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[编者按]随着整体转换进入中盘,京津沪渝四大直辖市的有线数字电视推进工作全面展开,对于四大直辖市来说,其用户数量、消费能力、竞争业态,资本实力都较其他地区上了一个大台阶,系统工程的复杂度,全业务应用的延展度要求呈几何级数提升。如何在超大型城市实现有线数字电视的顺利转换,并为全业务运营打下基石?本期特约重庆有线电视网络有限公司常务副总经理、总工程师李晓枫先生撰文,详细介绍重庆有线三大平台的建设情况,以飨读者。热忱欢迎您的睿智观点和经验分享,来稿请发[email protected]。
一、总体思路
以多业务发展和运营为目标,重庆有线着力于构建基础网络、业务、运营支撑三大平台,建设全双向、可管理、可运营的有线电视系统——
★基础网络由双向网逐步改造、滚动发展向全网统一规划、统一网管、全面双改转变;
★业务平台:以数字化整体转换为契机,由单一业务向互动多业务转变,构建差异化业务;
★运营支撑:由按地址按业务简单管理向全网多业务混营、综合业务、营账、流程、网络资源综合管理转变。 通过对上述三大平台的建设,实现产品差异化经营。打通电子支付渠道,优化收入结构,提高服务价值,提升网络价值和变现能力、增值能力。
二、基础网络平台
重庆有线基础网络平台可细分为物理层,应用层和支撑层,遵循有线网络发展与城市规划紧密结合的思路,认真分析网络建设与城市区域功能定位、人口状况,空间布局等之间的关系,力争使规划与实际充分对接,具备更好的操作性。
1、物理层规划
根据城市总体规划的描述,通过分析未来城市功能、结构的变化,结台网络现状,以组团、功能区为单位,削弱行政区划的概念,以网络最佳自然状态发展为原则,重新规划基础网络的结构,定位机房数量和覆盖范围,以及机房业务容量、网络拓扑等。 在基础网络建设方面,依照广电总局的规划思路:“继续完善以HFC接入为主,其它接入方式为辅的有线广播电视分配网改造,大力发展用户,推进分配网向数字化、双向化方向发展,实现光节点到楼。因此,规划中将建设重点放在双向网的建设和改造上。”
(1)机房规划
基础物理网络的规划,首先应从网络的节点——机房着手考虑。根据未来主城区城市结构及功能分区的规划,按照“以机房为核心”、“根据地形地貌、人口等因素划分网络”和“网络建设成本最小化”的原则,确定机房的数量及其地理位置,根据所覆盖区域的经济状况、市场需求、功能划分等大致确定机房的功能和业务配置。
(2)光缆链路规划
根据城市各组团商业、居住、工业等不同区域功能规划,根据业务重心的不同分别规划设计,光纤资源大致遵循如下原则:
a.总前端与各片区分前端的骨干光缆应规划96D以上,以保证骨干信号的传输。
b.分前端之间为36D光缆。
c.光机处芯数预留—般按照“4+2”的模式设计。光机处为4芯,其余预留在接续包处。其中现有光节点使用2芯,余下2芯为今后光节点的拆分做准备:另外接续包处2芯预留给数据专线使用。
(3)管道规划
a.管道建设和使用提倡资源共享,共建共用。
b.城市新建桥梁,隧道,一般情况遵循光缆“能过则过”的原则,根据需求估算,充分预留光缆。
c.管道资源充分估算,避免重复投资。
d.小区红线内的管道应逐步以自建为主,避免因合建的产权问题带来今后维护上的障碍。
(4)分配网规划
完成全市分配网的860MHz双向改造和密集光节点改造,一般按照每300户一个光机设计。
(5)骨干网络拓扑
全网以广电大厦,彩电中心为总前端,按照城市自然结构划分的五大片区,选择五个片区中心前端,其他为三级和四级前端。总前端通过独立路由进行保护,与各片区中心前端形成相交环,第三级分前端采用物理星型,逻辑环型与片区中心前端相连,并最终形成相交环,保证每个前端至少有两条路由保护,形成一张具有三层结构的网络。
2、应用层规划
(1)数据传输平台(与各地差别不大,此处略)
(2)数字电视平台
重庆有线数字电视前端建设成为具备双向传输能力的数字电视广播、信息多媒体多功能综合业务平台,能满足整体转换的顺利完成,并根据市场发展情况,开发双向应用,拓展综合应用业务。
3、支撑层
(1)建立网络资源管理信息系统
网络资源管理就是对全网资源的规范管理、利用及开发。建立网络资源管理体系,搭建科学的网络资源管理平台,实行统一管理,分级负责,使网络资源始终处于良好的技术状态,提高利用率,降低运行成本,拓展新业务,增强网络运营能力。
建立网络信息管理体系要对全程全网技术资料、运行维护管理文件、工程建设合同、网络运行维护基础资料进行科学的管理,以便共享查阅、分析和充分利用。
(2)建立HFC网络监控系统
HFC网管监控将采用三层、分布式的架构体系,减少轮询时间,提高监控质量。整个网管平台的设备分布在总前端、各片区中心分前端以及三级分前端。
最底层设在三级分前端,监控本分前端所覆盖的网元设备。同时及时处理该分前端以下的各种网络故障;第二层建在各片区中心分前端,该层除了监控本身所覆盖的网元设备外,还汇聚该片区其他三级分前端上传的监测数据一第一层为总控前端,它汇聚来自各中心前端的实时信息,监测并统计全网的运行状态。
(3)建立综合业务和运营支撑系统(BOSS)
围绕业务需求为中心,建立综合营业计费账务系统(综合营账系统),整合既有的有线电视用户管理系统、SMS(数字电视用户管理系统)、IP用户管理系统。实现统一的客户资源管理、支持灵活多样的销售产品组合策略、多种计费和付费方式,统一的账务管理和结算管理。
未来,将围绕重庆有线IT战略总目标,以客户和服务为中心,以市场为导向,建立经营决策分析系统、市场管理系统、CRM系统等。
三、业务平台
