Phát triển dịch vụ gia tăng trên nền tảng truyền hình di động

nh thức kỷ luật theo quy định. Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2009 Học viên thực hiện Hoàng Thế Hùng Lời cảm ơn Đầu tiên, tôi cũng xin chân thành cám ơn các thầy cô trong trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà Nội đã giảng dạy truyền đạt kiến thức và giúp đỡ trong suốt quá trình học tập. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các bạn đồng nghiệp trong công ty truyền hình di động VTC đã chia sẻ kiến thức và kinh nghiệm thực tế trong luận văn này. Đặc biệt, tôi xin dành tặng luận văn này như món quà đầu tiên cho con trai mới chào đời của tôi. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo Đỗ Trung Tuấn. Trong suốt quá trình thực hiện luận văn mặc dù cố gắng nhưng không trách khỏi những sai sót cả về nội dung và hình thức. Nhưng thầy đã hướng dẫn tận tình, giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này. Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè đã động viên và tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành luận văn này. Mặc dù đã cố gắng hết sức để truyền đạt những kiến thức, hiểu biết và kinh nghiệm của mình vào quyển luận văn này. Nhưng chắc chắn luận văn vẫn còn nhiều thiếu sót. Kính mong nhận được sự đóng góp, phê bình của quý Thầy, cô và bạn bè đồng nghiệp. Hà Nội, ngày 15 tháng 12 năm 2009 Học viên thực hiện Hoàng Thế Hùng Mục lục Danh mục thuật ngữ và ký hiệu viết tắt Thuật ngữ Tiếng Anh Nghĩa tiếng Việt 3G Third Generation Mạng di động thế hệ thứ 3 3GPP Third Generation Partnership Project Dự án hợp tác thế hệ thứ 3 AMR Adaptive Multi Rate Chuẩn audio thích ứng nhiều tốc độ ATSC Advanced Television Systems Committee Hiệp hội hệ thống truyền hình tiên tiến OMA BCAST OMA Mobile Broadcast Services Enabler Suite Tập chuẩn cho phép truyền hình quảng bá trên di động CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã DAB Digital Audio Broadcasting Quảng bá âm thanh số DMB Digital Multimedia Broadcast Quảng bá đa phương tiện số DRM Digital Rights Management Quản lý quyền truy cập số DVB-H Digital Video Broadcast – Handheld Truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-T Digital Video Broadcast – Terrestrial Truyền hình số mặt đất ECC Erasure correcting code Mã sửa lỗi loại bỏ EPG Electronic Program Guide Chỉ dẫn chương trình điện tử ESG Electronic Service Guide Chỉ dẫn dịch vụ điện tử ETSI European Telecommunications Standards Institute Hiệp hội tiêu chuẩn viễn thông châu Âu FEC Forward error correction Mã sửa lỗi trước GPRS General packet radio service Dịch vụ dữ liệu di động dạng gói HDTV High-definition television truyền hình kỹ thuật số với độ phân giải cao IPDC IP Datacast Truyền dữ liệu IP MBMS Multimedia Broadcast and Multicast Service Truyền quảng bá dữ liệu đa phương tiện và các dịch vụ multicast MMS Multimedia Messaging System Hệ thống tin nhắn đa phương tiện PDA Personal Digital Assistant Thiết bị kỹ thuật số hỗ trợ cá nhân RTCP RTP Control Protocol Giao thức điều khiển RTP RTMP Real Time Messaging Protocol Giao thức truyền bản tin thời gian thực RTP Real Time Protocol Giao thức thời gian thực RTSP Real Time Streaming Protocol Giao thức luồng thời gian thực SDK Software Development Kit Bộ công cụ phát triển phần mềm SDP Session Description Protocol Giao thức mô tả phiên SDTV Standard-definition television Truyền hình kỹ thuật số độ phân giải tiêu chuẩn SMIL Synchronized multimedia integration language Ngôn ngữ đồng bộ dữ liệu đa phương tiện tích hợp SMS Short Messaging System Hệ thống tin nhắn ngắn UMTS Universal Mobile Telecommunications System Hệ thống viễn thông di động toàn cầu W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access Đa truy cập phân mã băng rộng Danh mục hình vẽ Hình 1.1: Mô hình truyền tải luồng qua mạng IP 7 Hình 1.2: Các kiểu dữ liệu đa phương tiện di động 10 Hình 1.3: Công nghệ cho truyền hình di động 13 Hình 2.1: Sơ đồ khối cơ bản cho các hệ thống truyền hình số 20 Hình 2.2: Vai trò được định dạng trong vòng giá trị truyền dữ liệu IP 27 Hình 2.3: Sơ đồ kiến trúc truyền dữ liệu IP 28 Hình 2.4: Những điểm tham chiếu kích hoạt cho trong cấu hình dịch vụ. 32 Hình 2.5: Luồng thông báo cho việc cấu hình dịch vụ 33 Hình 2.6: Mô tả cấu trúc chỉ dẫn dịch vụ điện tử 35 Hình 2.7: Biểu đồ tuần tự việc truyền chỉ dẫn dịch vụ điện tử 37 Hình 2.8: Những điểm tham chiếu kích hoạt cho phân phát dòng. 39 Hình 2.9: Luồng thông báo cho phân phát dòng. 40 Hình 2.10: Những điểm tham chiếu kích hoạt cho phân phát tệp 40 Hình 2.11: Luồng thông báo cho phân phát tệp 41 Hình 2.12: Mô hình phân cấp cho việc mã hóa dịch vụ 42 Hình 2.13: Điểm tham chiếu và thực thể logic cho mã hóa và thanh toán dịch vụ 43 Hình 2.14: Lược đồ tuần tự cho Mã hóa và thanh toán dịch vụ 45 Hình 3.1: Ngữ cảnh của “trình hiển thị phương tiện di động” 51 Hình 3.2: Mô hình ca sử dụng 53 Hình 3.3: Trường hợp sử dụng đặt hàng 53 Hình 3.4: Biểu đồ tuần tự trường hợp sử dụng đặt hàng 54 Hình 3.5: Biều đồ ca sử dụng hiển thị chỉ dẫn dịch vụ 55 Hình 3.6: Biều đồ ca sử dụng hiển thị thanh biểu ngữ quảng cáo 56 Hình 3.7: Lược đồ tuần tự click thanh biểu ngữ đặt hàng 58 Hình 3.8: Lược đồ tuần tự cho việc bầu chọn 59 Hình 3.9: Biểu đồ lớp 59 Hình 4.1: Dịch vụ trò chuyện 75 Hình 4.2: Dịch vụ tương tác qua web 75 Hình 4.4: Dịch vụ truyền hình tương tác iTV 76 Hình 4.5: Dịch vụ cung cấp ảnh nền 77 Hình 4.6: Dịch vụ thăm dò trực tuyến 78 Hình 4.7: Dịch vụ mua sắm 78 Hình 4.8: Dịch vụ cá cược 79 Hình 4.9: Dịch vụ cung cấp thông tin 79 Hình 4.10: Dịch vụ quảng cáo 80 Hình 4.11: Dịch vụ hỏi đáp 80 MỞ ĐẦU Ngày nay dịch vụ truyền hình di động đã khá phổ biến trên thế giới kể cả ở Việt Nam. Dịch vụ cho phép các thiết bị cầm tay bao gồm điện thoại di động, máy chơi game, thiết bị gắn trên ô tô, thiết bị điện tử cá nhân… có thể xem truyền hình kể cả khi di chuyển. Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin, viễn thông và truyền hình đã có nhiều giải pháp dựa trên nhiều nền tảng để cung cấp dịch vụ truyền hình di động như truyền hình di động trên mạng 3G, công nghệ DVB-H, công nghệ DMB-T, …. Công nghệ truyền hình di động trên mạng 3G có ưu điểm là có thể cung cấp với diện phủ sóng lớn, tương tác người dùng tốt do sử dụng kết nối hai chiều. Tuy nhiên nó cũng bộc lộ các yếu điểm như dịch vụ chiếm nhiều băng thông dẫn đến khả năng đáp ứng cho tập người dùng lớn bị hạn chế, chi phí đầu tư lớn,.. Công nghệ truyền hình số cho thiết bị bị cầm tay DVB-H có ưu điểm là sử dụng được trên cơ sở nâng cấp tài nguyên sẵn có của truyền hình số mặt đất, chi phí đầu từ thấp, có thể cung cấp dịch vụ mà không bị hạn chế số lượng người dùng do sử dụng phương thức quảng bá, thiết bị đầu cuối tiết kiệm năng lượng dẫn đến tăng thời gian sử dụng dịch vụ,..Bên cạnh đó nó cũng có những nhược điểm như không có luồng tương tác phản hồi nên thường sử dụng các luồng truyền thông khác như 3G, GPRS, Wifi,..; bị suy hao và chịu tác động về địa hình, thiết bị đầu cuối ít. Công nghệ truyền quảng bá đa phương tiện T-DMB ít được phổ biến, chỉ phát triển mạnh ở Hàn Quốc do có sự đồng thuận của các nhà sản xuất đầu cuối nên số thiết bị hỗ trợ công nghệ này ở Hàn Quốc là tương đối lớn. Hầu hết các giải pháp triển khai các công nghệ nêu trên đều đưa ra các giao diện hoặc nền tảng để mở rộng và phát triển dịch vụ. Tuy nhiên việc phát huy hết hiệu quả của nền tảng sẵn có để tăng độ hấp dẫn cũng như cung cấp nhiều hơn nữa các dịch vụ gia tăng cho khách hàng vẫn đang còn nhiều khó khăn. Thứ nhất là việc có nhiều nền tảng cùng cung cấp cho dịch vụ dẫn đến việc khó khăn cho việc tích hợp với các hệ thống sẵn có như hệ thống quản trị nội dung, dịch vụ gia tăng,..Thứ hai, giao diện để tạo thêm dịch vụ gia tăng trong các giải pháp còn hạn chế dẫn đến các dịch vụ gia tăng thiếu hấp dẫn. Đây cũng chính là lý do luận văn chọn hướng đi sâu vào nghiên cứu công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay. Về nguyên nhân chọn hướng nghiên cứu dịch vụ gia tăng trên nền tảng truyền hình di dộng thay vì nghiên cứu phát triển dịch vụ truyền hình di động. Do việc phát triển dịch vụ truyền hình di động phụ thuộc nhiều vào nền tảng phần cứng của thiết bị đầu cuối cũng như mạng truyền tải. Cả hai lĩnh vực này Việt Nam đều không nắm được công nghệ cũng như không có xu hướng đê phát triển. Việc nghiên cứu phát triển các dịch vụ gia tăng trên nền tảng mở như DVB-H có điều kiện để triển khai và có thể ứng dụng vào thực tế. Trong các giải pháp cho công nghệ truyền hình di động, công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H đã được phê chuẩn hầu hết các nước và được triển khai tại một số nước như Đức, Pháp, Italy, Phần Lan,…Đây là công nghệ dựa trên nền tảng truyền hình số mặt đất DVB-T đã được triển khai rộng rãi nên việc kế thừa và phát triển rất thuận lợi. Các giải pháp trên nền công nghệ này tạo ra nền tảng tốt để quản trị và phát triển các dịch vụ gia tăng. Do công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay đã được chuẩn hóa và phê chuẩn dẫn đến các giao tiếp chức năng giữa các thành phần trong hệ thống đã được mô tả thành các thực thể và các điểm tham chiếu xác định. Đồng thời việc giao tiếp giữa các thực thể này cũng đã được tài liệu hóa và đưa vào chuẩn công nghệ. Điều này rất thuận lợi cho việc phát triển mở rộng trên các nền tảng sẵn có. Với mục đích tìm hiểu về các giải pháp trên các công nghệ cho truyền hình di động để từ đó đưa ra một nền tảng để phát triển các dịch vụ gia tăng cho dịch vụ truyền hình di động. Luận văn tập trung vào việc giới thiệu các công nghệ tiêu biểu cho truyền hình di động trong chương 1. Từ đó đi sâu vào nghiên cứu công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H và giải pháp truyền dữ liệu IP trên nền công nghệ này trong chương 2. Dựa trên kết quả nghiên cứu trên, chương 3 đưa ra nền tảng cho việc phát triển các dịch vụ gia tăng cho giải pháp này. Chương 4 tập trung vào việc phát triển các dịch vụ gia tăng cụ thể và giới thiệu một số dịch vụ gia tăng đã và có thể triển khai dựa trên nền tảng đưa ra ở chương 3. Luận văn với mục tiêu chính là tìm hiểu giải pháp truyền dữ liệu IP trên nền công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H từ đó đưa ra một nền tảng để phát triển các dịch vụ gia tăng trên truyền hình di động. Các nội dung chính của luận văn bao gồm: Chương 1: tìm hiểu dữ liệu đa phương tiện, luồng dữ liệu, các công nghệ cho truyền hình di động bao gồm truyền hình di động trên nền 3G, truyền hình số cho các thiết bị cầm tay, truyền hình quảng bá đa phương tiện. Đồng thời cũng giới thiệu công nghệ luồng dữ liệu và các phương thức truyền quảng bá hay truyền đơn tuyến. Chương 2: Tìm hiểu về giải pháp truyền dữ liệu bằng cách sử dụng sơ đồ các điểm tham chiếu và thực thể, biểu đồ luồng thông báo cho từng hoạt động chính trong mô hình. Chương 3: Mô tả các yêu cầu và đặc tả cho các dịch vụ gia tăng trên nền tảng truyền hình di động. Đưa ra các thành phần chính để xây dựng nền tảng cho dịch vụ truyền hình di động. Chương 4: Đưa ra các vấn đề khi phát triển các dịch vụ gia tăng trên nền tảng truyền hình di động và một số loại hình dịch vụ di động đã và có thể triển khai. CHƯƠNG 1. CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG 1.1. Về truyền hình Về truyền hình, theo Wikipedia, 2009, Truyền hình hay còn được gọi là TV hay vô tuyến là một loại máy thu hình