宽带接入基础设施的广泛部署，以及电信运营商在开发新的商机方面所面临的压力，使人们对IPTV的关注与日俱增。然而，IPTV 若要不负众望，应向互动性、个性化的应用迅速演进，从而与通信业务完美地集成，并为便携和移动设备提供支持。

现在，基于 IMS 的解决方案可出色地满足 IPTV 的互动性和个性化要求。由于 IMS 为固网和移动设备上的语音和多媒体通信业务提供了基于 IP 的开放框架，因此，只需对原框架稍作扩展，即可实现媒体业务的完美集成。

本文将为您全面解读爱立信如何打造基于 IMS 的互动性和个性化 IPTV 解决方案。此外，本文还将对标准化活动进行深入探讨，并指明尚需投入更多工作的领域。

互动性、个性化的 IPTV——满足未来需求

从模拟到数字电视标准的演进风潮席卷了整个世界。借助高效的视频压缩技术和宽带接入的广泛部署，电信运营商得以在IP电话和互联网业务之外推出IPTV。但是，用户、运营商和服务提供商并不满足于当前的IPTV业务，他们希望享受到更多先进功能。比如用户，他们对随时随地、利用任何设备获得个性化媒体业务的愿望愈来愈强烈。而运营商则希望将电视与互联网和通信业务无缝结合。对于内容提供商而言，互动性业务将会为他们带来新商机。他们还希望通过基于 IP 的内容发布获取消费者反馈。

个性化和互动性

消费者希望更有效地对电视业务和内容进行控制。个性化将使他们可以根据个人偏好定制电视与视频点播 (VoD) 套餐，并能更有效地控制频道内容，例如，阻止孩子访问特定内容。

个性化的用户接口为用户提供了量身定制的频道选项，如在 web 浏览器中设置书签和预扫描电子节目指南 (EPG)，以便用户根据喜好选择内容。通过减少搜索频道的时间，这些功能有助于用户更加便捷地获取所需内容。

随着电视节目中短信投票和聊天业务的日益流行，互动业务中蕴含的巨大商机也逐渐彰显出来。借助传输系统的双向特性，内容提供商将通过简单的互动接口，支持用户投票、购物、访问背景信息以及向节目发布内容。

个性化和互动性有助于服务提供商提高广告吸引力，并支持用户在观看体育比赛和参加游戏节目时任意地选择摄像机的位置和角度。

很明显，对于个性化和互动性的 IPTV 而言，移动设备的作用越来越不容小觑。多家蜂窝网络运营商已相继推出移动电视业务，而移动宽带接入 (HSPA) 的部署以及移动广播技术 (MBMS) 的采用将确保移动电视业务在蜂窝网络上进行更高质量地传输。

除了可以观看到电视节目外，用户还能够以多种方式使用移动设备，如在旅途中控制 IPTV 业务，或在电视节目中与他人共享个人内容。

通过采用面向固网和移动设备的通用控制架构，运营商将能够提供更多功能，例如固网和移动设备之间的会话移动性。例如，一位名为Maria的用户在家里刚准备收看一档新的电视节目，但是却要马上外出，这时，她只需将电视会话转移到手机上，或将业务重新连接至手机，便可以在汽车上看电视了（如图 1）。

但这只不过是个开始。电视、通信和互联网业务的无缝集成还将进一步推进各种业务的组合，以及固定和移动业务的融合，从而开创更加精彩的用户体验。

在图2中，我们看到了Maria一家是如何实时观看电视节目并参与流行的互动游戏 Bingo的。Maria 的儿子 Marco 用爸爸 Luigi 的手机买了几张 Bingo 游戏卡。游戏卡的价格随之记入到 Luigi 每月支付的账单内。随着游戏的进行，幸运数字也渐次产生，游戏卡就会实时发生更新。幸运的是，Marco 赢得了最终的大奖。这时，一条请求出现在他们的手机上，询问他们是否愿意连接现场视频对话。Marco 接受了请求，随即就在电视上看到了自己。

