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NGB-W是一個承載廣播電視雙向交互業(yè)務、可以覆蓋全國的廣域網(wǎng)絡。全國不同區(qū)域的NGB-W網(wǎng)絡通過骨干網(wǎng)彼此聯(lián)結，可以實現(xiàn)業(yè)務和用戶數(shù)據(jù)的共享傳輸；使用統(tǒng)一的運營支撐及核心網(wǎng)系統(tǒng)，還可以支持用戶的全網(wǎng)漫游和網(wǎng)間結算。 1 概述 NGB主要分為NGB有線系統(tǒng)（NGB-C）和NGB無線系統(tǒng)（NGB-W），其中NGB-W結合廣播電視無線傳輸技術和無線寬帶通信技術的優(yōu)勢，能充分考慮廣播電視業(yè)務特性，可以形成全國范圍內(nèi)“天地一體”的傳輸覆蓋體系，構建覆蓋個域、局域和廣域范圍的，支持廣播、組播、單播、交互相結合的下一代廣播電視無線網(wǎng)絡。 NGB-W為傳統(tǒng)廣播式網(wǎng)絡打通了上行通道，改變了廣播單向覆蓋的固有模式，使廣播式網(wǎng)絡前端可以與終端互聯(lián)互通，可以實現(xiàn)對用戶數(shù)據(jù)的采集、個性化內(nèi)容的發(fā)布、用戶終端的監(jiān)控、數(shù)據(jù)廣播定向推送等功能，繼而使廣電的傳輸體系趨于完整。將單純的直播節(jié)目發(fā)布平臺，演進為媒資融合的共享空間，可很大程度地提升廣電業(yè)務的競爭能力。 2 NGB-W系統(tǒng)架構 NGB-W前端系統(tǒng)是以智能引擎為核心驅動的NGB-W業(yè)務和管理體系，由內(nèi)容服務平臺、集成播控平臺、智能引擎平臺與安全管控平臺組成，以滿足用戶需求為出發(fā)點，通過信息匯聚與大數(shù)據(jù)處理，建立內(nèi)容、網(wǎng)絡、用戶及終端資源之間的智能關聯(lián)，提供基于用戶的、多種類型的全媒體業(yè)務應用服務，并對NGB-W網(wǎng)絡中內(nèi)容安全和內(nèi)容運營進行監(jiān)測和管理，確保NGB-W網(wǎng)絡可管理、可控制、可信任。 NGB-W傳輸系統(tǒng)是銜接前端系統(tǒng)和終端系統(tǒng)，完成單向廣播業(yè)務和雙向交互業(yè)務高效率傳輸任務的NGB-W子系統(tǒng)。NGB-W傳輸系統(tǒng)在智能引擎的統(tǒng)一調(diào)度下，通過廣播大塔、交互小塔與網(wǎng)絡節(jié)點等各子系統(tǒng)之間的協(xié)同工作，通過廣播傳送共性內(nèi)容，通過雙向傳送個性內(nèi)容，緩解內(nèi)容冗余傳輸帶來的巨額網(wǎng)絡流量壓力，節(jié)省雙向流量，降低網(wǎng)絡運營經(jīng)濟成本。 2.1 NGB-W前端系統(tǒng) NGB-W前端系統(tǒng)主要有內(nèi)容服務平臺，集成播控平臺、智能引擎平臺與安全管控平臺組成。NGB-W前端系統(tǒng)通過節(jié)傳鏈路，將業(yè)務內(nèi)容提供給NGB-W傳輸系統(tǒng)。 （1）內(nèi)容服務平臺 內(nèi)容服務平臺是NGB-W前端系統(tǒng)的基礎平臺，主要提供媒體內(nèi)容的匯聚、內(nèi)容集成管理、應用集成管理與門戶管理等功能。該平臺可采用云架構設計，通過云計算技術，構建區(qū)域性的廣播節(jié)目內(nèi)容和應用資源池，逐步形成多片獨立的“媒體云”；通過相應的標準協(xié)議使不同的“媒體云”互聯(lián)互通，逐步形成內(nèi)容與應用服務的“媒體大云”。 