truyền tải nội dung chủ yếu bằng hình ảnh sống động và âm thanh kèm theo. Lịch sử của truyền hình : Năm 1920, hai nhà khoa học Mỹ Charles Francis Jenkins và nhà khoa học Anh John Logie Baird đã tạo ra vật mẫu thành công đầu tiên của chiếc TV. Chiếc TV thương mại thành công đầu tiên bắt đầu xuất hiện tại các showroom ở Mỹ vào đầu những năm 1950. Nỗ lực phát triển TV màu xuất hiện từ đầu những năm 1950 và chiếc đầu tiên được hãng RCA giới thiệu năm 1954. Nhưng phải đến những năm 1960 việc bán các TV màu mới bắt đầu sinh lợi. Tới năm 1974 thì TV màu đã trở thành biểu tượng cho các gia đình giàu có tại Mỹ. 1.1.1. Khái niệm về truyền hình di động Truyền hình di động là việc truyền các chương trình truyền hình tới một tập các thiết bị không dây, điện thoại di động hoặc thiết bị cầm tay. Các chương trình được truyền đi theo phương thức quảng bá tới mọi người dùng hoặc phương thức đơn tuyến [3]. Sự khác biệt giữa truyền hình di động và truyền hình truyền thống. Thứ nhất là kích cỡ màn hình: thiết bị di động bị hạn chế bởi kích cỡ màn hình. Thứ hai là nguồn: pin hoặc nguồn điện dùng cho thiết bị di động bị hạn chế bởi thời gian sử dụng. Chính vì vậy việc thiết kế phần cứng và phần mềm cũng cần phải lưu ý tới đặc điểm này. Ngoài ra công nghệ truyền hình di động đặc biệt chú ý tới sự hạn chế của băng thông, thời gian sử dụng pin của thiết bị và kích cỡ màn hình. Bên cạnh đó nó đặc biệt tập trung vào khả năng tương tác với các phương thức truyền thông khác qua mạng di động hoặc Internet. Hiện nay, truyền hình số thường sử dụng công nghệ nén dữ liệu MPEG-2 cho cả mạng có dây và không dây. Tuy nhiên truyền hình di động thường sử dụng công nghệ nén MPEG-4 hoặc Windows Media. Trên mạng 3G thì người ta thường sử dụng khuôn dạng tệp 3gp nhằm giảm băng thông và tránh sự phụ thuộc vào môi trường truyền dẫn. 1.1.2. Dữ liệu đa phương tiện 1.1.2.1. Khái niệm Đa phương tiện là kỹ thuật mô phỏng và sử dụng đồng thời nhiều dạng phương tiện chuyển hóa thông tin và các sản phẩm từ kỹ thuật đó [2]. Các kiểu dữ liệu đa phương tiện [2]: Văn bản: các loại văn bản được mã hóa theo các chuẩn khác. Ảnh: là dạng dữ liệu cơ bản nhất trong các loại dữ liệu đa phương tiện. Về cơ bản nó có ba yếu tố cơ bản cấu thành là cường đô, màu sắc và kích cỡ. Kích cỡ các tệp ảnh được truyền đi phụ thuộc vào từng công nghệ truyền hình: với HDTV là 1920x1080 vào khoảng 2 Mega pixels, với SDTV 728x483 vào khoảng 300 Kpixels, với truyền hình di động màn hình cỡ 320x240 vào khoảng 82Kpixels. Chất lượng ảnh được quyết định bởi số điểm ảnh được dùng để mô tả cho khung hình xác định. Ảnh có chất lượng càng tốt thì số điểm ảnh thể hiện trong một vùng ảnh phải càng nhiều đồng nghĩa với việc ảnh phải có dung lượng lớn hơn. Do đó cần phải có phương pháp nén ảnh có dung lượng lớn để truyền, lưu trữ. Có rất nhiều khuôn dạng tệp ảnh với nhiều kỹ thuật nén khác nhau: JPEG, GIF, PNG, BMP. Âm thanh Hình ảnh động: Máy ghi hình lưu các chuyển động dưới dạng chuỗi hình ảnh còn được gọi là các khung hình, đồng thời nó cũng lưu các luồng âm thanh đồng bộ với tín hiệu hình. Thông thường thì có khoảng 25-30 khung hình trong một giây, tùy thuộc vào chuẩn là NTSC hay PAL. 1.1.2.2. Vấn đề bản quyền trong đa phương tiện Các thông tin về bản quyền: Kí hiệu bản quyền, Tên người sở hữu, Năm đưa ra lần đầu, Mục đích của bản quyền, Thể hiện được ý tưởng sáng tạo của sản phẩm, Tư tưởng nguyên gốc của sản phẩm, Quyền tác giả, Quyền tác giả theo luật pháp [2] Việc áp dụng quản lý quyền nội dung số DRM (Digital Right Management) đối với các sản phẩm đa phương tiện số hóa được áp dụng khá nhiều. Đây là công nghệ kiểm soát truy cập nội dung số, cho phép nhà sản xuất, phân phối, xuất bản hay cá nhân có thể cấp quyền sử dụng đối với nội dung hoặc thiết bị số. 1.2. Công nghệ luồng dữ liệu và đa phương tiện di động 1.2.1. Luồng dữ liệu Công nghệ luồng dữ liệu được đề cấp đến để thay thế phương thức truyền video hoặc audio truyền thông. Thay vì việc tệp video cần được truyền đi và tải hết về máy mới có thể chạy được, công nghệ luồng cho phép nội dung video hoặc audio được tải về và chạy đồng thời. Ví dụ với đường truyền tốc độ 120 kbps cho phép chạy nội dung video có tốc độ khoảng 60-100 kbps. Công nghệ luồng là sự kết hợp giữa việc nén mã hóa cao với việc chia tệp thành các gói tin phù hợp để truyền đi qua mạng IP [3]. Có hai hướng tiếp cận công nghệ luồng dữ liệu. Thứ nhất là luồng dữ liệu được gửi đi qua giao thức HTTP. Dữ liệu đa phương tiện được đóng gói trong gói dữ liệu HTTP và được gửi đi theo tốc độ yêu cầu. Cách tiếp cận thứ hai là thông qua luồng dữ liệu thời gian thực, bằng cách sử dụng các giao thức thời gian thực hoặc giao thức truyền thông quảng bá có thể nêu ra các giải pháp như Apple QuickTime Streaming, Realtime Streaming, Windown Media Streaming. 1.2.2. Kiến trúc mạng luồng dữ liệu Truyền tải luồng dữ liệu được tiến hành theo các bước sau: Tạo và mã hóa nội dung. Chuyển đổi khuôn dạng dữ liệu luồng. Tạo và cung cấp luồng. Truyền tải luồng thông qua mạng IP. Thu nhận và chạy trên máy khách. 1.2.2.1. Tạo và mã hóa nội dung Tạo và mã hóa nội dung là việc chuyển đổi các dữ liệu dưới dạng thô (từ máy quay video, dữ liệu khuôn dạng khác nhau,..) về dạng dữ liệu chuẩn như AVI hoặc SDI. Sau đó dữ liệu được nén theo các chuẩn nén dữ liệu khác như MPG4, 3GPP, H264,.. 1.2.2.2. Chuyển đổi khuôn dạng dữ liệu luồng Để có thể truyền đi dưới dạng luồng thời gian thực, dữ liệu cần được bổ sung thêm các thông tin như quản lý thời gian thực, thông tin đảm bảo tốc độ luồng, các siêu dữ liệu giúp việc truyền tải luồng cho các player khác nhau. Ví dụ như trong QuickTime sử dụng tính năng HintTracks để cung cấp các thông tin điều khiển tương ứng cho dữ liệu video và audio. 1.2.2.3. Tạo và cung cấp luồng Việc cung cấp luồng dữ liệu được thực thi bởi chương trình hoạt động theo mô hình máy chủ/máy khách. Trong đó ứng dụng sử dụng các giao thức trao đổi dữ liệu đa phương tiện thời gian thực, điển hình là giao thức thời gian thực RTP, giao điều khiển thời gian thực RTCP, giao thức truyền tải luồng thời gian thực RTSP và gần đây nhất là giao thức truyền tải bản tin thời gian thực RTMP. 1.2.2.4. Truyền tải luồng thông qua mạng IP Quá trình truyền dữ liệu trên luồng bao gồm hai kênh riêng biệt: kênh dữ liệu dùng để truyền tải dữ liệu đa phương tiện như video hoặc audio, trong khi kênh điều khiển cung cấp luồng phản hồi từ phía máy khách về máy chủ. Trong khi các giao thức giao thức thời gian thực sử dụng các gói tin UDP cho các kênh dữ liệu và TCP cho kênh điều khiển thì RTMP sử dụng TCP cho cả hai kênh. Hình 1.1: Mô hình truyền tải luồng qua mạng IP 1.2.2.5. Thu nhận và chạy trên máy khách Về phía máy khách, nó cung cấp các thông tin như số bản tin nhận được, chất lượng của kênh truyền,.. thông qua kênh RTCP. Máy chủ dựa trên các thông tin đó để xác định được chất lượng đường truyền từ đó đưa ra nhưng hành động phù hợp. Ví dụ dựa vào phản hồi từ phía máy khách mà máy chủ có thể lựa chọn một trong các tốc độ bit 64, 128, 256 kps hoặc có thể giảm tỉ lệ khung hình để đảm bảo tốc độ truyền dữ liệu không lớn hơn tốc độ thực tế. Giao thức truyền tải luồng thời gian thực có thể hỗ trợ việc điều khiển luồng dữ liệu như chạy lại, chạy, “xem đi”, “xem lại” và tạm dừng do đó media player phía máy khách cũng có thể thực hiện được các chức năng này thông qua luồng. 1.2.2.6. Quản lý băng thông luồng Luồng dữ liệu được gửi thông qua các gói tin giao thức thời gian thực, mỗi gói tin giao thức thời gian thực bao gồm hai phần: dữ liệu và tiêu đề. Thông tin tiêu đề bao gồm: định danh luồng, thời gian, số thứ tự của gói tin dùng để sắp xếp các bản tin theo đúng thứ tụ ở phía máy khách. giao thức thời gian thực được duy trì với tốc độ truyền cố định hoặc động thì giao thức truyền tải luồng thời gian thực được truyền ở tốc độ cao nhất mà mạng IP (có thể GPRS, 3G hoặc CDMA, Wifi,… ) có thể hỗ trợ. Máy khách có thể lưu dữ liệu đệm tuy nhiên nó không cần thiết phải lưu thành tệp. Khi tốc độ truyền giảm máy khách sẽ thông báo cho máy chủ để thay đổi tốc độ bit hoặc giảm tốc độ khung. Nếu tiến trình được thiết lập kết nối một-một thì nó được gọi là kết nối đơn hướng. Khi đó mỗi máy khách sẽ có một luồng riêng biệt trong suốt quá trình truyền dữ liệu. Đây không phải là giải pháp tốt khi có số lượng lớn các máy khách truy cập đến cùng một dữ liệu ở phía máy chủ. Một phương thức khác gọi là kết nối đa hướng. Trong phương thức này tất cả máy khách cùng nhận được cùng một nội dung. Bộ định tuyến trong mạng sẽ nhận được luồng dữ liệu đa hướng và nó truyền đến tất cả các điểm mạng khác. Do vậy thay vì có nhiều luồng đơn hướng, mỗi đường truyền dẫn chỉ có một luồng đa hướng. Phương thức này có nhiều ưu điểm tuy nhiên nhược điểm lớn nhất của nó là máy khách không thể điều khiển luồng dữ liệu như tạm dừng hay chơi tiếp được, không thay đổi được tốc độ bit cũng như tốc độ khung hình. 1.2.3. Ngôn ngữ đồng bộ dữ liệu đa phương tiện tích hợp SMIL (Synchronized multimedia integration language) là một chuẩn do tổ chức W3C đưa ra cho phép các ứng dụng đa phương tiện tích hợp và đồng bộ hóa các kiểu dữ liệu bao gồm đối tượng đa phương tiện và các siêu liên kết, nó cũng cho phép kiểm soát toàn bộ màn hình hiển thị [3]. Ví dụ điển hình của việc sử dụng SMIL là mô tả một chuỗi các clip được hiển thị tuần tự theo một thứ tự xác định trước. Tại Nhật Bản, NTT DoCoMo là hãng triển khai thành công dịch vụ 3G, i-mode và FOMA, đã đưa ra các dịch vụ tích hợp giữa thoại, tin nhắn với các đối tượng đa phương tiện khác như video, hình ảnh hay văn bản. Ở mức thất nhấp các dịch vụ i-mode cung cấp việc truyền tín hiệu thoại, dữ liệu hay truy cập Internet một cách đồng bộ. Nội dung dữ liệu của i-mode có thể bao gồm HTML, tệp đồ họa, video ở dạng ASF, audio. Tất cả các dữ liệu này được mô tả để hiển thị trên màn hình thông qua tệp SMIL. 1.2.4. Đa phương tiện di động Dữ liệu đa phương tiện di động là các dữ liệu thiết kế dành riêng cho di động, nó được truyền và nhận thông qua các giao thức được chuẩn hoá [3]. Các loại dữ liệu ở đây có thể là đồ hoạ, hình ảnh, tín hiệu video hoặc âm thanh trực tiếp, MMS, trò chơi, các cuộc gọi video, cuộc gọi VoIP, luồng video hoặc âm thanh. Các đặc điểm của dữ liệu đa phương tiện di động: Băng thông truyền dẫn phụ thuộc vào tính chất của mạng cũng như môi trường di động. Phụ thuộc vào thời gian sống của pin, khả năng xử lý, bộ nhớ, kích cỡ màn hình của thiết bị đầu cuối. Hình 1.2: Các kiểu dữ liệu đa phương tiện di động 1.2.4.1. Thành phần Thành phần của dữ liệu đa phương tiện di động bao gồm: Các tệp dữ liệu đa phương tiện di động. Các thủ tục để thiết lập và giải phóng cuộc gọi cho phép truyền dữ liệu đa phương tiện. Các giao thức để truyền dữ liệu đa phương tiện. Máy khách hoặc player cho dữ liệu đa phương tiện. Truyền hình di động là một ví dụ về dữ liệu đa phương tiện di động, nó sử dụng giao thức luồng chuyển mạch gói để truyền đi dữ liệu được nén và được nhận, giải mã và hiển thị tại đầu cuối. Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện là một mở rộng của dịch vụ tin nhắn ngắn cho phép truyền các bản tin kèm theo hình ảnh, audio hay video. Thông tin được định dạng và thể hiện dưới dạng SMIL. Trong giao thức không quy định về kích cỡ của tệp tuy nhiên điều này có thể bị quy định bởi các nhà cung cấp mạng. 1.2.4.2. Khuôn dạng cho đa phương tiện di động Khuôn dạng tệp trong môi trường đa phương tiện di động được đặc tả bởi 3GPP và 3GPP2. Trong giai đoạn đầu dữ liệu được tạo ra bởi các bộ mã hóa dựa trên MPEG-4 và H.263. Tệp .3gpp được sử dụng trong mạng GSM, 2.5G và 3G WCDMA dựa trên chuẩn video là MPEG-4 và audio và AAC và AMR. Đối với mạng CDMA là tệp .3g2 với cùng chuẩn video và audio. Có hai kiểu mã hóa cho video phổ biển nhất là H.263 và MPEG-4. H.263 thường được dùng cho hội thoại video, đàm thoại đa phương tiện chất lượng. Đối với MPEG-4 thì nó hỗ trợ cho các bộ mã hóa khác như H.264 (được sử dụng khá phổ biến và đã được triển khai trong nhiều ứng dụng). Đối với mã hóa audio thì AAC là bộ mã hóa thường được sử dụng, việc mã hoá có hiệu quả cao đem lại các dịch vụ có tính chân thực cao với tốc độ bit đầu ra từ 16-32 kbps. Với các ứng dụng yêu cầu chuẩn ARM thì tốc độ bit rate thường ở mức 4.75-12.2 kbps. Định dạng tệp 3GPP là phiên bản cơ bản của chuẩn định dạng tệp ISO, với bộ mã hóa video hỗ trợ H.263 hoặc MPEG-4, bộ mã hóa audio là AMR hoặc AAC-LC. Các tệp 3GPP có thể được hình thành theo mô tả sau. Thứ nhất là mô tả máy chủ truyền tải luồng dữ liệu 3GPP: đảm bảo việc hoạt động cùng nhau khi có sự khác nhau về việc lựa chọn các bộ mã hóa khác nhau giữa các máy chủ truyền tải luồng và các thiết bị khác nhau. Thứ hai là mô tả 3GPP cơ bản: thường dùng cho các ứng dụng truyền bản tin đa phương tiện. Nó đảm bảo máy chủ sẽ hỗ trợ cho các thiết bị đầu cuối khác nhau. Một số khuôn dạng tệp trong đa phương tiện di động: Khuôn dạng tệp Đuôi tệp Mã hóa audio Mã hóa video 3GPP (3G Partnership Project) .3gp AMR, AAC H.263 MPEG-4 simple visual Profile Windows Media .wmv,.wma Windows Media audio Windows Media video MPEG-4 .mp4 AAC MPEG-4 visual RealMedia .rma,.rmv RealAudio RealVideo 9 QuickTime .qt,.mov AAC, AMR SMIL(advanced streaming format) .asf AAC, AMR MPEG-4 visual Scalable Vector Graphics .svg Flash Lite .swf Java2ME archive .jar 1.3. Tổng quan về công nghệ cho truyền hình di động 1.3.1. Các yêu cầu đối với dịch vụ truyền hình di động Yêu cầu về mặt công nghệ đối với việc truyền tải dịch vụ truyền hình di động. Thứ nhất, cần phải chuyển đổi khuôn dạng video và audio cho phù hợp với thiết bị di động như QCIF (176×144), CIF (352×288), QVGA (320×240). Thứ hai là công nghệ tiêu thụ ít năng lượng do hạn chế của pin điện thoại. Thứ ba là có thể nhận tín hiệu trong vùng phủ sóng lớn hoặc di chuyển với tốc độ cao. Cuối cùng là phải đảm bảo hình ảnh rõ nét khi tín hiệu yếu hoặc bị nhiễu sóng. Các công nghệ truyền hình thông thường như analog, DVB-T hay ATSC đều không thể đáp ứng các yêu cầu nêu trên nếu như không có sự cải tiến về việc sửa lỗi, công nghệ nén tốt hơn, công nghệ tiết kiệm năng lượng, các tính năng về di động và roaming. Nên mặc dù có một số dòng máy hỗ trợ dịch vụ truyền hình di động ở dạng thông thường nhưng dịch vụ, cũng như các dòng máy đều không phát triển hoặc không được sử dụng rộng rãi. Điều này dẫn đến việc phát triển các công nghệ chuyên biệt cho dịch vụ truyền hình di động. Việc ứng dụng các công nghệ khác nhau cho truyền hình di động do sự khác nhau giữa các nhà cung cấp dịch vụ, vận hành mạng và các đài truyền hình. Đối với các nhà cung cấp và vận hành mạng viễn thông họ cung cấp dịch vụ truyền hình di động thông qua mạng 3G. Trong khi các đài truyền hình thì lại cung cấp dịch vụ cho các thiết bị cầm tay dựa trên nền công nghệ truyền hình của họ DVB-T hay DAB. Với các đài truyền hình sử dụng công nghệ DVB-T thì họ triển khai công nghệ DVB-H, đối với đài truyền hình sử dụng công nghệ DAB thì thường sử dụng công nghệ DMB cho cả vệ tinh và mặt đất. 1.3.2. Các hình thức cung cấp dịch vụ truyền hình di động Có rất nhiều công nghệ sử dụng để cung cấp cho dịch vụ truyền hình di động do sự đa dạng về các nhà cung cấp dịch vụ như nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, đài truyền hình số, nhà cung cấp dịch vụ băng thông rộng. Họ muốn nâng cấp mở rộng mạng hiện có của mình để có thể cung cấp được dịch vụ truyền hình di động cũng như các dịch vụ đa phương tiện trên di động khác. Các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông di động cần phải mở rộng và nâng cấp băng thông cho mình, nên việc nâng cấp để mạng có thể cung cấp được dịch vụ truyền hình di động là điều tất yếu. Các đài truyền hình thì muốn mở rộng mạng để có thể có được tập khách hàng lớn hơn, nên họ cũng rất cần mở rộng để cung cấp dịch vụ này. Các nhà cung cấp dịch vụ băng thông rộng cung cấp dịch vụ như IPTV cũng muốn cung cấp dịch vụ này trên mạng hiện có. Hình vẽ sau phân loại các công nghệ cung cấp cho dịch vụ truyền hình di động. Hình 1.3: Công nghệ cho truyền hình di động 1.3.2.1. Công nghệ truyền quảng bá và truyền đơn tuyến Có 2 cách tiếp cần để truyền tải nội dung cho truyền hình di động là truyền quảng bá và truyền đơn tuyến. Chế độ truyền quảng bá cho phép truyền cùng một nội dung tới không giới hạn người dùng và không giới hạn về mạng. Ngược lại chế độ truyền đơn tuyến được đưa ra để truyền đi các nội dung người dùng yêu cầu. Mỗi người dùng sẽ sử dụng những kết nối ảo riêng, khi đó người dùng lựa chọn nội dung được truyền tải cũng như các dịch vụ gia tăng khác. Chế độ này hạn chế bới số người sử dụng dịch vụ cũng như tài nguyên mạng được cấp. Ví dụ, một sự kiện thể thao được yêu cầu bởi hang ngàn người có thể dẫn đến việc cạn kiệt tài nguyên để cung cấp cho các sự kiện dịch vụ khác. Khi mạng 3G ra đời tốc độ truyền dữ liệu được cải thiện đáng kể. Tuy nhiên, công nghệ 3G vẫn bị giới hạn bởi lưu lượng của kênh truyền thông đơn tuyến trong cùng một vùng phù sóng. Các công nghệ mới tiếp tục cải thiện tài nguyên giúp tăng tốc độ, mở rộng dịch vụ được cung cấp trên mạng 3G, ví dụ như HSDPA, MBMS, EV-DO hay MCBCS. Quảng bá đa phương tiện và truyền đa hướng dịch vụ MBMS có hai chế độ để cung cấp các dịch vụ cho một tập khách hàng lớn. 3GPP phiên bản 6 đưa ra các mô tả về các chế độ sau cho việc vận hành dịch vụ: Chế độ truyền đa tuyến bao gồm việc truyền dẫn từ nguồn tới tất cả các thiết bị trong cùng một nhóm quảng bá. Các thiết bị có thể nằm ở các vùng phủ sóng khác nhau hoặc có thể là thiết bị di động Chế độ truyền quảng bá bao gồm việc truyền dữ liệu đa phương tiện tới tất các nơi nhận trên cùng một vùng. 1.3.2.2. Các dịch vụ tương tác Các dịch vụ đa phương tiện trên mạng 3G thường tập trung vào kết nối 2 chiều trên mạng di động như điện thoại video, hội thảo video, trò chuyện, chia sẻ hình ảnh, tải nhạc. Nó cũng bao gồm các ứng dụng tương tác như video theo yêu cầu, ứng dụng thương mại điện tử, cá cược, đấu giá. Trong một số trường hợp kênh phản hồi thay thế được sử dụng như WiMax, Wifi. Đối với dịch vụ truyền hình trên mạng truyền hình thì nó chỉ cho phép truyền một hướng từ đài truyền hình tới tập lớn các khách hàng. Tuy nhiên các nhà cung cấp nhận thấy rằng cần phải có kênh phản hồi cho các ứng dụng tương tác. Điều này dấn đến có rất nhiều công nghệ được phát triển và có nhiều phương thức triển khai khác nhau bao gồm cả kênh phản hồi tương tác. Ví dụ như DVB-H là công nghệ truyền hình được triển khai dưới dạng dịch vụ đơn hướng. Tuy nhiên một số triển khai cho phép sử dụng mạng di động như một kênh tương tác phản hồi. DVB-H có thể được triển khai thành dịch vụ hai chiều với DVB-H OMA BCAST. 1.3.3. Dịch vụ truyền hình di động trên mạng di động Các nhà cung cấp mạng di động muốn cung cấp dịch vụ truyền và tải video cũng như audio qua mạng truyền dữ liệu 2.5G. Mục đích là cung cấp dịch vụ tải video và audio giống như trên mạng Internet. Các dịch vụ luồng dữ liệu có thể cho phép cung cấp đoạn video._. ngắn với tốc độ khung hình thấp và có thể bị giật tùy thuộc vào tín hiệu đường truyền. Khi mạng được nâng cấp lên 3G thì tốc độ truyền dữ liệu được tăng lên và các giao thức truyền video và audio cũng được cải thiện. Điều này cho phép cung cấp các kênh truyền hình trên mạng 3G ở tốc độ 128 kps với việc mã hóa MPEG-4. Nhu cầu về việc cung cấp các dịch vụ video cho một tập lớn các máy di động đã dẫn đến việc cần phải chuẩn hóa việc khuôn dạng tệp được truyền đi và các chuẩn nén như MPEG-2, MPEG-4, MPEG-4-AVC/H.264. Sư thành công của việc truyền luồng dữ liệu video và audio dẫn đến việc đưa ra các mô hình mới trong việc truyền đa hướng, cho phép phát triển các dịch vụ truyền tải đa hướng như truyền quảng bá dữ liệu đa phương tiện và các dịch vụ đa hướng như MBMS hoặc các dịch vụ có băng thông lớn hơn như HSUPA. Các dịch vụ video trên mạng di động bao gồm cả dịch vụ truyền hình được cung cấp thông qua luồng video và audio thông qua mạng di động, nó tương tự như việc cung cấp luồng qua mạng Internet. Tuy nhiên nó cũng có một số điểm khác biệt do các đặc tính riêng của mạng di động. Truyền tải luồng là phương thức truyền video, audio tệp hoặc dữ liệu có ưu điểm là người dùng không cần phải đợi tải hết tệp để có thể xem thay vì đó người dùng có thể xem nội dung trong khi vẫn đang tải nội dung tiếp theo. Tuy nhiên, cũng giống như việc cung cấp luồng video qua Internet, chất lượng dịch vụ luồng video phụ thuộc vào tốc độ duy trì để truyền tải dữ liệu trên mạng. Vì vậy, chất lượng của luồng video và số lượng người dùng tùy thuộc vào từng mạng di động nhất định. Hạn chế của việc truyền đơn tuyến truyền hình di động dẫn đến việc ra đời công nghệ truyền thông quảng bá MBMS. Dịch vụ truyền hình di động trên nền 3G và 3G+ có thể chia làm 2 thể loại là dịch vụ truyền đơn hướng và dịch vụ truyền đa hướng. Nếu xét về công nghệ 3G thì cũng phân thành 2 loại 3G cho mạng GSM được tiêu chuẩn hóa 3GPP, 3G cho mạng CDMA được tiêu chuẩn hóa 3GPP2. 1.3.3.1. Dịch vụ đơn hướng Mạng 3G GSM (UMTS), tiêu chuẩn 3GPP: mạng UMTS là mạng mở có thể cung cấp dịch vụ luồng video, dịch vụ tải video và dịch vụ truyền hình trực tiếp và các dịch vụ đa phương tiện di động. Mạng 3G CDMA theo chuẩn 3GPP2: cung cấp truyền dẫn dữ liệu tốc độ cao đơn hướng hoặc đa hướng cho truyền hình di động. Hầu hết các nhà cung cấp đều nâng cấp mạng lên 1xEV-DO, nó cung cấp các kênh riêng biệt để truyền tải các dịch vụ đa phương tiện trong đó có dịch vụ truyền hình di động. 1.3.3.2. Dịch vụ đa hướng Dịch vụ truyền hình có thể cung cấp trên mạng di động ở chế độ truyền quảng bá khi đó tất cả các bộ định tuyến tại node mạng có thể truyền lặp lại tới các node mạng đầu cuối. Thay vì vậy, ở chế độ đa hướng chỉ có một số đầu cuối được chọn sẽ nhận được luồng truyền dẫn. Đối với mạng trên nền UMTS là công nghệ quảng bá đa phương tiện và truyền đa hướng dịch vụ MBMS. Đối với mạng CDMA là công nghệ BCMC. 1.3.4. Dịch vụ truyền hình di động trên mạng truyền hình số Các đài truyền hình tập trung vào các chuẩn mở rộng trên nền tảng truyền dẫn của mình để cung cấp dịch vụ truyền hình di động. Hiện nay hầu hết các đài truyền hình ở Mỹ, Châu Âu hay Nhật và các nước khác đều tích hợp truyền hình số trên các trạm truyền dẫn để giảm băng thông và đáp ứng được yêu cầu cho phép nén 7 đến 8 kênh truyền hình tiêu chuẩn SD trên cùng một khe tần số. Khái niệm về truyền hình di động sử dụng mạng truyền hình số tương tự như việc thu tín hiệu sóng FM trên máy điện thoại di động. Nó sử dụng tách biệt bộ ghép và giải mã tín hiệu FM với các thành phần cơ bản khác của điện thoại. Thậm chí nếu có tín hiệu của mạng di động 2G hoặc 3G thì tín hiệu FM vẫn có thể hoạt động được. Truyền hình di động sử dụng mạng truyền hình số cũng hoạt động theo nguyên lý tương tự