Normas

Protocolos

Os protocolos associados à entrega de IPTV variam com o serviço a que estão associados.
O serviço de distribuição de televisão utiliza o protocolo IGMP version 2 ou IGMP version 3, para streams multicast e para mudanças entre streams multicast (mudar de canal). Os serviços de VOD e NPVR (Network-based Personal Video Recorder) utilizam o protocolo RTSP (Real Time Stream Protocol) [1].
A transmissão tanto pode ser feita por UDP (User Datagram Protocol) como por RTP (Real Time Protocol), sendo que o segundo se apresenta como a opção mais fiável [1].
Os serviços de IPTV utilizam diversos tipos de stream, cada um deles utilizando diferentes normas: data stream, PSI (Program Specific Information); video stream, MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4/H.264 ou VC-1; audio stream, MPEG Layer II, AC-3 ou Dolby; e stream de legendas, DVB Bitmap.

Um descodificador de um sinal para IPTV deve ser capaz de diferenciar o stream de transporte e organizar os streams de data, áudio e vídeo de acordo com o serviço em questão [1][8].
A diferenciação dos streams é feita pelo PSI que também verifica os direitos de acesso.

IP Multicast

Quando é feita a difusão da informação é enviada uma única cópia da informação para todos os clientes da rede. Se este envio é feito por unicast são enviadas várias cópias da mesma informação desperdiçando-se largura de banda. Por sua vez, o envio por broadcast desperdiça largura de banda pois envia a informação a todos os utilizadores, independentemente de a terem requisitado ou não, e também provoca uso desnecessário do processador pois toda a informação tem de ser processada. O multicast utiliza ambos os métodos aproveitando as suas vantagens e evitando os seus pontos fracos, ou seja, apenas envia uma única cópia da informação aos clientes que a pediram permitindo uma redução muito significativa do uso da largura de banda por parte das aplicações (figura 6) [7].

O Internet Group Multicast Protocol (IGMP) é o protocolo de sistema IPv4 utilizado para a gestão do IP Multicast. Em IPTV o stream de transporte de MPEG é encapsulado por mutlicast na Ethernet. O baixo custo e as facilidade de operar comparativamente com outras tecnologias de rede tornam a Ethernet um investimento mais atractivo para as empresas.

O IP Multicast, no entanto, não suporta os modos pause, fast-rewind e fast-forward necessários aos serviços de Video On Demand (VOD) e Music On Demand (MOD), pelo que estes serviços são fornecidos através de unicast.

O IP Multicast é muito eficiente na transmissão de conteúdos multimédia para um determinado conjunto de receptores, sendo ideal para transmissões de IPTV que são constituídas por um stream de vídeo, um ou mais streams de áudio, mais informação adicional.

Codec's

Sendo que a distribuição de vídeo é um dos principais objectivos da IPTV, um dos elementos que assumem maior importância são os codificadores, que têm um papel fulcral na largura de banda que o stream de vídeo ocupa na rede.

Para a compressão do vídeo são utilizadas as normas MPEG-2 e, mais recentemente, MPEG-4/H.264 [1]. A norma MPEG-4/H.264 permite melhorias significativas na qualidade dos codecs de sinais de vídeo para taxas de transmissão iguais, relativamente ao MPEG-2.
O VC-1 é uma tecnologia de compressão e verificação de direitos de acesso desenvolvida pela Microsoft para concorrer com o MPEG-4/H.264. Na tabela 1 podemos observar uma comparação entre as taxas de compressão de cada uma destas normas [8].

De assinalar que as reduções nas taxas de transmissão por um factor de 2 e o facto de ser uma norma baseada nas novas tecnologias de codificação levam a que haja um crescente interesse no apoio à norma MPEG-4/H.264.