỗ trợ các phương thức đặt hàng, thanh toán, giao hàng đến tận tay người dùng
Hệ thống có sự đồng bộ, nhất quán từ server, middleware, EPG đến STB để cung cấp dịch vụ đến người sử dụng Hỗ trợ giới thiệu, quảng bá các thông tin sản phẩm trên các kênh Live TV, VoD một cách linh động và hiệu quả Có giải pháp tích hợp với hệ thống thanh toán qua ngân hàng, giải pháp đảm bảo an toàn trả tiền trực tuyến
Tương tác qua di động
Dịch vụ này cho phép thuê bao có thể xem và tương tác hình ảnh thông qua các thiết bị cầm tay như trên màn hình TV Ngoài ra còn có thể cho phép thuê bao từ thiết bị cầm tay của mình điều khiển mọi quá trình tương tác của STB đối với hệ thống qua thiết bị cầm tay của mình
Ví dụ, khi thuê bao đang bận đi công tác nhưng muốn thu một chương trình mà họ thích xem tại một thời điểm nào đó vào bộ nhớ trên STB của mình tại nhà Họ có thể điều khiển từ thiết bị cầm tay của họ trên thiết bị cầm tay
Tin nhắn trên ti vi
Chức năng này cho phép người xem TV có thể chat trực với nhau thông qua hệ thống IPTV Ngoài chat trực tiếp với nhau, người sử dụng có thể chat với các người dùng của hệ thống khác như Yahoo, MSN, các tin nhắn SMS
Hệ thống có thể quản lý thông tin cá nhân của các thành viên (Profile) Quản lý danh sách bạn bè như thêm, xóa, sửa thông tin, có chế độ thông báo tới người dùng khi có message mới đến Quản lý thông tin Offline Message
Trang 27Ngoài ra các tính năng khác sẽ phát triển như hỗ trợ voice chat và video (webcam), STB hỗ trợ bàn phím không dây, font chữ Unicode và tích hợp bộ
gõ tiếng Việt
1.2.7 Dịch vụ truyền hình hội nghị
Hội thảo truyền hình cho phép nhiều thuê bao tham gia đối thoại trực tuyến thông qua truyền hình Giải pháp này cho phép tổ chức các cuộc họp, các buổi hội thảo, đào tạo trực tuyến từ xa, người dùng có thể tham gia từ bất
cứ vị trí địa lý nào miễn là có kết nối hệ thống IPTV
Hệ thống hỗ trợ việc thay đổi các thông số về chất lượng hình ảnh, chuẩn nén, … cho phù hợp với băng thông của mạng lưới
1.2.8 Dịch vụ gia tăng khác
Tin nhắin SMS/MMS
Chức năng này cho phép người dùng TV có thể gửi nhận tin nhắn SMS, MMS đến các mạng di động Cho phép gửi nhận tin nhắn trực tiếp giữa người
sử dụng của hệ thống IPTV và người sử dụng của mạng mobile
Hệ thống có giao diện nhập tin nhắn dễ dàng, STB sẽ hỗ trợ bàn phím không dây trong tương lai Có chế độ cảnh báo người dùng khi có SMS mới đến
Thư điện tử trên ti vi
Chức năng này giống như một trình email-client Người dùng có thể gửi, nhận, đọc trực tiếp email thông qua màn hình giao diện trên màn hình
TV Tuy nhiên hiện tại các STB cấu hình thấp có hạn chế là không thể gửi được file đính kèm, cần phát triển khả năng tích hợp thiết bị đầu vào (USB chẳng hạn ) để upload nội dung
Chức năng này hỗ trợ đầy đủ chuẩn SMTP, POP3 thông dụng Hỗ trợ các tính năng email-client cơ bản như: CC, BCC, HTML mail, chèn chữ ký
Trang 28(signature), sắp xếp message theo các tiêu chí khác nhau Cho phép cấu hình, tạo nhiều tài khoản email kết nối gửi nhận email đến các mail-server khác nhau Quản lý thông tin Address Book
