跨平台網路廣播系統之開發研究

國立臺東大學教育學系 教學科技碩士班

碩士論文

指導教授：李偉俊 博士

跨平台網路廣播系統之開發研究

研究生：韓忠平 撰

中華民國 一○三年七月

國立臺東大學教育學系 教學科技碩士班

碩士論文

跨平台網路廣播系統之開發研究

研究生：韓忠平 撰 指導教授：李偉俊 博士

中華民國 一○三年七月

謝 誌

兩年的時間說長不長說短不短，猶記得第一天上課，匆匆忙忙的從電台趕到 學校，踏進教室，剛好是陳嘉彌教授的課，才剛坐下就被點名自我介紹，而後開 始了不同以往的上課經驗，那種重新再當學生的感覺，至今依然清晰。回想當初 因為工作以及生活的關係，一直沒有機會繼續攻讀碩士，讓求學的道路中斷。後 來經過多年的時間醞釀，當環境終於可以配合時，於是下定決心，重新當起學生。

這份論文的完成，要感謝我的指導教授─李偉俊博士，他建議我從電台工作 的環境中擬定論文的內容與方向，在論文撰寫期間，不斷給予建議與修正。並且 在我程式測試的過程中，提供我關鍵的思考方向，讓我可以順利完成論文。此外，

還要感謝我電台的長官與同仁，在我讀書的期間，不斷的在工作上給予協助。還 要感謝全班的同學，每次在報告作業時，都讓我汗顏，讓我學習到從事教育工作 者專業的一面。另外，還要感謝我的家人，在我讀書期間給予的支持與體諒，沒 有你們大家在背後的鼓勵，這條讀書的道路必然遙不可及。

忠平 謹誌 2014.7.27

跨平台網路廣播系統之開發研究

作者：韓忠平

摘 要

傳統的廣播主要是透過電波來傳遞訊號，廣播的節目如果時間錯過或是聽完 就沒有了，無法做到重覆播放和隨選收聽。網路廣播則是透過網路傳送節目，網 路在網路廣播中是很重要的媒介，為了能讓手持行動載具可以透過網路來收聽廣 播，本研究的目的主要是結合教育廣播電臺的側錄系統，開發一個以網頁為介 面，可以讓電腦和手持行動載具收聽廣播的跨平台網路廣播系統，並探討開發的 限制和困難。

本研究的行動載具是選擇市面上最常見並搭載 Google 的 Android 和 APPLE 的 iOS，兩大陣營作業系統的手機和平板來做測試，並測試這兩家的智慧型手機 和平板，在跨平台網路廣播系統上有何差異。本研究也發現，以網頁伺服器做為 串流伺服器已經可以提供穩定的服務，並能跨平台使用，但在使用介面上相較於 專屬 APP 的設計，其靈活度與變化性還是不太足夠。本研究也針對臺東的人口 特質作分析，並在最後提出網路廣播系統與廣播經營上的建議。

關鍵詞：跨平台網路廣播系統、串流技術、行動裝置。

Cross platform network broadcast system research and develop

Chung-Ping Han

Abstract

The tranditional radio was mainly use electric wave to send signa. Radio programs can’t be replayed or randomly replayed, once the part of programs are played or missed out whereas online radio programs are able to be conveyed via the Internet. The Internet (Network) is an very important medium of the network broadcast. In order for the mobile devices to receive radio broadcast via internet, the main purpose of this research is to combine the recording system of educational radio platform to develop an online-based interface, enabling computers and mobile devices to receive radio from cross-platform network broadcast system and confer the limits and difficulties of the development.

The motive of research is focused on the tests of most two popular mobile and tablet devices, Android of Google and IOS of Apple, on the market and test the difference of the two operating systems on the mobile and tablet devices respectively on the cross platform network broadcast system. The research also found that web server-based Streaming server has been able to provide stable services and can be used on cross platform; however, the flexibility and variation on APP-based interfaces are still insufficient. The research is focused on the analyses of the attributes of the population in Taitung and eventually propose the suggestions on how to conduct network broadcast system and radio.

