從用戶目前擁有的網絡終端構成分析,最為普及的是電話機和電視機,還有近幾年發展迅速的PC,三網終端各司其職,提供不同的服務應用體驗。在網絡通信與傳播實現全面數字化的背景下,IP電話、機頂盒等智能終端相繼問世,但從終端的演進策略思考,特別需要一種既能發揮三網資源融合優勢,又符合功能配置靈活,操作應用簡便的類PC終端。
網絡媒體話機終端的發明,是對于三網傳統意義上終端單一應用功能這一定位的革命性的超越,其精華在于把語音、數據和視頻業務融合為一體的融合通信模式的引入。網絡媒體話機終端集互聯網、多媒體、通信等多種技術于一體,其目標市場首先是國內的普通住宅家庭,用戶只需沿襲傳統的撥號操作,在實現PSTN和VoIP通信的同時,可外接電視機提供數字電視、IPTV、互動VOD和媒體消息等服務,特別是它還能通過外接攝像頭和移動硬盤,支持可視通信和數字內容下載。除家庭應用外,通過改變應用模式,還可提供統一消息(UMS)、多方語音/視頻通信、媒體呼叫中心、在線電子商務等其它融合通信商用服務。
一、功能規劃
網絡媒體話機終端的功能目標是支持跨網的融合通信服務應用,應具備通信交互和媒體展現能力,并具備較強的網絡信息處理能力,終端在保證對三網傳統終端功能繼承的基礎上,還要通過對關鍵應用支持能力的創新向用戶提供前所未有的新型融合通信業務體驗,系統功能規劃的典型特征如下:
•信息處理方式的融合——支持傳統電話機升級換代,取代“單個業務專用終端”的方式
•通用的撥號呼叫機制——順從傳統電信業務運營邏輯、降低用戶對新業務的使用門檻
•多重網絡的接口適配——適應現有網絡接入環境,方便實現單機即插即用
•雙向的信息互動交流——提供人與人,以及與內容的多方互動,便于細分應用市場
•變革內容的提供方式——終端成為內容的潛在提供節點,符合大眾傳播的交互模型
隨著融合通信應用的范圍越來越廣泛,終端系統的功能也將越來越復雜。概括而言,網絡媒體話機終端應具備的基本功能包括:
•操作功能:PSTN撥號呼叫、IP號碼映射呼叫、“熱鍵”呼叫
•話機功能:PSTN/IP電話功能,外設擴展支持可視電話應用
•媒體功能:匹配電視機/音響支持VOD/IP-TV等流媒體服務,擴展支持數字內容下載
•消息功能:匹配電視機/音響支持語音、文本、媒體消息呈現
•通信協議:POTS、SIP
•媒體格式:支持H.264兼容MPEG-4、MPEG-2、MP3
•互通模式:域標識控制支持UMS、3GPP
•網頁HTTP、HTML、cookie、Java
•支持DVB、擴展支持HDTV
•擴展支持:室內無線電話提供遙控功能、DSL/Cabll-Modern轉接、WebCall、P2P
二、系統設計
網絡媒體話機終端系統將跨網語音、數據、視頻融合業務的交互和通信過程,以及交互信息、控制、狀態等等統一抽象成為基于融合通信的消息體封裝,并提供規范的業務與技術接口,按照統一的號碼解析進行消息體在不同客戶融合型網絡媒體話機終端間的實現轉換和交互,同時完成終端與融合通信中心平臺間的資訊訪問和通信,通信提供通信協議和音視頻編解碼的技術應用模型。
基本設計思路:以嵌入式處理器利用嵌入式軟件實現音視頻編解碼,使用高性能的嵌入式處理器實現各種功能接口、操作系統和通信控制協議等,選擇增加通信處理器實現不同網絡多重接入介質的適配、軟件實現PSTN-Call、IP-Call和WebCall等基于號碼映射的融合通信業務創建、終端以融合通信技術實現對三網融合、3G互通、UMS、P2P等相關業務的應用支持,并利用無線Home RF技術實現終端室內子母機和遙控操作功能。
網絡媒體話機終端系統的開發首先應選擇高效的操作系統,因為每添加一項新功能都可能需要從頭開始設計,否則只能增加開發成本和系統的復雜度。通常系統開發的精力都集中在對單一功能或基本業務的應用領域,嵌入式的最大特點是可以突出個性,嵌入式操作系統引入到網絡媒體話機終端設計中,能夠對系統的開發產生極大的推動作用。嵌入式操作系統可以通過其所提供的各種API來對嵌入式系統進行有效的管理。常用到的嵌入式操作系統有OS/2、Linux等。基于嵌入式系統開發的類PC終端不僅只有單純的語音和視頻功能,它將融合更多的業務應用。CPU和DSP技術正日益融合為SoC,其間的界限越來越模糊。一系列技術難題也已得到突破,網絡媒體話機終端作為類PC終端,采用嵌入式處理器最明顯的優勢就是可以方便集成到系統設備中,以適應融合通信技術的不斷創新和發展的應用需要。
網絡媒體話機終端的核心能力是對高質量音頻和視頻處理的支持,以提高用戶體驗。融合通信要求網絡媒體話機終端支持H.264視頻和寬帶音頻(AMR-WB、G.729x等),嵌入式處理器有很強的處理能力,性能和效率都得到了提升,凸顯以下特點:增加存儲子系統,考慮系統實時性,優化系統軟件,SoC能把視頻加速器和IP核集成在一起,可以有效地、完成網絡媒體話機終端系統的VoIP編解碼(G.711.G.729)、音頻處理(AC-3)、語音質量提升及H.264的視頻處理、軟件優化和視頻的編解碼硬件加速。采用嵌入式系統令融合通信增值服務的終端實現成為可能。
三、集成框架
網絡媒體話機終端的核心技術涉及語音、音頻/視頻壓縮、編解碼技術等相關網絡通信和媒體協議。框架接口負責用戶人機界面功能及信令交互,功能模塊完成終端的相關應用與增值功能。
1.核心技術
•語音編碼技術:ITU-T的G.72X系列語音壓縮標準。
•視頻編碼技術:MPEG2、MPEG4、H.264視頻壓縮算法
•網絡通信協議:OSIP2通信控制協議
•數字電視協議:DVB數字電視公開標準
2.框架接口(圖1)
網絡媒體話機終端將數字機頂盒與IP話機的相關功能集中為一體、基本框架接口包括:
•呼叫映射方式的UMS和媒體業務交互操作
•對于LAN/PSTN/HFC網絡的IP接入支持
•對于電視機/音響的接入支持
•對于終端子母機室內無線的連接支持
•對于USB標準下攝像頭/移動硬盤等PC外設的接入支持。