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【摘 要】对JVC公司的DM－V112U／E小型视频服务器的性能及市场经济实用性进行了分析 ，提出了一种利用该视频服务器的宾馆真视频点播（TVOD）系统。
关键词：视频服务器 视频点播 DM-V112
VOD（Video on Demand）是当代多媒体应用技术中的一项热点技术，它利用智能化的双向网络实现交互式的高速数字图像传输，大大推进了多媒体技术的发展。目前该技术已经比较成熟了 ，但由于其基础设施投资费用巨大、用户费用过高，还没能够得到大范围的推广应用。当前，VOD主要应用于远程教学，宾馆酒店服务业以及一些部门内部。而作为点播系统的核心，视频服务器的性能直接决定视频点播系统的总体性能。日本JVC公司的DM－V112系列是一种小型的性能优越的视频服务器，目前主要应用于宾馆业。
1 DM-V112U／E视频服务器的特性
1．1 DM-V112视频服务器的结构
一台DM－V112服务器内带有：3个SCSI（小型计算机接口）硬盘；带有12对AV输出通道，可同时输出12路不同的节目；带有一对AV监视口；两个标准AV解码板（接通道1～6）；两个光纤AV解码板(接通道7～12)。该服务器共有八个RS－422串行通信卡的控制（视频数据流）口；在需要时 ，还可外接扩展硬盘，最多可外接12个硬盘。可以根据节目源的丰富程度来确定所用硬盘的多少。同样，视频服务器也可进行串接，可以根据用户的数目来确定所需用的服务器及通道的多少 。由于硬盘节目存储采用冗余阵列，所以读取速度非常快。
1．2 DM-V112视频服务器的性能指标
（1）单机使用情况下最大用户数：1000户（还可根据需要进行多台服务器的串接）；
（2）选同一节目用户数：12～128户；
（3）响应时间：进入（退出）系统＜5秒；其它＜0．5秒；
（4）最大节目数：21～150小时；
（5）图像质量：MPEG－1，解析度为352×288；
（6）布线方式：上行网为电话网，下行网为闭路电视网。（目前为比较适用的方案）。
1．3 与控制计算机的连接
DM－V112视频服务器需要一台控制PC机来完成诸如节目录入、状态切换等功能。PC与服务器
的连接如图1所示。
图1中，Converter指PC机的RS232C口与视频服务器的RS485口的转换设备。PC的控制信号须经过转换器转换送入DM－V112服务器的RS－485接口，同样，DM－V112服务器的状态信息经过转换器转换送入PC的RS－232C接口，由此实现双方的通信。
1．4 计算机对视频服务器的控制
（1）视频服务器的状态切换
DM－V112视频服务器共有两种状态，即Submode（播放）状态及Authoring（制作）状态。从Submode状态调用编辑函数进入Authoring状态，从Authoring状态经初始化返回Submode状态。
需要注意的是，在Authoring状态下，不能随意切断电源，否则，会损坏服务器硬盘中的数据 。
（2）节目的转换
在DOS提示符下键入命令：
mva＜Source File＞＜Destination File＞即可。其中，＜Source File＞、＜Destination File＞分别代表要转换的源文件和转换后的目标文件。
（3）节目的录入
节目的录入需在Authoring状态下进行。运行命令Auth，在对应的窗口中选择要存放节目的服务器硬盘，将需存放的节目拖入其中即可自动执行。全部节目存好后，返回播放状态。
2 一种基于DM-V112U／E的宾馆真视频点播系统
这种宾馆真视频点播服务系统由信源、信道、信宿组成，分别对应宾馆饭店的前端机房、闭路电视网、客房三部分。该系统利用饭店已有的有线电视网和电话交换机，在客房内实现自动影视点播。系统结构如图2所示。
2．1 前端机房部分
（1）节目录入站
录入影视节目，可将各种片源（磁带、LD、VCD等）经实时数字压缩后存储到DM－V112U／E视频服务器的硬盘中，供用户点播。
