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FPGA施用于基于IP網(wǎng)絡(luò)視頻傳輸

發(fā)布時(shí)間:2007/8/20 0:00:00 訪(fǎng)問(wèn)次數(shù):521


  人們對(duì)于高品質(zhì)、個(gè)性化的視頻服務(wù)的需求,正在推動(dòng)新的視頻傳播方式的發(fā)展。
  傳統(tǒng)的數(shù)字視頻信號(hào)是在數(shù)字電纜(Digital Cable)中,通過(guò)同步并行接口(SPI)和異步串行接口(ASI),以MPEG2傳輸流(TS)的格式傳輸?shù),在信?hào)發(fā)送和接收端之間通常是由一個(gè)視頻路由器作為中心調(diào)度。而隨著IP網(wǎng)絡(luò)(如以太網(wǎng))的發(fā)展,越來(lái)越多的人開(kāi)始考慮將IP網(wǎng)絡(luò)作為視頻傳輸?shù)拿浇椤VС终哂兴膫(gè)基本的理由:一是采用IP網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)視頻和數(shù)據(jù)的共網(wǎng)傳輸;二是與基于數(shù)字電纜的傳輸方式相比,可以實(shí)現(xiàn)更高的上行傳輸速率;三是IP網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施已日趨完善,且?guī)捹Y源不斷增加——如以太網(wǎng)正在由1G向10G過(guò)渡——這也就意味著采用IP網(wǎng)絡(luò)傳輸高清視頻的帶寬升級(jí)更便利;四是IP網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的交換技術(shù)可以很好地滿(mǎn)足不論是廣播還是點(diǎn)播等多種視頻服務(wù)模式的需要。
  而要享用IP網(wǎng)絡(luò)在在視頻傳輸方面的好處,首先要解決的就是現(xiàn)有視頻傳輸系統(tǒng)與IP網(wǎng)絡(luò)的橋接問(wèn)題。為此,Altera公司推出了基于FPGA的解決方案,即在視頻信號(hào)的發(fā)送端經(jīng)由FPGA將TS數(shù)據(jù)進(jìn)行包封并添加IP、UDP、RTP等字頭,通過(guò)MAC傳至IP網(wǎng)絡(luò)中;而在接受端由另一塊FPGA將包含視頻信號(hào)的IP數(shù)據(jù)解包,并還原為T(mén)S數(shù)據(jù)。

  Altera公司廣播及消費(fèi)應(yīng)用業(yè)務(wù)部資深技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理杜澤心認(rèn)為,由于基于IP網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻是一個(gè)新應(yīng)用,因此采用FPGA可以為客戶(hù)的設(shè)計(jì)帶來(lái)更多的靈活性和可擴(kuò)展性。客戶(hù)可以隨時(shí)通過(guò)向FPGA中寫(xiě)入軟IP核的方式為系統(tǒng)添加新功能。在Altera的解決方案中采用了一個(gè)Nios Ⅱ可綜合處理器進(jìn)行單以太網(wǎng)鏈路上多個(gè)傳送流的路由管理,也可以運(yùn)行管理數(shù)據(jù)包處理軟件,如果將來(lái)網(wǎng)絡(luò)容量擴(kuò)充或者功能升級(jí),可以多采用幾個(gè)Nios Ⅱ來(lái)實(shí)現(xiàn)。
  Altera公司資深消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)經(jīng)理吳之嘉分析,由于IP網(wǎng)絡(luò)在亞洲較之北美地區(qū)更為普及,所以在這里基于IP的視頻傳輸會(huì)有更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。她特別指出,這種技術(shù)除了適用于廣域網(wǎng)上的視頻廣播業(yè)務(wù),還特別適用于企業(yè)、小區(qū)級(jí)的個(gè)性化視頻服務(wù),而后者可能會(huì)是近期基于IP的視頻傳輸市場(chǎng)最大的增長(zhǎng)點(diǎn)。


  人們對(duì)于高品質(zhì)、個(gè)性化的視頻服務(wù)的需求,正在推動(dòng)新的視頻傳播方式的發(fā)展。
  傳統(tǒng)的數(shù)字視頻信號(hào)是在數(shù)字電纜(Digital Cable)中,通過(guò)同步并行接口(SPI)和異步串行接口(ASI),以MPEG2傳輸流(TS)的格式傳輸?shù),在信?hào)發(fā)送和接收端之間通常是由一個(gè)視頻路由器作為中心調(diào)度。而隨著IP網(wǎng)絡(luò)(如以太網(wǎng))的發(fā)展,越來(lái)越多的人開(kāi)始考慮將IP網(wǎng)絡(luò)作為視頻傳輸?shù)拿浇。支持者有四個(gè)基本的理由:一是采用IP網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)視頻和數(shù)據(jù)的共網(wǎng)傳輸;二是與基于數(shù)字電纜的傳輸方式相比,可以實(shí)現(xiàn)更高的上行傳輸速率;三是IP網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施已日趨完善,且?guī)捹Y源不斷增加——如以太網(wǎng)正在由1G向10G過(guò)渡——這也就意味著采用IP網(wǎng)絡(luò)傳輸高清視頻的帶寬升級(jí)更便利;四是IP網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有的交換技術(shù)可以很好地滿(mǎn)足不論是廣播還是點(diǎn)播等多種視頻服務(wù)模式的需要。
  而要享用IP網(wǎng)絡(luò)在在視頻傳輸方面的好處,首先要解決的就是現(xiàn)有視頻傳輸系統(tǒng)與IP網(wǎng)絡(luò)的橋接問(wèn)題。為此,Altera公司推出了基于FPGA的解決方案,即在視頻信號(hào)的發(fā)送端經(jīng)由FPGA將TS數(shù)據(jù)進(jìn)行包封并添加IP、UDP、RTP等字頭,通過(guò)MAC傳至IP網(wǎng)絡(luò)中;而在接受端由另一塊FPGA將包含視頻信號(hào)的IP數(shù)據(jù)解包,并還原為T(mén)S數(shù)據(jù)。

  Altera公司廣播及消費(fèi)應(yīng)用業(yè)務(wù)部資深技術(shù)市場(chǎng)經(jīng)理杜澤心認(rèn)為,由于基于IP網(wǎng)絡(luò)傳輸視頻是一個(gè)新應(yīng)用,因此采用FPGA可以為客戶(hù)的設(shè)計(jì)帶來(lái)更多的靈活性和可擴(kuò)展性。客戶(hù)可以隨時(shí)通過(guò)向FPGA中寫(xiě)入軟IP核的方式為系統(tǒng)添加新功能。在Altera的解決方案中采用了一個(gè)Nios Ⅱ可綜合處理器進(jìn)行單以太網(wǎng)鏈路上多個(gè)傳送流的路由管理,也可以運(yùn)行管理數(shù)據(jù)包處理軟件,如果將來(lái)網(wǎng)絡(luò)容量擴(kuò)充或者功能升級(jí),可以多采用幾個(gè)Nios Ⅱ來(lái)實(shí)現(xiàn)。
  Altera公司資深消費(fèi)類(lèi)市場(chǎng)經(jīng)理吳之嘉分析,由于IP網(wǎng)絡(luò)在亞洲較之北美地區(qū)更為普及,所以在這里基于IP的視頻傳輸會(huì)有更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。她特別指出,這種技術(shù)除了適用于廣域網(wǎng)上的視頻廣播業(yè)務(wù),還特別適用于企業(yè)、小區(qū)級(jí)的個(gè)性化視頻服務(wù),而后者可能會(huì)是近期基于IP的視頻傳輸市場(chǎng)最大的增長(zhǎng)點(diǎn)。

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