对于重庆有线来说,围绕数字电视整体转换,积极展开差异化的多业务转轨。
在基础的数字电视业务领域,成本优先的原则配送机顶盒,目前已完成70万户转换-自主开发了数字电视信息业务系统InfoDTV,可以低成本地开展视频信息业务,目前开通“公众电视、专业付费电视、高清电视、广播、信息资讯、NVOD、航班信息、互动音乐、证券信息”等内容。
在基础互动数字电视业务领域,基于WEB、JVM、XML、INFODTV等开放式技术架构,辅以BOSS系统有效支撑,实施多种媒体格式的混营、高 并发流分层分级分布式组网。目前已开通“1万小时视频点播、3天16个频道电视回放、1小时16个频道时移、16个频道NPVR空间销售、电子优惠卷、彩铃彩信下载、全业务机顶盒自助订购缴费,实时订票、一卡通账户”等业务。
在数字电视全业务产品线扩展领域,正在实施“多格式高清及高清点播、电视银行、自助服务、联网游戏、彩票投注、证券交易、跨平台信息业务、P2P视频”等业务。
1 InfoDTV:数字电视信息业务系统
在整体转换启动伊始,重庆有线就努力探索增值业务的可行性。但通过实践发现,大多数既有系统速度慢、带宽占用大,且由于引入第三方软件,会造成系统集成的大量问题。并且,版权许可证和对机顶盒硬件配置的高要求,也会增加整体转换过程中的终端成本。为此,重庆有线自主开发了数字电视信息业务系统——InfoDTV数字电视信息业务系统。
该系统的总体要求是:建立一个整体的运营级系统,覆盖增值业务端到端的解决方案,包括“播出子系统”,“内容制作子系统”、“传输与终端技术规范”等。
2007年,InfoDTV数字电视信息平台升级至第二代前端以及终端规范,整个项目进入了产品化阶段,可满足公司未来分布式双向信息业务的要求,并提供信息与视频交互构成全新电视业务的基础平台。目前。在重庆已转换用户中,采用其终端规范的机顶盒已经达到40多万台,约每三个月左右推出一项新的业务应用。
(1)5个设计目标
a.易于在嵌入式设备上实现,并易于使用与设计;
b.独立的整体运营级的系统,并能动态组合其它数字电视业务构成新业务;
c.较高的速度、能承载大量信息,能进行区域式信息传送;
d.符合现有各项传输标准,可方便分布在数字电视传输系统中传输而不影响现有播出;
e.面向未来不断扩展,在不同的终端中易于兼容实现。
(2)4项系统构成
a.InfoDTV数字电视信息业务播出系统
b.InfoDTV数字电视信息业务内容制作系统
c.InfoDTV数字电视信息业务传输技术规范
d.InfoDTV数字电视信息业务终端技术规范
(3)传输协议规范设计实现
采用一层数据封包、三种传输单元,实现数据到终端的完整传递。采用这种设计,在不进行任何优化的情况下与其它协议的封装相比,相同数据量相同时间效率的传输带宽占用减少1/3以上。而且基于ISO13818系统流的PID层,其传输能够被灵活的复用到各个现实业务中去。并且,该传输协议与物理传输系统无关,除有线外,还能分发到卫星传输、移动传输等各个领域。
(4)终端呈现规范设计与实现
终端呈现规范采用XML格式作为文档模型基础,直接以电视分辨率为基础,引入层的概念,采用绝对定位。对于机顶盒终端来说,终端呈现规范所采用的文档模型完全符合软件设计中的MVC架构。通过仔细分析与设计,仅仅使用10个标签指令就可灵活支持各种数字电视信息业务的设计需求——不但能实现任意视音频调用、文本图片显示,还能实现菜单、交互链接、动态更新等功能。采用绝对定位方式,则为发布前审核带来极大方便。
(5)内容制作系统设计与实现
InfoDTV数字电视信息业务内容制作系统采用B/S架构进行设计,其软件逻辑架构上由信息获取层、数据存取层以及信息组装层构成。InfoDTV数字电视信息业务内容制作系统还包含InfoViewer真实终端仿真制作环境,InfoCMS信息内容管理系统,InfoDynamic动态分时信息管理系统,可以实现动态分时、海量数据的制作。
(6)播出系统设计与实现
播出系统是利用网格技术构成的数字电视信息业务发送前端,主要包含InfoMux信息复用播出系统,InfoGdd网格式信息分布播出系统。
2、互动点播系统
(1)6个设计目标
a.开放式系统架构,易于快速部署、扩展和周边系统集成;

b.兼容H.264/AVS/MPEG2/MPEG4等格式,通过升级实现自如切换,支持多格式混合运营;
c.VOD服务器支持高并发流、多层多级分布式组网,支持高效率的CDN智能分发系统;
d.EPG支持复杂网络的分布式组网,支持大容量用户的负载均衡技术,业务显示界面能快速定制实施并支持第三方定制开发;
e.支持可持续发展,如IP/HFC等多种接入方式的融合;
f.电信级稳定可靠性,良好支撑商业运营。
(2)总体架构
重庆VOD系统端到端解决方案,分为“运营支撑层、业务控制层、业务使能层、业务承载层和用户接入层”。
a.运营支撑层
提供业务运营所必须的支撑部件,包括媒体资产管理,业务用户管理、营业系统、账务系统、电话自助系统、运维网管系统以及第三方CP/SP管理系统。上述部件为运营商提供业务运营所必须的媒体资产流、业务用户数据流、资金流以及全网设备的统一管理能力。
b.业务控制层
提供业务运营所必须的各种控制能力,使最终用户的业务使用消费处于受控状态。业务控制的目的在于:区分用户提供业务,实现网络的可运营可管理。业务控制层由BMS系统、CA系统、增值业务平台VASP以及EPG调度系统组成。
其中,BMS是业务控制层的核心部件,提供业务流程的控制能力,包括用户接入认证鉴权;内容注入、打包销售;业务逻辑(如SVOD、TVOD、nPVR、TSTV等)运行环境;业务认证授权一点播会话资源管理;产生业务话单等特性。