Keywords: Cross platform network broadcast system, Streaming

Technology, mobile device

目 次

摘 要 ... i

Abstract ... ii

目 次 ... iii

表 次 ... iv

圖 次 ... v

附 錄 次 ... vi

第一章 緒論... 1

第一節 研究背景與動機 ... 1

第二節 研究目的 ... 3

第三節 名詞釋義 ... 4

第四節 研究範圍與限制 ... 6

第二章 文獻探討 ... 7

第一節 臺東廣播電臺網路廣播系統與人口特質探究 ... 7

第二節 數位廣播與網路廣播相關研究 ... 15

第三節 串流媒體技術相關研究 ... 19 第三章 研究方法 ... 25

第一節 系統架構 ... 25

第二節 系統分析 ... 35

第三節 系統設計 ... 43

第四節 研究步驟與進度 ... 45

第四章 結果與討論 ... 47

第一節 電腦端施測 ... 47

第二節 手機施測 ... 55

第三節 平板施測 ... 58

第四節 綜合討論 ... 60

第五章 結論與建議 ... 63

第一節 研究發現 ... 63

第二節 結論 ... 66

第三節 建議 ... 68

表 次

表 2-1 103 年臺東廣播電臺頻率與網路廣播狀況一覽表 ... 9

表 2-2 103 年 2 月臺東地區主要原住民人口數及分佈區域 ... 12

表 2-3 101 年各行業就業人口數佔總就業人口數比例表 ... 13

表 2-4 101 年臺東地區 15 歲以上民間人口之教育程度表 ... 14

表 2-5 101 年臺東地區就業者之教育程度表 ... 14

表 3-1 側錄系統編碼器參數設定表 ... 29

表 3-2 後台管理功能表 ... 31

表 3-3 節目參數設定表 ... 32

表 3-4 資料庫使用狀況表 ... 36

表 3-5 資料庫各欄位資料概要一欄表 ... 37

表 3-6 側錄系統編碼器故障狀況表 ... 39

表 3-7 聲音檔案刪除程式碼 ... 43

表 4-1 同主機瀏覽器測試表 ... 48

表 4-2 不同主機不同瀏覽器測試表 ... 48

表 4-3 同主機瀏覽器測試表 ... 50

表 4-4 不同主機不同瀏覽器測試表 ... 51

表 4-5 不同主機不同瀏覽器測試表 ... 52

表 4-6 同主機瀏覽器測試表 ... 53

表 4-7 不同主機不同瀏覽器測試表 ... 54

表 4-8 不同手機內建瀏覽器測試表 ... 55

表 4-9 不同手機內建瀏覽器測試表 ... 56

表 4-10 不同手機內建瀏覽器測試表 ... 57

表 4-11 不同平板內建瀏覽器測試表 ... 58

表 4-12 不同平板內建瀏覽器測試表 ... 59

表 4-13 測試總表 ... 62

表 5-1 關鍵文字表 ... 64

圖 次

圖 2-1 臺東土地利用狀況圖 ... 11

圖 2-2 臺東縣人口比例圖 ... 12

圖 2-3 網路電臺圖 ... 18

圖 3-1 整體系統架構圖 ... 25

圖 3-2 整體系統開發流程圖 ... 26

圖 3-3 微軟與 ADOBE編碼器 ... 28

圖 3-4 側錄系統編碼器 ... 28

圖 3-5 編碼器與串流伺服器架構圖 ... 29

圖 3-6 節目管理與查詢流程圖 ... 30

圖 3-7 後台管理功能表圖 ... 31

圖 3-8 節目錯誤圖 ... 32

圖 3-9 後台節目管理圖 ... 33

圖 3-10 前台使用者查詢流程圖 ... 34

圖 3-11 舊前台使用者查詢介面 ... 34

圖 3-12 手機使用者查詢介面 ... 34

圖 3-13 WINDOWS ENCODER的指令模式圖 ... 38

圖 3-14 側錄系統編碼器故障圖 ... 39

圖 3-15 一般串流架構圖 ... 41

圖 3-16 平板設備圖 ... 44

圖 3-17 智慧型手機圖 ... 44

附 錄 次

附錄一 資料庫各欄位詳細資料一欄表 ... 71

附錄二 側錄系統使用者流程 ... 74

附錄三 手機版網頁主畫面程式碼 ... 77

附錄四 手機版網頁第二層程式碼 ... 80

附錄五 手機版網頁播放節目程式碼 ... 83

附錄六 資料庫語言節目篩選程式碼 ... 95

附錄七 聲音檔轉檔程式碼 ... 97

附錄八 網頁判斷程式碼 ... 98

第一章 緒論

網路的蓬勃發展讓傳播媒體帶給人們許多不同的體驗與感受，尤其智慧型手 機與行動載具在廠商的機海戰術下快速的蔓延，又使得媒體傳播的廣度更快速的 向外延伸，廣播電臺也是傳播媒體的一份子，如何在這資訊多元的時代持續不斷 的進步不被時代淘汰，是許多經營者與媒體人所需面對的問題與挑戰。本章架構 共有四節，第一節為研究背景與動機，第二節為研究目的，第三節為名詞釋義，

第四節為研究範圍與限制。

第一節 研究背景與動機

廣播在傳播媒體中屬於歷史非常悠久的一個媒介，因為只要一台收音機就能 快速簡單的收聽。也因為時代的演變，各種收聽的設備也越做越輕巧，並可以融 入各種電子產品中，例如汽車、音響、DVD 播放機等相關產品，甚至還可以客 制化。使得每個家庭除了電視之外，也都擁有收音機設備。

但是自從電視發明之後，影像視覺的傳遞更為簡單快速，其內容也更活撥，

也因為如此，電視媒體吸收了許多的聽群眾，壓縮廣播的收聽率。尤其現在社會 傳播管道多，訊息傳播更為多元，使廣播這一個行業相形之下顯得更為弱勢。

現代社會因為網路發達，又拜智慧型手機及相關的行動設備所賜，許多人透 過網路從事各種社群活動，例如 Facebook、Twitter、Blog、Line、WhatApp 等，

人們在這些平台上的活動的時間增加。因為多媒體影音平台的簡單與便利性，例 如 YouTube，讓網路上每個人都可以是主角，使得網路的使用率也不斷的提高。

廣播也是現今最容易使用的傳播媒體，用來收聽的設備體積已經進步到可以 縮小至硬幣大小，而且在任何時候任何角落，只要能夠收到訊號的地方，打開收 音機就能夠收聽廣播節目，在使用上簡單又方便。雖然收聽廣播的方式看似容易 又無其他的負擔，但是在收聽上卻有其先天的限制。

傳統的廣播是透過無線電波來傳送聲音訊號，無線電波在傳送時會受到距離 遠近、氣候變化、建築物或山脈地形的阻隔、電波與電波之間相互影響等等因素 干擾，而無法正常收聽。例如台 11 線省道往臺東成功、長濱等海線地區，因受 海岸山脈影響，無線電波無法傳送過去，導致這些地方一直以來都無法收聽廣播。

廣播相較於電視、平面媒體、報章雜誌，屬於簡單、方便，容易攜帶的傳播 媒介，不論到哪裡，只要有訊號的地方就能聽的到廣播，所以廣播一直是大眾最 容易使用的媒體之一。傳統廣播的原理就是利用電波將節目訊號傳送出去，再透 過收音機接收訊號來收聽節目，這種由軍方發展出來的技術，經過多年的發展，

已經到了極致，收音機的體積也不斷的縮小，甚至只有 50 元硬幣的大小，而且 可以內建在各種電子產品中。但廣播有其優點也有它的缺點，例如頻道多寡的限 制、電波傳送易受建築物或高山的阻隔、電臺間的電波會互相干擾、距離的限制 等等，這些限制與缺點都會造成收聽上的困難。

傳統的媒體不論電視、報紙和廣播，都無法做到隨選收看和收聽，時間錯過 了就沒了，報紙則是看過就不會再看，節目除非重播否則是無法再次收看或收 聽。雖然以目前的技術來看，其實是可以做到，但投資的成本卻是很龐大，商人 在商言商沒有利潤的事是不會有人做的。隨著數位時代的來臨，網路已成為這個 世代最重要的傳輸媒介，各種媒體不斷的數位化，就是為了能夠搭上這波的浪 潮，利用網路將觸角不斷延伸，網路對傳播媒體而言帶來了另一種傳播生態革命。

伴隨著網路而來的就是智慧型手持裝置的發展，由於蘋果與 Google 相繼推 出暢銷的智慧型手機，讓市場上隨處可見相關產品，到處人手一機，人們的生活 也開始有了巨大的改變，傳播媒體也隨著有了另一波的變革。本研究是研究開發 一廣播平台，將已數位化的廣播節目內容，利用串流技術，讓電腦及行動載具，

只要在有網路的地方，就能線上收聽廣播，讓收聽廣播的方式更多元。

隨著網路的發展，愛台灣、Tapei Free 無線 wifi、行動電信業者的 3G 網路或 是已經開台的 4G 網路的建置，在影音串流技術不斷的演進下，以及各種智慧型 行動裝置快速大量的生產與普及，這些都讓廣播有了不一樣的收聽方式。為了能 將已數位化後的廣播節目，利用網路的串流技術，讓電腦及行動載具等不同的平 台均能透過網路來收聽廣播。因此這種以跨平台網路廣播系統之開發為本研究的 主要研究動機。

