摘要
本文介绍了“IPTV机顶盒技术要求”标准的内容。包括业务能力、功能描述、媒体处理功能、交互功能、管理功能、安全和通信协议等方面的技术要求。
目前市场上的IPTV机顶盒设备在产品功能、性能和应用环境要求等方面存在很大的差异，缺乏应有的互通性，长此下去不利于产业发展。为此，中国通信标准化协会于2005年8月成立了IPTV业务特别工作组，重点研究IPTV业务系列标准。“IPTV机顶盒技术要求”作为IPTV系列标准之一，目前正在研究和制定当中。
“IPTV机顶盒技术要求”是针对机顶盒设备的标准，具体规定了机顶盒设备的业务能力、设备性能、应用环境和电气性能等要求，同时对机顶盒设备的硬件和软件体系架构做了具体的描述；适用于IP网络环境下IPTV业务、交互式多媒体业务、宽带网络播放业务等终端设备的研制和测试过程。
在标准制定时充分参考了现有IPTV机顶盒的功能和软硬件结构。对目前争议比较大的编解码格式和是否采用中间件技术等内容，采用多选项方式，但无论选择哪一种技术所实现的功能和接口要求是一致的，力求此标准对所有IPTV机顶盒的研发、制造、检测和应用都具有实际指导意义。
1、业务能力要求
IPTV机顶盒支持基本业务功能和扩展业务功能。基本业务功能是指支持基本业务的能力；扩展业务功能是指支持可选择业务的能力。
基本业务包括直播电视业务、点播电视业务和时移电视业务。直播电视业务是指用户可以通过IPTV机顶盒接入IP网络实时在线观看各种电视节目，可以随时订阅个性化节目，随时获得选定的IPTV服务提供商提供的电视节目。点播电视业务是指用户可以通过IPTV机顶盒在IPTV业务平台提供的EPG和检索界面中选择需要的节目进行点播，在播放过程中可以执行快进、快退、暂停、停止等操作。时移电视业务是指用户可以观看已播放过的广播电视。
对于扩展业务，标准中规定为可选项，主要考虑初级阶段提供的业务有限且较少的业务功能可以较容易地实现设备互通。扩展业务包括可视业务、网络游戏业务、信息交互业务、文本信息业务等。对于可视业务，要求可以通过增加不同的管理软件和编码格式，IPTV机顶盒能够支持可视电话业务或视频会议业务等可视终端的业务功能。对于网络游戏业务，要求机顶盒具有一定的图形处理能力，能够支持游戏业务功能。用户可以使用IPTV机顶盒和附加的游戏操纵设备，与游戏服务器和其他游戏用户建立连接，完成游戏业务的操作。网络游戏业务根据游戏对资源的占用情况，分为本地游戏和网络游戏。信息交互能力是指机顶盒应支持基本的信息浏览功能，使用户能够利用电视机、遥控器等设备登录提供IPTV业务的网站浏览互联网内容，定制和查找各种信息等服务。文本信息业务能力主要针对支持以文字滚动条方式显示信息内容。
2、功能要求
机顶盒设备在IPTV业务的实现过程中起着承上启下的作用，一方面需要接收业务系统传送的节目内容媒体流，另一方面需要实现用户对业务播放过程的控制。此外，作为业务网络的用户接入设备，机顶盒还应提供一系列管理功能。本标准规定IPTV机顶盒应具有以下功能：管理功能，包括应用管理、安全管理、电源管理、下连设备管理、系统管理、事件管理、维护管理；通信协议，包括接入认证协议、流媒体协议、传输层协议和管理协议等；业务功能，包括DRM、动态应用管理、浏览器、媒体播放、用户界面、图形处理等。本标准仅对媒体处理功能、交互功能、管理功能、安全和环境做了具体规范。
（1）媒体处理功能要求
需支持基本业务和扩展业务所需要的媒体处理功能。对于基本业务，可在AVS视频、MPEG-2、MPEG-4、MPEG-4Part10/H.264、SMPTEVC-1中选择一种或多种作为视频解码标准；音频解码可采用MPEG-2/4 AAC、MPEG-2音频、杜比AC 3/5.1、MPEG-1 Layer2和MP3等。当技术和业务都比较成熟后，最终会确定一两项作为IPTV的音视频编解码标准。对于扩展业务，需支持CIF或QCIF等图像显示格式和H.261或H.263视频编解码标准，必须支持G.711音频编解码标准，也可采用G.723、G.728、G.729音频编解码标准。之所以采用多选项方式，主要是考虑IPTV还处于起步阶段，各种音视频编解码标准的专利收费情况等没有确定惟一的标准。
