Proposition d’un modèle global basé sur une analyse par couche : TITAN ASBL – Juin 2005

Systèmes d’information numériques : la révolution informatique centralisé 1ère vague MAIN FRAMES Système d’information distribué 2ème vague Système d’information étendu 3ème vague E THERNET I N TERNET

Le codage de source (ISO) & le codage de canal (DVB) Analogique : Codage source = codage canal Numérique : Codage source / codage canal Source : ISO Canal : DVB NTSC M P E G 2 / 4 DVBS : QPSK PAL SECAM DVB-H PAL + DVB-T : COFDM D2-MAC DVB-C : QAM HD-MAC xDSL

Le modèle OSI (Open Systems Interconnection) Infrastructure Flux fonctionnel FOURNITURE DU SERVICE RECEPTION DU SERVICE APPLICATION PRESENTATION SESSION TRANSPORT COUCHE RESEAU TRAME DONNEES COUCHE PHYSIQUE Infrastructure

Relations entre les différentes normes MPEG 1, 2, 4, et 7 Voix Ordinateur Femme Homme assis ... MPEG-7 Extraction d’objets MPEG-4 Télévision géométrique basée sur le pixel MPEG-1 MPEG-2

Rôles et fonctions dans un univers numérique de réseaux interactifs et sémantiques : Satellites à diffusion directe Télécommunication Câblo-opérateur Diffusion terrestre

Configuration Interactive : rôles et fonctions d’un intégrateur de contenus multimédia : IRDSAT SI MPEG 2 Données Primary MUX MPEG 2 MPEG 4 Main MUX Modulateur QAM APPLICATION SERVER CABLE HEAD END CATV NETWORK STREAMSERVER (+ playlist) SWITCHED NETWORK SET TOP BOX

Modèle d’analyse horizontal CONTENU Couche 5 : Le multimédia Couche 4 : Les services + les données d’accès au service CONDUIT Couche 3 : Les systèmes d’accès aux services (périphériques) Couche 2 : Les réseaux (interconnexion) Couche 1 : Les infrastructures de communication

Modèle d’analyse horizontal : couche 1 CONTENU Couche 5 : Le multimédia Couche 4 : Les services + les données d’accès au service CONDUIT Couche 3 : Les systèmes d’accès aux services (périphériques) Couche 2 : Les réseaux (interconnexion) Couche 1 : Les infrastructures de communication

Les différentes infrastructures classiques de diffusion : Terrestre – Câble(s) - Satellite Station d’antenne

Bande passante du câble d’un réseau de diffusion (terrestre ou câble coax) en mégahertz : 7 MHz / Canal 8 MHz / Canal I N U T L S A B E I N T E R B A D F U I N T E R B A D S U P E R I Rien ou Téléphonie U H F Canaux 2, 3, 4 FM Canaux 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 Canaux 13- ~ Hyper- bande 30 47 68 89 108 114 230 300 450 860 MHz Bande I Bande III Bande IV/V

Réseau de contribution (interconnexion) de la RTBF CPB Bxl Wav CPL Tou LBA CPN CPC CPH Pro AND Leg Source: RTBF

Réseau des émetteurs diffusant la Première Chaîne TV Bxl Wav Tou Pro LBA Leg Source: RTBF

Pénétration de la télédistribution (câble) dans le monde : USA : 85 millions (87%) Japon : 40 millions (77%) Europe : 49 millions (36%)

Historique de la pénétration de la télédistibution par câble en Belgique : source : RTD

Les principaux opérateurs de satellites sur le territoire européen : 19 ° Ouest 19.2 ° Est 8 ° Ouest 13 ° Est 5 ° Ouest ASTRA Répéteurs : 1A 1B 1C 1D 1E 1F = 104 répéteurs TDF 1/2 5 répéteurs TELECOM 2A 11 répéteurs TELECOM 2B 11 répéteurs HOT BIRD (Eutelsat) Répéteurs : Hot Bird 1 16 Hot Bird 2 20 Hot Bird 3 … TELECOM 2D 11 répéteurs

Le principe de contribution – diffusion par satellite : Up-link

Modèle d’analyse horizontal : couche 2 CONTENU Couche 5 : Le multimédia Couche 4 : Les services + les données d’accès au service CONDUIT Couche 3 : Les systèmes d’accès aux services (périphériques) Couche 2 : Les réseaux (interconnexion) Couche 1 : Les infrastructures de communication