第二節 研究目的

一般傳統的廣播是屬於線性播放的特質，不具備重播的功能，廣播節目只會 不斷的往前播放，播過了就結束，不能重播。如果遇到喜歡的節目，當下沒有收 聽到就無法再次收聽，節目只能收聽一次，這種廣播的方式又稱為 real time 的即 時廣播。

如果想要收聽已經播過的節目，可以利用工具將正在廣播的節目錄製下來，

然後將錄下來的節目檔案置於網路上，再使用資料庫並結合節目表單的方式，將 錄製的節目歸類與排表，讓聽友可以透過人機介面來隨選收聽，這就是側錄系統 的一種。

一般的廣播電臺大部分只會建置即時廣播的環境，如果要能有重複收聽功能 的廣播系統，其建置成本將會非常的高，但是收益卻無法有相當的回饋，所以這 種類似的系統，一般都是公營電臺才有這樣的建置能力。因此本研究基於以上的 研究背景與動機，本研究的研究目的有以下三點：

一、開發以網頁為介面的跨平台網路廣播系統。

二、結合國立教育廣播電臺所建置的「側錄系統」，開發可以重複收聽的跨平台 網路廣播系統。

三、探討此跨平台網路廣播系統的開發困難與限制。

第三節 名詞釋義

壹、跨平台(Cross-platform)

Write Once，Run Anywhere，一直以來都是開發人員的美夢(徐振華，黃宜華 2006)。跨平台(cross-platform)顧名思義就是不須要針對個別的作業系統平台另行 開發系統，只需設計一次就能在這些作業系統平台上運作，系統可跨越不同的作 業系統以節省成本。

目前市面上透過網路可收聽網路廣播的行動載具系統平台可分為 Google 的 Android、APPLE 的 iOS，個人電腦系統平台則可分為 Windows、Linux、MAC OS 等。跨平台網路廣播系統讓使用者用手持行動載具上網，以瀏覽器方式就能達到 網路廣播收聽節目，可以跨越這些平台，不受系統平台的限制，在這些不同系統 上收聽，就是屬於跨平台的範圍。

貳、網路廣播(Internet Broadcasting)

網路廣播，是指以網際網路為媒介，將廣播三元素：音樂、語言、音響，傳 送予閱聽人的機制，網際網路廣播同時具備網際網路及廣播特性(蔡清嵐，2003)。

網路廣播並不是用電波訊號來傳遞聲音，而是透過網路的方式，利用串流的 技術來傳送節目的聲音，例如 YouTube 等影音服務。其優點是不受時間限制，

可隨時點選收聽想要聽的節目。網路廣播閱聽眾以網路族群為主，具備不定時、

重複播放、有聲資料庫形式(黃雅琴，2004)，只要網路頻寬夠大，音質就可不受 限制，缺點是一旦網路頻寬不足造成壅塞就會影響收聽的品質。

参、串流 (Streaming)

串流是在網路上即時傳輸媒體以供觀賞的一種技術或過程。它將一個影音資 料分段傳送，觀賞者不需等待整個影片傳送完即可觀賞。

串流傳輸可以由一個現場資料來源所提供，比如攝影、網路傳播、由廣播電 臺所送出的音源、也可以是儲存在伺服器上的 Streaming 影片。當你在觀賞連續 影片時，並沒有影片檔被下載到你的電腦上。這些資料在抵達觀賞者的電腦後立

即由 Streaming plugin (如 Real Player, Quick Time Player, Micorsoft Media Player) 播放；觀賞者的硬碟上不會存有影片。

目前串流服務大致上可分為即時(RealTime) 串流和檔案型(On demand) 串 流兩大類，即時(RealTime) 串流主要是將影像、聲音透過串流技術直接播放相關 媒體來源，使用者無法做回放的動作，且須在媒體來源存在時才能觀看，此類技 術大部分運用在如監視系統、現場 Live 直播等場所。

檔案型(On demand) 串流則是將影像或是聲音儲存成檔案，使用者透過串流 伺服器來做收聽、收看的動作，此類串流服務是大家最常用到的技術，例如 YouTube、Facebook 等社群或是其他多媒體影音平臺，例如線上教學平臺、MOD 等。檔案型(On demand) 串流的特色是使用者可以隨時觀看，看的過程也可以做 回放或是重播的動作。

為達 Streaming 的效果，影片或聲音通常來源都會經過專有的壓縮技術處 理，用以降低影音品質，以便減少檔案大小。在時間因素與影片品質上，這是需 取得平衡考慮。

四、網路電臺(Internet Radio Station)

網路電臺和傳統廣播電臺不同的是，傳統電臺是透過類比的發射機，將訊號 發送出去，聽友再透過收音機接收訊號來收聽節目。而網路電臺則是將電臺的聲 音或節目數位化之後，使用串流技術再透過網路來播送，聽友使用電腦或是其他 可上網的行動載具來收聽節目。

黃雅琴(2004)認為目前網路電臺可分為兩種型態，一是傳統電臺的線上播 音，例如飛碟電臺、KISS RADIO、中廣流行網，係透過電腦網際網路特有傳輸 方式向全球發聲，破除廣播在發射距離與時間的限制。另一種是純網路廣播電 臺，例如擁有一萬多集有聲節目的銀河網路電臺，專為網路族設計製作的廣播節 目，純粹透過網路傳送、播放，節目類型多元化，內容多采多姿，比傳統電臺並 不遜色，但節目製作成本也不低於傳統電臺。

第四節 研究範圍與限制

本節分為兩點，說明跨平台網路廣播系統在開發時，其聲音來源的範圍與開 發上的限制。

壹、 研究範圍的限制

廣播節目是從星期一至星期日全年無休 24 小時不斷放送，相關的節目內容 有討論時事、新聞報導、醫療保健、生活知識、語言教學等等，種類繁多包羅萬 象，節目多到讓人眼花撩亂。

為了讓網路上的使用者，可以簡單快速的找到想要收聽的節目，本研究係以 國立教育廣播電臺的廣播節目做為聲音來源，並以此為範圍。聽友透過網路使用 瀏覽器的方式，以個人電腦及各種行動載具來收聽，但不包括 PDA、Palm 的系 統支援之行動載具，此為本研究的另一範圍。

貳、 研究限制

本研究係以系統平台開發與系統測試為主，未使用其他量化研究方法進行調 查研究，亦未針對系統效能進行使用者滿意度調查，因此無法有效蒐集使用者為 主的觀點，是為本研究限制之一。