Chia sẻ truyền thông (album ảnh)
Chức năng này cho phép người sử dụng thông qua hệ thống IPTV có thể tạo, lưu trữ và quản lý các album ảnh của mình
Hệ thống album cho phép quản lý theo các category khác nhau Hỗ trợ giao diện thân thiện, EPG hiển thị dễ dàng thuận tiện Chức năng tìm kiếm thông tin ảnh, tạo các thư mục cá nhân (Private)
Ghi nhật ký hình ảnh
Dịch vụ này cho phép người sử dụng IPTV có thể tạo riêng cho mình một blog có khả năng lưu trữ các clip video Người dùng có thể soạn thảo, thêm mới các đề mục, bài viết dễ dàng
Hệ thống hỗ trợ quản lý thông tin cá nhân của các thành viên (Profile), cho phép phân quyền các thành viên khác nhau Người sử dụng có thể quản lý danh sách bạn bè như thêm, xóa, sửa thông tin
Quan sát toàn cầu
Dịch vụ này ứng dụng cho theo dõi giao thông, giám sát an ninh và giám sát hộ gia đình từ xa Với loại hình dịch vụ này, hệ thống IPTV có thể ứng dụng cho tập người sử dụng nhóm lớn như các công ty, doanh nghiệp
Hệ thống hỗ trợ giải pháp hoàn chỉnh cho phép tích hợp cung cấp dịch
vụ trên hệ thống IPTV đã triển khai Cung cấp các thiết bị tích hợp đi kèm (camera, remote, ) phía người sử dụng hỗ trợ cho việc monitoring
1.3 Tính thực tiễn
Để xem xét tính thực tiễn của công nghệ IPTV trước hết ta xem xét ưu nhược điểm công nghệ IPTV
Trang 291.3.1 Ưu nhược điểm của công nghệ IPTV
Ưu điểm
Truyền hình số được định thời một cách chính xác, là dòng dữ liệu liên tục có tốc độ không đổi, thường hoạt động trên các mạng mà mỗi tín hiệu được truyền đều phục vụ cho mục đích truyền hình Trái với truyền hình , mạng IP truyền những loại dữ liệu khác nhau từ rất nhiều nguồn trên một kênh chung , bao gồm thư điện tử , trang web , tin nhắn trực tiếp , tiếng nói qua IP (VoIP) và nhiều loại dữ liệu khác Để truyền đồng thời những dữ liệu này, mạng Internet phân thông tin thành các gói Như vậy , rõ ràng là IP và truyền hình không phải là một sự kết hợp hoàn hảo (lý tưởng) về công nghệ Mặc dù không tương thích về căn bản nhưng IPTV vẫn bùng nổ vậy lý
do tại sao lại chọn các mạng giữa trên IP để truyền tín hiệu truyền hình ? câu trả lời có thể tóm tắt thành 4 luận điểm sau:
- Mạng băng rộng trên nên IP đã vươn tới rất nhiều gia đình ở nhiều nước, các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình có thể sử dụng những mạng này
để phát các dịch vụ truyền hình mà không cần xây dựng hệ thống mạng riêng của họ
- Giá thành của mạng IP tiếp tục giảm do số thiết bị được sản xuất mỗi năm rất lớn và việc chuẩn bị thiết kế giao diện cũng như công nghệ thống nhất trên toàn thế giới
- Mạng IP đã có mặt trên toàn thế giới và một số người dùng mạng Internet tốc độ cao tiếp tục tăng rất nhanh
- IP là công nghệ hoàn hảo cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm sự trao đổi dữ liệu , mạng cục bộ, chia sẻ tệp tin, lướt web và nhiều ứng dụng khác nữa…
IP cung cấp cơ chế đỉnh đẻ định hướng truyền gói giữa các thiết bị được liên kết trong mạng.IP là một giao thức phổ biến được sử dụng khắp các mạng
