IPTV视频质量评估系统设计与研究

摘要

随着国家不断推进传统的电信网、互联网以及有线电视网这三类不同的业务相互渗透和融合，以IPTV(Internet Protocol Television)为代表的三网融合业务快速增长。随着IPTV技术的不断发展，IPTV业务不断成熟，可以取得良好的视觉效果，保障良好的用户体验质量是IPTV成功发展的关键。但是随着网络用户和应用不断增加，网络负担不断加重，网络性能不断下降，影响到用户体验效果，运营商缺乏有效的监控手段，面临业务质量监控难、故障定位难、终端管理难等困难。
　　本文设计了一套IPTV视频质量评估系统，采用客观评价方法实时评估IPTV业务视频的播放质量，并在界面进行直观的视频质量展示。当用户播放视频发生故障时，系统可以根据用户信息快速进行故障定位并分析故障产生的原因，此外还支持管理机顶盒，与机项盒进行实时交互，节约运维成本。该系统包括视频质量评估功能、视频质量故障定位功能以及终端管理功能，测试结果表明该系统能够实时监控并评估单播频道视频质量，可以针对质量差视频播放记录进行故障定位并给出定界结论，有效的管理机顶盒终端。
　　本文介绍了IPTV视频质量的相关概念以及本系统涉及的主要技术，包括MOS(Mean Opinion Score)算法，MDI(Media Delivery Index)指标算法和TR069协议等。针对系统需求进行了分析，并对系统涉及的视频质量评估算法MOS-V（Mean Opinion Score to Video）、故障定位算法和终端管理安全认证机制等进行研究。对系统总体架构、主要模块和业务功能进行了设计，并描述了系统软件实现过程。最后设计功能测试用例进行测试验证，并给出该系统平台的运行测试结果。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．2．2 Agilent三重播放分析仪

1．2．5 国内IPTV评估方案的需求与应用

1．3 主要内容

1．3．2 视频质量故障定位

1．4 论文组织结构

第二章 IPTV及相关技术概述

2．1 IPTV网络电视

2．1．3 IPTV视频业务

2．2 IPTV视频质量相关技术

2．2．3 QoE的MOS指标和算法

2．2．4 MDI标准和算法

2．3 TWaver Java概述

2．4 TR069概述

2．5 本章小结

第三章 系统分析

3．1 系统需求分析

3．1．1 视频质量实时评估需求分析

3．1．2 视频质量故障定位需求分析

3．1．3 终端管理需求分析

3．2 MOS-V算法分析

3．2．1 压缩失真的码率模型

3．2．2 丢包失真模型

3．2．3 计算时长段的质量分数

3．3 终端拓扑检测算法分析

3．4 TR069协议CPE安全认证机制

3．4．2 双向身份认证模型

3．5 本章小结

第四章 系统设计与实现

4．1 系统架构设计

4．2 系统模块设计

4．3．1 用户管理模块

4．4．1 视频质量实时评估模块

4．4．2 VQMC通知模块

4．4．3 界面模块

4．4．4 视频质量实时评估实现

4．5 视频质量故障定位模块设计

4．5．1 卡顿或马赛克

4．5．2 视频质量故障定位实现

4．6 终端管理设计

4．6．1 通知模块

4．6．2 TCS任务管理模块

4．6．4 终端查询实现

4．6．5 终端配置实现

4．7 本章小结

第五章 系统测试

5．1 系统的测试用例设计

5．1．1 视频质量实时评估测试用例

5．1．2 视频质量故障定位测试用例

5．1．3 终端管理测试用例

5．2 页面测试结果展示及分析

5．3 本章小结

6．1 总结

6．2 展望

缩略词

参考文献

致谢