姚輝軍，占億民，蔡聞天

(江蘇有線技術(shù)研究院有限公司 終端技術(shù)部，江蘇 南京 210001)

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基于廣播式單向網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化EPG解決方案

姚輝軍，占億民，蔡聞天

(江蘇有線技術(shù)研究院有限公司 終端技術(shù)部，江蘇 南京 210001)

摘要:針對廣電網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)發(fā)展需求，結(jié)合江蘇有線現(xiàn)有廣告系統(tǒng)播出平臺(tái)，在綜合考慮公眾用戶共性化和行業(yè)用戶個(gè)性化EPG節(jié)目需求的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了用戶區(qū)域碼屬性機(jī)制，提出了既兼容現(xiàn)有EPG節(jié)目搜索又支持基于JSON文件的EPG節(jié)目搜索新辦法，創(chuàng)新性實(shí)現(xiàn)了基于廣播式單向網(wǎng)絡(luò)個(gè)性化EPG節(jié)目單端到端解決方案。

關(guān)鍵詞:廣告系統(tǒng)；區(qū)域碼；JSON文件；EPG節(jié)目單

隨著互聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展，新舊媒體快速融合，傳統(tǒng)廣播電視業(yè)務(wù)受到了很大沖擊。用戶基數(shù)是運(yùn)營根基，目前整個(gè)廣電行業(yè)都面臨著用戶流失的風(fēng)險(xiǎn)，這就要求一方面極力挽留老用戶，另一方面積極開拓新用戶。行業(yè)用戶發(fā)展?jié)摿薮?，ARUP值較高，是開拓新用戶的藍(lán)海。在發(fā)展行業(yè)用戶的過程中，絕大多數(shù)行業(yè)用戶特別是酒店行業(yè)用戶提出了個(gè)性化EPG節(jié)目單的需求，江蘇有線采用在用戶駐地搭建本地EPG系統(tǒng)的方案，存在著投資大、維護(hù)難等問題，不利于行業(yè)用戶的快速可復(fù)制化發(fā)展。

1設(shè)計(jì)思路

目前廣電網(wǎng)絡(luò)已基本完成雙向化改造，同時(shí)直播電視仍然是通過HFC網(wǎng)絡(luò)傳輸。與電信IPTV機(jī)頂盒在IP網(wǎng)絡(luò)不通時(shí)無法收看電視節(jié)目不同，廣電數(shù)字電視機(jī)頂盒要求在IP網(wǎng)絡(luò)不通時(shí)仍可正常收視，因此個(gè)性化EPG解決方案需要同時(shí)適用于單雙向兩種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

傳統(tǒng)機(jī)頂盒EPG節(jié)目單實(shí)現(xiàn)機(jī)制[1]是機(jī)頂盒內(nèi)置一個(gè)缺省主頻點(diǎn)，啟動(dòng)節(jié)目搜索后首先到主頻點(diǎn)查看整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的頻點(diǎn)和節(jié)目信息，接著會(huì)遍歷各個(gè)頻點(diǎn)搜索節(jié)目SI和PSI信息，最后將SI和PSI做配對，只有當(dāng)SI和PSI一一對應(yīng)時(shí)機(jī)頂盒才會(huì)保存該節(jié)目，機(jī)頂盒EPG節(jié)目單數(shù)據(jù)庫保存了節(jié)目名稱、節(jié)目號(hào)、節(jié)目分類等信息。按照傳統(tǒng)機(jī)頂盒EPG節(jié)目單實(shí)現(xiàn)機(jī)制，廣播式單向網(wǎng)絡(luò)上所有機(jī)頂盒接收到的數(shù)據(jù)均相同，無法實(shí)現(xiàn)個(gè)性化EPG節(jié)目單。

為實(shí)現(xiàn)個(gè)性化EPG節(jié)目單，需為每個(gè)分組的機(jī)頂盒分別提供個(gè)性化EPG節(jié)目單，且每個(gè)分組的機(jī)頂盒僅能接收到各自分組的EPG節(jié)目單信息。整體實(shí)現(xiàn)思路如下：