Trang 30Với việc sử dụng các mạng IP để truyền dẫn tín hiệu truyền hình, việc xem truyền hình hiện đại sẽ rất khác so với xem truyền hình trước đây Các tín hiệu truyền hình bây giờ không khác gì những dữ liệu khác Nhờ đó , ngoài các kênh truyền hình quảng bá truyền thống, chúng ta sẽ có thêm những kênh
truyền hình riêng biệt, tương tác để thỏa mãn nhu cầu riêng của từng người
Công nghệ truyền hình số tạo ra những cải tiến về cơ bản so với các dịch vụ truyền hình tương tự Sự xuất hiện truyền hình số mang lại những lợi ích rõ rệt về chất lượng hình ảnh, âm thanh và khả năng truy cập tới nhiều dịch vụ giải trí mới
IPTV là phương pháp mới để truyền tải nội dung truyền hình số trên mạng và được xem là một phần của dịch vụ triple-play thường được các nhà khai thác Viễn thông trên thế giới cung cấp Thuật ngữ IPTV mô tả hệ thống
có thể truyền tải các chương trình truyền hình trực tiếp, phim và các loại nội dung video tương tác khác trên mạng dựa trên IP
Băng thông còn bị hạn chế, do đường truyền chưa đảm bảo, chi phí lắp đặt ban đầu là khá cao.Mặt khác do mới khai thác dịch vụ nên các ứng dụng chưa được đáp ứng được nhiều nhu cầu, các chương trình chưa được phong phú, sự tính tương tác chưa đạt được mức cao Chất lượng phụ thuộc hoàn toàn vào đường truyền Internet Theo lý thuyết, để hiển thị với chất lượng tốt những kênh truyền hình SD thì tốc độ đường truyền phải đạt 3Mbps và kênh
HD phải là 10-12Mbps Tuy nhiên, chất lượng đường truyền Internet tại các
Trang 31hộ gia đình hiện vẫn còn khá thấp dù thường xuyên được nâng cấp Hơn nữa, hầu hết người dùng chỉ chọn gói cước có tốc độ đường truyền thấp nên khi xem IPTV chất lượng thường không tốt, dễ bị đứng hình
1.3.2 Tính thực tiễn IPTV
Qua phân tích về ưu nhược điểm của công nghệ IPTV cho thấy rất nhiều tiện ích mà IPTV mà nó mang lại cho người tiêu dùng, tuy nhiên nhược điểm lớn của nó là phụ thuộc vào băng thông của internet
Vì vậy việc ứng dụng IPTV phát triển mạnh hay không phụ thuộc một phần vào sự phát triển internet băng rộng phát triển mạnh mẽ hay không, nếu đường truyền internet hạn chế băng thông thì các dịch vụ IPTV không thể phát triển được vì nếu băng thông internet hạn chế thì dẫn đến chất lượng IPTV kém điều đó sẽ là nguyên nhân không thể thu hút người dùng
Tuy nhiên internet băng rộng phát triển mạnh mẽ trong những năm gần đây làm nền tảng cho sự phát triển của ứng dụng IPTV Theo số liệu mới nhất
từ Cục Viễn thông (Bộ Thông tin và Truyền thông), tính đến hết tháng 6/2016, cả nước có 8,19 triệu thuê bao internet cố định, gồm cả cáp đồng (ADSL) và cáp quang (FTTH), tăng gấp đôi so với năm 2011 (4,08 triệu thuê bao) Trong đó thuê bao cáp quang chiếm tới 56%, ADSL chiếm 35% Độ phủ (số đường băng rộng/hộ gia đình) tại Việt Nam đạt 37%, cứ 3 hộ gia đình thì có hơn một hộ sử dụng băng thông rộng cố định Bằng chứng chứng tỏ thị trường cáp quang bùng nổ là tháng 4-2013, cả nước mới có 210.000 thuê bao Đến tháng 4-2016, con số này đã là 4,5 triệu, gấp 21 lần chỉ sau 3 năm