VASP增值业务平台提供即时消息、短信等增值业务,目前主要是提供短信受理特性,如短信订购产品、短信点播VOD、短信查询等,未来可根据需要扩展更为丰富的增值业务。
c.业务使能层
业务使能层向全网业务用户提供基础的业务能力,如流媒体、DVB-C数字电视传输、短信接入等能力。
将业务能力和业务控制逻辑分离,使得网络运营商可以更专注于业务能力网络的搭建和运营、内容运营商(CP/SP)更专注于新业务的开发部署,共同打造一个多方共赢的价值链体系。
d.业务承戴层
包括业务承载网络和POP节点。业务承载网络包括业务分发的IP骨干网和HFC网:IP骨干网也就是CDN网,用于中心节点和POP节点之间的内容分发传送;HFC网络用于将用户申请的业务数据流从POP节点传送到STB。
POP节点一般由IPG、VOD边缘服务节点、IPQAM、QAM等设备组成。IPG向用户提供基于IP的交互EPG,VOD边缘服务节点配合中心节点完成CDN分发,提供流媒体能力, 其输出的IP实时媒体流经IPQAM设备转换为DVB-C的ASI信号,经过HFC网络传输到STB。QAM主要提供基于传统DVB-C的数字电视节目流的传送服务。
e.用户接八层
主要是用户家里的IP接入设备(如家庭网关、CM)、DVB-C的数字电视STB。STB一方面提供高频头接收HFC下传的MPEG2TS信号,一方面提供LAN或CM接入IP回传网络,和头端系统实现交互业务的使用控制。
(3)系统外部接口说明
充分借鉴电信运营商IPTV网络提供的交互性优点,通过在现有广电网络上叠加部署VOD系统、BMS系统、IPG系统和IPQAM设备满足广电运营商开展流媒体点播业务需求。并以流媒体为基础,通过在BMS上进行业务逻辑扩展,提供时移电视(TSTV)、TVOD、nPVR等增值业务。
整个解决方案构建在基于业界标准的SOAP、RTSP、MPEG2 TS等协议之上,提供一个开放的业务平台。图2描述了解决方案各主要部件之间的接口关系。
a.BOSS和BMS接口
BOSS和BMS之间基于开放的SOAP协议接口通信。BOSS通过此接口实时下发业务用户数据、产品包定义数据和订购关系,BMS通过此接口反向同步业务订购关系、业务用户数据等信息到BOSS,同时BMS通过此接口将业务话单信息提交到BOSS系统。
SOAP协议接口大大增强BMS和不同厂家BOSS设备之间的集成能力。
b.MAM节目集成平台和BMS之间的接口
MAM节目集成平台和BMS之间基于SOAP协议接口通信,节目集成平台实时将媒体文件元数据信息如媒体TD、媒体名称、位置URL、海报信息URL(遵从ADI标准)发送到BMS中,BMS获得这些信息后再将这些信息发送给VOD服务器进行节目注入,当系统注入成功后,BMS自动将媒体向EPG系统进行发布。
c.BMS和VASP之间的接口
BMS和VASP之间基于开放的SOAP协议接口通信,通过此接口,VASP可以将来自于移动运营商短信网关的短信业务受理请求、短信点播VOD请求提交到BMS系统处理,并将BMS处理的结果返回给VASP系统。
d.BMS和IPG之间的接口
BMs和[PG之间基于开放的SOAP协议接口通讯,通过此接口,BMS将EPG节目元数据下发给IPG,以支撑STB通过HTTP交互来访问IPG提供的交互EPO业务。
e.BMS和VOD之间的接口
BMS和VOD系统之间基于开放的SOAP协议接口通讯。通过此接口,BMS可以将节目内容发布到VOD系统中,VOD根据BMS提供的节目元数据从指定的位置下载节目媒体文件,并通过自身的CDN分发策略将其分发到各个边缘节点。
f.IPG和STB之间的接口
IPG(Interactive Program Guide)即交互EPG,基于标准的HTTP协议给STB提供交互电子节目单、公告信息浏览、业务自助等服务。
g.VOD和STB之间的接口
VOD和STB之间主要基于标准的RTSP协议完成点播会话的发起、维护、拆除等功能。在基于HFC的交互业务中,考虑到带宽和QoS等因素,点播的媒体流一般不直接通过IP网络下发给STB,而是通过IPQAM设备将VOD系统输出的IP媒体流(一般称为SPTS)转换为HFC的ASI信号,通过HFC网络下发给STB。
h.VOI)和IPQAM之间的接口
VOD和IPQAM之间基于标准的MPEG2 TS Over UDP接口,可以兼容多厂家的IPQAM设备,如科学亚特兰大、VCom等。

i.IPQAM/QAM和STB之间的接口
IPQAM/QAM和STB之间接口为遵循标准的DVB-C协议规范,可以兼容多厂家的STB设备。
j.ASI-IP和VOD之间的接口
ASI-IP完成ASI信号到MPEG 2SPTS Over UDP转换。ASI-IP设备接收MUX输出的直播ASI信号,分离并输出SPTS。输出的SPTS可基于单播或组播注入VOD系统。VOD系统在BMS的控制下完成SPTS的录制,在此基础上可实现TSTV、TVOD、nPVR等业务。
四、运营支撑平台
重庆有线对业务综合营账系统(BOSS)、网络资源管理系统(GIS),I-IFC设备网管系统进行了研究及建设。目前,BOSS系统已投入使用,GLS系统已开始试运行,HFC设备网管正在建设中。
1、业务综合营账系统(BOSS)
当前广电网络正处于向数字化迈进的过渡时期,模拟电视、数字电视和数据专线、宽带接入等多种业务并存,由此产生了真正意义上的业务运营。而企业运营的营销体系和与之相应的业务营运支撑系统,对广电网络是非常新颖且必须建立的体系。