và sử dụng băng tần VHF hoặc UHF để truyền tải. Truyền hình kỹ thuật số là một hệ thống viễn thông phát và nhận tín hiệu hình ảnh và âm thanh bằng các tín hiệu kỹ thuật số, trái với các tín hiệu tương tự được các đài truyền hình truyền thống sử dụng. Nó sử dụng các dữ liệu điều biến, được nén bằng kỹ thuật số và yêu cầu giải mã bởi bộ giải mã thiết kế riêng cho ti vi, hay một bộ thiết bị nhận tiêu chuẩn với một set-top box, hay một PC có cạc ti vi. Được giới thiệu cuối thập niên 1990, công nghệ truyền hình này đã hấp dẫn ngành kinh doanh truyền hình và ngành điện tử tiêu dùng do nó mang lại nhiều tính năng vượt trội và nhiều cơ hội tài chính mới. Công nghệ truyền hình kỹ thuật số DVB-T được sử dụng chủ yếu ở Châu Âu, Châu Á, Trung Đông và hầu hết các nước khác. Chuẩn này được cải tiến bằng các thêm các tính năng phù hợp cho việc truyền tín hiệu truyền hình đến thiết bị cầm tay. Chuẩn này được gọi là DVB-H có một số thay đổi so với DVB-T như việc truyền tín hiệu đảm bảo tiết kiệm năng lượng pin, thêm các thông tin về sửa lỗi và các kỹ thuật điều chế cho các thiết bị cầm tay. DVB-H mô tả các chuẩn mã hóa và nén cho tín hiệu video và audio được truyền tải trên mạng DVB-T cũng như chuẩn datacasting trên nền IP. Dịch vụ DVB-H thu hút được sự quan tâm của các đài truyền hình, nó tiết kiệm băng thông hơn 3G cũng như tiết kiệm hơn cho người dùng và nhà cung cấp dịch vụ. Tuy nhiên nó cũng bộc lộ những hạn chế nư mạng truyền dẫn không được phủ rộng, hạn chế bởi địa hình, số lượng đầu cuối ít. Dịch vụ truyền hình di động trên nền tảng mạng truyền hình có thể cung cấp dịch vụ cho một tập lớn người dùng, cái khó có thể đáp ứng ở mạng 3G. Một băng tần 8MHz có thể cung cấp từ 20-40 kênh cho dịch vụ truyền hình di động. Do đó rất nhiều quốc gia đã tận dụng điều này để cung cấp dịch vụ. Một số công nghệ cho nền tảng này như: DVB-H, T-DMB, ISDB-T, MediaFLO. Dịch vụ quảng bá âm thanh số có thể được truyền tải qua vệ tinh hoặc trạm mặt đất, thường sử dụng ở Châu Âu, Canada, Hàn Quốc và một số nước khác. Nó thay thế cho truyền thông FM truyền thống. DAB có khả năng cung cấp tín hiệu âm thanh chất lượng cao qua vệ tinh hoặc mặt đất cho các thiết bị thu DAB kể cả trên xe hơi và các phương tiện giao thông khác. Công nghệ truyền hình quảng bá đa phương tiện DMB là sự cải tiến công nghệ DAB sử dụng công nghệ truyền hình mặt đất. T-DMB được phát trên băng tần VHF, hiện đang triển khai ở Hàn Quốc với các thiết bị đầu cuối được cung cấp bởi nhiều hãng như LG và Samsung. Việc triển khai T-DMB ở Hàn Quốc, chia một giải tần 6 MHz thành 3 băng thông tốc độ 1.54 MHz tương tự như DAB. Mỗi một băng thông cho phép truyền từ 2-4 kênh truyền hình và truyền thanh kèm theo. 1.4. Tổng kết về công nghệ cho truyền hình di động Công nghệ truyền hình di động là công nghệ truyền dữ liệu đa phương tiện di động với các yêu cầu về tương thích với sự đa dạng về kích cỡ màn hình, tiết kiệm nguồn điện để nâng cao thời gian sử dụng pin và băng thông truyền dẫn,…ngoài ra cần chú ý tới khả năng tương tác qua đường truyền thông khác. Công nghệ cho truyền hình di động bao gồm 2 phương thức truyền quảng bá và truyền đơn tuyến trên các nền mạng truyền dẫn là mạng di động hoặc mạng truyền hình. Do vậy mà công nghệ cho truyền hình khá đa dạng. Đối với mạng di động có thể phân thành 2 hướng là truyền đơn hướng và truyền đa hướng và đối với từng công nghệ của mạng di động ta lại có các công nghệ khác nhau tương ứng với từng phương thức truyền. Đối với mạng truyền hình thì có 2 công nghệ nổi bật là công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H và công nghệ truyền hình quảng bá đa phương tiện DMB. Việc truyền dữ liệu của truyền hình di động hầu hết sử dụng công nghệ luồng dữ liệu. Đây là phương thức truyền cho phép nội dung được tải về và chạy thực thi có thể thực hiện đồng thời thay vì phải tải về hết nội dung rồi mới chạy như truyền thống. Việc truyền tải dữ liệu được tiến hành theo 5 bước: tạo và mã hóa nội dung, chuyển đổi khuôn dạng dữ liệu, tạo và cung cấp luồng, truyền tải thông qua mạng, thu nhận và chạy trên máy khách. CHƯƠNG 2. GIẢI PHÁP TRUYỀN DỮ LIỆU IP TRÊN CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH SỐ CHO THIẾT BỊ CẦM TAY 2.1. Tổng quan về hệ thống truyền hình số 2.1.1. Khái quát chung Xu hướng chuyển đổi công nghệ từ tương tự sang số trong lĩnh vực truyền hình ngày càng rõ nét. Với các yêu cầu về công nghệ và thương mại, dự án truyền quảng bá tín hiệu video số, viết tắt là DVB đã bắt đầu hoạt động vào năm 1993 với trên 270 tổ chức từ tất cả các nơi trên thế giới đang hợp tác để phát triển dự án. Để đáp ứng nhu cầu, dự án DVB đã xây dựng nhiều tiêu chuẩn khác nhau. Một số chuẩn truyền dẫn tiêu biểu như: DVB-S: Tiêu chuẩn truyền hình số qua vệ tinh. DVB-C: Tiêu chuẩn truyền tín hiệu qua cáp, tương thích với DVB-S; DVB-T: Tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất, được thiết kế cho các kênh 6, 7, 8 MHz; DVB-H: Tiêu chuẩn truyền hình số cho thiết bị cầm tay di động… 2.1.2. Đặc điểm của hệ thống truyền hình số 2.1.2.1. Đặc điểm chung Mục tiêu chính đối với tất các các hệ thống của DVB bao gồm: Thứ nhất là cung cấp nội dung thông qua mạng tới thiết bị của khách hàng một cách trong suốt. Thứ hai là sự khai thác thương mại cho sự tiêu thụ nội dung một cách an toàn và hiệu quả. Thứ ba là đa chương trình truyền hình trong một bộ ghép kênh số, dễ dàng thu, phát các chương trình. Thứ tư là giá thành dịch vụ, chương trình phù hợp với khách hàng. Thứ năm là đảm bảo sự phát triển tương thích với các hình ảnh có độ phân giải cao như EDTV, HDTV, nhạy cảm thấp với méo giữa các kênh và tỉ số lỗi bit thấp. Cuối cùng là nó có khả năng hoạt động trong mạng đơn tần hay phạm vi phủ sóng rộng. Trọng tâm chính công việc của DVB đảm bảo rằng nội dung có thể chuyển tín hiệu số từ những nhà cung qua những mạng “trong nhà, mạng cục bộ hay mạng toàn cầu tới những thiết bị đầu cuối. 2.1.2.2. Đặc điểm kỹ thuật Tuy có nhiều tiêu chuẩn DVB cho các ứng dụng dịch vụ khác nhau nhưng tất cả đều có chung một nguyên lý cơ bản của hệ thống DVB, với ba thành phần cơ sở: Mã nguồn ghép kênh MPEG-TS, bộ tương thích đầu ra, bộ tương thích kênh [1]. Hình 2.1: Sơ đồ khối cơ bản cho các hệ thống truyền hình số Đối với hệ thống DVB, tín hiệu âm thanh và hình ảnh đầu vào được mã hóa theo tiêu chuẩn MPEG-2, giải thuật MP@ML được lựa chọn. Theo một số đánh giá cho thấy bắt đầu từ tín hiệu video nguồn 4:2:2 thì có thể cho ta chất lượng hình ảnh tương đương hệ PAL đạt tốc độ khoảng 6 Mbit/s. Mã hóa tiếng nói theo tiêu chuẩn ISO/MPEG-2 dựa trên giải thuật MUSICAM với tốc độ bit được chọn vào khoảng 23 Kbit/s tới 384 Kbit/s và tốc độ bit điển hình để đạt được một chương trình stereo chất lượng cao xấp xỉ 192 Kbit/s. Sau khi mã hóa hình ảnh, âm thanh các tín hiệu này được đưa vào bộ ghép kênh. Tác dụng của bộ ghép kênh là khi có nhiều chương trình truyền hình cần truyền trên cùng một kênh thì dữ liệu các chương trình cần được “kết hợp” lại bằng một phương thức nào đó, còn ngay trong một kênh truyền duy nhất thì dòng video, âm thanh, dữ liệu cũng được ghép lại để tạo thành một chương trình. Các gói MPEG sau khi ra khỏi khối “mã nguồn ghép kênh MPEG-TS” được chuyển tới khối “bộ tương thích đầu ra”. Bộ tương thích đầu ra của các hệ thống DVB cung cấp các tín hiệu ngẫu nhiên và một mức cơ bản cho việc chống lỗi. Các tín hiệu ngẫu nhiên được cài vào bộ tạo dạng phổ và nó dựa trên cơ sở của bộ trộn các tín hiệu giả ngẫu nhiên nhị phân. Các gói 188 byte được ngẫu nhiên hóa, được mã hóa bởi mã đầu ra Reed-Solomon (204,188). Mã này cộng với 16 byte thêm vào và đưa ra khả năng sửa 8 byte lỗi ngẫu nhiên. Với tỉ số lỗi bit » 2.10-4 ở đầu vào và các lỗi độc lập thì mã Reed-Solomon cho phép đạt mục tiêu chất lượng QEF hay hầu như không có lỗi. Tín hiệu cuối cùng được đưa tới bộ tương thích kênh, khối này cho phép khai thác một cách hiệu quả dải tần RF với các phương tiện khác nhau bằng việc sử dụng tốc độ symbol cao nhất. Các bộ tương thích kênh cung cấp mã vòng xoắn trong với bộ giải mã Viterbi quyết định bằng phần mềm trừ hệ thống DVB-C, vòng xoắn trong chỉ riêng cho hệ thống DVB-T và bộ phận giải điều chế. Mã trong có độ dài không đổi là 7 hay sẽ có 64 trạng thái lưới và tốc độ hc có thể chọn trong 5 giá trị 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8 để đạt được dung lượng bit yêu cầu và thuận tiện cho việc chống tạp âm và chống nhiễu. Thực tế các hệ thống DVB-S và DVB-T hoàn toàn mềm dẻo trong việc chọn tốc độ symbol, trong khi hệ thống DVB-T tối ưu hóa với các kênh 8 MHz nhưng cũng có thể dễ dàng chọn tần số 7 MHz hay 6 MHz bằng các tần số lấy mẫu phía thu khu vực lân cận. 2.1.3. Tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất DVB-T là tiêu chuẩn truyền hình số mặt đất chính thức được hiệp hội viễn thông châu Âu công nhận vào năm 1997. DVB-T dùng các kênh VHF/UHF để truyền dẫn tín hiệu số và do truyền trên mặt đất nên ngoài tín hiệu trực tiếp còn có một vài tín hiệu phản xạ đi vào trong máy thu làm cho chất lượng hình bị kém. Vì vậy DVB-T sử dụng kỹ thuật COFDM để chống lại phản xạ nhiều đường phù hợp với vùng dân cư có địa hình phức tạp và có thể thu di động [1]. Với kỹ thuật này có thể chia dòng bit truyền trên một số lượng sóng mang lớn cho nên chu kỳ symbol rất lớn (có thể lên đến 1 ms), mỗi sóng mang được điều chế theo lược đồ M-QAM (4, 16, 32 hay 64 QAM). 2.1.4. Tiêu chuẩn truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H là tiêu chuẩn truyền hình số cho thiết bị cầm tay. Đây là một tiêu chuẩn mới ra đời đem đến khả năng thu nhận tín hiệu truyền hình trực tiếp đối với các thiết bị di động cầm tay hay tạo cơ hội cho việc phục vụ đúng những nhu cầu, sở thích nghe nhìn cá nhân. DVB-H được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn DVB-T hay thực chất là chuẩn DVB-T cộng thêm một số chức năng cần thiết để đảm bảo thu tín hiệu tốt trong môi trường thu sóng của các thiết bị cầm tay. Cả DVB-T và DVB-H cùng sử dụng lớp vật lý giống nhau và cùng dùng máy phát điều chế OFDM. Để phù hợp yêu cầu của hệ thống DVB-H có thêm một số chức năng so với DVB-T như: phân lát thời gian, MPE-FEC, 4k mode, DVB-TPS. 2.2. Sự ra đời của công nghệ truyền hình số cho các thiết bị cầm tay Ngày nay, việc sử dụng các thiết bị cầm tay cũng tăng lên rất nhanh. Ngoài ra rất nhiều dịch vụ có sẵn trong điện thoại di động từ những tin nhắn về dạng văn bản đến những dịch vụ internet và thư điện tử. Vì thế, việc đưa truyền hình vào điện thoại di động không là một xu hướng tất yếu. Việc nhận truyền hình kỹ thuật số trong điện thoại di động đã có ở Mỹ và Nhật, ở Châu Âu một vài công ty đi đầu đã thực hiện công nghệ này. Tính đến nay, có một vài vấn đề đã xuất hiện trong việc truyền tín hiệu truyền hình. Ví dụ, với việc sử dụng những kênh truyền thông tế bào, việc truyền dữ liệu rất tốn kém. Ngược lại, một phương tiện khác để truyền tín hiệu hình ảnh tới những thiết bị đầu cuối di động là nhờ việc truyền quảng bá tín hiệu đó với cùng hệ thống truyền quảng bá hình ảnh số mà được sử dụng cho những tập hợp truyền hình. Tuy nhiên cũng có những vấn đề nẩy sinh từ việc làm này. Việc truyền quảng bá những hình ảnh số tới một thiết bị cố định không giống như tới một thiết bị di động. Một thiết bị cố định đặt ở một nơi riêng lẻ còn một thiết bị di động có thể được định vị ở mọi nơi mặc dù cùng một thời điểm di