1、前言
數(shù)字電視中間件技術與標準，大家都非常熟悉了。自2001年，DVB推出MHP中間件技術標準以來，全世界各地都開始了中間件技術的研究與標準制定工作，而且基本上都是源自于MHP的技術體系，雖然相關國家的標準化與行業(yè)組織進行了不同程度的修改與演進，但總的框架還是基本類似、一脈相承的。
毫無疑問，使用中間件的根本目的是為運營商大大降低數(shù)字電視終端成本和應用軟件成本，增強市場推廣力和增加業(yè)務普及度，從而更好地吸引用戶、提高ARPU值。DVB組織在全世界推廣MHP，也可謂是不遺余力，盡管真正進行MHP中間件部署的運營商不是太多，但MHP技術與標準體系在全球的知名度已經(jīng)非常高，DVB為數(shù)字電視的普及與發(fā)展做出的巨大貢獻有目共睹、不可磨滅。
中國，自2001年12月以來也一直進行數(shù)字電視中間件技術研究與標準制定工作。從工信部提交的標準文本來看，中國標準總的技術體系與MHP有一定的兼容與延續(xù)性，盡管標準目前還沒有正式官方發(fā)布，但對國內(nèi)一些公司進行數(shù)字電視中間件相關產(chǎn)品與系統(tǒng)的開發(fā)起到了非常大的促進與指導作用。當前，廣電總局正在領導制定NGB數(shù)字電視中間件技術標準，這無疑對產(chǎn)業(yè)是一個具有十分重要意義和鼓舞人心的大事情。從當今技術發(fā)展和運營環(huán)境的新形勢來看，我們應該如何制定新的中間件標準？其技術架構應該如何適應“三網(wǎng)融合”的多媒體業(yè)務？新標準與老的是否應該有所不同？諸如此類的問題，應該是值得我們考慮的。筆者本人從業(yè)務應用的環(huán)境和技術架構的角度來闡述些許看法，以起到拋磚引玉的作用。
2、數(shù)字電視中間件標準的前世
在數(shù)字電視十多年的發(fā)展歷程中，出現(xiàn)了許多的中間件技術標準與產(chǎn)品，可以說數(shù)字電視中間件是一直伴隨著數(shù)字電視業(yè)務的運營，并且不斷發(fā)展、壯大和成熟。
廣為人知的MHP是從1998年開始由DVB主導制定的，那時的數(shù)字電視運營環(huán)境基本是單向，業(yè)務應用基本是EPG、電視游戲、PPV、美食與天氣預報信息等，基于網(wǎng)絡的限制，電視商務、視頻點播等還只是停留在概念和實驗階段。不同的數(shù)字電視應用都可以是獨立的、具有邊界分明的運行環(huán)境（Applicationboundary），數(shù)字電視業(yè)務應用平臺一般都是通過菜單式進行啟動的，如右圖顯示：
圖1
圖2
從模塊功能來看，MHP標準考慮了較多的與數(shù)字電視硬件平臺功能相關聯(lián)的資源模塊：
圖3
從技術細節(jié)來看，MHP標準的API比較多地關注機頂盒平臺的功能與資源的使用與控制，如定義了專門的API（Java功能包）針對解調(diào)與數(shù)據(jù)裝載（Demux）、CAS控制、調(diào)諧（Tuning）、以及媒體播放、數(shù)據(jù)解析；相反，對協(xié)議卻較少涉及（留待平臺實現(xiàn)著自己去處理各種網(wǎng)絡協(xié)議），更沒有涉及到網(wǎng)絡文件裝載、流媒體點播與控制等協(xié)議。上圖摘自于MHP標準文本，示意了MHP平臺的一些資源層的功能特征。
MHP的應用處理基礎是基于DSM-CC對象輪播（Object Carousel）的應用管理器，而且基本是立足于單向廣播通道的（MPEG Section），如下圖展示：
盡管MHP標準也列出了DVB-HTML，但對HTML和JavaScript（ECMAScript）沒有進行詳細的規(guī)定，MHP平臺的實現(xiàn)一般都沒有特別關注MHP標準提出的“交互檔次”，但這一部分不是MHP標準的核心部分。
很顯然，在當時的網(wǎng)絡與運營的歷史環(huán)境與條件下，MHP標準主要重點是為了滿足單向環(huán)境下增值業(yè)務的跨平臺的運行，它很好地規(guī)范了增值業(yè)務與應用的下載、啟動、運行、消亡等控制以及資源共享、顯示與交互特征等技術與運營范圍與條件，網(wǎng)絡的交互性與融合性業(yè)務并是MHP標準的核心。這些網(wǎng)絡、技術與運營特征決定了MHP標準以Java虛擬機為基礎的平臺架構，規(guī)范了一整套以Java語言的編程接口，系統(tǒng)的啟動是從Java應用開始的，應用本身和其數(shù)據(jù)可以明顯區(qū)分開來，整個應用同時下載到終端平臺才執(zhí)行（Java的類庫需要進行動態(tài)鏈接后才可以執(zhí)行），通過Java應用將HTML等網(wǎng)頁串聯(lián)起來、形成補充。
然而，數(shù)字電視、通信和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)近幾年來發(fā)生了很大的變化，過去通過廣播網(wǎng)傳送的音視頻業(yè)務，目前通過互聯(lián)網(wǎng)、移動通信網(wǎng)同樣可以傳送。如果我們再來規(guī)劃中間件，得我們就必須重新考慮多媒體終端的中間件平臺的技術架構與資源使用特征。在我們已經(jīng)進入“三網(wǎng)融合”的技術與運營的環(huán)境下，我們是否仍須堅持Java是中間件平臺的基礎與核心呢？我覺得我們有必要重新審視這個問題。