內(nèi)容匯聚對全臺網(wǎng)、衛(wèi)星收錄、介質(zhì)采集的數(shù)字內(nèi)容以及相關互聯(lián)網(wǎng)音視頻文件、應用程序等進行匯聚，并轉換為系統(tǒng)適用的格式。內(nèi)容匯聚以實現(xiàn)多渠道資料匯聚共享為目標，提供各種資料匯聚、各種資料發(fā)布、資料遠程下載、匯聚資料自動入庫、視頻直播流調(diào)度等功能。 內(nèi)容集成管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)匯聚內(nèi)容的加工、技審、內(nèi)容管理與分發(fā)等功能，是內(nèi)容服務平臺業(yè)務流程的核心環(huán)節(jié)，能夠滿足多內(nèi)容集成（標清、高清、流媒體、信息、廣告等等），多業(yè)務多分發(fā)渠道的需求，為融合業(yè)務的展現(xiàn)打下良好的基礎。 應用集成管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)應用程序的加工、技審、應用管理與分發(fā)等功能。門戶管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)門戶展現(xiàn)、門戶發(fā)布管理和門戶運營管理等功能。存儲單元由超大容量分布式磁盤陣列組成，主要完成內(nèi)容與應用的存儲管理。 （2）集成播控平臺 集成播控平臺是NGB-W前端平臺的重要組成部分，主要完成業(yè)務播發(fā)服務、業(yè)務運營管理等功能。該平臺依托智能引擎平臺提供的強大的數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、信號調(diào)度等功能，支撐NGB-W的融合工作機制以及“推薦引擎”等智能化、個性化服務；具備對基于NGB-W網(wǎng)絡的全業(yè)務的支撐能力，以及對NGB-W網(wǎng)絡資源進行管理的能力。 集成播控平臺總體功能分成四個部分，分別是業(yè)務播發(fā)服務、應用商店、核心網(wǎng)和業(yè)務運營支撐管理。 業(yè)務播發(fā)服務完成NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務的統(tǒng)一集成和播出控制，完成節(jié)目的集成、播控、發(fā)布、應用服務支撐、內(nèi)容保護等功能，承擔對平臺播出信號的監(jiān)聽、監(jiān)看、告警管理及實時控制。此部分是NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務體系中的核心，屬于NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務云架構中的“服務云”。 應用商店完成NGB-W網(wǎng)絡的應用管理、應用下載等功能，屬于NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務云架構中的“服務云”。應用商店可以聚合現(xiàn)有的移動終端應用軟件和游戲，也可以為NGB-W的業(yè)務提供應用發(fā)布平臺，將業(yè)務的開展，通過應用軟件的方式與用戶實現(xiàn)交互。 核心網(wǎng)完成NGB-W網(wǎng)絡的雙向交互業(yè)務的接入服務與用戶管理、認證等功能，屬于NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務云架構中的“服務云”。主要承擔了對NGB-W網(wǎng)絡中，雙向網(wǎng)絡覆蓋設備的管理、業(yè)務支撐等，使其能夠滿足不同網(wǎng)絡節(jié)點部署場景的覆蓋需求。 