（2）图文编辑系统
丰富的字幕、特技功能，可编辑制作图文画面及音、视频节目。
（3）视频服务器
接受播控系统发过来的命令，控制节目播出；连接录入工作站，更新和维护节目源。
（4）播控系统
播控系统采取一定的控制算法接受或拒绝用户的点播请求，当用户的请求被接受时，该系统向视频服务器的码流检索与输出系统发出相应的操作指令，如控制相应图像信号是否加扰、对点播用户进行解扰授权等。通过DM－V112底层控制协议，可编程实现节目的暂停、循环、快进及倒放。此类控制已经通过VC＋＋语言编程测试。
（5）计费系统
通过与饭店的管理信息系统联网或单独连接系统主机，可完成如客户开户、点播授权、点播结算、统计报表等。
（6）视频加扰设备
对收费频道图像进行加扰处理，并进行数据编码处理，传送可寻址授权信息。
2．2 上行信道与下行信道
本系统利用饭店原有闭路电视网、电话网，这是基于以下分析：
考虑到VOD系统对带宽的要求，HFC相对来说更好一些。目前阶段一种可行的方案是，利用广电的CATV作下行通道，用电信的PSTN作上行通道来实现VOD。这样做充分利用了现有资源，另一方面，也节省了CATV网的双向改造费用，同时避开了HFC的“漏斗效应”等难题。但是此种下行信道方案中，同时可以提供服务的用户数将会受到频道数的限制。另一种方案就是在宾馆内部直接铺设从视频服务器通道口到各客房的电视的视频线和音频线，这种方案代价比较大，而且资源利用率比较低。
2．3 客户部分
每间客房配备一台用户机顶盒，机顶盒是VOD系统中的一项关键技术。它作为交互式电视系统的终端，其作用是准确可靠地解调下行的数字视频信号，处理上行信号和为用户提供友好的界面 。它的组成部分有：数字调谐器、异步转移模式（ATM）处理单元、非对称数字用户电路（ADSL）接口／HDSL接口／HFC接口、图像和声音的解压缩、NTSC、PAL、SECAM或RGB编码、双向通路接口、远程控制接口、内存控制接口及扩展接口。客人可通过饭店闭路电视系统和内线电话系统联通系统主机，完成视频点播控制和电视接收控制。机顶盒除具有870MHz机上变换器全部功能外，还可实现对非加扰正常视频信号的直通，并核对授权，对加扰电视信号进行解扰。
3 结束语
现行的绝大多数宾馆的视频点播系统是准视频点播，其诀窍在于采用多重播放、延迟（错开）起始点的技巧，例如每遍延迟十分钟，使得收看到的点播的影片看上去就象刚开始。在这样的系统中，用户实际上不是在真正地点播节目，而是选择观看已经播出的节目。这种方式因引入一定的延迟时间，可提高系统资源的共享程度，从而降低了系统的造价，同时也降低了系统技术实现的难度。而利用DM－V112U／E系列视频服务器的本宾馆点播系统则是真正的视频点播，响应时间被大大缩短。用户与系统的交互性大大提高，能真正地提高客户的兴趣；系统采用此小型视频服务器，技术实现较容易，造价比较低；当机顶盒功能完善时还可以通过遥控器实现对节目的实时控制。而且本系统采用的上行及下行方案亦比较实际可行。但由于本系统利用了CATV系统，因此点播用户的数量受到CATV传输带宽的限制。此系统投资少，性能优越，极具经济实用性，市场前景广阔。
2 Tanenbaum A S．Computer Networks．Prentice－Hall International，Inc．，1996：744－749
3 Doganata Y N，TantawiA N．Making a Cost－effective Video Server．IEEE Multimedia．1994：22－30
4 Hodge W W，钟玉琢等译．交互式电视技术－多媒体技术综合指南．北京：电子工业出版社，1996
5 尤晋元．UNIX操作系统教程．西安：西安电子科技大出版社，1995
6 费晓强．VOD服务器技术报告．国家智能计算机研究开发中心，1996．12
7 余兆明．数字电视和高清晰度电视．北京：人民邮电出版社，1997．5