Principes d’interconnexion d’un réseau HFC (hybride fibre coax)

Programmes et Services Numériques 50 MHz 100 MHz 300 MHz 450 MHz 860 MHz Terminal - décodeur Internet PC/TV TV PC TV Stations Services Providers F 22

Le(s) réseau(x) multimédia une plateforme commune ? Contenu Réseaux Réception Video Data Réseau Privé Intégrateur Réseau et Services Call center

La diffusion broadcast actuelle (séparée de l’internet) ou encapsulée dans un protocole IP : Video Audio Décodeur Internet Service provider

Transfert de données numériques : IEEE 1394 – LAN - WAN ATM Entre stations Liaison - WAN Dans les stations Réseau - LAN SDTI Fiber Channel Ethernet 10/100 Mb/s Gigabit Courte distance IEEE 1394 Entre PC

Modèle d’analyse horizontal : couche 3 CONTENU Couche 5 : Le multimédia Couche 4 : Les services + les données d’accès au service CONDUIT Couche 3 : Les systèmes d’accès aux services (périphériques) Couche 2 : Les réseaux (interconnexion) Couche 1 : Les infrastructures de communication

Architecture terminal numérique Stockage local Encodeur MPEG 2 IRR TLCD TUNER 8 Mhz HF Câble satellite terrestre MHP ? Affichage letterbox DEMOD 64 QAM DVR OTH ERRORS CORRECT. O.S. : EPG / Pay TV / Home Shopping DESCRAMBL. MPEG2 DECOMPRESSOR TLTX / OSD 16/9 - 4/3 DEMUX MPEG2 Interface commune ? E-commerce PAL COD UHF MOD mp / USER INTERFACE DTMF GENERATOR CONDITIONAL ACCESS Modem Liaison interactive ADSL/ DVR Terminal numérique monoflux PAL/HF I.A. RCA S. Card RGB AUDIO STEREO

Exemple d’une plateforme intégrée en HD avec un accès broadcast, un accès internet et des services complémentaires QAM QPSK Modem Plateforme MHP Jeux stockage CONDITIONAL ACCESS S. Card USER INTERFACE

Modèle d’analyse horizontal : couche 4 CONTENU Couche 5 : Le multimédia Couche 4 : Les services + les données d’accès au service CONDUIT Couche 3 : Les systèmes d’accès aux services (périphériques) Couche 2 : Les réseaux (interconnexion) Couche 1 : Les infrastructures de communication

Le Guide électronique de programme dans la norme DVB/SI Video PES Video encoder Packetizer TS mux. PS Video 1 TS Son 1 Audio encoder Packetizer PS mux. TS Son 2 Audio PES PS Data Data SI NIT SDT EIT TDT E.P.G. BAT RST ST T.S. = Transport Stream

T.T.P. Trusted Third Party La TTP assure : Le contrôle d’accès équitable La certification des identités des acteurs La certification des rôles......par les acteurs L’agrégation des fonctionnalités et références utilisés La TTP ignore : Le contenu des programmes et des services La nature, le volume des transactions effectuées TTP SP1 SP2 ... SP Services Producteurs U 1 U 2 U Utilisateurs ECM EMM

Accès conditionnel Système Ouvert Programmes & Services Producteurs Propriétaire Système Ouvert Programmes & Services Producteurs Intégrateur Multiplexage Accès conditionnel Transmission Abonnés SP SP SP SP SP SP SP SP AC TTP Multiplexage Transmission Emission des Smartcards

Entitlement Management Messages Source désembrouillée E M B R O U I L A G C S N D T Source Source embrouillée Embrouilleur Désembrouilleur (Images, Sons, Données) Séquence d’embrouillage Séquence de désembrouillage Générateur de séquences d’embrouillage Générateur de séquences de désembrouillage Mot de contrôle Mot de contrôle régénéré Entitlement Control Messages Données de programmes Voie ECM Données de programmes Chiffrement Déchiffrement Clé d’autorisation Clé d’autorisation régénérée Entitlement Management Messages Messages de l’usager Voie EMM Messages de l’usager Chiffrement Déchiffrement Clé de distribution Processeur de sécurité Clé de distribution F 25

