互聯網（OTT）視頻分發的崛起給有線電視公司帶來了戰略和技術上的挑戰。戰略層面上面臨著有線電視企業“在云中”的崛起。這些企業能夠繞過有線電視網絡而直接向消費者銷售內容，使用下一代網絡（包括無線）、新標準和新技術來保證用戶體驗的質量（QoE）。與此同時，不僅有線電視企業的付費內容在互聯網上越來越多地被非法傳播，某些打擊在線盜版的措施本身也在侵蝕他們的利潤，例如好萊塢制片廠的紫外模式，授權與現有視頻點播器服務窗口重疊的視頻流。應對這樣復雜的情況極為困難，選擇最優的技術同樣困難。
　　

多屏——付費電視的戰場

　　無處不在的高速寬帶和用戶友好的網絡視頻門戶網站使得PC開始替代客廳中的電視機。這是“第二屏”革命的開始。隨后是兩個獨立但并行的發展趨勢：其一，聯網游戲機把PC上的視頻流體驗帶到電視機。新一代寬帶數字電視機頂盒首先推動了這個趨勢，隨后是智能電視或網絡電視的演進；其二，在PC引領的第二屏現象基礎上，iPhone和iPad（以及類似設備）使其成為一個大規模的市場發展趨勢。

圖1：各類設備訪問BBC iPlayer節目的次數2009-2012（百萬）

　　圖1清晰地顯示了對英國平臺運營商的影響——2012年平板電腦和手機開始侵蝕‘受控’機頂盒上的OTT消費。有線電視運營商應注意，受控設備（例如機頂盒）正讓位于消費相同OTT內容的非受控設備。
　　一系列調查結果顯示，對有線電視運營商意味著：1. 用戶希望在隨時隨地在自己碰巧擁有的設備上欣賞內容（包括運營商或其他人的內容）；2. 如果運營商無法以這種方式提供內容，其用戶將尋求在他們無法控制的設備上消費。鑒于這種情況，轉向多屏對有線電視運營商是一個極具吸引力的選擇。同時，轉向多屏不僅僅只是一個戰略選擇，而是將很快變得必須。

新技術

　　大多數有線電視運營意識到他們必須為客戶建立多屏生態系統。但他們應當采用哪種新技術或結合使用哪些新技術？一般來說，除了PC、筆記本電腦和游戲機，我們這里主要談論的是iOS和安卓設備。但是，這些設備很可能由別人控制（例如微軟、蘋果和谷歌），這就帶來了與他們合作所涉及的業務成本問題；另外，他們可以使用多種互聯網技術，例如可變碼率（ABR）技術和內容保護方案。源自互聯網和移動領域的新一代開放式標準和技術正在緩慢地改變這種情況，并偏向于開源模式。
可變碼率流媒體
　　通過非受控網絡向第二屏交付IP視頻的一個重大障礙是無法確保平滑地交付高質量的視頻。通過降低質量（降低分辨率、幀速或提高壓縮級別）應對可用帶寬的突然降低，可變碼率（ABR）流媒體技術解決了這個問題。選擇低碼率視頻流直至帶寬瓶頸消失，這樣可以避免在網絡帶寬變差的情況下，視頻播放停頓并出現等待緩沖的問題（見圖2）。

圖2：ABR流示意圖

　　這可能造成圖像質量下降，但實際經驗表明：觀眾寧可臨時觀看低質量圖像，也不愿意停止觀看。ABR技術可以提供適用不同客戶端設備的靈活性。對于處理能力或者顯示能力較弱的客戶端，可以選擇接入低比特率的流媒體。通過ABR技術，可以讓比較老舊的客戶端使用更長的時間，而新設備完全不必去適應這些低比特率的流媒體。在實踐中，全球消費者寬帶的普遍提升意味著用戶更喜歡基于ABR技術的流媒體，而不是下載。另外一個優勢是ABR還支持一些高級特性
新的DRM方式
　　過去，捆綁瀏覽器、媒體播放器、內容加密和DRM的專有方式造成了各種消費電子設備對DRM的支持出現嚴重的碎片化。結果，服務提供商不得不為不同設備提供格式不同的相同內容。MPEG-DASH和HbbTV等標準的一個關鍵特性是引入了通用加密——允許多個DRM使用相同加密的ABR資產。