关键词：视频服务器 视频点播 DM-V112
VOD（Video on Demand）是当代多媒体应用技术中的一项热点技术，它利用智能化的双向网络实现交互式的高速数字图像传输，大大推进了多媒体技术的发展。目前该技术已经比较成熟了 ，但由于其基础设施投资费用巨大、用户费用过高，还没能够得到大范围的推广应用。当前，VOD主要应用于远程教学，宾馆酒店服务业以及一些部门内部。而作为点播系统的核心，视频服务器的性能直接决定视频点播系统的总体性能。日本JVC公司的DM－V112系列是一种小型的性能优越的视频服务器，目前主要应用于宾馆业。
1 DM-V112U／E视频服务器的特性
1．1 DM-V112视频服务器的结构
一台DM－V112服务器内带有：3个SCSI（小型计算机接口）硬盘；带有12对AV输出通道，可同时输出12路不同的节目；带有一对AV监视口；两个标准AV解码板（接通道1～6）；两个光纤AV解码板(接通道7～12)。该服务器共有八个RS－422串行通信卡的控制（视频数据流）口；在需要时 ，还可外接扩展硬盘，最多可外接12个硬盘。可以根据节目源的丰富程度来确定所用硬盘的多少。同样，视频服务器也可进行串接，可以根据用户的数目来确定所需用的服务器及通道的多少 。由于硬盘节目存储采用冗余阵列，所以读取速度非常快。
1．2 DM-V112视频服务器的性能指标
（1）单机使用情况下最大用户数：1000户（还可根据需要进行多台服务器的串接）；
（2）选同一节目用户数：12～128户；
（3）响应时间：进入（退出）系统＜5秒；其它＜0．5秒；
（4）最大节目数：21～150小时；
（5）图像质量：MPEG－1，解析度为352×288；
（6）布线方式：上行网为电话网，下行网为闭路电视网。（目前为比较适用的方案）。
1．3 与控制计算机的连接
DM－V112视频服务器需要一台控制PC机来完成诸如节目录入、状态切换等功能。PC与服务器
的连接如图1所示。
图1中，Converter指PC机的RS232C口与视频服务器的RS485口的转换设备。PC的控制信号须经过转换器转换送入DM－V112服务器的RS－485接口，同样，DM－V112服务器的状态信息经过转换器转换送入PC的RS－232C接口，由此实现双方的通信。
1．4 计算机对视频服务器的控制
（1）视频服务器的状态切换
DM－V112视频服务器共有两种状态，即Submode（播放）状态及Authoring（制作）状态。从Submode状态调用编辑函数进入Authoring状态，从Authoring状态经初始化返回Submode状态。
需要注意的是，在Authoring状态下，不能随意切断电源，否则，会损坏服务器硬盘中的数据 。
（2）节目的转换
在DOS提示符下键入命令：
mva＜Source File＞＜Destination File＞即可。其中，＜Source File＞、＜Destination File＞分别代表要转换的源文件和转换后的目标文件。
（3）节目的录入
节目的录入需在Authoring状态下进行。运行命令Auth，在对应的窗口中选择要存放节目的服务器硬盘，将需存放的节目拖入其中即可自动执行。全部节目存好后，返回播放状态。
2 一种基于DM-V112U／E的宾馆真视频点播系统
这种宾馆真视频点播服务系统由信源、信道、信宿组成，分别对应宾馆饭店的前端机房、闭路电视网、客房三部分。该系统利用饭店已有的有线电视网和电话交换机，在客房内实现自动影视点播。系统结构如图2所示。
2．1 前端机房部分
（1）节目录入站
录入影视节目，可将各种片源（磁带、LD、VCD等）经实时数字压缩后存储到DM－V112U／E视频服务器的硬盘中，供用户点播。
（2）图文编辑系统
丰富的字幕、特技功能，可编辑制作图文画面及音、视频节目。
（3）视频服务器
接受播控系统发过来的命令，控制节目播出；连接录入工作站，更新和维护节目源。
（4）播控系统