1)首先，需為機(jī)頂盒設(shè)計(jì)區(qū)域碼屬性，且區(qū)域碼是機(jī)頂盒固有屬性，可以根據(jù)機(jī)頂盒中插入的CA卡卡號(hào)、序列號(hào)等參數(shù)通過廣播式單向網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)下發(fā)。

2)其次，需按照機(jī)頂盒EPG節(jié)目單數(shù)據(jù)格式定義JSON文件，JSON文件需包含可生成個(gè)性化EPG節(jié)目單的機(jī)頂盒數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。

3)最后，將JSON文件賦予區(qū)域碼屬性，同時(shí)只有具備相同區(qū)域碼的機(jī)頂盒才能接收J(rèn)SON文件。通過OC協(xié)議播出若干個(gè)帶不同區(qū)域碼屬性的JSON文件，即可在廣播式單向網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)個(gè)性化EPG節(jié)目單[2]。

當(dāng)機(jī)頂盒沒有區(qū)域碼屬性時(shí)，機(jī)頂盒執(zhí)行傳統(tǒng)EPG節(jié)目搜索；當(dāng)機(jī)頂盒存在區(qū)域碼屬性時(shí)，機(jī)頂盒執(zhí)行基于JSON文件的個(gè)性化EPG節(jié)目搜索。在廣告系統(tǒng)的控制下，兩種節(jié)目搜索機(jī)制互相兼容，即同一套機(jī)頂盒軟件既可以支持公眾用戶共性化EPG節(jié)目需求，又可以支持行業(yè)用戶個(gè)性化EPG節(jié)目需求。

2實(shí)現(xiàn)辦法

下文從廣告平臺(tái)改造、機(jī)頂盒與廣告庫交互設(shè)計(jì)、區(qū)域碼定義、EPG數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義、JSON文件定義、機(jī)頂盒節(jié)目搜索機(jī)制和性能及容量設(shè)計(jì)多個(gè)方面介紹了基于廣播式單向網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化EPG解決方案。

2.1廣告平臺(tái)改造

在江蘇有線現(xiàn)有廣告系統(tǒng)平臺(tái)上，擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)個(gè)性化EPG功能模塊，改造后的廣告系統(tǒng)平臺(tái)框架見圖1。

圖1　支持個(gè)性化EPG的廣告系統(tǒng)

個(gè)性化EPG功能模塊的主要功能包括以下3點(diǎn)：

1)個(gè)性化EPG模塊負(fù)責(zé)機(jī)頂盒CA卡和區(qū)域碼管理，負(fù)責(zé)通知廣告系統(tǒng)給機(jī)頂盒下發(fā)區(qū)域碼，負(fù)責(zé)區(qū)域碼和個(gè)性化JSON數(shù)據(jù)管理，負(fù)責(zé)JSON數(shù)據(jù)的生成和下發(fā)；

2)個(gè)性化EPG數(shù)據(jù)生成后利用現(xiàn)有廣告系統(tǒng)的碼流播出卡OC廣播下發(fā)；

3)個(gè)性化EPG發(fā)布平臺(tái)通過Web Service接口為雙向機(jī)頂盒提供基于IP的個(gè)性化EPG數(shù)據(jù)。

2.2機(jī)頂盒與廣告庫交互設(shè)計(jì)

個(gè)性化EPG解決方案中機(jī)頂盒內(nèi)置廣告庫所負(fù)責(zé)的工作如下：

1)通過接口讀取機(jī)頂盒CA卡，基于廣播式單向網(wǎng)絡(luò)的CA卡號(hào)快速尋址技術(shù)接收廣告系統(tǒng)下發(fā)的該CA卡所對應(yīng)的的區(qū)域碼。