有線電視運營商如何受益于OTT技術

利用新技術和框架
　　有線電視運營商已經邁開“創建全面多屏環境”的第一步。然而，帶來最大機會的是接下來的三步：
　　第二步是把當前的QAM點播服務轉向基于IP的ABR技術
　　第三步是把小眾直播線性QAM服務（例如例如平均每個節點少于一個觀眾的頻道）轉向單播模式
　　第四步是把所有傳統QAM直播線性服務轉向IP/ABR單播
　　第二步和第三步轉變極具挑戰性，第四步最為困難，因為它需要擴展有線電視DOCSIS網絡以支持持續的使用高峰，但這也是向全面、IP的視頻環境過渡的最后一步。有線電視運營商注意：與QAM基礎設施相比，在IP上提供視頻點播更容易。

把視頻點播轉向OTT
　　基于IP的ABR方案的一個優勢是可以通過把某些或全部點播和回看服務卸載到DOCSIS而節約QAM網絡上的容量，有望釋放更多廣播容量。如果之前在QAM網絡上交付的點播視頻流以相同的碼率通過DOCSIS在OTT模式下交付，這不能實現任何總容量節約。事實上，DOCSIS通道的效率稍微要低一些。如果所有視頻流都通過DOCSIS交付，而不是QAM，那么管理可變點播容量就會更簡單，使用單個后臺IP平臺而不是在兩者之間散播。廣播QAM通道的分配隨  后就是固定的。這意味著運營商為支持多屏需求而建設的OTT基礎設施得到了重新利用。未來，這些OTT容量可以通過CDN按需擴展。

把SDV廣播頻道轉向OTT
　　在美國，解決QAM容量壓力問題的一個方式是使用交換式數字視頻（SDV）。簡單地說，SDV是一種基于點播原理，來提供小眾廣播頻道的方式。這是因為大多數用戶只會觀看HFC網絡傳統向家庭交付的大約250個廣播頻道中一小部分。借助SDV，不需要的頻道就不需要發送。
　　運營商使用IP組播網絡分發廣播頻道。當機頂盒從分發中樞請求一個頻道時，該頻道當前并未傳輸給與其相連的任何家庭，分發中樞動態地分配一個新的QAM端口并通過本地節點把之前未觀看過的頻道傳輸至相關的家庭。但我們不建議利用IP組播代替，因平板電腦和智能手機等手持設備通常還不兼容IP組播；有證據表明與單播ABR方式相比，IP組播方式在網絡容量上的優勢不明確。

網關的情況
　　使用一個家庭網關，它為家中的任何DVB-C設備（IDTV和機頂盒）控制（通過使用多個DVB調諧器）標準的DVB-CA設置，也能夠把收到的廣播頻道轉碼為第二屏設備所需的視頻/DRM形式。在有線電視運營商已經投資ABR OTT的情況下，合理的方式是在家中為視頻流以相同的方式使用ABR。在這種情況下，網關處理所有進入家庭的帶寬，不僅僅是QAM頻道，還有DOCSIS頻道。

“全IP”有線電視模式
　　“全IP模式”可以有不同理解。其一，意味著端到端的IP組播模式；其二，意味著基于IP的單播ABR方法。雖然我們認為，全IP網絡是運營商渴望實現的狀態，但本白皮書并不倡導IP組播方式。
　　如果有線電視運營商必須支持多屏，我們已經提到這需要使用在ABR單播模式下IP視頻，增長速度最快的消費類電子設備（智能手機和平板電腦）使用的正是這種方式。IP組播不是一種跨開放式互聯網運行的技術（至少目前不是）。還有，很少消費類電子設備支持它。ABR還有很多其它優勢，在數字電視環境中，切換頻道的速度經常很慢。但是，ABR可以緩解這一問題，因為它可以快速地先載入低碼率流，然后隨著可用帶寬的增加而轉向高碼率流。該技術也基于廣泛使用并驗證過的TCP協議。
　　這與IP組播形成了鮮明的對比。IP組播在網絡容量方面較IP單播的優勢經常被夸大。在大多數情況下，組播交付與ABR單播交付相比只有很少或沒有帶寬容量優勢。

