Triển khai iptv trên wimax - pdf 14

Download miễn phí Triển khai iptv trên wimax
MỤC LỤC

Phần 1: GIỚI THIỆU IPTV5
I.Giới thiệu về IPTV5
1.IPTV là gì?. 5
2.Một số đặc tính của IPTV5
3.Sự khác biệt giữa IPTV và truyền hình Intrenet6
4.Cơ sở hạ tầng mạng IPTV7
II.Lý thuyết cơ bản về hệ thống mạng IP. 8
1.Lý thuyết cơ bản hỗ trợ trong mạng IPTV8
2.Các chuẩn nén thời gian thực. 19
III.Kiến trúc và chức năng các thành phần của hệ thống IPTV34
1.Các thiết bị tích hợp IRD34
2.Các bộ mã hóa thời gian thực. 34
3.Các máy chủ truyền TV quảng bá. 34
4.Hệ thống chuyển mã IPTV34
5.Hệ thống quản lý và vận hành OBSS. 35
6.Hệ thống quản lý quan hệ khách hàng CRM IPTV35
7.Hệ thống bảo mật IPTV36
8.Các máy chủ IP-VOD36
9.Các máy chủ ứng dụng và Middleware Headend IPTV36
10.Máy chủ thời gian mạng. 36
11.Hệ thống chuyển mạch IPTV36
12.Router phân phối36
13.Mạng phân phối IP. 37
14.Các thiết bị người dùng IPTVCD37
IV.Cơ chế phân phối tín hiệu IPTV37
1.Broadcast37
2.Unicast37
3.Multicast38
V.Dịch vụ VOD55
1.Tổng quan VOD55
2.Kiến trúc mạng VOD56
3.Các dịch vụ kèm theo IPTV69
4.Tính toán băng thông mạng. 70
Phần 2: TỔNG QUAN WIMAX71
I.Giới thiệu tổng quan về Wimax. 71
1.Giới thiệu. 71
2.Chuẩn IEEE 802.16 và WIMAX71
Những đặc điểm nổi bật của WiMAX73
II.Kỹ thuật OFDM . 74
III.Cấu trúc lớp PHY và MAC84
LỚP MAC(Media Access Control). 85
PHẦN 3: TRIỂN KHAI MẠNG WIMAX94
Các nhân tố thành công chính khi triển khai IPTV trên WiMAX94
Các dịch vụ IPTV96
Cấu trúc hệ thống triển khai IPTV trên WiMAX.97
1 Cấu trúc hệ thống dung WiMAX97
2 Mô hình đề nghị98
Mô hình phát triển Wimax của hãng Alcatel105
1. Cấu hình trạm BS của Alcatel107
2. WAC của Alcatel111
3. Quá trình bảo mật trong hệ thống Wimax Alcatel118
4. Hỗ trợ chất lượng dịch vụ QoS. 127
5. Chuyển giao trong WiMAX di động. 131
Phần 4: CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG136
I.Tổng quan về chương trình NS. 136
II. Thiết lập kịch bản mô phỏng wimax di động. 146
III. Mô phỏng cách truyền Unicast163
IV. Mô phỏng cách truyền Multicast165
V. Kịch bản truyền video qua mạng. 167
VI. Kịch bản mô phỏng hệ thống wimax. 175


I. Giới thiệu về IPTV
1. IPTV là gì?
IPTV là tên viết tắt của cụm từ Internet Protocol Television -truyền hình qua giao thức Internet.
ITPV theo định nghĩa chính thức như sau: IPTV được định nghĩa là các dịch vụ đa phương tiện như truyền hình ảnh, tiếng nói, văn bản, dữ liệu được phân phối qua các mạng dựa trên IP mà được quản lý để cung cấp các cấp chất lượng dịch vụ, bảo mật, tính tương tác, tính tin cậy theo yêu cầu.
Như vậy IPTV đóng vai trò phân phối các dữ liệu, kể cả hình ảnh, âm thanh, văn bản qua mạng sử dụng giao thức Internet. Điều này nhấn mạnh vào việc Internet không đóng vai trò chính trong việc truyền tải thông tin truyền hình hay bất kì loại nội dung truyền hình nào khác. Thay vào đó, IPTV sử dụng IP là cơ chế phân phối mà theo đó có thể sử dụng Internet, thay mặt cho mạng công cộng dựa trên IP, hay có thể sử dụng mạng riêng dựa trên IP.