為了節省系統開發時程，簡化開發流程，考量日後維護效益，本系統是讓使 用者以瀏覽器的方式收聽節目，因此只須開發一套系統，不須針對每個行動裝置 設計專屬 APP，並能在各電腦作業系統及行動載具上快速簡單收聽，達到跨平台 的目的，是為本研究另一限制。

第二章 文獻探討

本章為探討網路廣播的歷史與源起，以及數位廣播與網路廣播的相關研究，

和串流媒體技術的理論與相關研究，本章共分三節，第一節為臺東人口與廣播電 臺網路廣播系統探究，係介紹臺東人口特質與目前臺東地區廣播電臺建置網路廣 播的現況。第三節為數位廣播與網路廣播的相關研究，係介紹數位廣播和網路廣 播與網路電臺。第四節為串流媒體技術的理論與相關研究，係介紹串流技術分 類、傳輸協定與各家技術。

第一節 臺東廣播電臺網路廣播系統與人口特質探究

由於臺東地型狹長人口不多，人口大都集中在市區或是較大的鄉鎮，全縣立 案的廣播電臺共有 10 家，其中包含了公營電臺，全國聯播電臺及地方電臺。隨 著網路的擴散，各電臺經過多年經營，大都建置有自己的網路廣播系統，並加入 網路廣播的行列。本節臺東廣播電臺網路廣播系統與人口特質進行探究如下：

壹、 臺東廣播電臺網路廣播之現況

臺東濱海公路台 11 線，因為整體地形狹長人口較少，往成功、長濱方向沿 線幾乎沒有架設廣播的發射站，電臺在經營上考量到營運成本與效益，除了幾家 公營的廣播電臺有此規劃外，各家廣播電臺對此地區都無意願也無財力可以負擔 架設發射站。

臺東目前的廣播電臺包含公營、聯播及地方性的電臺共計有 10 家，當傳統 廣播電臺在節目製做上已進入數位化的時代，臺東目前的廣播電臺也一樣跟著使 用數位化的製播系統來製做節目

隨著網路的蓬勃發展，許多電臺開始建置利用網路來收聽節目的串流系統，

讓收聽節目的方式已不再侷限於傳統的收音機，不論身在何處，只要有網路的地 方透過電腦就能簡單的收聽。現在又因為智慧型手機與平板的快速普及，加上電

信業者建置 3G、4G 網路，其中較有財力的電臺也開始著手開發手機專屬的 APP 程式，客製化收聽方式，使得網路收聽廣播的觸角更加延伸。

隨著網路廣播的建置，使得原本電波無法涵蓋的地區，如台 11 線沿線無法 收聽廣播的地區，現在也能透過網路來開始收聽，但還是侷限於有網路的地方。

另外配合 3G 網路的建置與專屬的 APP 的開發，讓這些地區的聽眾也能透過手機 來收聽節目。

目前臺東唯二沒有建立網路廣播系統的電臺是大寶桑廣播電臺及東民廣播 電臺，此兩家電臺的聽眾群主要鎖定一般農忙的農民、原住民，或是傳統行業的 工作者如食品加工廠，這些聽眾的年齡普遍屬於中高齡，他們收聽廣播的工具就 是一般的收音機，且工作環境比較少有網路，這些聽眾平常也不會用網路收聽廣 播，因此考量聽眾群的特性，建置網路廣播系統反而沒有顯著效益。

臺東的廣播電臺面臨人口外移及網路與電視的競爭，在成本與效益的考量 下，目前除了幾家公營的電臺之外，已無能力再去增加設備擴充發射站，自保尚 且不足，遑論擴充設備。例如軍方的漢聲廣播電臺，因為經費逐年減少，於去年 102 年開始裁撤臺東地區工作人員，發射站台只透過網路來傳送節目訊號，設備 維護工作轉至花蓮的工程人員負責，讓發射站轉型成無人化的站台，減少開支是 自保的方式之一。

不論是新開播或是在朝元老，網路廣播系統在公營、跨區以及聯播的電臺，

不論是臺東地區自建或是台北總臺統一建置，其建置時間都超過 10 年以上。換 言之在經營者的角度來說，傳統電波傳送節目訊號並非唯一的途徑，網路廣播也 是很重要的考量之一。

因為建置即時(RealTime)的串流服務成本較低，建置的技術門檻也不高，所 以除了上述兩家廣播電臺外，幾乎臺東所有廣播電臺都有建置即時(RealTime)串 流服務。目前有建置檔案(On demand) 串流服務的網路廣播系統只有教育電臺，

因為此種串流服務的建置成本較高，相關技術門檻也高，除非有極大的投資效 益，否則一般也只有公營電臺才會有能力投資建置。

網路廣播系統經過多年發展，隨著智慧型手機和平板電腦的誕生，原本提供 給電腦上收聽的廣路廣播系統，在手機這類智慧型行動裝置上反而出現不少問

題。當 APPLE 首推手機及平板專屬的 APP 市集，吸引許多人才與行業投入創作 APP，廣播電臺也紛紛投入設計客製化專屬的 APP。

手機、平板透過 3G 或是 WIFI 只要有網路的地方，就能使用 APP 來收聽廣 播，解決了網路廣播只能在電腦上收聽的問題，甚至在 APP 中還可以用社群媒 體或是聊天室和主持人做互動，增加賣點。但是設計 APP 也並非一般人可以做 的到，尤其還需包含網路廣播系統在內，因此廣播電臺的 APP 幾乎都是外包給 專門的設計公司去設計，這也表示電臺需額外投資一筆費用在委外開發上。

從這也顯示出，目前除了公營的教育廣播電臺、警察廣播電臺、跨區的中國 廣播公司、正聲廣播電臺、以及知本廣播電臺也就是飛碟聯播網聯播等 5 家電臺 外，臺東在地的電臺幾乎無此預算及人力投入 APP 的開發工作，導致收聽市場 受到限制。而臺東地區廣播電臺頻率與網路廣播現況見表 2-1。

表 2-1

103 年臺東廣播電臺頻率與使用網路廣播狀況一覽表

電臺 頻率 使用網路廣播狀況

教育廣播電臺(公營)

FM100.5(地方網) FM102.9(聯播網)

APP RealTime On demand

中國廣播公司(民營)

AM 657 (新聞網) AM 954 (鄉親網) FM 103.3 (流行網) FM 105.9 (寶島網) FM 96.3 (音樂網)

APP RealTime

警察廣播電臺(公營) FM 94.3

APP RealTime 正聲廣播電臺(民營)

RealTime 漢聲廣播電臺(公營) FM 106.5、AM 684 RealTime 臺東之聲(民營) FM 89.7 RealTime

知本廣播電臺(聯播) FM 91.3(飛碟聯播網)