重庆有线原有的模拟电视用户管理系统、数字电视管理系统、IP管理系统独立营运,且面向业务而非客户市场,业务系统分散、没有统一的客户资料管理、数据模型缺失、无法实现业务捆绑销售等灵活的产品配置和营销策略、无实时计费和账务管理功能,根本无法支撑多业务的顺畅发展,更不能面向客户实现“一台清、一单结”的业务受理模式。
面对越来越激烈的市场竞争,完善的营销体系和与之相应的业务支撑能力,是广电网络能否取胜的关键成功因素之一,建设业务支撑系统刻不容缓!我们必须认识到,该系统是与网络同等重要的战略资源,是形成对抗未来竞争对手的核心竞争力的关键所在。
(1)BOSS系统模块
重庆有线建立的BOSS系统,根据广电业务特点抽象出灵活的客户模型,产品模型、计费账务模型、业务资源模型等,采取模块化设计,扩展性强。共分为12个功能管理模块,采用统一的接人平台,可为客户及公司提供的功能包括:
a.客户信息管理模块:完成对重庆有线公众客户和集团客户信息的管理和维护,主要包括客户基本信息管理、信用管理以及信用控制三部分功能;
b.业务资源管理模块:实现对重庆有线各类业务资源包括客户卡、机顶盒、智能卡、Cable Modem、各种单据、票据、各种配件的集中管理。
c.业务受理模块:主要完成重庆有线客户业务的受理和办理,提供的业务功能包括业务新装、用户付费、资料变更、业务变更、服务变更、设备变更等;
d.工单管理模块:完成重庆有线客户办理业务后进行的一系列工单流程的动态配置和管理,包括配置的管理、工单的领取、自动打印、派发、回单及工单的查询: e.产品管理模块:主要完成公司各种产品的定义,根据公司各种市场营销策略实现灵活多样的产品及促销方案的配置,实现产品及促销方案发布的流程化管理。
f.集团客户管理模块:实现对重庆有线集团客户管理、集团合并、遣散、续费、设备产品定购,结算等功能;
g.计费管理模块:主要根据各类产品费用管理的设定,将重庆有线客户的各类消费行为进行计费,最终产生各项消费的清单记录,用于后续的账务处理。包括各种按时、按次和包月等计费方式;
h.账务管理模块:主要完成根据计费的清单结果进行出账以及固定费用的计算等功能。包括出账处理、调帐处理、账务托收、销账处理、台账处理等;
f.渠道和合作伙伴管理模块:完成重庆有线营销渠道的组织划分和管理、实现对各个增值业务提供商的结算和管理;
J.接口管理模块:完成同业务支撑系统外围相关系统的通信和交互管理,包括银行,一卡通、充值管理系统,节目提供商、VOD系统,监控系统,客服系统、公司网站、CA系统,GIS系统、移动运营商及其他第三方增值业务系统等;
k.统计报表管理:提供公司经营所需各种报表的统计。
I.系统管理:实现使用业务支撑系统操作员权限的分配、系统状态监控、参数管理、公告发布、OSD/Mail的发送等功能。
(2)系统主要技术翻新点
a.运营级业务支撑系统:系统管理范畴从纵向看覆盖了重庆有线整个业务流程,从横向看连通了业务运营的各个管理层面,为未来各种业务特别是增值业务的开展提供了一个功能强大的业务支撑平台。
b.建立了客户模型,实现统一客户信息管理;对客户资源进行了统一的整合,设计了符合广电特色的客户模型,对订购公司各种产品的所有客户基本信息、业务信息、信控信息、消费习惯、个性化需求等信息进行统一管理,最大限度的满足数字电视时代条件下,客户对广电运营商的各种业务需求。
c.灵活的产品组合与套餐:系统支持各种业务和产品的捆绑组合,可设置各种优惠策略(如基于客户群、账户、时间,产品,资费的优惠),根据市场细分和客户个性化需求快速推出对客户有吸引力的资费套餐,提高客户的黏度。
d.综合的业务受理:客户在同一营业终端可对公司提供的业务及产品进行定购、查询、缴费、并可进行障碍申告、投诉建议等多层次业务请求,实现综合业务的“一台清”(一个柜台办完所有的业务)。、
e.灵活的计费账务管理:支持包月、按次、按时长等多种计费策略,实施了分账、合帐、调账等高效的账务处理,并按权责发生制和企业会计年度分业务进行账务处理,即“准确计费、精确营账”,同时对客户“一单结”(一张账单结清所有费用)。
f.统一的客户接触平台与渠道支持:系统提供统一的客户接触平台,通过营业厅、各大银行、公众城市一卡通自助服务终端、呼叫中心、网站、双向机顶盒等多种接入方式。与公司业务进行交互处理,并支持对渠道合作伙伴的业务管理和费用结算。
2、网络资源管理系统(GIS)
GIS系统开发遵循“三三理念”,即“三个全面管理”——全网端到端管理、全设备类型管理,全属性参数管理-“三个真实”——真实数据、真实结构、真实再现。
系统的整体构架包括四个层面多个子系统:
(1)基础地圈层面
a.基础地理信息管理子系统:包括各种格式的数据导入与导出、地图编辑与维护、扫描图与影像数据的屏幕矢量化等。
(2)网络资源管理层面
b.机房子系统:支持机房内设备的管理,机柜、机框、设备、端口的设计与维护、同时支持基于端口物理路由的管理。
c.管道子系统:管道与杆路的设计与数据维护;
d.网络设计与数据维护子系统:光缆网、电缆干线网、楼栋分配网,支持HFC网、IP网、传输网等,可以扩展。
(3)OSS网络支撑管理
e.项目管理子系统:应用工作流技术,支持流程定义、工程预决算、工程进度控制、工程文档管理等;
f.运堆管理分析子系统:包括查询统计、运行维护、故障管理、资源调度、辅助决策等;
g.系统维护子系统:包括权限管理、数据字典维护、指标管理、日志管理、数据的备份与恢复等。
(4)高级统计分析:
h.资产管理子系统:提供基于网络资源信息的各类网络资产信息报表
i.基于GIS的用户分析子系统:利用与营账系统、呼叫中心的接口,综合分析用户信息与网络信息,为用户报修提供综合解决方案。