Trong khi Internet ADSL giảm mạnh lượng thuê bao, thì nhánh cáp quang lại phát triển bùng nổ Tính từ tháng 4-2013 đến tháng 4-2016, đã có 1,5 triệu thuê bao ADSL “bốc hơi”, không sử dụng dịch vụ Trong 4 tháng đầu năm 2016 đã có 540.000 thuê bao ADSL rời mạng Nguyên nhân là phần lớn lượng thuê bao này chuyển sang dùng FTTH vì giá giữa hai dịch vụ
Trang 32tăng tốc phát triển, nhiều nhà cung cấp dịch vụ internet tại Việt Nam vừa qua
đã có những “chuyển động” mạnh để dưa internet băng rộng “phủ sóng” ngày một rộng hơn
Về nhu cầu công nghệ IPTV: hiện nay nhu cầu ứng dụng công nghệ phục vụ giải trí và công việc là vô cùng lớn Công nghệ đem lại rất nhiều tiện ích trong công việc và trong cuộc sống Việc ứng dụng làm giảm thiểu rất nhiều chi phí, ví dụ như ứng dụng truyền hình hội nghị, giải pháp này cho phép tổ chức các cuộc họp, các buổi hội thảo, đào tạo trực tuyến từ xa, người dùng có thể tham gia từ bất cứ vị trí địa lý nào miễn là có kết nối hệ thống IPTV Trước kia các cuộc hội họp đều phải họp tập trung gây nên tốn kém rất nhiều chi phí bao gồm như chi phí đi lại, chí phí tổ chức hội nghị, ăn ở cho các đại biểu…Việc truyền hình hội nghị ra đời đã giúp giảm thiểu tất cả các chi phí trên, các giờ đây có thể hội họp từ xa mà thông qua truyền hình hội nghị mà không cần phải hội họp tập trung Đã rất nhiều các tổ chức, cơ quan, doanh nghiệp ứng dụng truyền hình hội nghị, điển hình là văn phòng chính phủ đã ứng dụng truyền hình hội nghị từ năm 2009 theo đó Thủ tướng Chính phủ với một số Bộ, ngành, tỉnh, thành phố và các cuộc họp của lãnh đạo các
Bộ, ngành, địa phương với các đơn vị trực thuộc được tổ chức dưới hình thức họp trên môi trường mạng.Về nhu cầu giải trí như giải trí truyền hình phát triển mạnh trong những năm gần đây làm cơ cở cho công nghệ IPTV phát triển…
Chính vì sự phát triển mạnh mẽ của internet băng thông rộng mấy năm qua và các nhu cầu ứng dụng cho công việc và giải trí tại Việt Nam cho thấy tính thực tiễn của công nghệ IPTV
1.4 Đặt vấn đề nghiên cứu
1.4.1 Thực trạng và xu hướng phát triển của IPTV trên thế giới
Vào cuối những năm 90, sự phát triển của các dịch vụ truyền hình vệ tinh,
Trang 33hình độ nét cao (High Definition Television - HDTV) đã để lại dấu ấn trong lịch sử phát triển của lĩnh vực truyền hình Hiện nay với sự ra đời của dịch vụ IPTV- một phương thức cung cấp dịch vụ truyền hình mới sẽ làm thay đổi đáng kể thị phần của các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình truyền thống
IPTV ra đời dựa trên sự hậu thuẫn của ngành Viễn thông IPTV dễ dàng cung cấp nhiều hoạt động tương tác hơn, tạo ra sự cạnh tranh mạnh mẽ đối với các doanh nghiệp kinh doanh dịch vụ truyền hình
IPTV có cơ hội lớn phát triển nhanh chóng khi mà mạng băng rộng được phát triển có mặt ở khắp mọi nơi Theo số liệu thống kê của Point Topic, với tốc độ tăng trưởng thuê bao cao hơn 0,3% so với quý 4/2014, tính đến cuối quý 1/2015, thị trường băng rộng cố định toàn cầu đã có tổng cộng 720 triệu thuê bao Rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ viễn thông lớn trên thế giới đang triển khai dịch vụ IPTV và xem đây là cơ hội mới để thu lợi nhuận từ thị trường hiện có và là giải pháp tự bảo vệ trước sự lấn sân của các dịch vụ truyền hình cáp