chuyển và có những giới hạn khác nhau đối với những bộ nhận thông thường. Những thiết bị đầu cuối di động có kích thước màn hình nhỏ, thời gian tồn tại của bộ pin thấp và di chuyển liên tục. Việc truyền dữ liệu IP đưa ra khả năng gửi nội dung IP trong hệ thống truyền quảng bá để tăng thêm vào khả năng cho truyền hình số. Cũng tương tự như hệ thống truyền truyền hình số nhưng khác nhau ở chỗ, thay vì những kênh được phát trên một đường kết nối sóng vô tuyến tới một lượng khán giả rất lớn thì dữ liệu và tệp sẽ được gửi đi. Việc truyền dữ liệu IP được thiết kế với sự thu nhận khối của các dịch vụ dữ liệu và các tín hiệu truyền dữ liệu IP có thể được nhận nhờ hàng ngàn bộ nhận trong miền bao phủ bởi bộ phát. Nó đối lập với Internet truyền thống, về mặt trực giác ta thấy, nội dung không bị đòi hỏi một cách riêng rẽ nhưng thay vào đó là chúng được truyền quảng bá tới nhiều máy nhận một cách đồng thời. Về mặt lý thuyết thì, tất cả các nội dung có thể được tải trên mạng Internet cũng có thể được truyền đại chúng. Tuy nhiên rất nhiều dịch vụ IP không được thiết kế để được truyền theo kiểu đơn hướng duy nhất giống như được sử dụng trong giao thức điều khiển truyền tải. Vì thế những dịch vụ này không bao gồm việc truyền quảng bá hay nói cách khác chúng phải được xem xét một cách khác nhau. 2.3. Giới thiệu về giải pháp truyền dữ liệu IP Truyền dữ liệu IP là một hệ thống truyền quảng bá đầu cuối để truyền bất kỳ một loại nội dung số nào và cung cấp những dịch vụ sử dụng cơ cấu dựa trên IP. Việc truyền dữ liệu IP đã đưa ra một ý kiến về việc truyền hình số, thêm vào đó là hình ảnh số, nội dung của IP có thể được gửi trên hệ thống truyền rộng. Xa hơn, mặc dù DVB-H là một công nghệ đơn hướng, sự tương tác lẫn nhau có thể đạt được nhờ việc sử dụng các kênh truyền thông tế bào giống như GPRS và W-CDMA. Điều này sẽ tạo khả năng mở rộng các dịch vụ di động dựa trên IP. Việc truyền dữ liệu IP đã tạo ra khả năng gửi nội dung IP trong hệ thống truyền quảng bá để bổ sung thêm truyền hình số. Cũng tương tự như hệ thống truyền quảng bá truyền hình số nhưng khác nhau ở chỗ, thay vì những kênh được phát trên một đường kết nối sóng vô tuyến tới một lượng khán giả rất lớn thì dữ liệu và tệp được gửi đi. Việc truyền dữ liệu IP được thiết kế với sự thu nhận khối của các dịch vụ dữ liệu và các tín hiệu truyền dữ liệu IP có thể được nhận nhờ hàng ngàn bộ nhận trong miền bao phủ bởi bộ phát. Nó đối lập với Internet truyền thống, về mặt trực giác ta thấy, nội dung không bị đòi hỏi một cách riêng rẽ nhưng thay vào đó là chúng được truyền quảng bá tới nhiều máy nhận một cách đồng thời (RTT 2004). Về mặt lý thuyết thì, tất cả các nội dung có thể được tải trên mạng Internet cũng có thể được truyền đại chúng. Tuy nhiên rất nhiều dịch vụ IP không được thiết kế để được truyền theo kiểu một hướng duy nhất giống như những cái được sử dụng trong giao thức điều khiển truyền tải. Vì thế những dịch vụ này không bao gồm việc truyền quảng bá hay nói cách khác chúng phải được xem xét một cách khác nhau. 2.4. Những yêu cầu của truyền dữ liệu IP trong DVB-H 2.4.1. Những yêu cầu về kỹ thuật Các yêu cầu đối với giao thức để truyền nội dung. Thứ nhất là luồng thời gian thực, nghĩa là dữ liệu vẫn được thực hiện trong khi vẫn tiếp tục tải về dữ liệu khác. Thứ hai là việc phân phối tệp không giống như luồng thời gian thực, tất cả dữ liệu dạng tệp sẽ được download đầu tiên, sau đó sẽ được lưu trữ vào thiết bị đầu cuối trước khi được truy cập bởi những trình ứng dụng. Chú ý là những tệp được phân phối sẽ được mở với những ứng dụng riêng lẻ nhờ việc đối chiếu với loại tệp được phân phối. Những giao thức phân phối sẽ được dựa trên IP và sẽ được thực hiện cả trong những dịch vụ cung cấp nội dung cũng như trong các thiết bị đầu cuối truyền dữ liệu IP. 2.4.1.1 Những giao thức dựa trên IP cho các luồng thời gian thực Phương thức phân phát đối với Teletext sẽ cho phép dùng lại một cách tự động và đơn giản và việc tái định dạng trong thời gian thực của những dịch vụ teletext B trong hệ thống ITU-R được mang trong những quá trình truyền DVB đã tồn tại [7]. Hỗ trợ cho việc đặt tiêu đề phụ, được phân phối trên IP, sẽ được định nghĩa. Dạng thức phát cho việc đặt tiêu đề phụ sẽ cho phép việc tái sử dụng đơn giản và tự động, trong thời gian thực việc tái định dạng của việc đặt tiêu đề phụ của teletext B trong hệ thống ITU – R cũng giống như việc đặt tiêu đề phụ trong DVB, được mang trong những quá trình truyền DVB đã tồn tại. 2.4.1.2. Những giao thức dựa trên IP cho việc phân phối tệp Những yêu cầu cần phải chú ý đối với đặc tính tệp để phân phối. Thứ nhất phải có khả năng phân phối bất kỳ một định dạng tệp nào như mp3, html, exe,... Thứ hai, giao thức phải có khả năng phân phối những tệp cực kỳ nhỏ, kích thước xuống đến một byte và những tệp cực kỳ lớn, kích thước đến một terabyte hoặc lớn hơn. Những yêu cầu cần phải chú ý đối với cấu trúc phiên phân phối và việc tín hiệu hoá các thông số của tệp. Việc phân phối tệp sẽ được diễn ra theo định dạng của những phiên IPDC, cái này có khả năng phân phối một hoặc nhiều tệp. Phiên phân phối tệp sẽ có một bảng mô tả mà ít nhất phải chứa các thông số: thời gian bắt đầu, thời gian thực thi và nó có thể chiếm một hoặc nhiều dòng IP. Trong một phiên phân phối tệp, một hoặc nhiều tệp có thể được phân phối trên một dòng IP đơn. Tương tự như vậy nếu như phiên phân phối tệp gồm một vài dòng IP, mỗi dòng IP có thể mang một hoặc nhiều tệp. Việc tín hiệu hoá nội dải các thông số của tệp được định nghĩa như sau: bộ nhận có thể xác định nội dung của phiên phân phối tệp chỉ nhờ việc nghe. Việc tín hiệu hoá ngoại dải các thông số của tệp được định nghĩa như sau: bộ nhận có thể xác định nội dung của phiên phân phối tệp bằng những cách khác với việc tín hiệu hóa nội dải. Việc tín hiệu hoá nội dải hoặc ngoại dải có thể miêu tả những thông số sau: Thông số xác nhận tệp – phần bắt buộc, [ii] Kích thước của tệp – phần tùy chọn, Loại MIME của tệp (thí dụ HTML) - phần tùy chọn, Mã hoá nội dung thí dụ như gzip - phần lựa chọn, Siêu dữ liệu ngoài (dữ liệu miêu tả các dữ liệu) được thêm vào, qua việc mở rộng khả năng tương thích tới lui - phần lựa chọn. Những yêu cầu với việc truyền dữ liệu [7] : (i) Việc địa chỉ hoá đa loại của các datagram dữ liệu IP sẽ được hỗ trợ; (ii) Cơ cấu phân phối tệp sẽ được chỉ rõ cho cả 2 kiểu phân phối kéo và đầy; (iii) Giao thức phân phối tệp đặc biệt là trong cách đẩy, sẽ gồm các cơ chế để tránh sự phân đoạn IP. Những cơ cấu này sẽ cho phép thiết bị đầu cuối tái xây dựng toàn bộ trọng tải theo cách hiệu quả nhất, chú ý đến cả giá thành của thiết bị đầu cuối và độ rộng băng tần của mạng). Đặc biệt những cơ cấu này phải được nâng cấp đến mức mà thiết bị đầu cuối có thể gộp các phần khác nhau của một trọng tải được phát ra từ những sự lặp lại nhất định / ví dụ những phiên phân phối tệp hay bất kể sự sắp xếp nào mà chúng nhận được; (iv) Phải có khả năng truyền sự phân phối tệp theo một tốc độ bit không đổi/ giá trị Max được chọn trước; (v) Các cơ cấu cho những kiểu phiên phân phối sau sẽ được chỉ rõ. Các kiểu phân phối của việc truyền dữ liệu : Thứ nhất là là việc phân phối sự truyền sẽ được cung cấp đầy đủ. Kiểu thứ hai là kiểu kéo quân tĩnh. Đây là một loại phiên, ở đây các tệp cố định sẽ được lặp lại tới tận thời điểm kết thúc phiên. Cuối cùng là kiểu kéo quân động. Cơ chế cũng giống như trên nhưng các tệp có thể được thêm vào, thay đổi, xoá; có thể không sử dụng những cơ chế đó. Những cơ chế sẽ được chỉ rõ để tính lượng thông tin phản hồi tới thiết bị đầu cuối (ví dụ như thông chấp nhận hoặc không chấp nhận) khi sử dụng giao thức phân phối tệp theo kiểu đa loại; có thể không sử dụng cơ chế này. Đánh giá sự thay đổi của lỗi: phương pháp phân phối tệp sẽ hỗ trợ việc lặp lại các khối bị mất. Điều này cần thiết khi trong một vòng đầu tiên, thiết bị đầu cuối sẽ nhận tất cả nhưng có thể thiếu một vài khối. Trong những vòng sau có khả năng lắp vào những khối bị thiếu hoặc bị ngắt. Một tập được giới hạn, nhỏ đến mức hợp lý, của ECC được chỉ rõ với những tệp được phân phối cho mỗi kiểu. ECC sẽ làm việc trên tầng phân phối tệp, đỉnh của IP, có thể không nhất thiết sử dụng ECC - có thể sử dụng cái khác. 2.4.2. Những yêu cầu về thương mại 2.4.2.1. Những yêu cầu liên quan đến nội dung Những định dạng về nội dung cơ bản sẽ được định nghĩa nhờ DVB gồm các tầng và các lược tả. Trong đó, những định dạng nội dung như là JPEG, MPEG-4 AAC và AVC [5]. Hầu hết nội dung nghe nhìn được cất giữ sẽ được lưu giữ theo định dạng MPEG-2. Nguồn nội dung hoặc nhà cung cấp dịch vụ phải làm lại nội dung để phù hợp với hệ thống phân phối truyền dữ liệu IP. Các mã nghe nhìn truyền dữ liệu IP sẽ phối hợp với 3G bất cứ khi nào có thể. Điều này được đòi hỏi khẩn cấp để giảm chi phí một cách có hiệu quả cho các thiết bị hỗ trợ nhiều hơn một công nghệ truyền hình di động. Phương pháp mang IP trong DVB sẽ dựa trên MPE. Cách sử dụng PSI/SI và MPE cần phải được chỉ ra một cách chi tiết. Một tập hợp nhỏ PSI/SI và MPE phải được chỉ ra để tính toán việc thực hiện có hiệu quả trong các thiết bị đầu cuối. 2.4.2.2. Những yêu cầu về dịch vụ Truyền dữ liệu IP tương thích với các dịch vụ hiện thời, thúc đẩy các dịch vụ đã có và tạo ra nhiều tính năng mới. Điều này yêu cầu các giao diện phải được chuẩn hoá, cho phép DRM khác nhau, quản lý việc sao chép, các hệ thống truy cập dưới điều kiện của DVB, cơ cấu nạp tiền và thanh toán [5]. Nó đề cập đến cơ cấu cung cấp dịch vụ theo cách nhanh nhất. Cho phép sự thao tác giữa các thành phần của các ứng dụng của những nhà cung cấp khác nhau. Yêu cầu một tổ hợp nhiều chi tiết kỹ thuật về giao diện, chỉ có một số ít các lựa chọn bị giảm di. 2.4.3. Chỉ dẫn chương trình điện tử Một chỉ dẫn chương trình điện tử là một ứng dụng được dùng trong truyền hình số để liệt kê những tiêu đề chương trình có sẵn trên mỗi kênh và một bảng tóm tắt hoặc chú thích cho mỗi chương trình. Chỉ dẫn chương trình điện tử tương đương với một chỉ dẫn chương trình truyền hình được phát. Chỉ dẫn sẽ cung cấp những chương trình được liệt kê dạng danh sách được dùng tới 7 ngày. Mỗi nhà sản xuất truyền hình đưa ra một giao diện người sử dụng riêng và nội dung cho chỉ dẫn chương trình điện tử của nó. Vì thế không có một chuẩn chung cho các hãng sản xuất truyền hình. Tuỳ thuộc vào chức năng của nó, chỉ dẫn chương trình điện tử cho phép người dùng xem được: những chương trình có sẵn cả chủ đề và thời gian; những thông tin về bối cảnh, ví dụ như : diễn viên, đạo diễn, địa điểm quay phim,..; xây dựng tùy biến người dùng về những kênh ưa thích, về những chương trình được xem trong những ngày sau. Chỉ dẫn chương trình điện tử sẽ nhắc bạn khi nào chương trình bắt đầu hoặc bắt đầu bộ ghi hình ảnh/DVD. Ngoài ra nó còn hỗ trợ việc mua hình ảnh video theo yêu cầu, thanh toán trên mỗi lần xem nội dung. Chúng ta hy vọng rằng chỉ dẫn chương trình điện tử mới hơn sẽ cho phép người sử dụng sử dụng những hiện trạng tuỳ biến theo ý khách hàng để nhận dạng những chương trình phù hợp với sở thích. Thậm chí, những dịch vụ mới có thể gồm cả dịch vụ gửi tiền và đi mua sắm tại nhà bằng việc truy cập vào những nới trên mạng Internet có liên quan. 2.5. Mô hình hoạt động của truyền dữ liệu IP Để cung cấp nhiều dịch vụ với việc sử dụng truyền dữ liệu IP, một vài tổ chức phải hợp tác trong việc sản xuất và quản lý các dịch vụ cho những