经过一年的开发,目前系统已基本成型,目前已导人的全市楼栋数据8万余栋、道路1.1万余条。录入分前端机房四个,管道77公里,光缆145公里,光站368个,ATM终端37处,人井233个,手井766个,电杆1179个。
目前,重庆有线可采用直观,科学的方式,实现从机房设备到用户端的全面管理。从而实现为建设、设计人员服务,为调度服务,为维护人员服务,为新业务推广服务。
一、总体思路
以多业务发展和运营为目标,重庆有线着力于构建基础网络、业务、运营支撑三大平台,建设全双向、可管理、可运营的有线电视系统——
★基础网络由双向网逐步改造、滚动发展向全网统一规划、统一网管、全面双改转变;
★业务平台:以数字化整体转换为契机,由单一业务向互动多业务转变,构建差异化业务;
★运营支撑:由按地址按业务简单管理向全网多业务混营、综合业务、营账、流程、网络资源综合管理转变。 通过对上述三大平台的建设,实现产品差异化经营。打通电子支付渠道,优化收入结构,提高服务价值,提升网络价值和变现能力、增值能力。
二、基础网络平台
重庆有线基础网络平台可细分为物理层,应用层和支撑层,遵循有线网络发展与城市规划紧密结合的思路,认真分析网络建设与城市区域功能定位、人口状况,空间布局等之间的关系,力争使规划与实际充分对接,具备更好的操作性。
1、物理层规划
根据城市总体规划的描述,通过分析未来城市功能、结构的变化,结台网络现状,以组团、功能区为单位,削弱行政区划的概念,以网络最佳自然状态发展为原则,重新规划基础网络的结构,定位机房数量和覆盖范围,以及机房业务容量、网络拓扑等。 在基础网络建设方面,依照广电总局的规划思路:“继续完善以HFC接入为主,其它接入方式为辅的有线广播电视分配网改造,大力发展用户,推进分配网向数字化、双向化方向发展,实现光节点到楼。因此,规划中将建设重点放在双向网的建设和改造上。”
(1)机房规划
基础物理网络的规划,首先应从网络的节点——机房着手考虑。根据未来主城区城市结构及功能分区的规划,按照“以机房为核心”、“根据地形地貌、人口等因素划分网络”和“网络建设成本最小化”的原则,确定机房的数量及其地理位置,根据所覆盖区域的经济状况、市场需求、功能划分等大致确定机房的功能和业务配置。
(2)光缆链路规划
根据城市各组团商业、居住、工业等不同区域功能规划,根据业务重心的不同分别规划设计,光纤资源大致遵循如下原则:
a.总前端与各片区分前端的骨干光缆应规划96D以上,以保证骨干信号的传输。
b.分前端之间为36D光缆。
c.光机处芯数预留—般按照“4+2”的模式设计。光机处为4芯,其余预留在接续包处。其中现有光节点使用2芯,余下2芯为今后光节点的拆分做准备:另外接续包处2芯预留给数据专线使用。
(3)管道规划
a.管道建设和使用提倡资源共享,共建共用。
b.城市新建桥梁,隧道,一般情况遵循光缆“能过则过”的原则,根据需求估算,充分预留光缆。
c.管道资源充分估算,避免重复投资。
d.小区红线内的管道应逐步以自建为主,避免因合建的产权问题带来今后维护上的障碍。
(4)分配网规划
完成全市分配网的860MHz双向改造和密集光节点改造,一般按照每300户一个光机设计。
(5)骨干网络拓扑
全网以广电大厦,彩电中心为总前端,按照城市自然结构划分的五大片区,选择五个片区中心前端,其他为三级和四级前端。总前端通过独立路由进行保护,与各片区中心前端形成相交环,第三级分前端采用物理星型,逻辑环型与片区中心前端相连,并最终形成相交环,保证每个前端至少有两条路由保护,形成一张具有三层结构的网络。
2、应用层规划
(1)数据传输平台(与各地差别不大,此处略)
(2)数字电视平台
重庆有线数字电视前端建设成为具备双向传输能力的数字电视广播、信息多媒体多功能综合业务平台,能满足整体转换的顺利完成,并根据市场发展情况,开发双向应用,拓展综合应用业务。
3、支撑层
(1)建立网络资源管理信息系统
网络资源管理就是对全网资源的规范管理、利用及开发。建立网络资源管理体系,搭建科学的网络资源管理平台,实行统一管理,分级负责,使网络资源始终处于良好的技术状态,提高利用率,降低运行成本,拓展新业务,增强网络运营能力。
建立网络信息管理体系要对全程全网技术资料、运行维护管理文件、工程建设合同、网络运行维护基础资料进行科学的管理,以便共享查阅、分析和充分利用。
(2)建立HFC网络监控系统
HFC网管监控将采用三层、分布式的架构体系,减少轮询时间,提高监控质量。整个网管平台的设备分布在总前端、各片区中心分前端以及三级分前端。
最底层设在三级分前端,监控本分前端所覆盖的网元设备。同时及时处理该分前端以下的各种网络故障;第二层建在各片区中心分前端,该层除了监控本身所覆盖的网元设备外,还汇聚该片区其他三级分前端上传的监测数据一第一层为总控前端,它汇聚来自各中心前端的实时信息,监测并统计全网的运行状态。
(3)建立综合业务和运营支撑系统(BOSS)
围绕业务需求为中心,建立综合营业计费账务系统(综合营账系统),整合既有的有线电视用户管理系统、SMS(数字电视用户管理系统)、IP用户管理系统。实现统一的客户资源管理、支持灵活多样的销售产品组合策略、多种计费和付费方式,统一的账务管理和结算管理。
未来,将围绕重庆有线IT战略总目标,以客户和服务为中心,以市场为导向,建立经营决策分析系统、市场管理系统、CRM系统等。
三、业务平台
对于重庆有线来说,围绕数字电视整体转换,积极展开差异化的多业务转轨。
在基础的数字电视业务领域,成本优先的原则配送机顶盒,目前已完成70万户转换-自主开发了数字电视信息业务系统InfoDTV,可以低成本地开展视频信息业务,目前开通“公众电视、专业付费电视、高清电视、广播、信息资讯、NVOD、航班信息、互动音乐、证券信息”等内容。