2)監(jiān)聽區(qū)域碼所對應(yīng)的EPG是否有更新，如發(fā)現(xiàn)有EPG更新則通知機(jī)頂盒。

3)接收與機(jī)頂盒具有相同區(qū)域碼的個(gè)性化EPG信息，完成數(shù)據(jù)解析后傳遞給機(jī)頂盒。

4)通知機(jī)頂盒更新區(qū)域碼并觸發(fā)節(jié)目搜索。

個(gè)性化EPG解決方案中機(jī)頂盒所負(fù)責(zé)的工作如下：

1)根據(jù)廣告庫的區(qū)域碼更新消息觸發(fā)EPG節(jié)目搜索。

2)解析廣告庫提供的JSON數(shù)據(jù)并生成EPG節(jié)目單。

廣告庫與機(jī)頂盒交互設(shè)計(jì)接口定義如下：

1)Int Mis_SearchepgNotify(int freq)

廣告庫發(fā)消息通知機(jī)頂盒觸發(fā)個(gè)性化EPG節(jié)目搜索。

2)Int Mis_SearchepgStart(int time)

廣告庫啟動(dòng)接收個(gè)性化JSON數(shù)據(jù)。

3)Int Mis_SearchepgStop(void)

廣告庫停止接收個(gè)性化JSON數(shù)據(jù)。

4)Int Mis_injectEpgData(char *data, int len)

廣告庫接收到個(gè)性化JSON數(shù)據(jù)后，解析JSON數(shù)據(jù)傳遞給機(jī)頂盒。

5)Int Mis_CleanEpgVersion(void)

廣告庫通知機(jī)頂盒更新區(qū)域碼版本信息。

機(jī)頂盒與廣告庫交互流程圖2。

圖2　機(jī)頂盒與廣告庫交互流程

2.3區(qū)域碼定義

區(qū)域碼由13位字符串組成，4位長途電話區(qū)號(hào)(不足4位默認(rèn)補(bǔ)0)+6位郵政編碼(不足6位默認(rèn)補(bǔ)0)+3位預(yù)留位(默認(rèn)為000)，圖3為區(qū)域碼定義示例，按照區(qū)域碼規(guī)則揚(yáng)州分公司城區(qū)機(jī)頂盒可用區(qū)域碼范圍從0514225000001到0514225000999。

圖3　區(qū)域碼定義示例

區(qū)域碼在每個(gè)地區(qū)范圍內(nèi)最大可定義999個(gè)用戶分組，可完全滿足運(yùn)營需要。

2.4EPG數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定義

機(jī)頂盒EPG節(jié)目單的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以Service為基本數(shù)據(jù)單元，根據(jù)數(shù)字電視PSI/SI表標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)定義的。圖4描述了EPG節(jié)目數(shù)據(jù)在機(jī)頂盒里存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

圖4　機(jī)頂盒EPG數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)(截圖)

2.5JSON文件定義

個(gè)性化EPG節(jié)目單采用JSON文件替代傳統(tǒng)EPG PSI和SI數(shù)據(jù)，在JSON文件中用表和屬性字段描述Service，并在各個(gè)表之間建立起關(guān)聯(lián)關(guān)系。個(gè)性化EPG節(jié)目單的JSON文件由4個(gè)表組成，詳見表1。

JSON文件每個(gè)表中都包含屬于各自信息的元素字段，4個(gè)表通過相同的字段相關(guān)聯(lián)，JSON文件每個(gè)表之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系見圖5。

2.6機(jī)頂盒節(jié)目搜索設(shè)計(jì)

當(dāng)廣告平臺(tái)未給機(jī)頂盒分配區(qū)域碼時(shí)，機(jī)頂盒節(jié)目搜索流程見圖6a；當(dāng)廣告平臺(tái)給機(jī)頂盒分配了區(qū)域碼時(shí)，機(jī)頂盒節(jié)目搜索流程見圖6b。由此可見，通過廣告系統(tǒng)可以控制機(jī)頂盒區(qū)域碼，通過區(qū)域碼可以控制機(jī)頂盒采用何種節(jié)目搜索機(jī)制，可以同時(shí)支持公眾用戶共性化和行業(yè)用戶個(gè)性化的EPG節(jié)目需求。

2.7性能及容量設(shè)計(jì)