圖6：IPTV模式——單播/組播混合的影響（500個家庭節點）

　　我們倡導的方法假定終極目標是全IP方法，利用單播模式的ABR流提供全面的多屏生態系統。

與電信運營商的對比

　　有些有線電視運營商可能會驚訝，為什么不倡導使用IP組播方法來轉換到全IP多屏環境？這個模式第一眼看對有線電視運營商極具吸引力，因為其HFC網絡的核心已經在使用IP組播來向邊緣QAM調制器分發廣播頻道；但是，這種方法對于全新IPTV部署越來越多地被質疑，因為提供受控組播網絡要求核心網和接入網的升級，其成本很高。
　　西班牙電信公司Jazztel就是一個例子，它在2010年結束了組播IPTV服務，其后，利用基于IP的ABR重新推出了直播和視頻點播服務。在從組播轉向ABR方面，Jazztel并不是唯一的公司。在這種背景下，切換到基于IP的ABR方法看上去并不激進，并且從容量規劃的角度來說相對直接，而接入網由傳統CDN（就像Jazztel的例子）或某些其他類型的受控網絡提供。就像我們提到的，有線電視運營商最開始應當采用混合模式，為廣播頻道使用DVB-C并結合IP/ABR方法。

OTT技術對QoE的影響

　　ABR方法是否會因為提供低質量圖像而不可避免的降低用戶體驗的質量（QoE）？這其實取決于觀眾本身。
　　在基于QAM的視頻點播環境中，運營商計算可以分配給視頻點播的QAM資源，這個決定將反過來決定同時支持多少個并發流。只要系統在這個數字內運行，觀眾看到的圖像質量將很高。但在高峰期視頻點播流的數量會超過系統支持的最大并發流數量，這種情況下，視頻點播服務就變得不可用。因為點播數量的突然飆升將擠壓帶寬，這種災難性的后果使用ABR就不太可能發生。視頻流的質量會下降，因為客戶端不得不選擇更低碼率的視頻流，但點播視頻的服務不會中斷。
　　對某些觀眾來說，與根本無法觀看相比，短暫的低質量服務是可以接受的；對于很受歡迎的直播回看相比于視頻質量，用戶更加關注的是能否接收該服務。因此，ABR與較差的用戶體驗相關聯是不正確的，很大程度上要取決于有線電視運營商如何管理用戶的預期。

OTT作為一種離網解決方案

　　有線電視在西方是一個成熟的行業，運營商增加收入的唯一方式是提高ARPU（每用戶平均收入）。但是，如果運營商能夠在其服務區之外提供全部或部分服務，這明顯將帶來進一步增長的潛力。把網絡遷移到多屏，也就是我們之前描述的以OTT為中心的模式，其好處在于：一旦運營商能夠使用ABR提供OTT服務，本質上就能在其網絡覆蓋范圍之外的任何地方提供服務，也就是離網服務。

總結

　　正如一開始所提到的，有線電視運營商面臨兩個風險：其一，OTT視頻分發可能繞過他們；其二，他們可能因錯誤的戰略和技術遷移路徑而浪費資金。鑒于多屏視頻交付正在快速成為必須的業務，所有有線電視公司應當支持OTT或至少朝這個方向前進。雖然有線電視運營商的終極目標是全IP交付，但這很難實現，因為需要升級網絡和更換機頂盒。
　　在很長時間內，我們預計某些觀眾數量較高的廣播服務將繼續通過DVB-C以及各種直播線性和點播IP服務提供。網關設備這個過渡中扮演重要角色，讓家庭中的IP設備能夠獲得DVB-C廣播服務。