在基础互动数字电视业务领域,基于WEB、JVM、XML、INFODTV等开放式技术架构,辅以BOSS系统有效支撑,实施多种媒体格式的混营、高 并发流分层分级分布式组网。目前已开通“1万小时视频点播、3天16个频道电视回放、1小时16个频道时移、16个频道NPVR空间销售、电子优惠卷、彩铃彩信下载、全业务机顶盒自助订购缴费,实时订票、一卡通账户”等业务。
在数字电视全业务产品线扩展领域,正在实施“多格式高清及高清点播、电视银行、自助服务、联网游戏、彩票投注、证券交易、跨平台信息业务、P2P视频”等业务。
1 InfoDTV:数字电视信息业务系统
在整体转换启动伊始,重庆有线就努力探索增值业务的可行性。但通过实践发现,大多数既有系统速度慢、带宽占用大,且由于引入第三方软件,会造成系统集成的大量问题。并且,版权许可证和对机顶盒硬件配置的高要求,也会增加整体转换过程中的终端成本。为此,重庆有线自主开发了数字电视信息业务系统——InfoDTV数字电视信息业务系统。
该系统的总体要求是:建立一个整体的运营级系统,覆盖增值业务端到端的解决方案,包括“播出子系统”,“内容制作子系统”、“传输与终端技术规范”等。
2007年,InfoDTV数字电视信息平台升级至第二代前端以及终端规范,整个项目进入了产品化阶段,可满足公司未来分布式双向信息业务的要求,并提供信息与视频交互构成全新电视业务的基础平台。目前。在重庆已转换用户中,采用其终端规范的机顶盒已经达到40多万台,约每三个月左右推出一项新的业务应用。
(1)5个设计目标
a.易于在嵌入式设备上实现,并易于使用与设计;
b.独立的整体运营级的系统,并能动态组合其它数字电视业务构成新业务;
c.较高的速度、能承载大量信息,能进行区域式信息传送;
d.符合现有各项传输标准,可方便分布在数字电视传输系统中传输而不影响现有播出;
e.面向未来不断扩展,在不同的终端中易于兼容实现。
(2)4项系统构成
a.InfoDTV数字电视信息业务播出系统
b.InfoDTV数字电视信息业务内容制作系统
c.InfoDTV数字电视信息业务传输技术规范
d.InfoDTV数字电视信息业务终端技术规范
(3)传输协议规范设计实现
采用一层数据封包、三种传输单元,实现数据到终端的完整传递。采用这种设计,在不进行任何优化的情况下与其它协议的封装相比,相同数据量相同时间效率的传输带宽占用减少1/3以上。而且基于ISO13818系统流的PID层,其传输能够被灵活的复用到各个现实业务中去。并且,该传输协议与物理传输系统无关,除有线外,还能分发到卫星传输、移动传输等各个领域。
(4)终端呈现规范设计与实现
终端呈现规范采用XML格式作为文档模型基础,直接以电视分辨率为基础,引入层的概念,采用绝对定位。对于机顶盒终端来说,终端呈现规范所采用的文档模型完全符合软件设计中的MVC架构。通过仔细分析与设计,仅仅使用10个标签指令就可灵活支持各种数字电视信息业务的设计需求——不但能实现任意视音频调用、文本图片显示,还能实现菜单、交互链接、动态更新等功能。采用绝对定位方式,则为发布前审核带来极大方便。
(5)内容制作系统设计与实现
InfoDTV数字电视信息业务内容制作系统采用B/S架构进行设计,其软件逻辑架构上由信息获取层、数据存取层以及信息组装层构成。InfoDTV数字电视信息业务内容制作系统还包含InfoViewer真实终端仿真制作环境,InfoCMS信息内容管理系统,InfoDynamic动态分时信息管理系统,可以实现动态分时、海量数据的制作。
(6)播出系统设计与实现
播出系统是利用网格技术构成的数字电视信息业务发送前端,主要包含InfoMux信息复用播出系统,InfoGdd网格式信息分布播出系统。
2、互动点播系统
(1)6个设计目标
a.开放式系统架构,易于快速部署、扩展和周边系统集成;
b.兼容H.264/AVS/MPEG2/MPEG4等格式,通过升级实现自如切换,支持多格式混合运营;
c.VOD服务器支持高并发流、多层多级分布式组网,支持高效率的CDN智能分发系统;
d.EPG支持复杂网络的分布式组网,支持大容量用户的负载均衡技术,业务显示界面能快速定制实施并支持第三方定制开发;
e.支持可持续发展,如IP/HFC等多种接入方式的融合;
f.电信级稳定可靠性,良好支撑商业运营。
(2)总体架构
重庆VOD系统端到端解决方案,分为“运营支撑层、业务控制层、业务使能层、业务承载层和用户接入层”。
a.运营支撑层
提供业务运营所必须的支撑部件,包括媒体资产管理,业务用户管理、营业系统、账务系统、电话自助系统、运维网管系统以及第三方CP/SP管理系统。上述部件为运营商提供业务运营所必须的媒体资产流、业务用户数据流、资金流以及全网设备的统一管理能力。
b.业务控制层
提供业务运营所必须的各种控制能力,使最终用户的业务使用消费处于受控状态。业务控制的目的在于:区分用户提供业务,实现网络的可运营可管理。业务控制层由BMS系统、CA系统、增值业务平台VASP以及EPG调度系统组成。
其中,BMS是业务控制层的核心部件,提供业务流程的控制能力,包括用户接入认证鉴权;内容注入、打包销售;业务逻辑(如SVOD、TVOD、nPVR、TSTV等)运行环境;业务认证授权一点播会话资源管理;产生业务话单等特性。
VASP增值业务平台提供即时消息、短信等增值业务,目前主要是提供短信受理特性,如短信订购产品、短信点播VOD、短信查询等,未来可根据需要扩展更为丰富的增值业务。
c.业务使能层
业务使能层向全网业务用户提供基础的业务能力,如流媒体、DVB-C数字电视传输、短信接入等能力。