機(jī)頂盒接收EPG的時(shí)間=帶寬×8/文件大小，支持300套節(jié)目的JSON文件大小約為20 kbyte。為提供良好的用戶體驗(yàn)，需為每個(gè)JSON文件分配20 kbit/s的傳輸帶寬，理論上數(shù)據(jù)接收時(shí)間為8 s，實(shí)際應(yīng)用中數(shù)據(jù)接收時(shí)間在12 s之內(nèi)。

江蘇有線為個(gè)性化EPG用戶分配了6 Mbit/s帶寬，支持的JSON文件數(shù)量300，即在6 Mbit/s帶寬下系統(tǒng)可同時(shí)支持300套個(gè)性化EPG。

3小結(jié)

基于廣播式單向網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化EPG解決方案充分利用了江蘇有線現(xiàn)有播出平臺(tái)，在不需要增加硬件的前提下，通過統(tǒng)一播出平臺(tái)，在同一種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中既滿足了公眾化信息服務(wù)，又實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化信息服務(wù)。

表1　JSON文件表信息

目前該解決方案已在江蘇有線成熟商用。一方面正在為行業(yè)用戶特別是酒店用戶提供個(gè)性化EPG服務(wù)，大大節(jié)省了投資，解決了定制機(jī)頂盒軟件帶來的碎片化問題；另外一方面江蘇有線的蘇州、泰州等分公司利用該解決方案將公眾用戶虛擬成若干行業(yè)用戶，分批次實(shí)施全網(wǎng)EPG節(jié)目變更，解決了EPG只能統(tǒng)一集中變更的問題。

圖5　JOSN文件表關(guān)聯(lián)關(guān)系

同時(shí)，該解決方案的技術(shù)原理具有通用性，可適用于除江蘇有線以外的全國廣電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商。該解決方案可擴(kuò)展性較強(qiáng)，通過在廣告系統(tǒng)上增加基于IP通道的WebService接口即可支持雙向EPG[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]李爽，朱曉松.基于雙向網(wǎng)絡(luò)的PSI/SI信息獲取機(jī)制的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電視技術(shù)，2015,39(15)：79-82.

[2]吳頌濤，張瑤.一種靈活可配置的機(jī)頂盒信息投放方法[J].電視技術(shù)，2014，38(14):51-53.

[3]張杰.基于數(shù)字電視雙向網(wǎng)絡(luò)的EPG廣告技術(shù)研究[J].電視技術(shù)，2014,38(24)：66-69.

姚輝軍(1982— )，碩士生，主研數(shù)字電視機(jī)頂盒終端技術(shù)及增值業(yè)務(wù)；

占億民(1974— )，博士生，主要研究方向?yàn)閿?shù)字電視技術(shù)、NBN網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)等；

蔡聞天(1984— )，女，碩士生，主研數(shù)字電視平臺(tái)技術(shù)及增值業(yè)務(wù)。

圖6　兩種機(jī)頂盒節(jié)目搜索機(jī)制

責(zé)任編輯：許盈

Solution to customized EPG programs based on one-way broadcast network

YAO Huijun，ZHAN Yimin，CAI Wentian

(TerminalTechnologyDepartment，JiangsuCableNetworkTechnologyInstituteCo.,Ltd.，Nanjing210001，China)

Abstract:In view of the business requirements on cable network, together with the exist advertising system, to cater to the requirement of the common public users and industry users, the area code of the users attribute is designed in this paper. And then, the new approaches JSON file EPG program search mechanism of the the set-top box is described. Meanwhile, the Innovative solution to customized EPG programs are authenticated on Jiangsu cable one-way broadcast network.

Key words:advertising system; area code; JSON file; EPG

中圖分類號(hào)：TN915

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

DOI：10.16280/j.videoe.2016.05.013

作者簡介：

收稿日期：2016-02-03

文獻(xiàn)引用格式：姚輝軍，占億民，蔡聞天. 基于廣播式單向網(wǎng)絡(luò)的個(gè)性化EPG解決方案[J].電視技術(shù)，2016，40(5)：57-61.

WU H J，ZHAN Y M，CAI W T. Solution to customized EPG programs based on one-way broadcast network [J].Video engineering，2016，40(5)：57-61.