1、HLS协议
HLS是基于HTTP的流媒体传输协议。HLS协议是将一个独立直播视频传输流在服务器端就划分为逻辑相关的若干小容量子数据文件，子数据文件具有连续、短时长的特点。用户端产生直播视频数据需求时，用户端程序通过HTTP协议不间断地下载并播放子数据文件，服务器端源源不断地产生最新直播数据流的子数据文件，只要用户端不变，就能够依照顺序还原出所获取的子数据文件，由此促成具有现实意义的直播流媒体供用户欣赏。HLS采用HTTP协议和点播技术实现直播，无需兼顾防火墙或代理，由于子数据文件分段时长小，易于更改传输码率，适合多种带宽直播需要。
2、国内有线电视网络概况
2．1国内有线电视技术
国内有线电视已经迈入数字化时代。有线电视信源编码遵循MPEG－2标准，传输层遵循MPEG－2复用规程，信道编码依据DVB－C标准。有线电视传播通过运营商实施，运营商基于卫星和有线网络完成流媒体数据的复用、抗扰、调制和传输。信道利用QAM64调制，码率36Mbps，复用6～8套标清电视信号。相形而言，MPEG－2编码支持的标清电视占用4～8Mbps带宽，高清电视占用16～20Mbps带宽。H．264编码支持标清电视占用1．5～2．5Mbps带宽，高清电视占用6～8Mbps带宽［2］。技术的进步推动着应用的快速发展，利用H．264技术提升现有信道容量和利用率，可以降低传输带宽和运行成本。配合兼容MPEG－2和H．264技术高清机顶盒的成本下行，相辅双向、交互式的数据业务的展开，H．264技术在国内有线电视网络中的应用愈加丰富。
2．2国内有线电视网络身处的围困和破解
丰富的Internet资源和个性化智能终端设备的普及，形成了无所不在、应用无所不至的全民网络应用现状。网络和手机视频的数据业务弥补了家庭电视无法移动的缺憾，填补碎片化时间信息获取和休闲娱乐的空白，也由此波及居家生活。首先，设备结构、用途迥然不同。相形于网络视频，家庭数字电视视频收视具有良好的实时性和流畅度，其视听效果和居家体验远超于网络视频类，手机视频更是不及。家庭电视是一个纯粹的专业级视听设备，而手机及其附件只是单功能移动媒体，非专业级。其次，资费和带宽限制。网络/手机视频的收视普遍受制于资费和带宽。费用是网络/手机视频消费永恒的话题，其资费不菲，用户自由的信息需求或许是奢望。享受良好的带宽资源的前提是避开高峰时段，业余时间是享受的最好时段，但又处于网络繁忙的高峰时段，网络有其所不及的一面。直面现状，数量众多的网络/手机视频依然对有线电视网络造成较大冲击。家居电视的位置固定和体积硕大自然法则，没有必要更改，但是让其拥有个性化十足的智能终端设备所具备的诸多性能，的确是可行的。有线电视网络具有信道传输优势，通过H．264技术进行信道拓展，一个QAM64广播信道中就能够传输32套标清电视，形成36Mbps广播传输通道。其次，有线电视网络具有末端优势。据统计，目前69%的智能终端流量来自于WiFi，预计到2016年底，将有80%的互联网流量将来自于WiFi。有线电视网络已经做到线缆入户，三网合一背景下WiFi进入家庭成为现实。需要在家庭设置电视收视WiFi路由器，即可建成家庭无线局域网。WiFi路由器集成在机顶盒内，是将家用电视的标配机顶盒视为家庭无线源数据中心节点，在电视上加装WiFi接口。于是，有线电视网络将个人智能终端、家用电视有机关联，产生出崭新的视频数据业务模式，尤其是结合DVB+OTT机顶盒的出现、三网融合背景驱动、知识经济时代的大数据需求，都将焕发有线电视网络应有的光彩。
3、WiFi、H．264、HLS集成应用
3．1系统原理
WiFi、H．264、HLS集成应用的基本原理概况如前所述，改进的有线电视网络系统主要由H．264实时编码器、复用加扰器、CAS系统、IP－QAM、无线路由器、智能终端等组成［2］，系统结构如图2所示。H．264编码器同时完成多路(16/24)节目源编码，编码速率必须保持在SDTV所需的500～1000Kb-ps，否则，损害编码稳定性和输出码率精度，直接影响子数据文件形成，造成系统稳定性下降和系统效率降低。加扰器、CAS系统共同增强源视频流的抗干扰能力，EPG系统的加入，用于源视频流的指引性检索，经过此番变换的视频流再交由IPQAM实现调制后，输入有线电视网络信道。机顶盒接收有线电视网络信道传来的IPQAM调制流，通过视频网关和H．264完成解码，并同传数据至无线路由器，用户数字电视、个人终端都可以通过客户端软件实现源视频流的欣赏。图2示例居家设置的WiFi覆盖场景，也可以选用HFC+DOCSIS技术设置适用于户外的WiFi无线热点形式［3］。
3．2系统评价
由图2可见，由于下行信道采用与现有有线电视相同的传输方式，相形于网络视频，较为突出的是扩容了原有信道，硬件成本极少;信道扩容将促使电视信号质量大幅度提高，实时性和流畅度更好，视频播出与在线用户直接数量无关，无缓冲等待和卡壳问题;家庭数字电视、个人智能终端设备(智能手机、PAD等)通过运营商收视资源导引软件，经收视资源许可确认，即可实现图2构建的WiFi网络欣赏网络电视节目;有利于视频资源的版权保护，易于进行加密和授权，与原有系统的兼容性强;易于实现视频及其他节目资源的推广，拓展运营模式。先进的技术就是生产力。全面采用WiFi、H．264、HLS集成应用技术而完成的经典有线电视系统的改造，利用一个下行信道即可实现32套数字视频的共享收视，而且独立家庭视频节点之间互不干扰，一个独立家庭视频节点能够在线并发3～5个个人智能终端(如需更多，则需增大WiFi路由器功率，但带宽可能受限)，完全能够提供满意的流畅度。这种模式，完全可以取代现有的位于医院、商场、广告屏、学校等场所为多种场合人群共享数字流媒体网络服务。
4、结束语
由于系统能够充分发挥有线电视网络的传输优势，使得有线电视网络运营商在目前业务比较单一的情况下，为用户提供一种新颖的用户体验方式，不仅可以在普通用户中推广，而且可以在公共场所、商业场所提供视频传输服务。系统投资较少，充分利用现有资源，容易快速部署业务，可以快速实现投资回收，可以增强有线电视网络运营商的竞争力。
作者：贾志城 单位：甘肃政法学院图书馆