業(yè)務運營支撐管理完成NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務的運營管理，基于NGB-W網(wǎng)絡的綜合業(yè)務進行運營、管理和決策支撐，以客戶服務、市場營銷、業(yè)務運營和管理為核心，以關鍵性事務操作（客戶服務、市場營銷前臺事務和計費、賬務、結算、服務開通、服務質(zhì)量管控等后臺事務為重點）作為系統(tǒng)的主要功能，具備對基于NGB-W網(wǎng)絡的全業(yè)務的支撐能力，以及對NGB-W網(wǎng)絡資源進行管理的能力。此部分是NGB-W網(wǎng)絡業(yè)務云架構中的“管理云”。 （3）智能引擎平臺 智能引擎以滿足用戶需求為出發(fā)點，對采集到的用戶行為、內(nèi)容資源、網(wǎng)絡狀態(tài)和終端能力等信息進行匯聚與大數(shù)據(jù)處理，建立數(shù)據(jù)模型，通過全數(shù)據(jù)的挖掘分析，建立內(nèi)容資源、網(wǎng)絡資源、用戶及終端之間的智能關聯(lián)，提供多種類的應用服務（包括智能推薦、智能搜索、智能分發(fā)等）所需的數(shù)據(jù)、報表及策略支持，以指導業(yè)務加工，實現(xiàn)向用戶提供真正所需的內(nèi)容，并將內(nèi)容高效送達。 智能引擎將內(nèi)容資源與用戶的個性化需求相結合，建立具備學習功能的用戶關聯(lián)模型，利用智能推薦、智能搜索等應用手段，實現(xiàn)熱點推薦、共性化內(nèi)容的集中推薦、個性化內(nèi)容的針對性推薦、語義分析與用戶歷史數(shù)據(jù)相結合的搜索結果推薦等，為用戶提供真正所需要的內(nèi)容，減少用戶在海量、無序內(nèi)容中尋找自己所需內(nèi)容的時間，提升智能融合媒體網(wǎng)絡的核心競爭力。 智能引擎將多種網(wǎng)絡傳播環(huán)境相結合，利用智能分發(fā)等應用手段，為運營網(wǎng)絡提供傳輸策略，通過廣播網(wǎng)傳送共性內(nèi)容，通過雙向網(wǎng)傳送個性內(nèi)容，緩解內(nèi)容冗余傳輸帶來的巨額網(wǎng)絡流量壓力，以經(jīng)濟、高效、安全、環(huán)保的方式實現(xiàn)媒體資源和應用資源在融合網(wǎng)絡環(huán)境（單向廣播信道/雙向交互信道）下的高效送達，以有效提高服務質(zhì)量、降低網(wǎng)絡成本、促進融合新業(yè)態(tài)模式探索。智能引擎的功能如下圖所示。
（4）安全管控平臺 安全管控平臺基于媒體網(wǎng)絡架構，除具備傳統(tǒng)廣播電視監(jiān)管體系和基于互聯(lián)網(wǎng)架構的監(jiān)管體系的基本功能外，還需要具備對NGB-W智能融合媒體網(wǎng)絡的安全管控，對NGB-W網(wǎng)絡中內(nèi)容安全和內(nèi)容運營進行監(jiān)測和管理，是確保NGB-W網(wǎng)絡可管理、可控制、可信任的支撐系統(tǒng)。 安全管控平臺主要負責業(yè)務和產(chǎn)品的運營監(jiān)管以及對進入集成播控平臺的所有內(nèi)容的監(jiān)管。功能包括內(nèi)容監(jiān)審、過濾、攔截，利用通過各種途徑采集到的各類用戶信息和業(yè)務數(shù)據(jù)，對日常運營涉及的內(nèi)容、業(yè)務等進行監(jiān)測和管理，實現(xiàn)對NGB-W網(wǎng)絡內(nèi)容、業(yè)務的實時全程監(jiān)管等。 