Năm 2004, các nhà đầu tư trên thế giới đã chi 304 triệu USD để xây dựng cơ sở hạ tầng cho sự ra đời của dịch vụ IPTV Số người dùng đạt 63,7 triệu và đạt doanh thu 54 tỷ USD vào năm 2009 Theo báo cáo thường kỳ của Point Topic, tính đến cuối tháng 6/2015, đã có 123 triệu thuê bao IPTV trên toàn thế giới, tăng 4,37 triệu so với quý 1/2015 Xét theo khu vực, Đông Á tiếp tục là thị trường IPTV lớn nhất thế giới tính theo số lượng tổng thuê bao, thị phần và số lượng thuê bao phát triển mới trong quý Cụ thể, trong quý 2/2015, toàn khu vực châu Á chiếm thị phần 51,18% thuê bao IPTV toàn cầu, trong đó riêng các quốc gia Đông Á chiếm 47,41% Khu vực châu Âu theo sau với thị phần 35,18%, Bắc Mỹ (13,58%), phần không đáng kể còn lại thuộc về châu Phi (0,14%) và châu Đại Dương (0,04%) Theo dự đoán của Công ty nghiên cứu thị trường Infonetics (Mỹ) số người sử dụng IPTV sẽ tăng lên 200 triệu thuê bao IPTV vào năm 2020
Trang 34Thị phần thuê bao IPTV theo khu vực địa lý, quý 3/2015
Nguồn: Point Topic
Trong thời gian qua, thị trường IPTV toàn cầu nhận được những dự báo rất khả quan khi trên thực tế số lượng nhà mạng viễn thông lên kế hoạch triển khai và thương mại hóa các dịch vụ hội tụ ngày càng gia tăng Những kế hoạch này được nhận định là sẽ đồng thời đáp ứng nhiều tiêu chí: tạo điều kiện tốt nhất cho người dùng mở rộng và chuyển đổi dịch vụ, giúp nhà mạng nâng cao lợi nhuận, hiệu suất và tốc độ tăng trưởng
Xét riêng từng quốc gia, Trung Quốc tiếp tục là thị trường IPTV lớn nhất thế giới Tuy nhiên, Trung Quốc có được vị trí này lại nhờ lợi thế dân số đông còn trên thực tế mức thâm nhập IPTV/dân số còn thua xa so với các thị trường IPTV phát triển sớm như Pháp, Mỹ, Hàn Quốc và Nhật Bản Ngoài ra, Nga, Đức, Anh, Canada, Hà Lan và cả Việt Nam cũng được Point Topic đánh giá cao về nỗ lực phát triển cơ sở hạ tầng của nhà mạng cũng như tốc độ tăng trưởng thuê bao mới Cũng như thống kê quý trước, riêng top 10 quốc gia lớn
Trang 35nhất tính theo số lượng thuê bao IPTV đã chiếm hơn 80% thị trường thuê bao IPTV toàn cầu
Cũng trong báo cáo này, Point Topic cho biết, thị trường IPTV cũng sẽ chứng kiến sự nổi lên của công nghệ mạng FTTH (cáp-quang-tới-tận-nhà), thách thức đường truyền cáp đồng DSL Theo đó, quý 2/2015 cũng là quý đầu tiên công nghệ cáp quang vượt cáp đồng về số lượng thuê bao và thị phần sau hơn một thập kỷ cạnh tranh và rượt đuổi
1.4.2 Xu hướng phát triển dịch vụ IPTV trên thế giới
Hãng nghiên cứu thị trường công nghệ cao In-Stat dự báo thị trường các dịch vụ IP video tại khu vực Châu Á- Thái Bình Dương sẽ tăng trưởng tới 80%/năm từ nay đến năm 2020 Châu Á sẽ chiếm tới một nửa tổng số thuê bao TV của các công ty điện thoại trên toàn thế giới vào năm 2020 Châu Âu, Trung Đông và châu Á là những khu vực dẫn đầu về doanh thu IPTV
