DVB-I over 5G

tigerlqj2019

摘要：在国内5G广播还在深度讨论中的时候，DVB-I作为广播技术与IP技术的融合，已经明确提出基于5G的发展需求。

到底要如何定义“广播电视网络”？这是关乎我国广播电视网络下一步技术演进的关键议题。这其中，DVB在发展演进中如何看待其与IP技术的关系？这也一直是某些业界人士探讨和争议的话题。而到了5G时代，广电的5G广播更是被认为是未来的核心应用。目前，5G广播相关技术标准及业务设计也处于深度讨论之中。或许，大家可以在全球视角看待其中的技术问题

一、技术融合是不可逆转趋势

前文《欧洲杯版权争议下基于虚拟专网开展广播电视业务的探讨》指出：“广电网络”不必与“IP网络”割裂开来。例如，中国广电的“宽带电视”业务可以认为是一种DVB内网的OTT业务。该业务从2019年9月开始在湖北广电网络开展试点。同时其它地域也有相关有线运营商尝试这一业务路线（如某地的“XX小果”在提供广播服务的同时，就不带有线电缆接口）。

再如，2020年11月国家广电总局发布的《广播电视技术迭代实施方案（2020-2022年）》也明确提出：“加快推进有线电视网络IP化；在确保安全的前提下，稳妥推进有线电视网络向互联网拓展延伸。”DVB和IP从源起来说必然有其特定的目标和意义，并面向特定的市场需求发展相关的技术体系和标注。但在技术不断进步相关技术性能不断提升的背景下，跨领域的融合必然模糊传统技术边界。比如，FTTH已经成为电信运营商接入网主流手段，加上网络设备的升级，使得IPTV网络在高清/超高清承载能力日益成熟。因此，从竞争角度，有线运营商未来肯定要沿着IP化、云化、智能化、融合的方向发展。也就是说，将视野局限在过去的技术环境并纠结于“自身是DVB阵营还是IP阵营”的问题，了无意义。

二、DVB-I跨越两大技术体系

在海外市场，DVB-I正是DVB与IP体系最重要的融合演进方向之一。DVB-I的“I”正是Internet。也就是说，DVB-I本身就是要跨越广播电视和IP互联这两大技术体系，其核心目标是基于互联网部署线性电视服务。2019年11月，DVB联盟（DVB Project）作为全球性数字电视联盟宣布正式批准新规范DVB-I。DVB联盟主席彼得•麦克阿沃克（Peter MacAvock）表示：“在开发以互联网为核心的线性电视服务解决方案方面，大家为广播电视行业提供了一项缺失已久的、至关重要的部分，它能在DVB生态系统中将基于互联网的分发提升到与基于射频的内容分发同等的水平……通过这些组成部件，解决DVB-I服务发现和节目元数据分发，DVB为广播企业和运营商提供了开展新型内容部署方案的可能。”

过去一年多，该标准取得一些初步进展。例如，2020年7月，随着3GPP第16版中广播和媒体流传输的工作接近完成，DVB引导委员会向CM-I工作组下达了任务，描述DVB-I作为5G媒体服务层的商业要求。2020年9月23日，欧洲广播联盟（EBU）成立一个新“HbbTV互操作性小组”，旨在使广播企业成员分享有关混合广播宽带电视标准和DVB-I规范在互联网上分发线性电视的最优方法。可见，作为前沿性技术方向，DVB-I需要与HbbTV、5G这些新兴技术标准加强协作与融合推进——尤其5G是目前全球最热门和前景广泛的移动通信标准。

三、DVB-I正式批准5G需求，协调广播电视和移动通信

2021年7月下旬，DVB-I再次取得重大进展。DVB批准DVB-I基于5G的商业需求（commercial requirements），以协调未来广播电视和移动通信。DVB技术模块中已经开始对现有相关的规范进行扩展，以解决商业模块（Commercial Module）收集和商定的用例和需求。这些规范包括了DVB-I服务发现（DVB-I service discovery）和DVB-DASH规范。此前7月初，DVB引导委员会（Steering Board）批准了商业需求的发布，目前已经作为《DVB蓝皮书C100》已经可下载。该文件不仅提供了70项技术和程序要求，而且还先容了5G网络的关键要素和与媒体分发有关的系统，包括5G广播、5G媒体流媒体以及3GPP正在进行的其他活动。特别是，基于LTE的5G广播(如ETSI TS 103 720中所定义)提供了所有的功能来进行传统电视服务，包括只接收、免费广播和高功率高塔（high-power high-tower）网络基础设施。这些商业需求是基于6个引导用例开发的，所有这些都被记录在《DVB蓝皮书C100》的附件中。