APP RealTime

大寶桑廣播電臺(民營) FM 92.5 無

東民廣播電臺(民營) FM98.7 無

蘭嶼廣播電臺(民營) FM 99.5 RealTime

貳、 臺東人口特質分析

電臺的收聽率、電視的收視率或是報章雜誌的銷售量，主要還是來自人們對 各類媒體的關注比率。傳播媒體的存在最重要就是要有人來收看、收聽，如此媒 體才有存在的價值與必要，詳細了解與評估臺東人口特質與分佈，是電臺經營者 當初設立電臺時，最主要的考量，透過對人口的了解，適時調整經營方向。

臺東地區地形狹長，由南到北整個臺東縣土地面積為 3,515.2526 平方公里，

僅次於花蓮縣 4,628.5714 平方公里及南投縣 4,106.4360 平方公里，然而臺東縣土 地利用以林業用地所佔面積為最多，其餘大多為高山地帶，約佔 81.2％，農作為 其次，約佔 11.4％。

臺東縣實際上為一農業比重大之縣市，農業土地主要分佈於臺東平原地帶，

即中央山脈與海岸山脈峽谷間形成之縱谷堆積原野延續至卑南、利嘉、知本等三 溪出口之沖積扇所構成之區域；其工業使用主要包括豐樂工業區、利家工業區及 池上工業區；商業使用大多集中於臺東市。臺東土地利用狀況如圖 2-1。

圖 2-1：臺東土地利用狀況圖

臺東縣總人口數至 102 年 12 月底計有 224,821 人，並有逐年遞減趨勢。其 中人口數最多的前 5 個行政區域分別為臺東市、卑南鄉、成功鎮、太麻里鄉及關 山鎮，合計人口數為 160,993 人，佔總人口數 71.6%，人口密度最高前 5 個行政 區域分別為臺東市、綠島鄉、關山鎮、太麻里鄉、成功鎮及池上鄉(成功鎮及池 上鄉並列第 5 名)。經人口數及人口密度交叉比對，計有臺東市、成功鎮、太麻 里鄉及關山鎮均在前 5 名，合計人口數為 143,230 人，佔總人口數 63.7%。卑南 鄉行政區域為第 3 大，人口數為第 2 多，但因行政區域近三分之二為林業用地，

人口多數集中在縱谷以東區域，因此人口密度相對的少。

臺東為多元族群匯集之地，根據內政部統計處 103 年 2 月底統計，臺東地區 原住民人口數為 79,290 人，佔臺東縣總人口數 35.28%，主要以阿美族、排灣族、

布農族、卑南族、雅美族、魯凱族為多數，根據內政部統計處 103 年 2 月底統計，

臺東地區原住民人口數為 79,290 人，佔臺東縣總人口數 35.28%，如表 2-2。

表 2-2

103 年 2 月臺東地區主要原住民人口數及分佈區域

原住民族群 人口數 佔臺東原住民人口數% 分佈區域

阿美族 37,044 46.72%

長濱、成功、東河、

關山、池上、鹿野、

臺東、卑南、太麻 里、大武

排灣族 16,450 20.75%

金峰、達仁、太麻 里、大武

布農族 8,216 10.36% 延平、海端

卑南族 7,633 9.63% 卑南鄉

雅美族 4,017 5.07% 蘭嶼

魯凱族 2,036 2.57% 卑南鄉

臺東地區客家人口為 51,460 人，佔臺東縣總人口數 22.9%。扣除原住民及客 家人，臺東縣外省及閩南人人口數為 94,003，佔臺東縣總人口數 41.82%，如圖 2-2。

圖 2-2：臺東縣人口比例圖

根據行政院主計總處統計，臺東縣 101 年就業人口約 103,000 人，以服務業 人口居多，約 61,000 人，工業約 22,000 人，農、林、漁、牧業約 20,000 人，各 行業就業人口數佔總就業人口數比例見表 2-2。

表 2-3

101 年各行業就業人口數佔總就業人口數比例表

服務業 佔總就業人口

59.17%

行業

佔總就業 人口比例

(%)

行業

佔總就業 人口比例

(%) 批發及零售業 17 專業、科學技術服務業 1.55 住宿及餐飲業 10.12 支援服務業 1.55 公共行政及國

防；強制性社 會安全

6.32 藝術、娛樂及休閒服務業 1.23

醫療保健及社

會工作服務業 4.94 資訊及通訊傳播業 0.55 教育服務業 4.56 不動產業 0.51 運輸及倉儲業 3.14 其他服務業 5.45 金融及保險業 2.37

工業 佔總就業人口

21.21%

營造業 12.8 礦業及土石採取業 0.35 製造業 7.2 電力及燃氣供應業 0.06 用水供應及污

染整治業 0.8 農、林、漁、牧業 佔總就業人口 19.62%

根據行政院主計總處民國 101 年臺東地區「15 歲以上民間人口之教育程度」

如表 2-4，「就業者之教育程度」如表 2-5。

表 2-4

101 年臺東地區 15 歲以上民間人口之教育程度表

國小及以下 國中 高中 高職 專科 大學 研究所 合計 人數

(千人)

60 32 19 39 14 20 4 188

比例% 31.91 16.88 9.98 20.89 7.34 10.74 2.26 100

表 2-5

101 年臺東地區就業者之教育程度表

國小及以下 國中 高中 高職 專科 大學 研究所 合計 人數

(千人)

23 19 10 26 10 12 3 103

比例% 21.96 18.8 9.52 25.27 10.11 11.37 2.96 100

綜合上述資料，臺東縣人口特質有以下幾點：

1.人口分佈以縱谷及沿岸居多。

2.族群部分仍以漢人居多，其次為原住民、客家人。

3.就業方面以服務業最多。

4.因年輕人口外流嚴重，導致 15 歲以上民眾教育程度以國、高中居多，而 就業者教育程度則以高職居多。

第二節 數位廣播與網路廣播相關研究

廣播除了傳統類比發射機運作之外，發展至今還有一種是數位式的發送機 制，以及透過網路來做廣播的網路廣播，本節分別介紹數位廣播、網路廣播和網 路電臺的相關內容與研究。

壹、 數位廣播(Digital Audio Broadcasting )

數位廣播(Digital Audio Broadcasting , DAB)，就是數位化了的廣播節目，用 無線廣播技術，從衛星或地面站台發射數位訊號至用戶的數位廣播接收器中(蔡 欣怡 2007)。數位音訊廣播源於 1980 年德國廣播技術研究所開發之地面數位廣播 技術，可視為繼調幅、調頻廣播之後的第三代廣播，亦是廣播技術的一大革命。