这些还只是精彩生活的一个方面，这种多用户多媒体体验还能带来更多新形式的社交互动。深夜，Luigi 坐在电视机前，想观看一级方程式赛车比赛。为了更尽兴地观看比赛，他输入自己的个人信息，登录站点在线收看。比赛开始时，Luigi 的手机屏幕旋即出现了一个小窗口，真实显示出所有赛车的车道位置。同时，在线模块还显示出 Luigi 的朋友 Mauro 和 Andrea 也在线。Luigi 打开语音会话，与他的朋友们畅评起这场比赛。过了一会儿，费尔南多•阿隆索 (Fernando Alonso) 突然猛踩油门，一路狂飙，超越了吉米•莱科宁 (Kimi Raikkonen) 占据了领先位置，语音信道里欢呼喝彩响成一片。所幸的是，Mauro 每月还按次多付一点费用，他能够将画面切换至阿隆索的驾驶舱，身临其境地感受激烈的角逐。他将这一画面与他的朋友们共享，Luigi 和 Andrea 迅速接受了他的邀请，并将这一视角设置为画中画 (PIP) 格式，畅意感受精彩的赛事。

家庭网络

Strategy Analytics 公司表示：“未来五年，家庭网络发展的一项最重要技术，是能够在多媒体家庭网络上实现固定和便携设备相互交换媒体信息。”

作为这一趋势的有力例证，索尼 LocationFree 的创新概念先发制人，旨在通过不同设备（大屏幕电视、个人电脑、笔记本电脑、便携式播放器等等）、在任意地点从不同来源（例如，直播的电视频道、DVD 和 DVR）都能获取内容。

不仅如此，数字生活网络联盟（DLNA，窗框 A）等许多论坛也纷纷开始致力于开发制定各种准则与规范，以此来确保来自不同厂商的用户设备在联网家庭环境内实现可互操作性。

窗框A，DLNA

2003 年，家电、移动设备和个人电脑领域的行业巨头联手成立了数字生活网络联盟这一行业论坛。截止到 2006 年，该联盟已拥有 250 多家成员公司。现在，符合 DLNA 标准已迅速成为家电和移动互联设备的最重要特性之一。

DLNA 联盟的愿景是为用户带来无缝环境，使其在家里和旅途中均能享受到数字媒体带来的乐趣。其中，这些数字媒体包括个人内容、封装媒体和广播内容等。

DLNA 已发布基于以下标准的家庭设备设计准则：

• 占主要地位的联网标准，如 UPnP、HTTP、IP 和 IEEE 802.x，以及主要的内容格式，如 JPEG、MPEG-2 和 LPCM。
• 目前已有大量业经 DLNA 认证的产品广泛面世。现在，DLNA 正致力于开发制定第二阶段的准则，以期更密切地关注 IPTV 的发展，探寻如何在家庭以外的环境下更出色地利用 IPTV。

基于IMS的个性化、互动性IPTV

个性化、互动性、组合业务和固网移动融合等可通过几种方式实现，但是，若要促进新业务的发展，并确保多种技术之间的互操作性，则需要行业采用一种基于开放标准和接口的统一方案。而最有效的方案是采用 IMS 架构来实现这些目标：

• 基于 IMS 的 IPTV 采用会话初始协议 (SIP)。这种协议提供了可用于控制所有类型媒体会话和应用业务的统一控制机制。通过将不同的通信模式添加至完整的多媒体用户体验中，IMS 架构可顺畅地支持组合业务和互动性。
• 从设计伊始，IMS 就被精心打造为能够实现群体通信的个人通信基础设施，从而可以将电视体验从一项个体活动转化为社会化的互动体验。通信与电视业务可共享 IMS 引擎，例如，在线状态、即时通讯以及用户信息管理等。特别是，在线状态和用户信息管理更将为全新的个性化 IPTV 体验奠定坚实的基础。
• IMS 能够提供组合业务，这使得电视、通信和互联网业务可实现无缝集成，从而有助于打造更加便利、更具吸引力的体验。
• 此外，基于 IMS 的 IPTV 还沿袭了 IMS 在服务漫游方面的所有特性，从而实现了 IPTV 体验与用户偏好的完美契合。这样，我们提供的就不再是一个诸如传统机顶盒的设备。这种 IPTV 体验可以传递到 基于IMS的任何网络的任何设备上。IMS 控制层的可支持各种接入方式，这为固网移动融合提供了重要前提条件。
• IMS 是一项由所有主要电信运营商支持的开放标准。

图 3 为我们展示了基于 IMS 的个性化 IPTV 架构的概要视图。该架构包括客户端环境、IMS 应用服务器、IMS 通用系统和传输层。业务交付平台 (SDP) 提供了一套在多种业务组件中均可利用的标准化支持功能。

客户端环境

用户住宅网络客户端环境中主要的功能模块包括IPTV应用、其它应用（例如，面向组合IMS业务的应用）、媒体客户端、SIP客户端以及IMS用户代理 (IMS UA)。

