移动多媒体广播的应用层技术与标准

移动多媒体广播是指以广播形式向具有操作系统和视频功能的移动通信终端传送数字音视频内容（例如电视等），利用移动通信网络双向信道实现对业务及用户的管理和计费，并向用户提供互动应用的业务。

所谓手机电视是指只用手机形式的终端设备接收移动视频内容的业务。从传输技术来看，手机电视分两类技术实现：移动流媒体方式和移动数字多媒体广播方式。应该说移动多媒体广播是实现手机电视业务的一种传输技术手段。真正实现手机电视的可运营、可管理，则需要移动多媒体广播的应用层技术来支持。

从全球已开展的试验和试商用情况看，移动多媒体广播/手机电视试验项目多采用广播网络运营商、移动运营商、电视内容提供商合作运营的模式。其中，广播网络提供商提供手机电视广播下行信道和内容平台运营；移动运营商提供上行传输信道，负责用户鉴权、计费和提供交互信息服务，同时提供针对用户个性点播所需的下行传输；内容提供商则提供电视内容。

移动多媒体广播/手机电视业务作为一种新兴的多媒体业务，它的实现是多种技术组合的结果，概括起来主要包括三项技术：下行传输技术；上行传输技术；业务层实现技术。

下行传输技术是该业务实现的关键之一，目前有多种技术实现方式，国际上存在很多不同技术标准的竞争，最主要的技术实现方式有以下三类：基于移动通信技术的实现方式；基于地面数字广播技术的实现方式；基于卫星数字广播技术的实现方式。由于业界对这部分技术的关注程度很高，研究也比较热烈，这就容易使人们产生一种错觉，即移动多媒体广播/手机电视技术就是下行传输技术。事实上，这是不全面的。说到手机电视技术一定要包括另外两方面的技术：上行传输和业务层实现技术。

移动多媒体广播/手机电视业务的上行传输目前都是通过移动网络来实现的，主要为业务的实现提供上行传输通道，保证双向交互能力；而业务层实现技术则负责实现移动多媒体广播/手机电视业务的认证、计费、业务发现和获取、业务定制、业务保护与内容保护以及其他灵活的应用，从而保证移动多媒体广播/手机电视的可运营和可管理。

手机电视不是以高质量的音视频效果来吸引用户的，因为手机电视能提供给用户的收视体验是不能与数字高清电视相比的。只有通过实现用户和网络之间双向的信息交互，打破传统被动接收的服务模式，实现用户个性化的操作，才能为用户提供真正有特色和吸引力的服务。要做到这一点，一方面要求网络具备双向的交互能力，另一方面也要求网络能够提供灵活、可靠的用户和业务管理能力。

移动多媒体广播/手机电视业务应用层是指和具体底层传输技术无关的、面向用户提供应用的技术层面。应用层技术主要描述频道内容音视频编码方式、业务导航技术、内容保护技术以及业务鉴权、用户管理、计费等实现方式。所有手机电视的互操作性是在应用层进行的。实现可运营、可管理的绝大部分工作都在应用层完成。交互功能的实现可通过应用层实现。移动多媒体广播的应用层功能主要包括以下方面。

——业务管理。业务管理的主要功能包括：执行与终端的交互功能，接收用户请求，并向用户返回响应信息。它包括业务订购和退订请求/响应、业务密钥获取请求/响应、业务指南获取请求/响应以及用户密钥生成请求/响应。业务管理系统可根据指定格式生成业务指南，实现业务指南信息的创建和更新。接收内容分发模块提供的内容数据，结合业务运营需要，生成业务指南信息。

——业务保护功能。业务保护功能包括管理用户密钥、生成业务密钥及业务密钥消息以及封装节目流密钥消息等。系统管理用户订购关系，包括业务的订阅和购买功能；处理用户的订购/去订请求，生成订购关系和计费信息，并对用户管理订购信息提供支持；生成并处理计费话单，根据用户订购或者使用业务的条件进行计费。

——业务指南。业务指南提供与广播节目相关的信息，同时也是用户访问节目的入口。用户通过业务指南可以获得频道名称、节目名称、内容简介、开始时间、结束时间、付费标准、付费方式等与多媒体广播节目相关的信息。用户可通过广播承载或者通信承载获得业务指南信息。