播控系统采取一定的控制算法接受或拒绝用户的点播请求，当用户的请求被接受时，该系统向视频服务器的码流检索与输出系统发出相应的操作指令，如控制相应图像信号是否加扰、对点播用户进行解扰授权等。通过DM－V112底层控制协议，可编程实现节目的暂停、循环、快进及倒放。此类控制已经通过VC＋＋语言编程测试。
（5）计费系统
通过与饭店的管理信息系统联网或单独连接系统主机，可完成如客户开户、点播授权、点播结算、统计报表等。
（6）视频加扰设备
对收费频道图像进行加扰处理，并进行数据编码处理，传送可寻址授权信息。
2．2 上行信道与下行信道
本系统利用饭店原有闭路电视网、电话网，这是基于以下分析：
考虑到VOD系统对带宽的要求，HFC相对来说更好一些。目前阶段一种可行的方案是，利用广电的CATV作下行通道，用电信的PSTN作上行通道来实现VOD。这样做充分利用了现有资源，另一方面，也节省了CATV网的双向改造费用，同时避开了HFC的“漏斗效应”等难题。但是此种下行信道方案中，同时可以提供服务的用户数将会受到频道数的限制。另一种方案就是在宾馆内部直接铺设从视频服务器通道口到各客房的电视的视频线和音频线，这种方案代价比较大，而且资源利用率比较低。
2．3 客户部分
每间客房配备一台用户机顶盒，机顶盒是VOD系统中的一项关键技术。它作为交互式电视系统的终端，其作用是准确可靠地解调下行的数字视频信号，处理上行信号和为用户提供友好的界面 。它的组成部分有：数字调谐器、异步转移模式（ATM）处理单元、非对称数字用户电路（ADSL）接口／HDSL接口／HFC接口、图像和声音的解压缩、NTSC、PAL、SECAM或RGB编码、双向通路接口、远程控制接口、内存控制接口及扩展接口。客人可通过饭店闭路电视系统和内线电话系统联通系统主机，完成视频点播控制和电视接收控制。机顶盒除具有870MHz机上变换器全部功能外，还可实现对非加扰正常视频信号的直通，并核对授权，对加扰电视信号进行解扰。
3 结束语
现行的绝大多数宾馆的视频点播系统是准视频点播，其诀窍在于采用多重播放、延迟（错开）起始点的技巧，例如每遍延迟十分钟，使得收看到的点播的影片看上去就象刚开始。在这样的系统中，用户实际上不是在真正地点播节目，而是选择观看已经播出的节目。这种方式因引入一定的延迟时间，可提高系统资源的共享程度，从而降低了系统的造价，同时也降低了系统技术实现的难度。而利用DM－V112U／E系列视频服务器的本宾馆点播系统则是真正的视频点播，响应时间被大大缩短。用户与系统的交互性大大提高，能真正地提高客户的兴趣；系统采用此小型视频服务器，技术实现较容易，造价比较低；当机顶盒功能完善时还可以通过遥控器实现对节目的实时控制。而且本系统采用的上行及下行方案亦比较实际可行。但由于本系统利用了CATV系统，因此点播用户的数量受到CATV传输带宽的限制。此系统投资少，性能优越，极具经济实用性，市场前景广阔。
参考文献
1 Video Server DM－V112 Command Interface Specificatio－ns．JVCCorp．，19982 Tanenbaum A S．Computer Networks．Prentice－Hall International，Inc．，1996：744－749
3 Doganata Y N，TantawiA N．Making a Cost－effective Video Server．IEEE Multimedia．1994：22－30
4 Hodge W W，钟玉琢等译．交互式电视技术－多媒体技术综合指南．北京：电子工业出版社，1996
5 尤晋元．UNIX操作系统教程．西安：西安电子科技大出版社，1995
6 费晓强．VOD服务器技术报告．国家智能计算机研究开发中心，1996．12
7 余兆明．数字电视和高清晰度电视．北京：人民邮电出版社，1997．5
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