此外，机顶盒需支持分辨率为640×480、720×576、352×288图形显示方式，每像素至少支持16位彩色；支持可同时显示多个平面的内容，可采用平铺或叠加图像方式；支持显示字符和汉字的能力，汉字编码应符合GB18030要求。
（2）交互功能要求
机顶盒需提供交互内容选择和内容交互控制两类交互功能。交互内容选择功能支持利用门户导航菜单选择内容、进行节目检索、与业务平台的认证系统交互认证信息等交互过程。内容控制功能主要针对在实现点播业务时，机顶盒与IPTV业务平台之间应具有交互控制命令以控制内容信息的功能。
（3）管理功能要求
●软件升级功能。机顶盒可以提供应用软件接口，通过在线或本地软件升级获得支持新业务的能力，必须能够通过网络或外围存储设备获取最新软件版本号并判断是否需要升级，也可以通过HTTP（S）或FTP获取最新版本文件。如果升级失败，机顶盒必须仍能正常工作，并在开机时进行软件版本检查。
●日志功能。机顶盒必须实现对本机版本信息和系统信息的管理及错误信息的诊断，并形成双备份日志文件。状态发生变化时填写日志；当机顶盒开机时上传日志文件，并每隔24h上传一次日志文件。
●远程配置功能。机顶盒必须能够实现重启动、下载、设置参数值、恢复出厂设置、设置参数属性、删除设备注册、最小内核恢复等功能。
●本地配置功能。包括通过局域网对机顶盒信息进行配置（机顶盒提供Web方式配置界面）以及用户通过遥控器对机顶盒进行配置，配置信息包括IPTV业务管理系统域名、网络接入方式、网络接入账号／密码、静态IP、网关、DNS服务器、DHCP和用户业务编号／密码等。
3、硬件接口要求
机顶盒硬件基本配置应具有3类物理接口，即上行网络接口、下行音视频接口和红外遥控接口，根据需要还可以配置多种辅助接口。
●网络侧接口：可以根据需要配置一种或多种接口。接口类型包括高速以太网接口10/1OOBase-T、ADSL接口（可选用于有内置xDSLModem的设备）、无线局域网接口（可根据接入条件提供以下任一种无线局域网接入标准的接口。在2.4GHz频段内，传输速率为11Mbit/s，应符合IEEE802.11b标准；在5.8GHz频段内，传输速率为54Mbit/s，应符合IEEE802.11a标准；在2.4GHz频段内，传输速率为54Mbit/s，应符合IEEE 802.11g标准）。
●音视频接口：视频输出接口有复合视频输出端子和S-Video视频输出端子；音频输出接口有模拟音频输出接口和数字音频输出接口。
●红外接口：规定了利用红外遥控器对机顶盒控制的传输距离、红外发射角度和机顶盒接收红外信号的最小角度，具体性能要求应满足IrDA1.1协议（快速红外协议）的基本要求。
●辅助接口：为可选项，包括USB接口、下行以太网接口、Z接口和串行接口等。
4、通信协议要求
IPTV机顶盒作为IP网络接入的终端设备，必须支持一系列与业务相关的IP。本标准将机顶盒所涉及的IP归纳为：接入过程中涉及的相关协议，包括PPPoE、DHCP、IEEE802.1x；文件／文本传送协议，包括TFTP、FTP、HTTP；媒体传送协议，包括实时传输协议（RTP）和符合ISO/IEC13818-12000规定的传输协议；Internet组管理协议，包括支持组播的IGMP（应符合RFC 2236的规定）；媒体播放控制协议，包括实时流RTSP（应符合RFC 2326的规定）；管理协议，包括由DSL论坛定义的用户终端广域网管理协议TR069和简单网络管理协议SNMPv2；网络时间同步协议，可选择网络时间协议（NTP）或简单网络时间协议（SNTP）。
5、安全要求
●安全认证要求：机顶盒应支持AAA认证方式，接入IP网络时应提供必要的信息，包括用户识别码或用户名和密码，经认证授权后才可以使用IPTV业务平台提供的各类业务；同时支持机卡分离，利用智能卡技术以硬件加密方式存储用户信息。
●数字版权管理安全要求：对于网络的数字版权保护由内容提供商或业务提供商实现，传送到用户端的信息应是具有DRM的信息。在STB中需具有针对业务平台DRM的相应版本，提供内容版权的保护。
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