3、數(shù)字電視中間件標準的今生
在網(wǎng)絡功能趨同、業(yè)務融合的今天，數(shù)字電視的運營已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，通過寬帶網(wǎng)絡、基于IP協(xié)議傳遞視頻的業(yè)務和多媒體終端已經(jīng)在大量涌現(xiàn)。在IP網(wǎng)絡上進行點播、時移以及錄制等都是很普通的功能，而且，多媒體業(yè)務和富媒體應（RMA/RIA：RichMediaApplication、RichInternetApplication）正在大量涌現(xiàn)，應用本身和其數(shù)據(jù)已經(jīng)混為一體、不可區(qū)分。由于信息量大、以及及時性要求，這些應用以及越來越多地以HTML網(wǎng)頁的形式展現(xiàn)，根據(jù)需要及時下載，或者相關信息通過Ajax、RSS等協(xié)議自動更新。在這種情況下，如果中間件平臺還是以Java應用為核心就顯然不能夠滿足融合的多媒體業(yè)務的要求。那么，新的中間件技術標準應該是怎樣的呢？
我們在前面已經(jīng)提到，中間件平臺的核心是：1）應用（業(yè)務）下載與管理機制；2）業(yè)務編程接口規(guī)范；3）應用與其數(shù)據(jù)的傳輸協(xié)議。為了適應網(wǎng)絡的發(fā)展和交互業(yè)務的需要，DVB新近發(fā)布了支持寬帶業(yè)務（主要以IP協(xié)議為基礎的互聯(lián)網(wǎng)視頻與交互應用業(yè)務）的HbbTV規(guī)范（HybridBroadcastBraodbandTV）（ETSITS102796，ETSITS102809），下圖展示了支持HbbTV的中間件平臺的技術框架：
從上圖中可以看出，HbbTV中間件平臺需要同時接收來自于廣播信道（衛(wèi)星、有線或無線等）和寬帶信道（互聯(lián)網(wǎng)、或其它的IP通道）的信號，音視頻與數(shù)據(jù)可以不加區(qū)分地由這兩個通道分別接入，在帶寬限制的情況下，廣播通道可以用來播送高清節(jié)目，而寬帶的使用形式就會有很廣，如視頻點播、時移、信息瀏覽、電子商務等。
在寬帶和互聯(lián)網(wǎng)時代，數(shù)字電視平臺支持的業(yè)務應用一般都是通過一個TVPortal啟動的，如下圖所示：
ETSITS102809標準還詳細規(guī)范了HbbTV平臺應用的管理協(xié)議，它一方面繼承了MHP規(guī)范的AIT協(xié)議，同時，增加了基于XML的AIF（ApplicationInformationFile）形式，對通過IP通道進行播發(fā)的應用的啟動、存儲、運行、消亡等控制進行了統(tǒng)一的規(guī)定。支持HbbTV的數(shù)字電視平臺需要同時考慮來源于廣播信道和IP信道的應用，并進行正確處理。在這種情況下，控制數(shù)字電視平臺的主體應該是基于HTML和腳本語言，Java虛擬機、Flash引擎等語言的支持也是必不可少的，但已經(jīng)不成為核心。很多應用可以是通過Java、Flash甚至是Python等插件的形式在平臺上播放，其應用信令則是統(tǒng)一管理的。
DVB推薦的ETSITS102809和TS102796等技術規(guī)范并沒有重新制定新的API，MHP中的Java功能包、以及W3C的有關互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，各平臺的實現(xiàn)可以參考。
總之，數(shù)字電視行業(yè)正在面臨著深刻的變化，多媒體視頻業(yè)務通過多種渠道不斷涌現(xiàn)。從老百姓的角度來講，過去被動地看電視就夠了，現(xiàn)在需要越來越多的交互性內(nèi)容，比如在體育賽事播出時提供增值業(yè)務等，觀眾對數(shù)字手段帶來的好處的要求也越來越多，短信、電子郵件、天氣預報也可以搬到電視屏幕上來，除此以外，還需要一些個性化的社區(qū)服務。因此，現(xiàn)在來考慮NGB中間件標準，必須考慮現(xiàn)今的業(yè)務要求和技術環(huán)境，中間件平臺需要一個對HTML/XML、腳本語言（如JavaScript）、Java、Flash等均需要支持的強大的軟件平臺，并且以HTML/XML支持成為平臺業(yè)務的入口，單一以Java為主體的MHP平臺可能就難以滿足業(yè)務發(fā)展的需求。
我們可以預測到，增值業(yè)務的開展對中間件的需要也越來越強烈。NGB的主要技術特征是高帶寬的IP網(wǎng)絡、完全交互的業(yè)務，網(wǎng)絡和通信技術的發(fā)展，使得無線互聯(lián)網(wǎng)絡的帶寬也越來越大，目前的3G網(wǎng)絡上都可以流暢地傳輸視頻，而LTE等更大帶寬的網(wǎng)絡正在測試、商用前景可期。不同業(yè)務可以在無線移動多媒體終端、以及數(shù)字電視機頂盒或電視機屏幕上以相同方式呈現(xiàn)給用戶、使之有相同的用戶體驗。數(shù)字電視中間件技術已經(jīng)發(fā)展成為需要支持不同多媒體終端平臺的軟件技術體系。支持多語言應用、支持不同的網(wǎng)絡協(xié)議、支持的媒體格式、支持來源于不同信道的業(yè)務，正成為“三網(wǎng)融合”環(huán)境下的中間件平臺特征。