người sử dụng di động. Hình 2.2: Vai trò được định dạng trong vòng giá trị truyền dữ liệu IP Đầu tiên, nội dung được tạo ra nhờ nhà sản xuất nội dung. Nội dung này được phân phối tới người cung cấp nội dung, người mà có thể sửa hoặc thay đổi nội dung trước khi bán nó cho người tập hợp nội dung. Sau đó, người tập hợp nội dung sắp xếp nội dung và tạo ra tập hợp các dịch vụ mà được phân phối tới điều hành viên dịch vụ truyền dữ liệu IP – cung cấp dịch vụ truyền dữ liệu IP. Điều hành viên dịch vụ truyền dữ liệu IP mã hoá lại nội dung, tạo ra các đối tượng quyền truy nhập và phát triển một chỉ dẫn điện tử cũng như các liệt kê về giá. Dòng kết quả được truyền quảng bá qua các đài truyền hình. Người sử dụng nhận được dòng này và dùng những dịch vụ. Những dịch vụ có thể được truy cập một cách trực tiếp trong khi một vài phần khác phải được đặt hàng qua một kênh truyền thông khác qua các nhà cung cấp dịch vụ tương tác. Cuối cùng, điều nhà cung cấp dịch vụ tương tác sẽ kết nối với các kênh tương tác vật lý, ví dụ GSM hay W-CDMA. Quảng bá nội dung IP trên DVB-H kéo theo một số thực thể chức năng qua một tập hợp những điểm tham chiếu. Sơ đồ dưới đây chỉ ra những chức năng và mối quan hệ giữa những thực thể [10]. Hình 2.3: Sơ đồ kiến trúc truyền dữ liệu IP 2.5.1. Chức năng của những thực thể Truyền dữ liệu IP qua DVB-H bao gồm một tập hợp của những thực thể làm việc cùng nhau để đạt được những khả năng đòi hỏi. Phần dưới đây miêu tả chức năng những thực thể này, bao gồm những thực thể chức năng cung cấp những dịch vụ được mô tả bên trong phạm vi của tài liệu về sự hội tụ giữa truyền hình và dịch vụ di động DVB-CBMS và những thực thể chức năng cung cấp những dịch vụ nhưng không định nghĩa ở đây. 2.5.1.1. Thực thể ứng dụng dịch vụ Nhiệm vụ của thực thể này là kết hợp nội dung từ nhiều nguồn và liên quan đến siêu dữ liệu để rồi cung cấp một ứng dụng dịch vụ hoặc chương trình cụ thể cho ứng dụng đầu cuối. Nó chịu trách nhiệm cung cấp nội dung được mã hóa trong định dạng được hiểu bởi thiết bị đầu cuối theo đường phân phát dòng hoặc phân phát tệp. Siêu dữ liệu miêu tả dịch vụ chung được sử dụng trong chỉ dẫn dịch vụ điện tử điện tử ESG. Thực thể này có điểm tương tác cho những thiết bị đầu cuối kết nối với chương trình dịch vụ. Một thực thể ứng dụng dịch vụ có thể tồn tại cho mỗi ứng dụng để cung cấp trong IPDC. 2.5.1.2. Thực thể quản lý dịch vụ Bao gồm 4 thực thể con, chúng có thể hoạt động một cách độc lập. Các thực thể con của thực thể nhà quản lý dịch vụ: Thứ nhất là thực thể phân định tài nguyên và cấu hình dịch vụ có tác dụng đăng ký cho những dịch vụ ứng dụng để đảm bảo có dải thông của đường truyền. Sự ấn định những dịch vụ tới vị trí nhất định, tới dải thông và liệt kê dịch vụ trong một khoảng thời gian. Thứ hai là thực thể ứng dụng cung cấp chỉ dẫn dịch vụ điện tử có nhiệm vụ tập hợp những phần ESG rời rạc từ các chương trình dịch vụ. Thứ ba là thực thể cung cấp việc bảo mật dịch vụ với chức năng quản lý truy cập của người sử dụng tới những chương trình dịch vụ. Cuối cùng là thực thể dịch vụ định vị có tác dụng cung cấp định vị cho ứng dụng dịch vụ trong một cách độc lập. 2.5.1.3. Thực thể mạng quảng bá Nhiệm vụ chính là tập hợp những ứng dụng dịch vụ ở mức IP và ấn định của những dòng IP trên những phân lát thời gian DVB-H. 2.5.1.4. Thực thể thiết bị đầu cuối Thực thể này chính là thiết bị đầu cuối của người dùng, có thể là điện thoại di động hoặc thiết bị cầm tay có hỗ trợ DVB-H. 2.5.1.5. Thực thể kiến tạo ra nội dung Đây là nguồn nguyên gốc của nội dung cho phân phát trên IPDC. Nó có thể hỗ trợ cung cấp cho các kiểu phân phát như luồng hay là tệp. Đồng thời nó cũng cung cấp các mô tả nội dung. 2.5.1.6. Mạng tương tác (Interactive Network) Cung cấp cho thiết bị đầu cuối tương tác với nhà quản lý dịch vụ và ứng dụng dịch vụ. Thực thể này tồn ._., việc cập nhật của chỉ dẫn có thể cũng được truyền đại chúng. Nghĩa là, một tệp chỉ dẫn dịch vụ điện tử tách rời chỉ chứa thông tin về dữ liệu cần được cập nhật tới chỉ dẫn dịch vụ điện tử cũ. Vì thế, thiết bị đầu cuối chỉ phải đưa các cập nhật thay vì toàn bộ chỉ dẫn lại lần nữa. Thêm vào đó, các mục như các thanh biểu ngữ - chứa hình ảnh và có kích thước tệp đáng kể, sẽ không được truyền quảng bá một cách toàn bộ. Các thanh biểu ngữ có thể được chia ra thành các phần theo một cách mà chỉ bảng mô tả cơ sở của thanh biểu ngữ là được truyền đại chúng. Bảng mô tả có thể dựa trên XML và chỉ chứa thông tin chung của thanh biểu ngữ và các liên kết. Bảng mô tả này được chứa trong chỉ dẫn dịch vụ điện tử. Về sau, ứng dụng truyền hình di động sẽ xem xét bảng mô tả đó để đòi hỏi phần còn lại của thanh biểu ngữ, ví dụ một logo hoặc bức ảnh qua một kênh truyền thông. Bằng cách làm như vậy, nhiều phổ hơn có thể được dành cho các dịch vụ mà được yêu cầu nhiều hơn. Một khả năng bổ sung là để gửi tập các trang web có thông tin liên quan. Ví dụ, một tập chứa thông tin về World Cup, hoặc các tắc nghẽn giao thông. Sau đó, tập này được cất bởi thiết bị đầu cuối, và thiết bị đầu cuối sẽ truy cập nhanh tới chúng. Thiết bị đầu cuối lưu trữ những gì liên quan tới người sử dụng. Ví dụ, nếu người sử dụng đặt mua một nhóm các dịch vụ thể thao, các tập có liên quan tới thể thao sẽ được cất giữ. Không rõ việc quản lý các tập này khó đến mức nào. Tuy nhiên, chắc rằng ít nhất có một vài tập sẽ được truyền quảng bá như trong trường hợp các sự kiện thể thao phổ biến như World Cup hoặc Olympics. Các dịch vụ chính được truyền đại chúng thích hợp là các dòng hình ảnh, chỉ dẫn dịch vụ điện tử, những cập nhật của chỉ dẫn dịch vụ điện tử và các tập các trang web có liên quan tới các dịch vụ đó. 4.1.1.2. Các kênh truyền thông cho dịch vụ Nhiều dịch vụ mà các nhà nghiên cứu nghĩ rằng có thể truyền quảng bá thì chỉ được xem xét qua các kênh truyền thông khác. Đây không phải là một điểm xấu tất yếu vì các mạng 3G có thể được sử dụng rộng rãi nhờ thời gian truyền dữ liệu IP có sẵn xét về mặt thương mại. Việc sử dụng các mạng 3G rất tốn kém, nên chúng không được sử dụng để tải các tệp quá lớn. Thay vì vậy chúng có thể được sử dụng để nhận nội dung hay các dịch vụ không phổ biến, không đi theo sau một bảng biểu, cần một kênh phản hồi. Các dịch vụ có có thể là tải nhạc chuông, ảnh nền, các trang web, trò chuyện, các dịch vụ cộng đồng, các đoạn hình ảnh và các tệp nhạc. Các dịch được cung cấp qua các kênh truyền thông khác có thể là các tín nhắn đa phương tiện, các dịch vụ Internet, và tải các tệp nhỏ hơn các tệp được truyền đại chúng. 4.1.1.3. Tính năng ưu việt của dịch vụ truyền hình di động Ứng dụng truyền hình di động không phải là đối thủ của nhóm truyền hình thông thường. Thay vì thế, nó sẽ cung cấp giá trị bổ sung cho người sử dụng. Đặc biệt, truyền hình di động sẽ cung cấp cho việc trải nghiệm tùy biến người dùng. Vì thế, truyền hình di động sẽ được xem xét như một ứng dụng mang tính cá nhân và phải thích nghi với nhu cầu và cách cư xử của người dùng. Hơn nữa, nó sẽ cho người dùng cơ hội tương tác với người dùng khác để chia sẻ cùng sở thích. Ý tưởng về cách thức người dùng tương tác với người khác rất phức tạp và trong nhiều trường hợp nó phụ thuộc vào các quy định của luật pháp và các hãng sản xuất phần cứng. Ví dụ, có thể ghi một đoạn hình ảnh từ truyền hình và gửi tới bạn bè có thể sẽ gặp các vấn đề về bản quyền. Các hệ thống trò chuyện tích hợp các nhóm người sử dụng cùng chia sẽ các sở thích chung không dễ để phát triển và yêu cầu lập kế hoạch tốt. Các khả năng tương tự cũng mở rộng nhóm truyền hình, ví dụ thêm vào các chức năng điều khiển tự động tới các thiết bị đầu cuối phụ thuộc vào các nhà sản xuất. Tuy nhiên, các dịch vụ tương tác đơn giản có thể được phát triển dựa trên nhiều thành tựu bậc cao mà không quá phức tạp. Ví dụ việc trò chuyện có thể được cung cấp theo một dạng đơn giản mà không cần cấu trúc phức tạp để quản lý nhóm người dùng. Các tính năng nổi trội của một ứng dụng truyền hình di động cung cấp các dịch vụ tương tác là: Các khả năng tải tệp. Các quảng cáo có ảnh hưởng mạnh tới người dùng. Chức năng đặt hàng qua một lần nhấn. Các từ mã đề nghị và việc tìm kiếm có liên quan đến nội dung. Trò truyện trực tiếp. Việc lọc chỉ dẫn dịch vụ điện tử. 4.1.2. Đặc tả yêu cầu dịch vụ Sự tương tác trong các ứng dụng truyền hình di động nên đơn giản. Các thiết bị đầu cuối di động và các thiết bị cầm tay đáng kể có màn hình khá nhỏ. Vì lý do đó, sự tương tác nên yêu cầu càng ít thông tin đầu vào của người sử dụng càng tốt. Các thanh biểu ngữ là một cách dễ dàng để liên lạc với người sử dụng nhờ việc hiển thị thông tin hoặc các quảng cáo mà không yêu cầu bất cứ thông tin đầu vào của người sử dụng nào. Tuy nhiên, các thanh biểu ngữ có thể được phát triển theo cách cung cấp một vài tầng tương tác khi được nhấn. Nếu một khung thông thường cho các thanh biểu ngữ được thiết kế, các chức năng khác của thanh biểu ngữ có thể được thực hiện. Các thanh biểu ngữ có thể cấp một vài mục đích như hiển thị tin tức, thông tin bổ sung về chương trình truyền hình, các quảng cáo, các bầu chọn thực tế, và các trò đố. Vùng được hiển thị trong các thanh biểu ngữ là một trình duyệt web tích hợp. Vì thế, trong miền này các thông tin khác có thể được hiển thị, ví dụ một giao diện trò chuyện trực tuyến. Sự tương tác được cung cấp hầu như qua việc sử dụng các thanh biểu ngữ. Phụ thuộc vào cách thức chúng được thực hiện, chúng có thể cung cấp chức năng khác nhau. Các thiết bị đầu cuối di động được xem xét như các mục mang tính cá nhân. Vì lý do đó, ứng dụng truyền hình di động sẽ cung cấp một trải nghiệm cá nhân hoá cho người sử dụng. Sự cá nhân hoá có thể đạt được nhờ việc sử dụng một hiện trạng người sử dụng và một dụng cụ tìm kiếm. Hiện trạng người sử dụng là một bản ghi chứa các thông tin về người sử dụng, thông tin về việc lập hoá đơn thanh toán, các sở thích của người dùng và cách cư xử của người sử dụng. Cách cư xử của người dùng nói đến các dịch vụ mà người dùng tiêu thu, các phiếu trước, etc…Thông tin này được sử dụng để lọc danh sách các dịch vụ. Việc lọc có thể được sử dụng cho một vài mục đích. Ví dụ, khi chỉ dẫn dịch vụ điện tử được hiển thị, nó có thể được cấu trúc hoá theo những ưu tiên này. Vì vậy, những dịch vụ mà phù hợp với sở thích của người dùng sẽ được hiển thị đầu tiên. Nếu một người dùng thích thể thao, các dịch vụ thể thao sẽ được hiển thị trước. Tuy nhiên, nếu người dùng thích một đội riêng hoặc một môn thể thao riêng, việc tìm kiếm có thể được lọc sâu hơn. Tương tự như vậy, các thanh biểu ngữ phù hợp để đi tới một khách hàng tiềm năng và cung cấp một dịch vụ giá trị bổ sung. Thêm vào đó, thông tin này có thể được dùng để yêu cầu dịch vụ cho người dùng, và cung cấp những tìm kiếm về các dịch vụ dựa trên từ khoá hoặc theo loại. Để cung cấp khả năng tương tác, ứng dụng di động sẽ truy cập tới các giao diện truyền thông khác nhau. Kênh truyền thông cũng như các lựa chọn phương pháp trả tiền có thể được xác định trước trong hiện trạng người dùng “user Profile”. Vì thế, khi người dùng nhấn vào một thanh biểu ngữ, kênh truyền thông và phương pháp trả tiền sẽ được chọn mà không cần đòi hỏi thông tin đầu vào của người dùng. Một hiện trạng người dùng, một bản ghi các hoạt động và cách cư xử của người dùng, cũng như dụng cụ tìm kiếm và truy cập tới giao diện truyền thông được yêu cầu để cung cấp tương tác và tuỳ chỉnh người dùng. Ứng dụng