Có thể thấy, IPTV là một dịch vụ số mà có khả năng cung cấp những chức năng vượt trội hơn khả năng của bất kì cơ chế phân phối truyền hình nào khác. Ví dụ, set – top box IPTV có thể thông qua phần mềm để cho phép xem đồng thời 4 chương trình truyền hình trên màn hiển thị, hay có thể nhận tin nhắn sms, e – mail
2. Một số đặc tính của IPTV
¨ Hỗ trợ truyền hình tương tác
Khả năng hai chiều của hệ thống IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ phân phối toàn bộ các ứng dụng TV tương tác. Các loại hình dịch vụ được truyền tải thông qua một dịch vụ IPTV có thể bao gồm truyền hình trực tiếp chuẩn, truyền hình chất lượng HDTV, trò chơi tương tác va 2internet tốc độ cao.
¨ Sự dịch thời gian
IPTV kết hợp với một máy ghi video kĩ thuật số cho phép dịch thời gian nội dung chương trình – một cơ chế cho việc ghi và lưu trữ nội dung IPTV để xem sau.
¨ Cá nhân hóa
Một thệ thống IPTV đầu cuối hỗ trợ truyền thông tin hai chiều và cho phép người dùng cuối cá nhân hóa những thói quen xem TV của họ bằng cách cho phép họ quyết định những gì họ muốn xem và khi nào họ muốn xem
¨ Yêu cầu băng thông thấp
Thay vì phân phối trên mọi kênh để tới mọi người dùng, công nghệ IPTV cho phép nhà cung cấp dịch vụ chỉ truyền trên một kênh mà người dùng yêu cầu. Đặc điểm hấp dẫn này cho phép nhà điều hành mạng có thể tiết kiệm băng thông của mạng.
¨ Có thể truy xuất qua nhiều thiết bị
Việc xem nội dung IPTV bây giờ không chỉ giới hạn ở việc sử dụng TV. Người dùng có thể sử dụng máy PC hay thiết bị di động để truy xuất vào các dịch vụ IPTV.



3. Sự khác biệt giữa IPTV và truyền hình Intrenet
Do đều được truyền trên mạng dựa trên giao thức IP, người ta đôi lúc hay nhầm IPTV là truyền hình Internet. Tuy nhiên, 2 dịch vụ này có nhiều điểm khác nhau:
Truyền hình Internet sử dụng mạng Internet công cộng để phân phát các nội dung video tới người sử dụng cuối. IPTV sử dụng mạng riêng để truyền các nội dung video đến khách hàng. Các mạng riêng này thường được tổ chức và vận hành bởi nhà cung cấp dịch vụ IPTV.
¨ Về mặt địa lý
Các mạng do nhà cung cấp dịch vụ viễn thông sở hữu và điều khiển không cho phép người sử dụng Internet truy cập. Các mạng này chỉ giới hạn trong các khu vực địa lí cố định.Trong khi mạng Internet không có giới hạn về mặt địa lí, người dùng Internet nào cũng có thể xem truyền hình Internet ở bất kì đâu trên thế giới.
¨ Về quyền sở hữu hạ tầng mạng
Khi nội dung video được gửi qua mạng Internet công cộng, các gói sử dụng giao thức Internet mạng nội dung video có thể bị trễ hay mất khi nó di chuyển trong các mạng khác nhau tạo nên mạng Internet công cộng. Do đó, nhà cung cấp các dịch vụ truyền hình ảnh qua mạng Internet không đảm bảo chất lượng truyền hình như với truyền hình mặt đất, truyền hình cáp hay truyền hình vệ tinh. Thực tế là các nội dung video truyền qua mạng Internet khi hiển thị trên màn hình TV có thể bị giật và chất lượng hình ảnh thấp.
Trong khi, IPTV chỉ được phân phối qua một hạ tầng mạng của nhà cung cấp dịch vụ. Do đó người vận hành mạng có thể điều chỉnh để cung cấp hình ảnh với chất lượng cao.
¨ Về cơ chế truy cập
Một set-top box số thường được sử dụng để truy cập và giải mã nội dung video được phân phát qua hệ thống IPTV , trong khi PC thường được sử dụng để truy cập các dịch vụ Internet. Các loại phần mềm được sử dụng trong PC thường phụ thuộc vào loại nội dung truyền hình Internet. Ví dụ như, để download các chương trình truyền hình từ trên mạng Internet, đôi khi cần cài đặt các phần mềm media cần thiết để xem được nội dung đó. Hay hệ thống quản lí bản quyền cũng cần để hỗ trợ cơ chế truy cập.
¨ Về giá thành
Phần trăm nội dung chương trình được phân phát qua mạng Internet công cộng tự do thay đổi. Điều này khiến các công ty truyền thông đưa ra các loại dịch vụ dựa trên mức giá thành. Giá thành các loại dịch vụ IPTV cũng gần giống với mức phí hàng tháng của truyền hình truyền thống. Các nhà phân tích mong rằng truyền hình Internet và IPTV có thể hợp lại thành 1 loại hình dịch vụ giải trí.


Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

MO: mạng là module Modem, phụ trách truyền, O&M và xử lý dải nền.
Module RFCO: 4 module chuyển đổi RF, có chức năng chuyển đổi tín hiện số thành tín hiệu RF và ngược lại.
Module FEU: bao gồm các khối khuếch đại công suất (PA), lọc tạp âm thấp (LNA), và bộ lọc anten.
Module cung cấp nguồn: có chức năng cung cấp nhiều nguồn DC tới các module bên trong.
Hình 3.13: Sơ đồ khối chức năng của BS
Chức năng khối mạng và Modem: có 3 chức năng chính
802.16e MAC: dựa trên nền tảng xử lý mạng linh hoạt.
802.16e PHY: bao gồm tất cả các yêu cầu xử lý tín hiệu số, thực hiện trên sự kết hợp giữa DSP và FPGA.
Chức năng giám sát O&M.
Hình 3.14: Module NEMO
Chức năng module RF
RFCO: bao gồm 4 bộ chuyển đổi RF.
FEU: PA sử dụng trong tuyến phát tín hiệu, cung cấp công suất phát trung bình 35dBm tới anten. LNA sử dụng cho tuyến nhận tín hiệu, khuếch đại tín hiệu thu từ anten. Bộ lọc RF sử dụng cho cả 2 tuyến phát/thu.
Nguồn cung cấp: cung cấp điện áp cần thiết cho BS, tùy thuộc vào yêu cầu mạng lưới mà đầu vào có thể là 220/110VAC, 48VDC và cung cấp điện áp đầu ra cho từng module bên trong.
Băng tần, dạng điều chế và ghép song công
Băng tần: Dải 2.5 GHz và 3.5GHz
Kích thước FFT: 1024&512
Điều chế: ở cả tuyến lên/xuống, tùy thuộc vào năng lực và điều kiện đường truyền vô tuyến (AMC) mà sử dụng kiểu điều chế khác nhau:
QPSK ½ & ¾
16QAM ½&¾
64QAM 2/3&¾
64QAM ½ & 5/6
Băng thông kênh và kích thước FFT:
Dạng ghép song công: sử dụng dạng TDD
Tỷ lệ khung DL/UL được cấu hình ở trung tâm vận hành và bảo dưỡng theo 3 bước: 3/1, 2/1, 1/1
2. WAC của Alcatel
WAC cung cấp kết nối cho SS/MSS với phần còn lại của mạng (internet, mạng lõi...). WAC đóng vai trò quan trọng trong quá trình xác thực và cấp phép cho người sử dụng. Dựa vào kết quả chứng thực, nó sẽ cho phép người sử dụng truy cập vào mạng, truy cập vào một số dịch vụ giới hạn hay không cho phép truy cập.
WAC bao gồm các cabinet sau:
Nhóm điều khiển truy nhập bao gồm Switch WAC và Server WAC.
Tùy thuộc vào chức năng mạng lõi trung tâm mà WAC có thể bao gồm:
HA/Router
Máy chủ AAA
Máy chủ DHCP
Session Border Controller
Trong khối RAN, WAC có trách nhiệm điều khiển truy nhập cho thuê bao, kết nối IP, định tuyến lưu lượng bên trong RAN và bên ngoài mạng. Ngoài ra, WAC cung cấp di động, hỗ trợ an ninh trong RAN và hỗ tợ QoS trong RAN phối hợp với mạng Core.
Điều khiển truy nhập:
Chứng thực người sử dụng với mục tiêu truy cập mạng.
Điều khiển, kiểm soát thuê bao truy cập vào tài nguyên mạng (Cấp phép theo hồ sơ thuê bao).
Cung cấp thông tin trong quá trình vận hành mạng.
Kết nối IP: cung cấp địa chỉ IP cho thiết bị người dung. WAC sẽ hoạt động như một thực thể chuyển tiếp DHCP, theo cấu hình khác nhau mà địa chỉ cung cấp cho thuê bao có thể là địa chỉ chung hay riêng.
Hỗ trợ di động WAC bao gồm các chức năng chính sau:
Chức năng Proxy MIP:WAC thiết lập đăng ký với HA thay cho khách hang.
Chức năng FA: WAC chuyển các gói của người sử dụng tới HA.
Chuyển tiếp mạch dữ liệu người dung trong khi chuyển giao giữa BS nguồn và BS đích.
Chức năng điều khiển Paging: WAC ghi nhớ thông tin lien quan đến MS trong chế độ rỗi Idle.
Định tuyến lưu lượng:
Định tuyến lưu lượng của thuê bao giữa BS và nhà cung cấp dịch vụ mạng.
Thiết lập tuyến truyền dẫn liên WACs trong trường hợp nhiều WAC kết nối với nhau.