Dịch vụ IPTV đã trở thành xu hướng phát triển mới trên toàn cầu Có thể
kể đến một số quốc gia trên thế giới đã triển khai dịch vụ này với tốc độ phát triển tương đối cao như sau:
Công ty PCCW (HongKong) đã bắt đầu cung cấp dịch vụ IPTV vào năm
2003 Đến nay, PCCW là một điển hình kinh doanh dịch vụ IPTV thành công nổi tiếng nhất thế giới Informa Telecom & Media dự báo vào năm 2020 trên 55% hộ gia đình sử dụng dịch vụ truyền hình số ở Hồng Kông sẽ sử dụng dịch vụ IPTV Con số dự báo này gần tương đương với số hộ gia đình dùng dịch vụ truyền hình cáp (57%)
Công ty Informa Telecom & Media dự báo sẽ có đến 33% các hộ gia đình sử dụng dịch vụ truyền hình số ở Singapore nhận tín hiệu truyền hình số thông qua đường dây DSL, làm cho IPTV trở thành một nền tảng truy nhập số phổ biến hơn rất nhiều so với truyền hình số mặt đất (DDT) Informa cũng dự báo rằng DSL sẽ chiếm tới 19,2% số hộ gia đình sử dụng truyền hình số ở Úc,
Trang 3626,2% ở New Zealand, 25,8% ở Đài Loan, 35,7% ở Nhật Bản và 34,2% ở Hàn Quốc
Phụ thuộc vào từng thị trường cụ thể, các nhà khai thác dịch vụ IPTV sẽ phải bổ sung vào dịch vụ truyền hình quảng bá nhiều kênh với việc mở rộng cung cấp các dịch vụ như VoD, replay-TV (network DVR), in-home DVR, multi-room service… Một số dịch vụ này bắt đầu xuất hiện trên một số hệ thống IPTV dẫn đầu trong khu vực PCCW ở HongKong, nhà cung cấp dịch
vụ IPTV lớn nhất thế giới với trên 5.000.000 thuê bao đã đưa HDTV và VoD vào cung cấp trên mạng DSL của mình SOFTBANK của Nhật Bản đang xây dựng nội dung lên đến 5.000 giờ cho các phim truyện Nhật Bản và Holywood trên dịch vụ DSL/FTTH VoD
Những thông tin và con số trên cho thấy trong phần thời gian còn lại của thập kỷ này, IPTV sẽ là dịch vụ có thị trường lớn trên toàn cầu, trong đó châu
Á dẫn đầu trong việc thu hút khách hàng IPTV hứa hẹn là thị trường năng động với rất nhiều cơ hội cho các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình có mô hình kinh doanh, hình thức cung cấp dịch vụ và công nghệ hợp lý
Tuy nhiên tại khu vực châu Á- Thái Bình Dương, nhiều nước vẫn phải đối mặt với nạn sao chép bất hợp pháp cùng với việc sử dụng băng đĩa lậu còn rất phổ biến gây cản trở cho sự phát triển dịch vụ truyền hình trả tiền mới nổi lên này Có thể nói rào cản lớn nhất đối với doanh nghiệp kinh doanh dịch vụ IPTV là vấn đề bản quyền Ngoài ra giải pháp đường truyền cũng như cơ chế bảo mật cũng là yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến kinh doanh dịch vụ này Với công nghệ và giải pháp hiện nay của các đài truyền hình truyền thống chỉ có khả năng cung cấp thông tin một chiều, có nghĩa là nhà cung cấp nội dung đưa chương trình truyền hình đến cho khách hàng theo lịch phát sóng cố định Khách hàng chỉ có thể thưởng thức các chương trình truyền hình được các đài truyền hình cung cấp vào một thời điểm cụ thể Trong khi
đó dịch vụ IPTV có khả năng tạo ra tính tương tác hai chiều giữa khách hàng