truyền hình di động có thể đưa ra các thanh biểu ngữ ảnh hưởng tới người dùng, truy cập tới một kênh truyền thông, và các dịch vụ có liên quan tới sở thích và cách xử sự của người dùng. 4.1.3. Triển khai dịch vụ Các ứng dụng của truyền dữ liệu IP cung cấp tương tác trong các ứng dụng truyền hình di động yêu cầu giao diện tới các mạng khác nhau. Đầu tiên, thiết bị đầu cuối di động cần một giao diện không dây để nhận dòng truyền dữ liệu IP. Bên cạnh đó, một giao diện tới các mạng tế bào cũng phải được cung cấp. Nếu thiết bị đầu cuối có khả năng truy cập tới các mạng tế bào khác nhau, các lựa chọn cho người sử dụng tăng lên cũng như chất lượng của dịch vụ. Công nghệ được yêu cầu để phát triển một ứng dụng truyền dữ liệu IP là: Thiết bị đầu cuối hỗ trợ truyền dữ liệu IP (ví dụ như Nokia N92). Bộ nhận giao diện không dây truyền dữ liệu IP. Giao diện kênh tế bào Môi trường lập trình hệ điều hành thời gian thực trên đầu cuối Các thư viện lập trình truyền dữ liệu IP. Có thể phát triển các ứng dụng của truyền dữ liệu IP với công nghệ hiện tại. Tuy nhiên, sẽ gặp những khó khăn về việc truy cập tới phần cứng và phần mềm mà không có sẵn về mặt thương mại. Hơn nữa, với mục đích thử nghiệm, việc truy cập tới mạng truyền quảng bá được yêu cầu. Không quan tâm tới sự đóng của các công nghệ, một ứng dụng truyền dữ liệu IP có thể được phát triển với sự hỗ trợ đầy đủ từ các tổ chức có quyền truy cập tới các công nghệ này. Một ứng dụng có thể cung cấp quyền truy cập tới các kênh truyền thông khác nhau. Vật mẫu ban đầu đã chứng tỏ rằng các nguyên tắc về kết nối trong Symbian tạo ra khả năng phát triển một ứng dụng mà có thể thiếp lập các kết nối với các thông số khác nhau dựa vào dịch vụ nào được dùng. Hơn nữa, các kết nối có thể ghi nhớ các ưu tiên từ lược tả người dùng như đã được mô tả trong phần thiết kế phần mềm. Trong những ưu tiên này chứa các thông số như phương pháp thanh toán được ưu tiên và thông tin người dùng. Theo cách này các thông số bổ sung được xem xét cho mọi kết nối. Vì vậy, bằng việc thiết lập các kết nối một cách tự động, sự tương tác rõ ràng có thể đạt được. Người sử dụng sẽ không quan tâm tới công nghệ nào đang sử dụng và việc đặt hàng dịch vụ sẽ đơn giản. Thêm vào đó, hiện trạng người dùng cũng được dùng để lọc các dịch vụ và các thanh biểu ngữ. Cũng có thể dùng những thông số này để lọc chỉ dẫn dịch vụ điện tử theo cách mà nó hiển thị thông tin có liên quan tới người dùng. Ngoài ra, các thanh biểu ngữ được hển thị cũng liên quan tới người dùng và dịch vụ. Các đặc trưng được thu thập dựa vào kinh nghiệm của người sử dụng được cá nhân hoá. Tính khả thi của các ứng dụng truyền dữ liệu IP không được gắn với các ràng buộc về phần cứng và phần mềm. Một ứng dụng truyền dữ liệu IP như đã được mô tả trong dự án này sẽ cần một chỉ dẫn dịch vụ điện tử đủ mạnh. chỉ dẫn dịch vụ điện tử sẽ cung cấp các phương tiện để mô tả các dịch vụ nhiều chi tiết hơn. Mặt khác, việc lọc sẽ không đủ rõ ràng và người dùng sẽ không có khả năng tuỳ chỉnh các dịch vụ đã được mô tả. Những sự xung đột đó cũng xảy đến với các thanh biểu ngữ. Nếu thanh biểu ngữ không được mô tả chi tiết trong chỉ dẫn dịch vụ điện tử, chúng sẽ không được lọc đúng cách trong việc tìm kiếm.Vì thế, các thanh biểu ngữ sẽ không tới được những người dùng tiềm năng. Hơn nữa, như đã được mô tả trong phần trước, DVB-H khó để phân chia phổ giữa các nước và các tổ chức. Việc phân chia phổ là một nhân tố quyết định bởi vì quyết định được tạo ra sẽ xác định dải tần được phân chia cho các dịch vụ DVB-H. Cuối cùng, các dịch vụ truyền dữ liệu IP có thể yêu cầu nội dung di động bổ sung. Những điều kiện mà người dùng thêu dịch vụ có thể khác nhau từ những kênh truyền hình thông thường. Ví dụ, các chu kỳ ngắn của thời gian khi đổi hoặc đợi một thiết bị. Vì thế, người dùng sẽ có khả năng lựa chọn các dịch vụ theo yêu cầu của họ. Các cập nhật ngắn về thể thao, tin tức,...là ví dụ. Tuy nhiên, đến tận khi các kết quả từ các thử nghiệm được công bố, nó sẽ không rõ ràng về tầm quan trọng như thể nào về vai trò với nội dung chỉ di động. Tính khả thi phụ thuộc rất nhiều vào các quyết định về việc chuẩn hóa, ví dụ như một chỉ dẫn dịch vụ điện tử tinh vi hơn và việc định phần phổ. Thêm vào đó, nội dung chỉ dành cho di động được yêu cầu. 4.1.4. Đánh giá và vấn đề phát sinh 4.1.4.1. Các vấn đề phát sinh Trong quá trình phát triển, một vài vấn đề đã nẩy sinh. Đặc biệt, các vấn đề có liên quan tới bộ mô phỏng của N92 chứa trong phiên bản N92 SDK có sẵn tại thời điểm nghiên cứu. Đầu tiên, Bộ mô phỏng N92 gặp một vài vấn đề phổ biến. Vấn đề cốt yếu nhất cho phát triển của ứng dụng này là thực tế rằng bộ mô phỏng N92 đã gặp các vấn đề nghiêm trọng khi kết nối tới mạng Ethernet. Việc kết nối tới mạng nội bộ được yêu cầu để thử nghiệm những ứng dụng trong bộ mô phỏng. Vấn đề này là vấn đề chung với một lượng khan hiếm các nhà phát triển N92 và không có một giải pháp rõ ràng để giải quyết nó. Tuy nhiên, vấn đề này có thể được giải quyết trong các phiên bản mô phỏng trong tương lai. Thứ hai, dẫn chứng bằng tư liệu không đủ lớn. N92 SDK có nhiều điểm khác với dòng 60 SDK. Dòng 60 là nền được sử dụng phổ biến nhất hướng vào các thiết bị đầu cuối với kích thước màn hình nhỏ hơn và không chạm vào màn hình. Điều này có nghĩa là sự tương tác trong dòng S60 được thực hiện với việc sử dụng các khoá. Tương tự như vậy, dòng S60 có nhiều dữ liệu khảo sát và nhiều ví dụ có sẵn, điều này vô cùng quan trọng với sự phát triển của Symbian. Ngôn ngữ lập trình Symbian không dễ để hiểu thấu, có sự khác nhau về lập trình có thể xem xét với C++ chuẩn và không được dẫn chứng một cách rộng rãi. Vì thế, hầu hết các vấn đề nẩy sinh bởi người lập trình phải được giải quyết bằng việc thu thập các ví dụ về mã nguồn của phần mềm có chức năng tương tự. Với cách nhìn như vậy, một số thông tin của dòng 60 thỉnh thoảng có ích. Tuy nhiên, sự chuyển mã phần mềm từ dòng 60 sang N92 không được chuyển thẳng mà cần đến các kiến thức chuyên môn về lập trình Symbian C++. Sự thiếu tài liệu dẫn đến mất nhiều thời gian cho việc thử nghiệm và việc thử khám phá các giải pháp được dùng cho dòng 60 có thể dùng cho N92, cũng như thử tới gần các giải pháp hoàn toàn mới. Trong nhiều trường hợp, các vấn đề nẩy sinh không được gắn vào mã nguồn phần mềm nhưng nó có khi lắp đặt môi trường, do các tài liệu bị hỏng hay các lỗi giải thích trong N92 SDK. Mặc dù Symbian là một ngôn ngữ khó để lập trình, số lượng các nhà phát triển và các hỗ trợ tăng lên. Thêm vào đó, một vài trường đại học đã bắt đầu giảng dạy về ngôn ngữ Symbian. Vì thế, chắc hẳn sẽ có nhiều ví dụ liên quan tới nền N92 và các cuốn sách mới sẽ được xuất bản. Các vấn đề với N92 SDK và bộ mô phỏng có thể được cố định. N92 SDK được đưa ra vài tháng trước khi sự thực thi về phần mềm của đề án này được diễn ra. Hầu như chắc chắn là các vấn đề vá các lỗi của lần phát hành đầu tiên sẽ được cố định trong những phiên bản mới hơn của SDK. 4.1.4.2. Đánh giá chung về dịch vụ Màn hình nhỏ, có khả năng hiển thị hình ảnh trong cả màn hình và chỉ có một lượng đáng kể không gian để trình bày. Không gian không được sử dụng đủ lớn để có lượng đáng kể thông tin. Các dịch vụ có khả năng tương tác dựa trên các thanh biểu ngữ. Mặc dù việc thực hiện các thanh biểu ngữ tương tác không phải là một vấn đề lớn, các chương trình truyền hình và nội dung phổ biến rất tốn kém để sử dụng. Vì lý do đó, việc tạo ra các thanh biểu ngữ có liên quan với nội dung sẽ tốn kém cho các tổ chức khác với từ các nhà cung ứng nội dung của chương trình truyền hình.Ví dụ, việc trả tiền bản quyền cần thiết để sử dụng các logo, thông tin về chương trình truyền hình và các tên có thể quá tốn kém. Vấn đề này có thể được giải quyết một vài điểm nhờ các kênh mua sắm 3 nhóm Viễn cảnh thực tế nhất là sự tồn tại cùng điều hành giữa một vài tổ chức có vai trò trong vòng giá trị truyền dữ liệu IP. Sự cùng điều hành giữa các điều hành viên dịch vụ và các nhà cung ứng nội dung là vấn đề quan trọng. Các nhà cung ứng nội dung có toàn quyền với nội dung và có lẽ họ cũng có quyền với các dịch vụ phổ biến nhất. Tuy nhiên, các nhà cung ứng nội dung một cách trực tiếp cần điều hành viên dịch vụ để đưa tới người sử dụng. Mặt khác các điều hành viên dịch vụ sẽ có thu nhập hầu hết từ các mạng tế bào. Các điều hành viên dịch vụ đã có các thuê bao và kiến thức về chúng. Hiểu biết này rất quan trọng để tới được các khách hàng tiềm năng. Hơn nữa, họ sẽ điều khiển ứng dụng phần mềm mà các thiết bị đầu cuối truyền hình di động sẽ sử dụng. Tuy nhiên để có được sự thuận tiện của các mạng này, cần phải cung cấp các dịch vụ lôi cuốn hơn.Vì những lý do này, cả nhà cung cấp nội dung và nhà cung cấp dịch vụ phải đạt được một sự thoả thuận. Nhà cung ứng dịch vụ sẽ có khả năng thanh toán các quyền tác giả của các chương trình truyền hình để cung cấp các dịch có liên quan tới nội dung và có khả năng tương tác. Ngược lại người điều hành dịch vụ sẽ cung cấp cho nhà cung ứng nội dung các phương tiện để có thể đến được với các khách hàng tiềm năng. 4.1.4.3. Những hạn chế Việc sử dụng các dịch vụ có khả năng tương tác trong các ứng dụng truyền dữ liệu IP chưa được thử nghiệm. Các cơ hội về thương mại nhờ truyền dữ liệu IP của vòng giá trị vẫn đang được nghiên cứu. Đề án này giúp hiểu được cách các mô hình thương mại mới có thể được áp dụng trong truyền dữ liệu IP. Các ứng dụng tạo ra nội dung chỉ dành cho di động do các mẫu khan hiếm. Việc tạo ra nội dung chỉ dành cho di động rất tốn kém và có thể không mang lại đủ lợi nhuận. Ví thế, số lượng của nội dung chỉ dành cho di động sẽ khác nhau từ nước này sang nước kia. Thêm nữa, nếu các chương trình nước ngoài được sử dụng, chúng phải được dịch và được đặt phụ đề. Ở Phần Lan, các phụ đề thông thường được sử dụng với các chương trình nước ngoài. Tuy nhiên, việc đọc các phụ đề trong một màn hình nhỏ hơn đáng kể có thể khó hoặc gây khó chịu cho người dùng. Việc tạo ra các dịch vụ mới là một thách thức và để làm cho chúng lôi cuốn khách hàng là rất khó. Vì vậy phải cẩn thận trong việc quyết định loại nội dung chỉ dành cho di động nào sẽ được tạo ra. Tuy nhiên, các ràng buộc về phổ vẫn chưa được giải quyết và những thử nghiệm được phát triển vẫn chưa thử nghiệm tất cả các chức năng của truyền dữ liệu IP và DVB-H. Ví dụ, những thử nghiệm vẫn chỉ sử dụng các phương pháp nén được thừa hưởng từ DVB-T. Để rõ ràng, H263 được sử dụng thay vì H264. Hơn nữa, MPE-FEC vẫn chưa được kiểm tra trong các thử nghiệm trong thời gian nghiêm cứu. Hơn nữa, một vài kết quả sơ bộ đã chỉ ra rằng cần thiết sử dụng nhiều bộ lọc kẽ hở. Cuối cùng, nó không rõ ràng là người dùng có thích công nghệ hay không nếu các tương tác rõ ràng đủ hấp dẫn. 4.2. Một số dịch vụ trên truyền hình di động Có nhiều quan điểm về cách triển khai dịch vụ gia tăng trên truyền hình di động. Các dịch vụ này sẽ được gắn liền với dịch vụ đang sử dụng, hoặc gắn liền với ưu tiên của người sử dụng, hoặc là cả hai. Bằng cách làm như vậy, người sử dụng sẽ được cung cấp nhiều dịch vụ một cách tập trung để tận hưởng những điều thú vị của nó. Những dịch vụ này có thể được đề nghị qua các thanh biểu ngữ cung cấp khả năng tương tác. Các khái niệm dịch vụ có khả năng tương tác được thực hiện giống như một hoạt cảnh để cung cấp cho việc nhìn và cảm giác là các dịch vụ có thật. Hoạt cảnh này được chứa trong phần mềm bổ sung