目前全世界的無線數位廣播，根據採用的技術差異，大致可分成五種：DAB、

T-DMB1、DRM、IBOC、ISDB-T。其中，DAB 與 DMB 採用的是相同核心技術 標準 Eureka-147，但 DMB 可同時相容 DAB。而我們一般在網路上收聽的廣播節 目，雖然也是數位化了的訊號，但因為必須連上網路才可以收聽，因此可稱為「網 路廣播」，和我們一般稱的數位廣播其實是不同的。

DAB 使 用 編 碼 正 交 分 頻 多 工 (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing , COFDM)技術，以 1.536MHz 頻寬傳送數位資料，DAB 系統能夠提 供具 CD 雷射唱片音質的音訊服務以及文字影像多媒體服務，在多重路徑 (Multi-path)、遮蔽、移動和靜止環境下接收品質極佳，有非常高的抗干擾和誤碼 校正能力，並可實現單頻網(Single Frequency Network)節省頻率資源。

數位廣播對我們聽眾而言最大的好處，就是音質與收訊品質的提升。但除此 之外，數位化的技術，還可帶來許多其他好處，包括：數位化的技術可壓縮每個 頻道需要的頻寬，同樣的空間，將可提供更多頻道使用。由於無線波段的資源有 限，目前的類比頻道（AM/FM）可提供給其他電臺使用的空間已剩不多，但數 位化的技術，將可釋放出更多空間供更多電臺使用。

此外，DAB 數位廣播具有單頻成網的特性，即使在不同縣市移動，收聽同 一個電臺節目時也不需轉換頻道。 而在服務內容上，除了音訊內容外，數位廣

播還可提供圖片、文字、數字、影像等內容，使聽眾享受到更豐富更多類型的服 務。

數位廣播目前發展最成功的國家是英國，已於 2004 年 DAB 接收機銷售量 突破 100 萬台。DAB 數位廣播發展至今，已經不只是數位音訊的廣播技術；由 於數位化後，還可以傳送數據資訊。

也就是說，收聽數位廣播不但可以聽到近 CD 音質的高品質音訊，甚至還可 以看到經由數位廣播所提供的文字、圖片、視訊等多媒體服務。相較於一般的數 位電視廣播，具有較高移動接收能力、較低耗電量及較能小型化之特性，產品能 於較短時間內縮小成為模組，進入手機、PDA、車機等行動裝置內。

在國外數位廣播已經推行多年，目前發展的各種數位廣播技術中(ITU 的 Eureka 147 DAB 系統，美國的 IBOC DSB 系統，日本的 BST OFDM 系統，德、

法、美三國各自發展的 AM 數位系統等)，Eureka 147 的 DAB 數位音訊廣播系 統被一致認為是一項卓越的發明，也是唯一能夠符合廣播需求的技術。

DAB 系統提供消費者在靜止、行動、以及快速行駛汽車狀況下的無干擾接 收效果，更佳的廣播涵蓋範圍，更簡便的廣播服務選項，更多樣化的節目內容、

編碼加值型服務、以及相關的文字／圖像／多媒體應用。

在 World DAB 的積極推動之下，目前全球已有超過一億五千萬的聽眾，可 以接收到超過 280 種不同的 DAB 數位廣播節目，但是目前在台灣仍無法聽到數 位廣播，其中主要因素有三點：

一、沒有市場。

二、建置成本過高。

三、用戶端接收機價格偏高不普及。

因為建置成本太高，如果沒有政府政策的推動、市場的吸引力，業者很難有 意願推動。因此，許多國家在推動數位廣播時，都會先從公共廣播電臺開始。例 如，最早開始數位廣播經營的英國，便是由政府出資，交給公共媒體 BBC 經營，

然後再逐步開放商營數位廣播電臺。挪威也是由公共廣播電臺 NRK 於 1995 年 率先開播一個古典樂數位廣播頻道，同時這也是全世界第一個完全數位的廣播節 目。

整體而言，根據歐洲廣播聯盟的研究報告所言，數位廣播會繼續發展，但是 傳統廣播也仍然會繼續存在。以各國的例子也告訴我們，很難用數位廣播完全取 代 FM/AM。但繼續推動數位形式的廣播服務，仍然是多數國家努力的方向。就 我個人觀點來說，數位廣播電臺的建置成本過高，台灣目前沒有數位廣播的市 場，民眾需花錢另外購買數位廣播收音機降低使用者意願，這都使得數位廣播未 來的路更難實行。

貳、 網路廣播(Internet Broadcasting)

有別於數位廣播，網路廣播是透過網路使用串流技術建立廣播服務，在串流 伺服器等相關平台上把節目傳播出去，聽友再透過手上的行動裝置，就可以方便 的收聽廣播節目，還可閱讀廣播訊息。網路廣播可以隨時重播需要的音樂、圖片、

文字的任何片段，而且它覆蓋範圍廣、傳播速度快、訊息容量大、查詢方便、可 重複點播。

1995 年 4 月，位於美國西雅圖的 Progressive Networks 在其網站上放了一個 Real Audio System 的試用版軟體，提供「隨選音樂」(Audio On demand)服務，這 一動作導致網路廣播的誕生。隨後，世界上主要的國際廣播公司都紛紛與網路聯 結，推出了自己的網路廣播服務。BBC 建立了線上新聞網站，美國之音 VOA 用 23 種語言在 Web 網路上進行音樂廣播，法國國際廣播電臺目前用 5 種語言在網 上進行新聞廣播，其後網路廣播技術大量被運用，最知名的就是 APPLE 的音樂 商店，每日交易量可以達到上千萬人次。

因為網路的發達，世界各國媒體競相發展網路廣播，經過短短幾年的發展，

目前全球在網路上提供廣播的網站就有 36000 多個，每週播出 6 000 小時以上的 節目，2300 小時以上的點播節目。

網路廣播就是利用網路來傳送廣播節目，網路廣播目前可分為 2 種類型：

一、線上隨選收聽(On demand)。

二、線上即時收聽((Real Time)。

本研究以跨平台網路系統開發為研究目的，並將線上隨選收聽列入系統開發 的目標。

參、 網路電臺

網路電臺是經由網路來經營廣播電臺的一種模式，並不是所有的網路電臺都 擁有傳統的基地台，它們大多和傳統的廣播電臺不同，只依靠網路來廣播。因為 廣播訊息是透過網路來傳遞的，所以人們可以在世界的任何一處聽到世界上的任 一網路電臺的廣播，不論是澳洲、美國、日本或台灣。因為網路無國界的限制，

使得它受到了旅居國外人士和不被主流媒體關注其興趣前衛搖滾的人們喜愛，可 以隨時時地只要有網路就可以收聽喜歡的節目。

網路電臺的主要技術來源是串流，因為串流技術及網路頻寬不斷的提升，使 得架設網路電臺的門檻降低，讓世界各地的媒體紛紛不斷的建置屬於自己的媒體 網站，提供多元豐富的節目及音樂來服務大眾，又因為手持行動裝置的大量出 現，更讓網路電臺的發展更為看好。