Trang 37với nhà cung cấp dịch vụ và bản thân dịch vụ, đây chính là điểm khác biệt rõ nét nhất giữa dịch vụ IPTV so với dịch vụ truyền hình truyền thống
Tuỳ theo nhu cầu sử dụng dịch vụ của thị trường mà việc triển khai các dịch vụ IPTV được khuyến nghị cho từng giai đoạn khác nhau
1.4.3 Khả năng ứng dụng IPTV ở Việt Nam
Để có thể triển khai thành công dịch vụ IPTV thì mạng băng rộng đóng vai trò tiên quyết, bởi vì chỉ với mạng băng rộng mới có thể bảo đảm cung cấp đầy đủ băng thông theo yêu cầu cho các dịch vụ IPTV (như truyền hình, Video, Games, v.v )
Cho đến nay, thị trường băng rộng tại Việt Nam đang trong giai đoạn phát triển bùng nổ nhu cầu và còn rất nhiều tiềm năng Số lượng thuê bao băng rộng của Việt Nam đã hàng triệu thuê bao (trên 60% thị số thuê bao internet với sự tham gia của các nhà cung cấp dịch vụ VNPT, FPT Telecom, Viettel, SPT,EVN telecom Dự kiến trong những năm tới tiếp nối di động, ỉnternet băng rộng cũng sẽ phát triển dầm dộ, không chỉ tập chung ở thành thì
mà còn ở cả các địa phương Đồng thời với việc triển khai các công nghệ hữu tuyến xDSL/PON và công nghệ vô tuyến băng rộng (WiFi/WiMAX, CDMA, ) của các nhà cung cấp dịch vụ ở Việt Nam, thì IPTV lại càng có cơ hội phát triển mạnh mẽ và bảo đảm cho sự thành công của loại hình dịch vụ mới này Hiện nay trên thị trường đã có các đơn vị cung cấp dịch vụ IPTV như là VNPT, FPT, Viettel, với chất lượng rất cao và đang dần trở thành một xu thế mới cạnh tranh về chất lượng và dịch vụ
Việc chuyển đổi cấu trúc mạng lưới từ chuyển mạch kênh truyền thống theo thời gian sang mạng NGN với công nghệ chuyển mạch gói là một sự chuyển đổi mạnh mẽ về công nghệ, phù hợp với xu thế phát triển chung của các nước phát triển trên thế giới Do vậy, các nhà cung cấp dịch vụ của Việt Nam đã chọn NGN làm bước phát triển tiếp theo trong việc tìm kiếm các giải
Trang 38với giá thành thấp, giảm thiểu thời gian đưa dịch vụ mới ra thị trường, giảm chi phí khai thác mạng và dịch vụ, đồng thời nâng cao hiệu quả đầu tư và tạo nguồn doanh thu mới ngoài doanh thu từ các dịch vụ truyền thống NGN cho phép tăng cường khả năng kiểm soát, bảo mật thông tin và tin cậy trong khi giảm thiểu được chi phí vận hành NGN được xây dựng trên tiêu chí mở, các giao thức chuẩn và giao diện thân thiện NGN thống nhất mạng hữu tuyến truyền thống và chuẩn truyền tải âm thanh, hình ảnh, dữ liệu không dây
Theo các báo cáo về tăng trưởng IPTV trên thế giới, các quốc gia Đông
Á có tốc độ tăng trưởng từ 5% đến 8% hơn cả châu Mỹ (7%), châu Phi, Đông
Âu (5% đến 6%).có thể thấy lý do sự phát triển các thuê bao băng rộng cố định tại các nước như nước ta vẫn đang tăng nhanh IPTV là dịch vụ cộng thêm được ưa chuộng ở khu vực Đông Nam Á
Chỉ số doanh thu bình quân của một thuê bao/tháng của truyền hình trả tiền Việt Nam chỉ dừng ở mức 5 USD/tháng, thấp hơn cả Cambodia (8 USD/tháng) và thấp nhất Đông Nam Á, như Siagapore (32 USD/tháng), Malaysia (30 USD/tháng) Con số thấp ấy là vì với các công nghệ truyền dẫn