在安全管控平臺中，內(nèi)容安全監(jiān)管是確保內(nèi)容安全的關鍵，它對NGB-W網(wǎng)絡中傳輸?shù)膬?nèi)容進行監(jiān)管，通過各種技術手段的有效使用，實現(xiàn)對圖像、聲音、文字等各類信息進行審查、采集、溯源和過濾阻斷，確保在NGB-W網(wǎng)絡中傳輸內(nèi)容的合法性，及時屏蔽非法內(nèi)容，使得用戶能夠充分信任來自于NGB-W網(wǎng)絡的內(nèi)容。 內(nèi)容運營監(jiān)管是安全管控平臺的另一項重要功能。內(nèi)容運營監(jiān)管可分為服務質(zhì)量及運營質(zhì)量監(jiān)管。服務質(zhì)量監(jiān)管內(nèi)容包括服務內(nèi)容是否缺失、服務質(zhì)量是否達標等方面；運營質(zhì)量監(jiān)管內(nèi)容包括對運營資費、系統(tǒng)故障率、故障恢復時間、業(yè)務開通和受理流程是否合理有效、業(yè)務糾紛處理等方面，同時也對傳輸內(nèi)容的安全技術使用情況進行監(jiān)測，保護合法版權，防止非法接收、非法拷貝和非法傳播等方面，維護運營商的合法權益。 2.2 NGB-W傳輸系統(tǒng) （1） NGB-W傳輸系統(tǒng)總體架構 NGB-W傳輸系統(tǒng)采用廣播大塔、交互小塔和網(wǎng)絡節(jié)點單元結合的分層協(xié)同覆蓋網(wǎng)絡，廣播和雙向交互傳輸方式智能協(xié)同、無縫銜接，實現(xiàn)對廣播、推送和雙向交互業(yè)務的支撐。 NGB-W傳輸系統(tǒng)將采用自主創(chuàng)新的單向廣播信道傳輸技術，并在探索實驗多種先進的寬帶無線雙向信道傳輸技術基礎上，實現(xiàn)雙向交互信道傳輸技術的創(chuàng)新。 在NGB-W傳輸系統(tǒng)架構中，廣播大塔以NGB-W單向廣播傳輸技術為基礎，面向網(wǎng)絡節(jié)點和終端，實現(xiàn)NGB-W廣播信號的大區(qū)域覆蓋，支持廣播和推送業(yè)務；交互小塔以NGB-W雙向交互傳輸技術為主，面向網(wǎng)絡節(jié)點實現(xiàn)NGB-W雙向信號的中大區(qū)域覆蓋，支持雙向交互等業(yè)務；網(wǎng)絡節(jié)點單元通過同時接收單向廣播業(yè)務與雙向交互業(yè)務的信號，并轉換成終端可接收的WLAN信號在中小區(qū)域內(nèi)進行業(yè)務覆蓋。NGB-W傳輸系統(tǒng)的總體架構如下圖所示。
NGB-W系統(tǒng)在智能引擎的統(tǒng)一調(diào)度下，通過廣播大塔、交互小塔與網(wǎng)絡節(jié)點單元之間的協(xié)同工作，將單向廣播信號大范圍覆蓋、雙向交互信號中大區(qū)域覆蓋與WLAN信號中小區(qū)域覆蓋相結合，形成多級分層協(xié)同覆蓋機制。 （2）廣播大塔系統(tǒng) NGB-W廣播大塔系統(tǒng)示意圖如下圖所示。
廣播大塔系統(tǒng)覆蓋較大范圍，采用廣播推送技術傳輸基本型業(yè)務數(shù)據(jù)，可以以極低的成本實現(xiàn)在大范圍、為大量用戶提供共性化服務。 在廣播大塔系統(tǒng)中，從NGB-W業(yè)務前端系統(tǒng)來的復用數(shù)據(jù)流經(jīng)過編碼、調(diào)制，在指定的時間進行上變頻、功率放大后發(fā)射。同一數(shù)據(jù)流可以送入多個相鄰大塔進行發(fā)射，形成單頻網(wǎng)或者多頻網(wǎng)，實現(xiàn)廣播業(yè)務的無縫覆蓋和用戶漫游接收。 （3）交互小塔系統(tǒng) NGB-W交互小塔系統(tǒng)示意圖如下圖所示。
