IPTV系统中EPG模块的设计与实现

文章摘要：摘 要 IPTV系统是目前宽带网络技术的前沿应用，EPG提供IPTV系统和用户交互的首要界面，是系统的核心模块之一。当前数字电视中EPG的常用设计方法不适合用来设计IPTV中的EPG。根据IPTV系统的自身特点，本文介绍了一种EPG模块的设计和实现方法。关键词 IPTV；EPG；机顶盒；MVC1 引 言 IPTV即网络电视,是目前一种新兴的网络应用，它利用宽带互联网的基础设施，以家用电视机作为主要终端，通过互联网协议（IP）来提供包括电视节目在内的多种数字媒体服务及其增值业务的技术。IPTV最大的优势在于“互动性”和“按需观看”，彻底改变了传统电视单向广播的特点[1]。它的出现极大的

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摘  要  IPTV系统是目前宽带网络技术的前沿应用，EPG提供IPTV系统和用户交互的首要界面，是系统的核心模块之一。当前数字电视中EPG的常用设计方法不适合用来设计IPTV中的EPG。根据IPTV系统的自身特点，本文介绍了一种EPG模块的设计和实现方法。 关键词 IPTV；EPG；机顶盒；MVC
1 引 言     IPTV即网络电视,是目前一种新兴的网络应用，它利用宽带互联网的基础设施，以家用电视机作为主要终端，通过互联网协议（IP）来提供包括电视节目在内的多种数字媒体服务及其增值业务的技术。IPTV最大的优势在于“互动性”和“按需观看”，彻底改变了传统电视单向广播的特点^[1]。它的出现极大的满足了用户（文中的用户是指安装了IPTV客户端的消费者，客户是指IPTV服务提供商和运营商）对在线影视欣赏的需求。IPTV的发展十分迅速，国际上，UT斯达康、微软、西门子、阿尔卡特、惠普等，国内的华为、中兴和盛大等厂家都投入了IPTV的开发和研究。 国外早已有IPTV的商业运营系统，英国Video Networks公司早在1999年就推出了IPTV业务。国内截至目前，首个IPTV已在上海投入商业应用，并且中国电信已在五省市进行IPTV试点， IPTV在国内和国际都有广阔的发展前景。
    为了提供“互动性”和“按需观看”，系统需要提供和用户交互的界面，供用户浏览系统提供的节目信息并选择要欣赏的节目。在IPTV系统中由 EPG（Electronic Program Guide电子程序向导）服务器提供这套界面。EPG是一个当前和将来节目信息的交互式节目安排表，用户通过操作遥控器进行浏览^[2]。EPG 模块在整个IPTV系统中是至关重要的，它是整个IPTV系统的门户。EPG给用户提供一个容易使用的、界面友好的、可以快速访问节目的一种方式。因此，用户对IPTV整个系统的评价在很大程度上取决于EPG。提供简单易用、快速、稳定、美观的交互界面是EPG的首要目标。
2 IPTV的系统结构模型

     图1是一个IPTV系统结构模型,此模型已在国内一些城市得到实际应用。在此模型结构图中，整个IPTV系统分为两大部分：后台部分和用户接入部分。后台部分主要提供媒体内容的管理、用户管理、整个系统的服务器管理、用户认证和计费管理等等。用户接入部分为用户提供视频服务和其他服务，根据城市规模大小可分为多个区域，每一区域主要有区域媒体基站和EPG服务器。用户使用机顶盒^{[3] [4] [5]}加电视或者PC作为终端，通过 ADSL或小区宽带收看系统存储的节目或者直播电视节目。机顶盒是一台功能简单的计算机，有CPU、内存、网络连接设备、解码器等硬件及操作系统和应用程序等软件，接收通过宽带IP网络传输过来的视频信号，信号经过处理后在电视机上显示出来。用户通过操纵遥控器使用机顶盒提供的功能。

    用户被划分为多个区域，每个区域分别部署多个区域媒体服务器和EPG服务器，用户的视频服务和交互界面由用户所在区域的媒体服务器和EPG服务器提供。这种部署方式具有容易扩充的特点，适合大规模部署。增加一个区域只须增加区域媒体基站和EPG服务器，对后台部分和其它区域不会造成影响。同时，用户的大部分数据流量都集中在自己所在区域，减轻了主干网的负担，而且单个区域系统的崩溃不会影响其它区域。
    系统工作过程大致如下：①媒体源经过媒体处理模块处理成系统所定义的格式，存储在主媒体基站上，并由后台的媒体分发管理模块负责如何将这些节目分发到下面的每一个区域中的媒体基站中。②同时有关节目的信息也被下发到EPG服务器中，供EPG显示给用户。③用户开机经过后台认证后登录到EPG服务器上，开始浏览系统的节目信息。④当用户选择一个节目观看后，EPG将有关节目信息和用户的信息发送到后台部分，由后台的用户管理部分判断用户是否能够欣赏节目，如果可以，用户的机顶盒则向本区域的媒体基站发送播放节目的请求。⑤播放完毕，机顶盒向后台发送扣除相应收费的请求，同时重新定向到EPG服务器，用户可以继续浏览节目和欣赏节目。

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