基于5G的DVB-I技术有望使广播内容和服务提供商能够访问移动设备，通常与可安装的应用程序进行接口衔接。以5G为传输网分配给其他类型的接收器，如移动车辆，也不排除连接到安装在屋顶的天线或5G家庭网关设备。DVB-I服务在5G上的一个特别好处是能够支撑融合型DVB-I混合服务，也就是通过扩大单播（unicast）服务覆盖范围、降低分发成本、提高服务质量和增加用户体验来增强基本广播分发服务。

四、规范前瞻

商业需求。商业需求本身的结构体现在技术和程序方面。通常，这些需求要求相关规范支撑基于REL-16的不同5G操作模式，包括5G广播、基于单播的5G媒体流、在两种模式下提供一致的服务体验以及混合DVB-I服务。在所有情况下，希望规范尽可能重用现有的DVB技术，并与其他基于IP的DVB传输方式具备统一性。面向技术的需求集中在不同的服务运营阶段，即供应、公告和检测、组件、分发和交付、质量监控，以及与客户相关的阶段。虽然需求是广泛和详细的——例如会包括与安全有关的议题，但预计许多需求已经被现有的DVB-I规范所涵盖，或者只需要少量的扩展。因为原来的DVB-I设计提供了一个独立于接入层的电视服务平台——这是一个优点。

技术协作。除了面向技术的需求之外，《DVB蓝皮书C100》明确制定了协作原则及相关议题。首先，协作是DVB服务在5G上成功运行的一个关键问题，因为广播服务提供商和5G网络运营商需要协作，以便更好地使用DVB-I功能和面向DVB-I服务分发的5G功能。通过要求技术组为网络、客户端接口和API提供规范，从而使跨越这两个业务域的通信正规化，上述协作需求得到了解决。第二，基于5G系统的DVB-I需求预计将相关行业共同做法相一致，例如3GPP和5G-MAG，或其他基于5G成功部署媒体和电视服务的技术组织在技术开发中的做法。最后，DVB规范开发的一个重要方面是验证和有效性确认(Verification and Validation，V&V)工具的可用性。与5G-MAG、3GPP或DASH-IF等其他组织的合作预计将启动，以支撑参考和互操作性工作。例如，新建立的5G-MAG参考工具项目可能会与DVB-I基于5G的V&V工具产生协同作用。规范将在2022年准备就绪。支撑基于5G的DVB-I相关规范，预计将在2022年第三季度完成。然而，随着预期5G技术在即将发布的版本中不断扩展，在利用5G分发系统来增强DVB的电视服务的长期努力中，基于5G的DVB-I第一个版本可能只是一个起点。

五、DVB-I另一项里程碑：基于卫星传输的原生IP

在本月初，与基于5G的DVB-I需求一同获批的还有通过广播卫星传送原生IP（Native IP）视频的商业需求。DVB原生IP的商业需求是由Thomas Wrede(SES)担任主席的CM-S(satellite)工作组制定的。该愿景设想的系统中，通过广播链接以原生IP格式提供电视、广播和数据服务，直接为支撑IP的最终用户设备量身定制。通过卫星传送原生IP视频的应用很多，从家庭付费电视内容的多屏消费到偏远地区的电子学习，以及向社区、医院、游轮、机场、购物中心、飞机等分发内容。商业需求中概述的应用包括B2B和B2C场景。值得注意的是，商业需求最初很可能出现在B2B部门，例如通过卫星向公共Wi-Fi热点或移动用例提供内容。针对B2C领域的解决方案的商业需求，如下一代DTH，可能还需要几年的时间。交付满足商业要求的DVB-I原生IP规范的技术工作将马上在技术模块中开始。
可见，不管是基于5G的DVB-I技术，还是基于卫星传输的原生IP，都深刻说明了两大技术体系的融合趋势，这应该是全球范围内不可逆转的潮流！