Hỗ trợ bảo mật: sử dụng khóa AK để tính toán và truyền tới BS.
Hỗ trợ QoS:
CAC kiểm soát đăng nhập ở mức WAC.
Chuyển lệnh điều khiển QoS từ mạng lõi và thực hiện CAC kết hợp với BS (chức năng PDF), và tạo luồng dịch vụ thích hợp qua giao diện vô tuyến (chức năng PEF).
Kiến trúc mạng Wimax với đa kết nối tới một CSN:
Hình 3.15: Kết nối RAN tới CSN và ASP
Hình trên cho thấy mạng truy nhập vô tuyến RAN kết nối tới đơn vị mạng dịch vụ lõi (CSN) và mạng cung cấp dịch vụ (ASP).
Trạm gốc BS và các WACs được cấp địa chỉ IP thông qua máy chủ DHCP và DNS.
Thành phần của mạng CSN bao gồm:
Router có hay không có chức năng HA
Chức năng HA bắt buộc có khi dịch vụ di động được cung cấp.
Đối với dịch vụ cố định không dây thì chức năng HA không cần thiết.
Máy chủ DHCP: sử dụng để cấp phát địa chỉ IP cho MS.
Máy chủ DNS: sử dụng để ánh xạ URIs.
Firewall: phục vụ cho quá trình an ninh.
Cabinet Wimax Access Control (WAC) bao gồm các thành phần sau:
Thành phần cơ bản:
24 khe đặt thiết bị, module.
Một WAC Switch/Router Alcatel
Một WAC Server
Thành phần tùy chọn:
1 tới 3 WAC server bổ sung
Một HA/Router
Một Server AAA
Một Server DHCP
Hình 3.16: Cabinet WAC của Alcatel
Sơ đồ kết nối được trình bày như hình sau:
Hình 3.17: Sơ đồ kết nối WAC
Chương 4: CHƯƠNG TRÌNH MÔ PHỎNG
Tổng quan về chương trình NS
NS là bộ công cụ mô phỏng mạng điều khiển theo các sự kiện rời rạc, được xây dựng và phát triển bởi trường đại học Berkeley – Mỹ, cho phép mô phỏng nhiều kiểu mạng IP khác nhau. NS thực thi các giao thức mạng như giao thức điều khiển truyền tải (TCP) và giao thức gói người dùng (UDP); các dịch vụ nguồn lưu lượng như giao thức truyền tập tin (FTP), Telnet, Web, tốc độ bit cố định (CBR) và tốc độ bit thay đổi (VBR); các kỹ thuật quản lý hàng đợi như vào trước ra trước (Drop Tail), dò sớm ngẫu nhiễn (RED) và CBQ; các thuật toán định tuyến như Dijkstra… NS cũng thực thi multicasting và một số giao thức lớp điều khiển truy cập đường truyền (MAC) đối với mô phỏng LAN.
NS được xây dựng bằng ngôn ngữ lập trình hệ thống C++ và ngôn ngữ mô phỏng OTcl. Otcl là dạng ngôn ngữ kịch bản Tcl được mở rộng theo mô hình hướng đối tượng.
Hình 4.1: Tổng quan về NS dưới góc độ người dùng
Theo quan điểm người dùng thuần túy, NS là một bộ thông dịch các kịch bản Tcl hướng đối tượng. NS gồm có các bộ định trình các sự kiện mô phỏng, các thư viện đối tượng thành phần mạng và thư viện các module tạo lập mạng.
Khi sử dụng NS, người dùng phải lập trình bằng ngôn ngữ kịch bản Tcl. Để tạo lập và triển khai một mạng mô phỏng, người dùng viết một kịch bản Tcl để khởi tạo một bộ định trình sự kiện, thiết lập topo mạng thông qua việc sử dụng các đối tượng thành phần mạng và các thành phần liên kết trong các thư viện của NS. Việc thiết lập một mạng là ghép nối các đường dữ liệu giữa các đối tượng mạng bằng cách đặt con trỏ của một đối tượng này tới địa chỉ của một đối tượng khác tương ứng. Khi muốn tạo một đối tượng mạng mới, thì người dùng có thể tạo ra đối tượng đó bằng cách xây dựng một đối tượng mới hoặc tổ hợp các đối tượng có sẵn trong các thư viện đối tượng của NS và tạo ra các đường liên kết dữ liệu giữa chúng.
Một thành phần quan trọng của NS (bên cạnh các đối tượng mạng) là bộ định trình sự kiện. Một sự kiện trong NS là một mã nhận dạng gói, mã này là duy nhất đối với một gói, sự kiện được định thời và gắn với một con trỏ trỏ đến đối tượng sẽ xử lý sự kiện đó. Trong NS, bộ định tr...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status