IPTV 应用负责 IPTV 业务与用户终端设备（例如，机顶盒、电视机、个人电脑和手机）之间的所有交互活动。此外，终端设备还包括媒体客户端，这一客户端可接收和解码形成数字电视信号的视频和音频流。

每一项IMS应用，如 IPTV、语音、即时通讯或视频会议等都包含一个在客户端环境中提供SIP业务的 SIP 用户代理 (SIP UA)。根据应用的不同，用户设备需要支持特定的硬件，如摄像头和麦克风。

SIP 用户代理通过通用的 SIP 客户端进行彼此通信。借助 IMS 用户代理，该客户端可提供连接至 IMS 核心网的控制接口。利用安全的 IMS SIM (ISIM) 认证，IMS 用户代理可将用户和设备注册到 IMS 核心网中。IMS 用户代理和 SIP 客户端能够以家庭 IMS 网关 (HIGA) 的形式在终端设备或住宅网关内进行配置。

爱立信推出了 HIGA，用以支持 IMS 与非 IMS 用户设备之间的互通（请参阅窗框 B，图 4）。

窗框 B，HIGA

家庭 IMS 网关 (HIGA) 是一个附有 ISIM 卡的逻辑功能模块，它可部署于住宅网关或家庭的其它联网设备内。HIGA 包含一个后端对后端用户代理 (B2BUA) 和一个 SIP 用户代理 (SIP UA)，可支持家庭网络中设备与 IMS 核心网的互通与互动。

包含 SIP UA 的 SIP 设备能够在 HIGA 上进行注册。对于 IP 设备，例如 DLNA 兼容的机顶盒，SIP UA 内部的 HIGA 功能可作为代理，进行初始化注册。随后，B2BUA 将 SIP 注册消息翻译为 IMS 注册消息，发送给 IMS 核心网。

这样，IMS 用户代理便可为 B2BUA 基于 ISIM 的安全认证提供有力的支持。

注册后，HIGA 的 IMS 互通功能可根据以下特性协商会话参数：

• 家庭设备的功能（从设备管理数据库中检索相关数据）；
• 用户偏好（由身份管理功能进行管理）。

这样，无需用户参与，IMS 即可对媒体流（例如，视频会议电话或点播电影）进行配置，并传输到所需的家庭设备中。

在 2006 年全球电信展 (GlobalComm 2006) 上，爱立信和索尼公司联合展示了 DLNA/IMS 互通为用户带来的益处。在该展示中，人们可以看到用户如何以无线方式在电视上欣赏存储在手机里的数码照片；如何借助家庭网关在外出途中利用手机和家中的电视实现即时通讯，以及如何通过手机访问存储在家中电脑里的内容。这些技术的完美组合基于 IMS 和 DLNA 标准——它将使用户随时随地都能访问数字媒体。

IMS 应用服务器

作为 IPTV 的中心控制点，IPTV 应用服务器 (IPTV AS) 无需通过 IMS 接口，即可对所有 IPTV 的特定功能进行管理，它使 IMS 核心网与业务交付平台提供的功能彼此维系，并可访问所有 IMS 通用系统提供的通用 IMS 支持程序。

IMS 通用系统

IMS 通用系统包含 IMS 核心网和 IMS 引擎。

与个性化电视业务最为密切的引擎是在线状态与群组管理 (PGM) 和 IMS 通讯 (IMSM)。在线状态与群组管理功能使应用能够提供在线状态信息和群组成员，例如，通过利用用户的网友列表获得个性化服务（如之前 Luigi、Mauro 和 Andrea 获得的个性化服务）。

IMS 核心网可提供控制层，用以控制固网和移动网络上提供的业务。

家庭用户服务器 (HSS) 可提供面向 IMS 中用户数据和业务信息的主数据库。除了包含网络实体处理呼叫/会话所需的相关订阅信息外，它还能够在安全性、授权、移动管理和漫游等方面为用户提供支持。针对 IPTV 业务改进的 HSS，可保存 IPTV 特定信息——实现频道、家长控制、广告偏好等方面的个性化。如有需要，HSS 还可控制其它数据库所带来的额外复杂性。

作为 IMS 的中心控制点，呼叫/会话控制功能 (CSCF) 可提供 SIP 路由服务，并实施认证授权 (AA)。IMS 安全功能能够重复使用，用于生成数字版权管理 (DRM) 所需的密钥，以及保护业务接入。