Accès conditionnel – Interopérabilité : Simulcrytp – Transcontrôle - Multicrypt Simulcrypt EMM-ECM A EMM-ECM B EMM-ECM C A / Décodeur B / Décodeur C / Décodeur EMM-ECM A EMM-ECM B EMM-ECM C Y / Décodeur TRANSCONTROL Multicrypt EMM-ECM A EMM-ECM B EMM-ECM C A-B-C / Décodeur

Norme proposée par le DVB/Etsi l’interface commune : TUNER 8 Mhz HF DEMOD 64 QAM MPEG2 DECOMPRESSOR TLTX / OSD 16/9 - 4/3 DEMUX MPEG2 RGB AUDIO STEREO ERRORS CORRECT. Flux crypté Flux décrypté “Interface commune” Desembrouilleur “Module PCMCIA” Smart Card

ISO : Standard Generalized Mark-up Language : H.T.M.L. Hyper Text Mark-up Language S.G.M.L. Generalized Mark-up Language X.M.L. eXchange Mark-up Language X.S.D. Schema X.S.L. eXtensible Style Language

Hyper text Markup language = Gütenberg Le HTML (Hypertext Markup Language) est un set de tags (langage à balise ou code) inseré dans un fichier en vue d’un affichage d’une page du World Wide Web par un browser. Le tag indique au browser comment réaliser la mise en forme des textes et des images d’ une page au format HTML. Ces tags sont formulés par paire afin d’indiquer le moment de début et de fin de chaque élément de la page.

Principes d’un codage dans un langage à balises : Une balise : < ………> </……..> : Mark-up language <….> : Ouvrir - Open </….> : Fin - End Titre

Exemple de codage en HTML : <HTML> : Ouvrir un document - Open a document <HEAD> : En-tête - Head <TITLE> : Le titre : «FIAT Brussels» </TITLE> : fin titre </HEAD> : Fin en-tête - End head <BODY> : Simsun 24 </BODY> </HTML> : Fin du document - End of the document

eXchange Markup language = métadonnées Le XML (Extensible Mark up Language) est un langages structuré, un outil destiné à gérer d’un façon simple à la fois les formats et les données d’une l’information diffusée au travers du World Wide Web.   Ce langage structuré offre à l’utilisateur la possibilité d’émettre une requête intelligente auprès de chaque serveur du WEB afin de recueillir des information validées et utiles ! Le XML peut être mis en oeuvre par des individus ou des sociétés qui souhaitent partager de l’information de façon rigoureuse. Les sociétés de Télévision devraient se mettre d’accord sur les schéma XSD du XML pour décrire le format d’indexation des données d’un programme de télévision.

Exemple de codage en XML <MEMBRE TYPE= "IR" ID="M01"> <LOGIN ID=    "csa"> <NOM>Lentzen </NOM> <PRENOM> Evelyne </PRENOM> <MEL> evelyne.lentzen@cswb.be</MEL> <TEL> 322 349 58 91</TEL> <FAX> 322 349 58 97 </FAX> <EQUIPE RES=  "CSA"</EQUIPE> </MEMBRE>

MPEG 7 X.M.L. X.S.D X.S.L. MPEG 7 face au XML les descripteurs symboliques (textes, notes de musique, opérateurs mathématiques, chimiques, physiques, etc..) qui exploitent des répertoires spécialisés les descripteurs de reconnaissance automatiques capables d’individualiser les objets contenus dans les images et les sons (avatars) qui exploitent des algorithmes de reconnaissance automatique de formes, textures, couleurs, mouvements, ….

Exemples de descripteurs normalisés : Des références touchant à la couleur des objets vidéo (références normalisées RGB, de sa longueur d’onde physique, d’un répertoire de couleurs annexé sous forme d’histogramme) De la hauteur du son, de sa fréquence (longueur d’onde physique), de l’enveloppe de son spectre, etc De la représentation d’une caractéristique de mouvement (une trajectoire du point x au point y avec un changement de proportions fonction du changement de perspective), une description des positions dans l’espace d’une translation, d’une rotation, etc… Des références à un histogramme de textures et reliefs Des références à une direction de lumière