——流媒体/文件分发。手机电视/移动多媒体广播的媒体内容有两种发送方式：流媒体发送和文件分发。流媒体分发功能是将媒体流分发给终端，主要是分发广播频道的媒体流，也可以分发交互频道上的媒体流。使用流媒体的形式发送业务内容，将流媒体的发送作为移动广播业务一部分的机制，包括相应的编码、传送和相关的信令。文件分发功能是将一个或一组任意类型及编码格式的文件分发给终端，主要是在广播频道上分发一个（组）文件，也可以用于交互频道上的文件分发。使用文件的形式发送业务内容，是将文件发送作为移动广播业务一部分的机制，包括相应的编码、传送和相关的信令。文件分发功能还可以通过应用其他多媒体广播功能，实现相应的功能。例如文件分发功能可以通过内容、业务保护功能对一个文件或者一组文件提供内容和业务上的保护。

——业务保护与内容保护。业务保护功能是保护一项业务能否被访问。例如，在特定的时间传送预定的图像和声音数据。当用户被允许访问某项业务时，业务保护功能不对该业务传送的内容负责；它也不提供任何方法来保护有访问控制的管道外的内容。内容保护功能保证每个独立的内容受到保护。受保护的内容可以具有发送后（post-delivery）使用权限的保护。业务保护独立于内容保护，是为订阅管理而设置的。在没有内容保护的情况下，一般来说，内容没有使用权限限制或者只是由法律、商业模式和需求所保护；内容保护功能处理发送后的使用权限，就是说是在内容发送后，使用时的许可和约束。对于需要授权使用的移动多媒体广播业务节目内容，由内容提供者使用节目流密钥加密后通过广播的形式播送给用户，为防止被恶意破解，该密钥需要经常更新，更新的频率通常为几十秒级，因此，这个密钥也需要通过广播的方式加密后发送给用户。只有被授权的用户才具有对节目流密钥解密的密钥，即业务密钥。移动多媒体广播业务的业务保护基于分层密钥体系。密钥体系一般分为四层。第一层是认证管理。用户与网络之间进行相互认证，认证通过后获得共享密钥，由此共享密钥在终端和网络生成注册密钥与用户密钥。终端通过注册密钥向多媒体广播业务控制中心进行认证。认证通过后，用户密钥用于随后进行的业务密钥加密传输。第二层是业务密钥管理。网络根据用户订购关系将业务密钥通过加密方式传送给用户。网络对业务密钥进行加密时将使用用户密钥，终端对业务密钥消息解密时将使用本地生成的用户密钥。第三层是节目流密钥管理，使用节目流密钥加密节目流，将使用业务密钥加密后的节目流密钥在广播网络上传输。终端对节目流密钥解密时将使用业务密钥。第四层是节目流管理。使用节目流密钥对节目流加密后通过广播网络进行分发，终端使用解密过的节目流密钥进行解密。

——漫游功能。手机电视/移动多媒体广播的业务漫游功能是指用户从归属网络漫游到拜访地网络，能够使用拜访地网络提供的广播业务。拜访地网络向漫游用户提供业务指南和广播内容。拜访地网络通过和本地网络的交互对用户进行鉴权和发送计费信息到本地网络。拜访地网络应能够向漫游用户提供业务指南和内容，否则漫游用户无法接入拜访地网络的广播业务。用户的鉴权由归属地平台实现，拜访地网络通过和归属地网络的交互对用户身份进行验证。用户的订购关系由归属地保存。用户在漫游地的业务订购需通知归属地业务管理平台。拜访地网络向漫游用户提供业务指南和广播内容，并向漫游用户提供业务密钥。

——互动应用功能。手机电视/移动多媒体广播支持用户在接收广播节目的同时，参与互动应用。互动应用可以有多种形式，如WAP、短信等。互动应用可提供与广播节目的相关信息，用户通过互动应用可以获取和节目内容相关的背景介绍信息、资料数据、参与投票、竞猜活动等。当用户观看电视节目时，如果该节目提供了互动应用且用户希望参与交互，则用户触发移动终端获取交互内容，将其中提供的互动方式展示给用户，用户选择其中某一交互方式来实现最终交互。