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随着电子科学技术的积累与发展，以及二次世界大战对相关技术的促进，在二战结束不到十年的时间，电视在美国率先普及。从此，电视在之后的半个世纪中，已经成为了人们日常生活的必需品；同时，在这半个世纪的发展中，电视也由开始的模拟电视逐步向数字电视转化。
模拟电视是在无线电报和广播的基础上发展起来的，它完全采用模拟电子技术对电视信号进行采集处理、传输和显示。信号处理理论和数字电子技术的发展，使数字电视在电视的普及过程中诞生并发展。由于数字电视在技术上的优势，数字电视正在逐渐取代，并且将最终取代模拟电视。
回顾历史，从能简单传输文字的无线电报，到只能传输语音的无线广播，再发展到能同时传输语音和图象的电视，技术与人们的需求在交织着向前。网络电视也正是在这种交织种产生并发展。
网络电视融合了广泛使用的网络协议和受众面最广的信息业务之一的电视业务，同时它也联系着信息技术领域中的网络服务提供商和广播电视内容提供商，是一种有全新内涵的电视业务。
虚拟频道是网络电视中针对运营商的一个概念，用以区别我们传统频道的概念。在模拟电视系统中，每套电视的节目都需要统一分配一个固定的频率带宽，用来作为传输音、视频信息的通道，称之为频道。在网络电视中，虽然将模拟电视中传输的信息进行数字编码处理，将一个频道内容转化为一路连续的数据流，在IP网络上以固定的频率传输，但是仍延续了频道的概念，即每路数据流对应一个频道。同时，为了运营商根据需求灵活组织输出频道的内容，提供多样化和个性化的服务，从而提出了让运营商可以将已有的媒体文件和直播频道数据流转化成一路输出数据流，但这种输出的数据流并不与某一频率带宽的内容完全对应，因此将这种输出的数据流称之为虚拟频道。但是对于最终用户来说，所有的频道都是没有区别的。
虚拟频道服务器是提供虚拟频道功能的系统(包括相应硬件设备和软件)。虚拟频道服务器也是网络电视系统在实际运营中的一个重要组成部分，它可以为1PTV运营商提供一个灵活组织频道内容的平台。虚拟频道服务器，作为提供虚拟频道服务的一个系统，对最终的用户来说，必须达到传统频道的体验效果；对于运营商来说，是一个能灵活组织和控制频道内容的系统。因此在虚拟频道服务器的设计和实现上，需要考虑各方面的需求，即既能提供与其它频道无区别的连续数据流，同时还可以灵活控制该数据流所携带的内容。
具体来讲，需要考虑以下几个问题：系统结构，媒体内容的存储和传输，流媒体输出速率控制和节目切换。在本文中，依次讨论了以上各问题。在系统结构的讨论部分，首先对网络电视系统的功能和结构做了较为详细的介绍，在此基础上，将虚拟频道服务器分解为三个功能模块：文件服务器，流服务器和业务控制逻辑，同时为虚拟频道服务器结构，提出了集中控制模式和分布式控制模式两种系统结构，集中控制模式通过中心控制模块，实现对其它模块的管理：分布控制模式，将控制功能下发到对应的模块。文中对这两种模式的特点进行了详细的分析和对比。
由于虚拟频道服务器的运行期间，需要保存大量的媒体内容，这些媒体内容所需的存储空间，随着系统所支持的虚拟频道数量的增加而线型增长。因此系统支持的虚拟频道数目越大，系统所需的存储空间也就越大，同时还面临着大量的媒体内容从文件存储服务器传输到流服务器所带来的一系列问题。在媒体内容的存储和传输问题上，首先对虚拟频道服务器在内容存储上的需求进行了分析，提出了三种文件服务器的结构，分别是分布式存储结构，分层式存储结构和分布式分层存储结构：另外还对媒体文件的存储策略做了一个简单的介绍和相关的测试。
流媒体的输出速率控制有两种基本方式：1.交互式控制方式：接收端与发送端通过交互来控制发送端的发送速率；2.非交互式控制方式：严格控制发送端发送速率，使其与接收端的解码速率一致。在目前网络环境下的实际应用中，流媒体发送速率的控制主要采用了交互式控制方式，也有很多文献对该方法进行了详细的论述。但是这种方法在有些情况下是难以实现的，如在组播的情况下，一个发送端对应的接收端不确定，因此也就难以采用交互的方式。文中还讨论这种情况下，非交互式的流媒体发送速率控制。在流媒体输出速率控制问题上，根据虚拟频道服务器的实际情况，提出了一种适合于在虚拟频道服务器中使用的非交互式流媒体输出速率控制算法，并通过试验，对算法的效果进行了评估。
论文在最后还介绍了关于节目切换的相关问题，由于该问题涉及到相关标准的应用，因此只是做了简单的分析。
以上几个问题也并不是完全独立的，如系统的结构设计很大程度上影响其它问题的解决，尤其是数据的存储。系统中如何去存储数据，同时又关系到在节目播放或者切换过程中，能否及时获取相应的数据。另外，节目间的正常切换和强制切换也是两个关系比较紧密的问题。因此在设计和实现上，既需要分别考虑，也需要结合其它问题一起分析。
基于对以上问题的研究，可以实现一个有较好扩展性的网络电视虚拟频道服务器，但是由于对这些问题认识的局限性，所以提出的解决方案难免存在一些问题，希望后续的研究能对相关问题提出更有效的解决方案。