Modèle d’analyse horizontal : couche 5 CONTENU Couche 5 : Le multimédia Couche 4 : Les services + les données d’accès au service CONDUIT Couche 3 : Les systèmes d’accès aux services (périphériques) Couche 2 : Les réseaux (interconnexion) Couche 1 : Les infrastructures de communication

Application diffusée : chargement de l’application et du contenu ! Application Interactive Serveur de flux Logiciel applicatif Ressources Graphisme Navigation Gestion de ressources Diffuseur Agence 1 Agence 2 Conduite Graphisme Articles Information additionnelle Politique 1 Illustration Article 1 + A1, A2 Politique 2 Illustration 1 Article 2 + B1, B2 International 1 Illustration 2 Article 3 +C1, C2 International 2 Illustration 3 Article 4 Brève Illustration 4 Article 5 Culture Illustration 5 Article 6 Sport Illustration 6 Article 7 + I11, I12 Météo Illustration 7 Article 8

Exemple d’une application de sous-titrage : Encodage T00 Chargement application T01 T02 T03 T04 T05 T06 T07 T08 T09 T10 T11 T12 T13 T14 Transmission T0# Chargement application sous-titrage T01 T02 T03 T04 T05 T0# Chargement application sous-titrage T06 T07 T08 T09 T10 T11 T12 T13 T14 Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ... Fr NL GB D SP DK ...

Modèle d’analyse vertical : Relation au service - Intérêt collectif Publique Intérêt collectif S.P. Privée S-U S.R. Contenu Multimédia Service & accès aux services Systèmes d ’accès aux Service Réseaux Infrastructure C O N T E N U D U I

Convergence des plateformes diffusées et interactives : WebTv . Création d’un portail pour exploitation et gérer le contenu dans le cadre d’un service d’aggrégation Distribution de la plate-forme numérique dans une encapsulation interactive ? Intégration de la plate-forme dans la réalisation d’émissions en direct : jeux, votes, système d’alerte, profilage, ….

L’importance d’un aggrégateur de contenu en CFB : COFDM Terrestre Décodeur Interopérable DVB Aggrégateur de contenu QAM Câble Décodeur Be.tv QPSK Satellite Décodeur xDSL xDSL Telecom Ligne de requête (hybride ou homogène)

Apport de la combinaison diffusé – interactif au producteur de contenus : La pérennité de la relation spectateur - programme La réalisation d’un Back-office performant L’accès à la conscience collective via la mise en réseau des archives à la fois pour les besoins internes (Intranet) et externes (via le réseau Internet)

Moteurs de l’évolution technologique pour le conduit : Adoption des normes ETSI-DVB pour le codage numérique en Europe : efficacité, sécurité, confidentialité,... haut débit compatibilité analogique - numérique sur le même support compatibilité au niveau du flux entre le satellite, le câble, le terrestre La ligne de requête : homogène ou hybride La plate-forme MHP pour le terminal décodeur Le potentiel de stockage en mode feed and pick L ’exploitation efficace des infrastructures existantes

Moteur de l’évolution technologique pour le contenu : L’adoption des protocoles IP pour toutes les relations transactionnelles L’adoption du XML et du XSL pour un affichage aisé d ’informations sur de multiples supports (Web on TV, Wap, …) L’apparition de TTP (Autorité de certification) pour la sécurité des transactions La mise en place de systèmes de contrôle d’accès ouverts La QUALITE des services offerts !

Avec les collaborations de : Guy Maréchal gmarechal@brutele.be Christian Dumont chrisdumont@belgacom.net Jacques Jacobs jacobs.jacques@skynet.be

Questions et …. Réponses ! La suite à l’écran …. Mercredi prochain ! Questions et …. Réponses !

Les principaux organismes de normalisation et de standardisation ISO / IEC ETSI/DVB W3C Propriétaire Quick Time DivX MPEG 1 MPEG 2 MPEG 4 Codage source Compression Audio/Vidéo Real Video Windows Media DVB-T DVB-S DVB-C DVB-H Codage de canal Langage à balises SGML X M L H TM L Indexation MPEG 7 MPEG 21 DSM-CC Interaction

Les principaux organismes de normalisation et de standardisation ISO / IEC : International Standard Organization www.etsi.org W3C : World Wide Web Consortium www.w3.org ETSI / DVB : European Telecommunication Standards Institute Digital Video Broadcasting www.dvb.org