因為技術門檻的降低，一般人平常在家中就可以透過軟體使用直播的方式就 能提供廣播服務，例如 JustTV 等免費的網站就能提供這樣的服務，只要一隻麥 克風，就能利用電腦讓你隨時都能上線建立屬於自己的廣播頻道。類似網站的服 務除了音樂還包含影像、聊天室的功能，吸引更多的聽友上線互動。另外更多的 音樂公司提供線上 24 小時不中斷的音樂點播服務，隨時都有好聽的音樂讓你收 聽，還成立線上點播讓聽友付費收聽正在流行或是客製化的服務。因為網路廣播 的盛行讓收聽的方式更多元也更方便。

圖 2-3：網路電臺圖

數位廣播在台灣一直無法發展起來，市場需求小，方向不明確，投資效益低，

是其主因；由於網路廣播技術發展快速，網路電臺也隨之發展起來。

第三節 串流媒體技術相關研究

由於現在網路日趨發達，各種線上影音服務陸續出現，如 YouTube、Facebook 上的影音分享、付費音樂網站等等，這些服務全部都要靠串流(Streaming)的技術 才能實現，因此許多公司都在積極的研發改進串流的技術，提供大家更好的聲音 或影像品質，以下介紹幾種常見的串流協定與串流伺服器。

壹、 串流(Streaming)技術

串流 (Streaming) 傳輸是在網路上即時傳輸媒體以供觀賞的一種技術或過 程。它乃將一個影音或聲音資料分段傳送，觀賞者不需等待整個影片或聲音傳送 完，即可立即收聽。

Streaming 技術曾是網路傳輸上一大瓶頸，直到 Vxtreme 公司發展了以影片 為導向的 Streaming 技術“Vxtreme Theatre"，將聲音與影像作了完美結合。

這時 RealNetwork 公司跟進，發展了 RealVideo 與 RealAudio，從此網路影音 大戰隨即開始。

MicroSoft 公司後來併購了 Vxtreme 公司，成立了 Streaming Media Division，

將影音市場視為公司經營的重點，並且繼續發展 NetShow，將技術提昇至 Mpeg4 規格，整體技術稱"Micorsoft Windows Media Technologies 4.X"，簡稱 “Windows Media 4.X"。同時 APPLE 公司亦發展了 QuickTime 的串流技術。

串流傳輸可以由一個現場資料來源所提供，比如攝影、網路傳播、由廣播電 臺所送出的音源、也可以是儲存在伺服器上的 Streaming 影片。當你在收聽或觀 賞影音時，並沒有聲音或影片檔被下載到你的電腦上。這些資料在送達觀賞者的 裝置後立即由 Streaming plugin (如 Real Player, Quick Time Player, Micorsoft Media Player)播放；觀賞者的設備上不會儲存檔案。為達 Streaming 的效果，影 片或聲音大小通常都會經過壓縮處理，以降低影音品質，以便減少檔案大小。在 時間因素與影片品質，這是需取得平衡考慮。

因應網路與寬頻時代的市場趨勢，包括 Microsoft 在內的許多間軟體硬體公 司，都不斷在尋找更有效率的網際網路媒體傳輸方法。基於每個使用者連上網的

載即可即時觀賞網上節目。傳統的網路封包傳輸往往受限於網路頻寬問題，若直 接在網路播放視訊影片，常常會有畫面不流暢、或解析度粗糙，以及下載時間過 久的問題。Streaming Media 之所以成為網路的技術新貴，主要在於它具有立即 播放、不佔硬碟空間、可以鎖定特定對象廣播等特性，網友可以即時「隨點隨看」， 不必浪費等待的時間將影片從網路下載、儲存到硬碟後，才能進行收看，節省相 當多的連網時間。

要收看網路上的串流影音，必須先安裝播放軟體。目前最常使用的串流影音 播放軟體，就是 RealNetworks 的 RealPlayer 及微軟的 Windows Media Player，

這兩大陣營彼此較勁，都希望能成為市場第一。

RealPlayer 可說是串流影音播放的先驅，早在 1995 年就有產品上市。目前 網路有 RealPlayer8 及 RealPlayer G2 兩種版本可下載，前者為免費軟體，後者 則 是 試 用 版 (http://www.real.com.tw) 。 RealPlayer 採 用 RealNetworks 的

「SureStream」串流播放技術，28.8Kbps 的數據機就可以使用。

由於 RealPlayer 在微軟 Windows Media Player 出現前可說是獨占市場，因此 目前有相當多的網頁，都針對 RealPlayer 使用者提供串流影音服務，普及率相 當高。以 RealPlayer 8 為例，它提供了超過上百個的網路電視頻道及網路電臺連 結，點選這些網站，花幾秒鐘的時間，就會出現即時的音樂或影片畫面。同時，

RealPlayer 也提供每日更新的娛樂頭條新聞，讓你隨時掌握最新影音資訊。而 RealPlayer G2 的最新版本則增加了播放 MP3 音樂的功能，雖然這種音樂並不能 即時播放，但卻是目前電腦族不能缺少的東西。

Windows Media Player 使用與 RealPlayer 不同的影音串流檔案格式，同樣是 可 以 邊 下 載 邊 欣 賞 。 Windows MediaPlayer 也 可 以 播 放 MP3 、 MPEG-1 、 MPEG-2、MPEG-4 等多種影音格式。

雖然 RealNetworks 在網路串流影音技術及市場占有率上一向領先，但自從 微軟大力推銷技術，並提供 Windows Media Player 免費下載的服務後，對 RealNetworks 產生一定的威脅。日前，RealNetworks 向微軟取得 Windows Media 特殊影音格式的授權，打算用在該公司的產品上。RealNetWorks 表示，消費者 在享受網路影音服務時，並不想因規格不同而受到困擾，RealNetworks 會與制 定各種不同技術規格的廠商合作，整合提供更棒的產品。

貳、 串流技術的分類與傳輸協定

串流媒體在網際網路上的傳輸協定主要有兩種，一種是 HTTP/TCP，另一種 是 RTP/UDP，另外也把串流傳輸的方式分為三種類型：

一、HTTP Streaming

利用標準的網頁伺服器 (Web server)將多媒體資料送到使用者的播放器播 放。HTTP(HyperText Transfer Protocol)為基礎的 WWW 是網際網路上使用最廣的 服務之一，利用 HTTP 協定可以讓串流媒體得以穿過防火牆的阻隔，且將串流 媒 體 放 在 WWW 上 可 以 讓 使 用 者 方 便 的 取 得 這 些 內 容 ， 然 其 缺 點 在 於 TCP(Transmission Control Protocol) 通訊協定將會導致傳輸速度的減緩，進而增 加串流媒體所需要的頻寬，且串流資料必須事先放置於網頁上而無法達到真正即 時的效果。另外使用 RTP(Real Time Protocol)/UDP (User Data Protocol)的優點在 於 UDP 可以提供較好的傳輸效率，且可以達到真正即時的效果並提供群播等有 效率的傳輸方式，但有防火牆的問題則需要在防火牆兩端加裝 translator 的設備 以便穿過防火牆。