có trong luận văn này. 4.2.1. Các thanh biểu ngữ có liên quan tới dịch vụ ít gắn với nội dung 4.2.1.1. Dịch vụ “trò chuyện” Người sử dụng có thể tương tác với những người khác xem cùng chương trình nhờ việc gửi các thông điệp trong một phòng “trò chuyện” được thiết kế cho riêng mục đích này. Phụ thuộc vào hệ thống “trò chuyện”, một cuộc trò chuyện có thể được điều khiển bởi cả điều hành viên và kênh truyền hình đang truyền quảng bá chương trình truyền hình. Nếu cuộc trò chuyện được điều khiển bởi kênh truyền hình, các thông điệp sẽ được gửi trực tiếp tới các đài truyền hình giống như ngày nay nó xuất hiện trên cuộc trò chuyện truyền hình thông thường. Nếu dịch vụ được cung cấp bởi điều hành viên dịch vụ, các thông điệp trò chuyện có thể được gửi theo cùng cách như trên hoặc nhờ các kết nối dữ liệu GPRS hoặc W-CDMA hoặc qua dịch vụ tin nhắn ngắn, ví dụ như chương trình iChat trên kênh iTV. Hình 4.1: Dịch vụ trò chuyện 4.2.1.2. Dịch vụ tương tác qua web Thanh biểu ngữ này được liên kết tới website của chương trình truyền hình. Bằng việc nhấn vào một thanh biểu ngữ, người sử dụng sẽ được đưa tới website của chương trình truyền hình. Trong ví dụ này, thanh biểu ngữ được liên kết tới website để đi tới phần tiếp của chương trình truyền hình. Hình 4.2: Dịch vụ tương tác qua web 4.2.1.3. Dịch vụ bầu chọn Các thanh biểu ngữ có thể được sử dụng đề khuyến khích người sử dụng tham gia vào các cuộc bầu chọn qua hình thức dịch vụ tin nhắn ngắn hoặc nhấn trực tiếp vào biểu tượng overlay trên màn hình. Khách hàng sẽ bị thu tiền hoặc miễn phí cho mỗi lần bầu chọn tùy theo dịch vụ. Máy chủ sẽ nhận các bầu chọn của khán giả và hiển thị ngay lập tức trên màn hình tivi. Ví dụ: iMusic là chương trình bầu chọn. Khán giả bầu chọn để được xem bài hát tiếp theo mà mình yêu thích. 4.2.1.4. Dịch vụ cung cấp nhạc chuông Nhạc chuông và ảnh nền là các mục được đặt hàng thông thường từ những người sử dụng di động. Bình thường, các nhạc chuông được đặt hàng bằng việc sử dụng dịch vụ tin nhắn ngắn. Tuy nhiên các mục này cũng có thể được cung cấp qua việc tải tệp sử dụng kết nối dữ liệu GPRS hoặc W-CDMA. 4.2.2. Các dịch vụ có liên quan tới nội dung chương trình Ví dụ sau mô tả một viễn cảnh mà các thanh biểu ngữ được hiển thị không chỉ theo các chương trình truyền hình mà còn theo sở thích của người sử dụng. Chương trình truyền hình là một chương trình thể thao được gọi là “NBA Action”. Trong trường hợp này, người sử dụng xác định sở thích về đội bóng rổ yêu thích là Houston Rockets. Vì thế, Các bộ lọc ứng dụng và các thanh biểu ngữ sử dụng đội bóng yêu thích của người sử dụng như là một thông số. Các thanh biểu ngữ dưới đây gần như liên quan tới đội Houston Rockets và các cầu thủ của đội này. Bằng cách làm như vậy, các thanh biểu ngữ được hiển thị tới các khách hàng tiềm năng vì chúng phù hợp hơn để thu hút người sử dụng. 4.2.2.1. Dịch vụ xem theo yêu cầu Hình 4.4: Dịch vụ truyền hình tương tác iTV Hình minh họa trên mô tả về dịch vụ có liên quan với chương trình truyền hình thực tế. Các thanh biểu ngữ được hiển thị và thay đổi trong suốt chương trình phù hợp với nội dung hiển thị. Ví dụ như dịch bụ iMusic trên kênh iTV của VTC. Khán giả có thể quyết định nội dung bài hát tiếp theo của chương trình bằng cách tương tác với chương trình thông qua dịch vụ tin nhắn ngắn, nội dung hiển thị overlay phía dưới sẽ phụ thuộc vào việc khán giả tương tác với hệ thống. 4.2.2.2. Dịch vụ cung cấp ảnh nền Hình 4.5: Dịch vụ cung cấp ảnh nền Thanh biểu ngữ này cho một ảnh nền mà điểm đặc trưng chính là cầu thủ nổi tiếng nhất đội Houston Rockets, Yao Ming. Các ảnh nền thường được đặt hàng theo cùng cách như nhạc chuông 4.2.2.3. Dịch vụ thăm dò trực tuyến Những thanh biểu ngữ web cũng có thể được sử dụng để cung cấp các dịch vụ thăm dò. Việc sử dụng các cuộc thăm dò dựa trên web cung cấp nhiều tính năng hơn các cuộc thăm dò thực tế. Ví dụ, một cuộc thăm dò web không phụ thuộc vào thời biểu của chương trình truyền hình và có thể được thực hiện bất cứ khi nào. Hơn nữa, nó dựa trên liên kết web, vì lý do đó, các kết quả thăm dò có thể được hiển thị tới người sử dụng ngay lập tức sau khi thanh biểu ngữ được nhấn. Các cuộc thăm dò web rất dễ thực hiện và dễ quản lý. Hình 4.6: Dịch vụ thăm dò trực tuyến 4.2.2.4. Dịch vụ mua sắm Hình 4.7: Dịch vụ mua sắm Các thanh biểu ngữ có thể được sử dụng để đưa ra các mục từ các kênh mua sắm phù hợp với hình ảnh của nội dung. Trong ví dụ này, là một tổ chức bán đấu giá bán các vật đáng ghi nhớ về thể thao. 4.2.2.5. Dịch vụ cá cược Đánh bạc và cá độ trong thể thao thường xẩy ra giữa những người hâm mộ thể thao.Vì thế, các thanh biểu ngữ có thể được sử dụng để quảng cáo việc cá độ thể thao. Phụ thuộc vào tổ chức đang chạy dịch vụ đánh bạc, việc nhấn vào thanh biểu ngữ có thể tạo ra một cá độ ngay lập tức, mở một website, hoặc liên hệ tới một kênh mua bán. Hình 4.8: Dịch vụ cá cược 4.2.2.6. Dịch vụ cung cấp thông tin Các thanh biểu ngữ cung cấp thông tin là các thanh biểu ngữ tĩnh và không cung cấp sự tương tác. Tuy nhiên, chúng đưa ra một cách thú vị của việc cung cấp và thêm vào các dịch vụ tới người sử dụng nhờ việc hiển thị thông tin có ích. Trong ví dụ này, thanh biểu ngữ hiển thị thống kê của cầu thủ từ bảng kê tên của Houston Rockets. Hình 4.9: Dịch vụ cung cấp thông tin 4.2.2.7. Dịch vụ quảng cáo Hình 4.10: Dịch vụ quảng cáo Các thanh biểu ngữ có thể được sử dụng để hiển thị các quảng cáo tới người sử dụng. Ví dụ này mô tả một thanh biểu ngữ quảng cáo giầy tennis của Vince Carter, chỉ có 500 đôi được làm. Khi người sử dụng nhấn vào thanh biểu ngữ, nó đưa người sử dụng tới trang web của cửa hàng đặt trong khu vực của người sử dụng. Từ trang web, người sử dụng có thể đặt trước và mua giầy tennis ngay lập tức. 4.2.2.8. Trò chơi hỏi đáp Hình 4.11: Dịch vụ hỏi đáp Các thanh biểu ngữ có thể được sử dụng để cung cấp khả năng tương tác được giới hạn. Một ví dụ là một hỏi đáp đơn giản. Nó phù hợp với các thanh biểu ngữ có một giới hạn lớn nhất trên kích thước tệp của chúng. Tuy nhiên nếu các thanh biểu ngữ không sử dụng các hình ảnh nó có thể chứa một lượng đáng kể ký tự. Vì thế, ký tự có thể được cấu trúc theo cách mà toàn bộ một trò hỏi đáp được chứa trong cùng một thanh biểu ngữ. Thanh biểu ngữ bắt đầu bằng việc hiển thị một câu hỏi…Trò hỏi đáp dừng khi tất cả các câu hỏi được trả lời. Thanh biểu ngữ có thể cho người sử dụng biết đáp án và số các câu trả lời đúng. Loại thanh biểu ngữ này có thể cung cấp tương tác miễn phí và không phải sử dụng bất cứ kênh truyền thông nào. 4.3. Đánh giá việc phát triển dịch vụ gia tăng Trong chương này, luận văn tập trung vào việc phát triển các dịch vụ gia tăng trên nền tảng truyền hình di động và đưa ra một số loại hình dịch vụ đã và có thể triển khai được. Quá trình phát triển dịch vụ gia tăng cho truyền hình di động từ bước phân tích yêu cầu, đặc tả yêu cầu dịch vụ, triển khai dịch vụ và các đánh giá tổng kết được mô tả một cách tổng quan nhất. Ở phần cuối, luận văn đưa ra một số loại hình dịch vụ tương tác được chia thành hai nhóm dịch vụ chính là nhóm dịch vụ tương tác ít hoặc không liên quan đến nội dung của chương trình truyền hình đang phát và nhóm dịch vụ liên quan trực tiếp đến nội dung của chương trình truyền hình. Trong số các dịch vụ trên thì có hai dịch vụ là dịch vụ trò truyện iChat và dịch vụ xem theo yêu cầu iMusic đang được triển khai thật trên hệ thống truyền hình di động của VTC. KẾT LUẬN Hiện tại ở Việt Nam đã triển khai 3 công nghệ cho truyền hình di động: truyền hình di động trên mạng 3G do Vinafone, Mobifone triển khai, công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H do VTC triển khai và công nghệ truyền quảng bá đa phương tiện số DMB do VTV đang triển khai. Tuy nhiên hiệu quả thực sự chưa cao, đối với Vinafone, Mobifone thì giá thành dịch vụ cao cộng với khả năng cung cấp hạn chế số lượng người dùng dịch vụ này trên nền tảng 3G. Đối với VTC thì bị hạn chế bởi các thiết bị đầu cuối do các thiết bị hỗ trợ cho DVB-H còn ít. Với giải pháp truyền hình quảng bá đa phương tiện số của VTV tuy chưa triển khai nhưng cũng sẽ gặp phải vấn đề về thiết bị đầu cuối do công nghệ T-DMB ít được phổ biến, chủ yếu phát triển mạnh ở Hàn Quốc. Giải pháp truyền dữ liệu IP được Nokia triển khai thành sản phẩm giải pháp truyền hình của Nokia. Ở Việt Nam, VTC là đơn vị đầu tiên triển khai giải pháp này. Mặc dù các giải pháp truyền dữ liệu IP cho truyền hình di động đã triển khai trong thực tế và có được một số thành công nhất định như chất lượng hình ảnh tốt, cung cấp được nhiều kênh trên cùng một băng thông, hạn chế việc tiêu thụ pin, nền tảng mở để phát triển thêm các dịch vụ gia tăng... Tuy nhiên còn rất nhiều vấn đề được đặt ra đặc biệt là các vấn đề về thiết bị đầu cuối, khóa mã dịch vụ, các giao tiếp với các hệ thống khác còn hạn chế dẫn đến các dịch vụ gia tăng chưa thực sự hấp dẫn. Trong phạm vi nghiên cứu, luận văn mới chỉ tập trung vào giải pháp truyền dữ liệu IP với công nghệ truyền hình số cho thiết bị cầm tay DVB-H để đưa ra phương thức cho việc triển khai các dịch vụ gia tăng trên nền tảng truyền hình di động. Hướng nghiên cứu tiếp của luận văn là nghiên cứu tiếp các công nghệ truyền hình di động khác như truyền hình di động trên 3G, truyền quảng bá đa phương tiện để đưa ra một phương thức chung cho việc phát triển các dịch vụ gia tăng mà ít bị phụ thuộc nhất vào sự khác nhau của nền tảng công nghệ truyền hình di động. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Ngô Thái Trị (2004), Truyền hình số, Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội. Đỗ Trung Tuấn (2007), Giáo trình Multimedia, Internet Tiếng Anh Amitabh Kumar (2007), Mobile TV:DVB-H, DMB, 3G Systems and Rich Media Applications, Focal Press Borko Furht, Syed Ahson (2008), Handbook of Mobile Broadcasting, CRC Press. Digital Video Broadcasting Organization (2004), Commercial requirements: IP Datacast in DVB-H. Digital Video Broadcasting Organization (2004), DVB-H: IP broadcasting to handheld devices using DVB and mobile telecoms networks. Digital Video Broadcasting Organization (2004), IPDC in DVB-H: Technical requirements. Digital Video Broadcasting Organization, Electronic Service Guide Implementation Guidelines. Digital Video Broadcasting Organization, IP Datacast over DVB-H: PSI/SI. DVB BlueBook (2005), IP Datacast over DVB-H: Architecture. Edwards, L., & Barker, R. (2004), Developing Series 60 applications: A guide for Symbian OS C++ developers, Massachusetts: Nokia & EMCC Software Ltd. European Telecommunications Standards Institute (2004), Digital Video Broadcasting (DVB): DVB specification for data broadcasting, ETSI EN 301 192 v1.4.1. European Telecommunications Standards Institute, Digital Video Broadcasting (DVB); DVB-H Implementation Guidelines, ETSI TR 102 377. European Telecommunications Standards Institute, Transmission System for Handheld Terminals, ETSI EN 302 304. Henriksson, J. (2005), DVB-H: Standards, principles and services, HUT Nokia Research Center. IETF, RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications. IPDC Forum (2003), IP Datacast Forum FAQ, www.ipdc-forum.org/about/faq.html. Nokia (2002), Professional Mobile Internet Technical Architecture: Technologies and standardization, IT Press. Open Mobile Alliance (2005), Service guide for mobile broadcast services, Draft Version 1.0. ._.