将业务能力和业务控制逻辑分离,使得网络运营商可以更专注于业务能力网络的搭建和运营、内容运营商(CP/SP)更专注于新业务的开发部署,共同打造一个多方共赢的价值链体系。
d.业务承戴层
包括业务承载网络和POP节点。业务承载网络包括业务分发的IP骨干网和HFC网:IP骨干网也就是CDN网,用于中心节点和POP节点之间的内容分发传送;HFC网络用于将用户申请的业务数据流从POP节点传送到STB。
POP节点一般由IPG、VOD边缘服务节点、IPQAM、QAM等设备组成。IPG向用户提供基于IP的交互EPG,VOD边缘服务节点配合中心节点完成CDN分发,提供流媒体能力, 其输出的IP实时媒体流经IPQAM设备转换为DVB-C的ASI信号,经过HFC网络传输到STB。QAM主要提供基于传统DVB-C的数字电视节目流的传送服务。
e.用户接八层
主要是用户家里的IP接入设备(如家庭网关、CM)、DVB-C的数字电视STB。STB一方面提供高频头接收HFC下传的MPEG2TS信号,一方面提供LAN或CM接入IP回传网络,和头端系统实现交互业务的使用控制。
(3)系统外部接口说明
充分借鉴电信运营商IPTV网络提供的交互性优点,通过在现有广电网络上叠加部署VOD系统、BMS系统、IPG系统和IPQAM设备满足广电运营商开展流媒体点播业务需求。并以流媒体为基础,通过在BMS上进行业务逻辑扩展,提供时移电视(TSTV)、TVOD、nPVR等增值业务。
整个解决方案构建在基于业界标准的SOAP、RTSP、MPEG2 TS等协议之上,提供一个开放的业务平台。图2描述了解决方案各主要部件之间的接口关系。
a.BOSS和BMS接口
BOSS和BMS之间基于开放的SOAP协议接口通信。BOSS通过此接口实时下发业务用户数据、产品包定义数据和订购关系,BMS通过此接口反向同步业务订购关系、业务用户数据等信息到BOSS,同时BMS通过此接口将业务话单信息提交到BOSS系统。
SOAP协议接口大大增强BMS和不同厂家BOSS设备之间的集成能力。
b.MAM节目集成平台和BMS之间的接口
MAM节目集成平台和BMS之间基于SOAP协议接口通信,节目集成平台实时将媒体文件元数据信息如媒体TD、媒体名称、位置URL、海报信息URL(遵从ADI标准)发送到BMS中,BMS获得这些信息后再将这些信息发送给VOD服务器进行节目注入,当系统注入成功后,BMS自动将媒体向EPG系统进行发布。
c.BMS和VASP之间的接口
BMS和VASP之间基于开放的SOAP协议接口通信,通过此接口,VASP可以将来自于移动运营商短信网关的短信业务受理请求、短信点播VOD请求提交到BMS系统处理,并将BMS处理的结果返回给VASP系统。
d.BMS和IPG之间的接口
BMs和[PG之间基于开放的SOAP协议接口通讯,通过此接口,BMS将EPG节目元数据下发给IPG,以支撑STB通过HTTP交互来访问IPG提供的交互EPO业务。
e.BMS和VOD之间的接口
BMS和VOD系统之间基于开放的SOAP协议接口通讯。通过此接口,BMS可以将节目内容发布到VOD系统中,VOD根据BMS提供的节目元数据从指定的位置下载节目媒体文件,并通过自身的CDN分发策略将其分发到各个边缘节点。
f.IPG和STB之间的接口
IPG(Interactive Program Guide)即交互EPG,基于标准的HTTP协议给STB提供交互电子节目单、公告信息浏览、业务自助等服务。
g.VOD和STB之间的接口
VOD和STB之间主要基于标准的RTSP协议完成点播会话的发起、维护、拆除等功能。在基于HFC的交互业务中,考虑到带宽和QoS等因素,点播的媒体流一般不直接通过IP网络下发给STB,而是通过IPQAM设备将VOD系统输出的IP媒体流(一般称为SPTS)转换为HFC的ASI信号,通过HFC网络下发给STB。
h.VOI)和IPQAM之间的接口
VOD和IPQAM之间基于标准的MPEG2 TS Over UDP接口,可以兼容多厂家的IPQAM设备,如科学亚特兰大、VCom等。
i.IPQAM/QAM和STB之间的接口
IPQAM/QAM和STB之间接口为遵循标准的DVB-C协议规范,可以兼容多厂家的STB设备。
j.ASI-IP和VOD之间的接口
ASI-IP完成ASI信号到MPEG 2SPTS Over UDP转换。ASI-IP设备接收MUX输出的直播ASI信号,分离并输出SPTS。输出的SPTS可基于单播或组播注入VOD系统。VOD系统在BMS的控制下完成SPTS的录制,在此基础上可实现TSTV、TVOD、nPVR等业务。
四、运营支撑平台
重庆有线对业务综合营账系统(BOSS)、网络资源管理系统(GIS),I-IFC设备网管系统进行了研究及建设。目前,BOSS系统已投入使用,GLS系统已开始试运行,HFC设备网管正在建设中。
1、业务综合营账系统(BOSS)
当前广电网络正处于向数字化迈进的过渡时期,模拟电视、数字电视和数据专线、宽带接入等多种业务并存,由此产生了真正意义上的业务运营。而企业运营的营销体系和与之相应的业务营运支撑系统,对广电网络是非常新颖且必须建立的体系。
重庆有线原有的模拟电视用户管理系统、数字电视管理系统、IP管理系统独立营运,且面向业务而非客户市场,业务系统分散、没有统一的客户资料管理、数据模型缺失、无法实现业务捆绑销售等灵活的产品配置和营销策略、无实时计费和账务管理功能,根本无法支撑多业务的顺畅发展,更不能面向客户实现“一台清、一单结”的业务受理模式。