cũ, người dùng hầu như không thể trả thêm tiền cho bất cứ dịch vụ gì khác ngoài tiền thuê bao Với IPTV, chỉ với 1 dịch vụ Netflix có triển khai tại Việt Nam, chi phí đã hơn 12 USD/tháng nhưng người dùng vẫn sử dụng để đáp ứng đúng nhu cầu cao hơn của mình với việc giải trí nghe nhìn
Người dùng của truyền hình trả tiền không còn dừng ở mức “cho gì xem nấy”, họ cần được xem đúng nhu cầu, sở thích của mình
Người xem truyền hình dịch chuyển dần từ nhu cầu xem truyền hình mang tính thụ động, sang nhu cầu xem truyền hình mang tính chủ động hơn Đây cũng là lý do giúp cho IPTV có thể tiến xa hơn, đáp ứng được nhu cầu có thể xem lại khi không có đủ thời gian, nhất là trong thời buổi phát triển như hiện nay
Trang 39Đồng thời, các chuyên gia truyền hình dự báo năm 2017, dịch vụ truyền hình qua internet sẽ phát triển mạnh và có thể chiếm tới hơn 60% nguồn thu trên môi trường internet Dịch vụ truyền hình trả tiền truyền thống như cáp, vệ tinh sẽ ngày càng rẻ đi mà thay vào đó các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình
sẽ thu phí từ các dịch vụ giá trị gia tăng như trò chơi trực tuyến, cung cấp dịch
vụ truyền hình theo yêu cầu
Qua thực trạng đánh giá sự phát triển của IPTV trên thế giới và của Việt Nam cho thấy IPTV đang là xu thế phát triển chung của cả trên thế giới và Việt Nam Với Việt Nam qua phân tích trên cho thấy tiềm năng rất lớn của IPTV Đây chính là cơ sở cho nghiên cứu này
1.5 Kết quả nghiên cứu
Làm rõ khái niệm, chức năng của IPTV Các ứng dụng mà IPTV cung cấp
Phân tích các ưu điểm của IPTV, các điều kiện cần thiết để phát triển công nghệ IPTV
Đánh giá được nhu cầu và tiềm năng của IPTV
Phân tích nền tảng công nghệ, phân tích hệ thống của IPTV Quy trình triển khai một hệ thống IPTV
Đưa ra giải pháp triển khải mạng IPTV tại Nam Định
Đánh giá kết quả
Trang 40Chương II: Cơ sở nền tảng của công nghệ
2.1 Sơ đồ hệ thống
Hình 2 1 Kiến trúc chung của một hệ thống IPTV
Kiến trúc IPTV gồm các khối chức năng sau:
* Nguồn nội dung: Nguồn dữ liệu, có chức năng thu nhận các nội dung
dữ liệu như phim ảnh từ các nhà sản xuất và các nguồn khác Sau đó, các nội dung này được mã hóa và lưu trữ trong cơ sở dữ liệu để phục vụ cho dịch vụ video theo yêu cầu (VoD)
* Nút dịch vụ IPTV: Các node dịch vụ IPTV, có chức năng nhận các luồng dữ liệu hình ảnh dưới các định dạng khác nhau Các luồng dữ liệu này
sẽ được định dạng và đóng gói lại để truyền đi với chất lượng dịch vụ (QoS) đảm bảo Đối với việc quản lý dịch vụ, các node dịch vụ này sẽ trao đổi trực tiếp với thiết bị đầu cuối người sử dụng (CPE), còn đối với các thuê bao các node dịch vụ này trao đổi với dịch vụ IPTV
* Mạng phân phối diện rộng: Mạng phân bố vùng rộng hình thành nên
việc phân bổ khả năng, dung lượng và chất lượng của dịch vụ Mạng này cũng gồm các chức năng khác như truyền đa hướng, việc này rất cần thiết cho việc phân bổ các luồng dữ liệu IPTV từ các node dịch vụ đến người sử dụng một cách tin cậy và đúng thời gian Ngoài ra, mạng lõi và mạng truy nhập gồm cả mạng đường trục quang và bộ ghép kênh truy nhập đường dây thuê bao số