交互小塔系統(tǒng)以NGB-W雙向交互傳輸技術為基礎，面向網(wǎng)絡節(jié)點實現(xiàn)NGB-W雙向信號的中大區(qū)域覆蓋，支持雙向交互等業(yè)務，同時采用NGB-W廣播傳輸技術，依據(jù)必要性和可行性原則，與廣播大塔共同構建NGB-W廣播信號的同步傳輸網(wǎng)絡，實現(xiàn)對網(wǎng)絡節(jié)點和終端的NGB-W廣播信號智能協(xié)同覆蓋。 傳統(tǒng)廣播電視網(wǎng)在進行覆蓋時，對于山體、樓群等遮擋造成的覆蓋陰影區(qū)沒有特別好的補點解決方案。而在NGB-W廣播信號智能協(xié)同覆蓋體系中，一旦探測到廣播大塔信號無法覆蓋到某區(qū)域，對應的交互小塔立即啟動廣播發(fā)射模塊，與廣播大塔組成同頻發(fā)射網(wǎng)，從而消除廣播覆蓋的陰影區(qū)。 另外，節(jié)點單元的引入實現(xiàn)了終端的彈性接入、多級協(xié)同覆蓋。交互小塔實現(xiàn)對網(wǎng)絡節(jié)點單元的接入控制，網(wǎng)絡節(jié)點實現(xiàn)對終端用戶的接入控制，實現(xiàn)了用戶的多級分流。對于交互小塔而言，可以在初始建設階段，按照中等區(qū)域覆蓋范圍規(guī)劃建設，隨著用戶數(shù)的增加，可以通過擴大網(wǎng)絡節(jié)點單位來有效解決因用戶數(shù)增加而造成的接入資源不足問題，節(jié)約了網(wǎng)絡建設成本，實現(xiàn)了雙向交互網(wǎng)絡傳輸能力的彈性敏捷擴展，實現(xiàn)有效覆蓋范圍從中等規(guī)模區(qū)域至中大規(guī)模區(qū)域的擴展。并且NGB-W系統(tǒng)工作在廣播電視頻段，信號穿透能力強，傳輸距離遠，易于信號的傳播與覆蓋，進一步擴大了交互小塔的覆蓋范圍，易于構建中大規(guī)模覆蓋網(wǎng)絡。 （4）NGB-W網(wǎng)絡節(jié)點系統(tǒng) NGB-W網(wǎng)絡節(jié)點系統(tǒng)由多種類型的節(jié)點單元組成，是智能融合媒體網(wǎng)傳輸系統(tǒng)的重要組成部分。節(jié)點單元通過同時接收單向廣播業(yè)務與雙向交互業(yè)務的信號，并轉換成終端可接收的WLAN信號格式進行業(yè)務覆蓋。 隨著NGB-W網(wǎng)絡建設規(guī)模和覆蓋范圍的逐步擴大，網(wǎng)絡節(jié)點單元作為NGB-W前端傳輸系統(tǒng)和終端設備的紐帶，可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡協(xié)同、彈性接入優(yōu)勢，有效促進產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。 NGB-W網(wǎng)絡節(jié)點單元的功能框圖如下圖所示。
NGB-W網(wǎng)絡節(jié)點單元包含廣播信道接收模塊、雙向信道接收模塊、中心媒體處理單元、業(yè)務發(fā)布模塊、存儲單元、安全模塊、無線路由模塊和預留接口單元等功能模塊單元。 NGB-W網(wǎng)絡節(jié)點單元可根據(jù)應用場景的不同，設計更多的功能模塊單元，以更好支撐NGB-W業(yè)務的應用。節(jié)點單元實現(xiàn)了單向廣播和雙向交互業(yè)務的接收、流媒體處理和發(fā)布、無線路由、智能存儲等基本功能。另外根據(jù)不同應用場景，節(jié)點設計了兩種軟硬件架構：單節(jié)點型和節(jié)點集群型，分別可應用于移動和固定場景。 ?。粒畣喂?jié)點型 單節(jié)點型是單機實現(xiàn)所有功能的版本，集成度高，性能稍弱，適用于公交、地鐵等應用場景。單節(jié)點型接收DTMB的視頻數(shù)據(jù)后，通過轉碼、本地緩存和流媒體服務器為用戶提供直播節(jié)目服務。