面对越来越激烈的市场竞争,完善的营销体系和与之相应的业务支撑能力,是广电网络能否取胜的关键成功因素之一,建设业务支撑系统刻不容缓!我们必须认识到,该系统是与网络同等重要的战略资源,是形成对抗未来竞争对手的核心竞争力的关键所在。
(1)BOSS系统模块
重庆有线建立的BOSS系统,根据广电业务特点抽象出灵活的客户模型,产品模型、计费账务模型、业务资源模型等,采取模块化设计,扩展性强。共分为12个功能管理模块,采用统一的接人平台,可为客户及公司提供的功能包括:
a.客户信息管理模块:完成对重庆有线公众客户和集团客户信息的管理和维护,主要包括客户基本信息管理、信用管理以及信用控制三部分功能;
b.业务资源管理模块:实现对重庆有线各类业务资源包括客户卡、机顶盒、智能卡、Cable Modem、各种单据、票据、各种配件的集中管理。
c.业务受理模块:主要完成重庆有线客户业务的受理和办理,提供的业务功能包括业务新装、用户付费、资料变更、业务变更、服务变更、设备变更等;
d.工单管理模块:完成重庆有线客户办理业务后进行的一系列工单流程的动态配置和管理,包括配置的管理、工单的领取、自动打印、派发、回单及工单的查询: e.产品管理模块:主要完成公司各种产品的定义,根据公司各种市场营销策略实现灵活多样的产品及促销方案的配置,实现产品及促销方案发布的流程化管理。
f.集团客户管理模块:实现对重庆有线集团客户管理、集团合并、遣散、续费、设备产品定购,结算等功能;
g.计费管理模块:主要根据各类产品费用管理的设定,将重庆有线客户的各类消费行为进行计费,最终产生各项消费的清单记录,用于后续的账务处理。包括各种按时、按次和包月等计费方式;
h.账务管理模块:主要完成根据计费的清单结果进行出账以及固定费用的计算等功能。包括出账处理、调帐处理、账务托收、销账处理、台账处理等;
f.渠道和合作伙伴管理模块:完成重庆有线营销渠道的组织划分和管理、实现对各个增值业务提供商的结算和管理;
J.接口管理模块:完成同业务支撑系统外围相关系统的通信和交互管理,包括银行,一卡通、充值管理系统,节目提供商、VOD系统,监控系统,客服系统、公司网站、CA系统,GIS系统、移动运营商及其他第三方增值业务系统等;
k.统计报表管理:提供公司经营所需各种报表的统计。
I.系统管理:实现使用业务支撑系统操作员权限的分配、系统状态监控、参数管理、公告发布、OSD/Mail的发送等功能。
(2)系统主要技术翻新点
a.运营级业务支撑系统:系统管理范畴从纵向看覆盖了重庆有线整个业务流程,从横向看连通了业务运营的各个管理层面,为未来各种业务特别是增值业务的开展提供了一个功能强大的业务支撑平台。
b.建立了客户模型,实现统一客户信息管理;对客户资源进行了统一的整合,设计了符合广电特色的客户模型,对订购公司各种产品的所有客户基本信息、业务信息、信控信息、消费习惯、个性化需求等信息进行统一管理,最大限度的满足数字电视时代条件下,客户对广电运营商的各种业务需求。
c.灵活的产品组合与套餐:系统支持各种业务和产品的捆绑组合,可设置各种优惠策略(如基于客户群、账户、时间,产品,资费的优惠),根据市场细分和客户个性化需求快速推出对客户有吸引力的资费套餐,提高客户的黏度。
d.综合的业务受理:客户在同一营业终端可对公司提供的业务及产品进行定购、查询、缴费、并可进行障碍申告、投诉建议等多层次业务请求,实现综合业务的“一台清”(一个柜台办完所有的业务)。、
e.灵活的计费账务管理:支持包月、按次、按时长等多种计费策略,实施了分账、合帐、调账等高效的账务处理,并按权责发生制和企业会计年度分业务进行账务处理,即“准确计费、精确营账”,同时对客户“一单结”(一张账单结清所有费用)。
f.统一的客户接触平台与渠道支持:系统提供统一的客户接触平台,通过营业厅、各大银行、公众城市一卡通自助服务终端、呼叫中心、网站、双向机顶盒等多种接入方式。与公司业务进行交互处理,并支持对渠道合作伙伴的业务管理和费用结算。
2、网络资源管理系统(GIS)
GIS系统开发遵循“三三理念”,即“三个全面管理”——全网端到端管理、全设备类型管理,全属性参数管理-“三个真实”——真实数据、真实结构、真实再现。
系统的整体构架包括四个层面多个子系统:
(1)基础地圈层面
a.基础地理信息管理子系统:包括各种格式的数据导入与导出、地图编辑与维护、扫描图与影像数据的屏幕矢量化等。
(2)网络资源管理层面
b.机房子系统:支持机房内设备的管理,机柜、机框、设备、端口的设计与维护、同时支持基于端口物理路由的管理。
c.管道子系统:管道与杆路的设计与数据维护;
d.网络设计与数据维护子系统:光缆网、电缆干线网、楼栋分配网,支持HFC网、IP网、传输网等,可以扩展。
(3)OSS网络支撑管理
e.项目管理子系统:应用工作流技术,支持流程定义、工程预决算、工程进度控制、工程文档管理等;
f.运堆管理分析子系统:包括查询统计、运行维护、故障管理、资源调度、辅助决策等;
g.系统维护子系统:包括权限管理、数据字典维护、指标管理、日志管理、数据的备份与恢复等。
(4)高级统计分析:
h.资产管理子系统:提供基于网络资源信息的各类网络资产信息报表
i.基于GIS的用户分析子系统:利用与营账系统、呼叫中心的接口,综合分析用户信息与网络信息,为用户报修提供综合解决方案。
经过一年的开发,目前系统已基本成型,目前已导人的全市楼栋数据8万余栋、道路1.1万余条。录入分前端机房四个,管道77公里,光缆145公里,光站368个,ATM终端37处,人井233个,手井766个,电杆1179个。
目前,重庆有线可采用直观,科学的方式,实现从机房设备到用户端的全面管理。从而实现为建设、设计人员服务,为调度服务,为维护人员服务,为新业务推广服务。