服务质量 (QoS) 则可通过媒体资源功能控制器 (MRFC) 和媒体资源功能代理 (MRFP) 进行控制。

传输层

通过在前端注入媒体流并将其分配至各种终端设备的方法，传输层可为固网和移动接入网络提供有力的支持。前端包括面向实时和点播内容的流媒体服务器，及面向网络个人视频录制 (nPVR) 的服务器。除中心前端外，传输网络还可能包括固定接入网络中的本地前端。本地前端负责分配负载，但也可用于注入区域内容（即，仅在特定区域内提供的内容）。IMS 核心网与传输层之间的接口主要用于管理多个接入网络中的服务质量 (QoS)。

一篇题为“VDSL2：下一个重要的宽带技术”的文章为我们全面阐述了固定接入网络技术，并着重指出人们对于聚合网络中以太网的普遍认可，使得 IP 业务能够超越传统的 ATM 接入网络，在固定宽带网络中实现更高效地交付。自 DSL 论坛发布 TR-101 规范以来，以太网技术已日趋标准化，现在，它已然能为服务质量 (QoS) 和流量分离提供强大的支持。TR-101 规范推出了一款双边缘节点 (dual-edge-node) 架构，它使得专门为 IPTV 分配一个边缘节点变得切实可行，从而进一步优化了固定接入网络上的业务交付。

业务提供平台

业务提供平台可提供在不同类型业务中共享的多种支持功能。通过软件组件提供的支持功能（称为“引擎”）可大致划分为以下几个方面：企业、内容、服务提供商以及运营与维护 (O&M)。

针对 IPTV 提供的与内容相关的支持功能包括数字版权管理 (DRM) 和电子服务指南 (ESG) 等。DRM 用于保护付费内容。而 ESG 则能够提供可用服务的相关信息，并附有一个电子节目指南，有助于浏览者根据时间、题目、频道和类型进行节目与内容的导航、搜索和选择。

业务提供平台中的收费功能支持在线和离线状态下的收费模式。

标准

DVB 论坛已制定出一套规范，用于双向 IP 网络中 DVB 业务的早期部署。第一阶段 (Phase 1) 涵盖实时媒体广播业务（以电视或无线电形式提供）、以技巧模式 (trick mode) 提供的媒体广播以及视频点播 (VoD)，但受限于采用 MPEG-2 技术编码并压缩为 MPEG-2 传输流 (TS) 的 MPEG-2 DVB 业务。此外，DVB 论坛还专门成立了一个工作组，旨在满足广播和宽带 IPTV 业务在家庭 DVB-HN 中的分配需求。DVB-HN 规范将以 DLNA 准则为依据，由此建立了 DVB 与 DLNA 之间的联络关系。

此外，为了更加明确地指出国际规范的需求，ITU-T 最近也专门成立了 IPTV 工作组。

目前，ETSI TISPAN 正致力于制定一系列要求，并努力开发利用 IMS 功能实现将 IPTV 业务集成至下一代网络的架构。ATIS IIF（IPTV 互操作性论坛——美国一家致力于打造通信标准的组织）也已制定了一系列 IPTV 要求，并已将这些要求传达给 ETSI TISPAN。

这些标准活动都旨在将 IPTV 视为一项单独的业务进行发展。然而到目前为止，一些问题仍未得到解决，例如，互连家庭设备中的互通，以及支持组合业务和固网移动融合的 IMS 接口等。因此，我们还需要加快其它一些领域的发展步伐，如

• DLNA 和家庭网关计划 (HGI)，旨在满足家庭联网环境的需求，以及
• 3GPP、TISPAN 和 OMA，共同支持移动电视业务。

结论

当今的 IPTV 需要迅速向个性化、互动性的业务演进，与通信业务实现高效集成，并为便携式设备和移动设备提供内置的支持。

如欲实现这一目标，一项最行之有效的方法即是采用基于 IMS 的架构，它能够为固定和移动设备上的语音和多媒体通信业务提供开放框架。因此，我们只需对原框架稍作扩展，即可实现媒体业务的完美集成。

爱立信的 IPTV 目标架构基于开放标准和接口，可划分为客户端环境、IMS 应用服务器、IMS 通用系统、传输层和业务提供平台几大方面。

现在，标准化组织正致力于针对双向 IP 网络上的 DVB 业务部署，以及家庭广播和宽带电视业务的分配制定规范。但是目前，标准化组织最关注的问题仍然是将 IPTV 视为一项单独的业务进行发展。因此，我们仍需在一些领域中锐意进取，例如，加快 3GPP、TISPAN、OMA、DLNA 以及 HGI 执行工作的统一化步伐，从而早日实现梦想中的生活。