同時還接收DTMB中的數(shù)據(jù)廣播內(nèi)容，并自動更新本地內(nèi)容。如果出現(xiàn)丟包，則自動通過NGB-W雙向網(wǎng)絡進行補包。單節(jié)點型采用Wi-Fi路由模塊作為主路由，用戶接入后會直接跳轉到節(jié)點的本地頁面上。如需訪問其它互聯(lián)網(wǎng)視頻網(wǎng)站，可以通過認證頁面進行申請。 Ｂ．節(jié)點集群型 網(wǎng)絡集群版本是將功能分布到各個模塊的版本，性能強大而且可靈活配置，適用于商圈、學校、醫(yī)院等大量人群使用的場合。 集群使用單獨接收設備接收DTMB的信號，將AVS等編碼格式轉碼為H.264格式，通過網(wǎng)絡組播發(fā)送到NGB-W節(jié)點集群。節(jié)點集群為終端提供web服務，包括視頻直播和點播等。 采用現(xiàn)有或新建AP，終端連接SSID后，會自動訪問路由器并獲取IP，然后強制跳轉至節(jié)點集群。如需訪問其它互聯(lián)網(wǎng)視頻網(wǎng)站，可以通過認證頁面進行申請。 2.3 終端系統(tǒng) NGB-W終端系統(tǒng)由多種類型的終端設備組成，包括但不限于電視機、筆記本電腦、平板電腦、智能手機、以及專網(wǎng)終端、物聯(lián)網(wǎng)終端等，是NGB-W智能融合業(yè)務的用戶呈現(xiàn)單元。 （1）終端功能 終端系統(tǒng)采用采用智能化、網(wǎng)絡化的設計思路，可無縫適配各種終端形態(tài)，且支持專網(wǎng)終端定制。終端采用智能操作系統(tǒng)，例如iOS和安卓等，支持NGB-W應用的下載安裝和使用。終端可直接接收NGB-W單向廣播信號，也可通過Wi-Fi方式接入NGB-W網(wǎng)絡，以獲取NGB-W智能融合媒體網(wǎng)豐富多彩的業(yè)務內(nèi)容。 （2）終端接入 運營商可以通過Web頁面或終端APP發(fā)布廣告，并結合網(wǎng)絡節(jié)點的媒體資源，形成業(yè)務模式，提供用戶收看實時廣播節(jié)目和本地視頻資源的同時，形成廣告的精準投放。 終端用戶通過Wi-Fi方式接入網(wǎng)絡節(jié)點后，可以享受到各種視頻服務和信息服務，包括收看直播節(jié)目、點播存儲于網(wǎng)絡節(jié)點的媒體資源、下載優(yōu)惠券等。 ?。?）終端類型 NGB-W終端類型包括：便攜終端（智能手機、掌上電腦、平板電腦等）。家庭智能終端（基于智能操作系統(tǒng)的智能電視、智能電話、智能家庭影音系統(tǒng)、多功能可視對講系統(tǒng)、家用電腦等）。專網(wǎng)終端（集團通信終端、政務專用終端、農(nóng)業(yè)終端、金融終端、導游終端等）。物聯(lián)網(wǎng)終端（專用物聯(lián)網(wǎng)終端、智能家居監(jiān)控等）。 3 結束語 NGB-W目前初步形成了具有超高速帶寬、可管可控可信的能力，采用開放業(yè)務平臺的雙向互動架構，可承載多種多樣的單、雙向網(wǎng)絡業(yè)務，為用戶提供精細化的服務。當前亟需建設試驗網(wǎng)并承載業(yè)務以推動關鍵設備研發(fā)、開展技術驗證，根據(jù)試驗結果完善技術架構和系統(tǒng)實施，為產(chǎn)業(yè)化做準備，推動和廣播電視網(wǎng)絡全面升級。 ?。ㄗ髡邽閲倚侣劤霭鎻V電總局廣播電視衛(wèi)星直播管理中心高煒，本文刊登于《有線電視技術》2015年第12期的“技術前沿”欄目，轉自廣播電視信息公眾號，微信RTI199401） |
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