利用標準的網頁伺服器將多媒體資料送到使用者的播放器上播放。因為標準 的網頁伺服器是遵守 HTTP 通訊協定，所以稱為 HTTP Streaming，HTTP Streaming 是最先在市場上出現及運用的串流方式，使用這種方式的好處是只要使用一般的 網頁伺服器，並不需要再另外建置專屬的串流伺服器，所以也稱為 Serverless Streaming 或是 Pseudo Streaming。因為使用 HTTP 協定不容易自動偵測當時的 網路環境，所以必須先備妥各種速率的資料，以適用於不同頻寬的網路環境，而 會造成伺服器端硬碟儲存空間的浪費，又因為 HTTP 的傳輸層是使用 TCP 通訊 協定，當傳輸資料遺失時會要求重傳，因此容易造成延遲。

在使用 HTTP Streaming 前，多媒體資料必須先包裝成符合網頁伺服器的特 定格式，像 RealPlayer 所使用的 Real Media Format(.rm)格式或 Window Media Player 所使用的 Advanced Streaming Format(.ASF)格式。

二、RTP Streaming

串流技術是利用獨立的串流伺服器將多媒體資料送到使用者的播放器上播 放，稱為 True Streaming，一般又稱為 RTP Streaming，遵守 RTP 通訊協定，RTP 非常類似 HTTP 與 FTP (File Transfer Protocol)，不過它是針對即時串流的特殊需 求所設計。RTP 會以一定的速率，傳送一條單向的資料流到播放器，只要有足 夠的網路頻寬傳送資料，播放器就會立即播放媒體資料。播放完後，資料就會消 失不見，在使用者的硬碟內不會儲存有任何的檔案。若要重播需透過與串流伺服 器再一次連線才行。

RTP 的傳輸層是使用 UDP，UDP 在資料遞送方面，會比 TCP 快速且有效 率，因此可有效避免延遲現象。但因 UDP 缺乏回報資料遺失的機制，所以在網 際網路或無線網路串流中，會有資料遺失的情況，影響品質下降。另外大部份公 司和企業的防火牆都會檔掉 UDP，所以在防火牆內是無法接收到藉由 UDP 遞送 的串流，想要在有防火牆的情況下使用 RTP，必須使用 HTTP tunneling 技術，

亦即將 RTP 封包包裹在 HTTP 封包內，以方便通過防火牆。但 HTTP tunneling 會 增加許多額外的資料，佔掉更多的頻寬。

RTP 又 可 搭 配 RTCP (Real Time Control Protocol) 與 RTSP (Real Time Streaming Protocol)。RTCP 可自動偵測現在的網路頻寬。RTSP 支援伺服器與播 放器雙向溝通，使用者可以透過 RTSP 下指令給伺服器如暫停、快轉、倒帶及跳 到下一章等動作。

三、Clientless Streaming

此串流技術的播放器不是內建在用戶端，而是在串流過程中才送到使用者手 上。這類技術主要應用在行動裝置上，尤其是支援 Java 技術的平台。這類應用 的使用者並不需在用戶端安裝太多的程式，只有在實際需要時，才透過 OTA (Over The Air)將 Java 版的播放器送到用戶端安裝並播放串流檔案。

上述是各種串流技術的標準協定，市場上其他廠商也開發屬於自己專屬的串 流協定，用以改善效能及加強智慧財產的保護。

參、 串流媒體格式與各家技術簡介

目前放在網路上可作為串流的格式有以下幾種：

一、DivX

DivX 視訊編碼技術可以說是一種對 DVD 造成威脅的新生視訊壓縮格式，

他由 Microsoft mpeg4v3 修改而來，使用了 MPEG4 的壓縮演算法。同時他也可 以說是為了打破 ASF 的種種協定而發展出來。而使用這種編碼技術，壓縮一部 DVD 只需要 2 張 CD-ROM。而且播放此編碼對機器的要求也不高。

經 DivX 技術壓縮的影像檔案其副檔名為 .AVI。目前能在 Windows 系統 下使用 Windows Media Player 外掛 MPEG4 解壓 plug-in 程式來播放, 但是我 們以一般的 Microsoft Media Player 播放時會產生有聲無影的現象 (要是該片以 壓成 AC3 音效, 甚至會無聲無影!), 這並不是檔案有問題, 而是沒有安裝 DivX 解碼程式的問題, 只要安裝了 DivX 解碼程式, 便可以用 Microsoft Media Player 正常的播放了。

二、MPEG

MPEG 是 Motion Picture Experts Group 的縮寫。這個家族中包括了 MPEG-1、

MPEG-2、和 MPEG-4 在內的多種視訊格式(其中，MP3 並不是 MPEG-3，而是 MPEG Layer 3)。

MPEG-1 制定於 1992 年。被廣泛應用在 VCD 製作以及一些視訊下載的網路 應用上，可以說 99%的 VCD 都是用 MPEG-1 格式壓縮的。除了做為 VCD 的指 定標準外，MPEG-1 也被用於電話網路上的視訊傳輸，如非對稱數字用戶線路 (ADSL)，視訊點播(VOD)，以及教育網路等。

MPEG-2 的標準出現於 1994 年，MPEG-2 相容於 MPEG-1。MPEG-2 的 出現並不是為了要取代 MPEG-1 的舊標準，而是要加強 MPEG-1 不足的地 方。除了做為 DVD 的指定標準外，MPEG-2 還可用於為廣播，HDTV、視訊廣 播、有線電視網，以及衛星直播 (Direct Broadcast Satellite) 提供廣播級的視訊品 質。

MPEG-4 的標準在 1993 年被提出，主要的應用用途比較廣，包括：視訊 會議、影音郵件、無線裝置等等。在 MPEG 視訊壓縮技術的發展上，除了影音 光碟(VCD)，目前相當熱門的數位光碟(DVD)，隨著網際網路的風行，現在，又 迎來了一次媒體革命，它就是 MPEG4－它以其出色的壓縮性能，影像品質接近 DVD，同時又有更高的壓縮比，適用於網際網路上的視訊傳輸而迅速風行起來。

而目前市面上做串流技術的公司主要有四家，每家除了包含標準的串流協定 外，還加上自行開發的專屬協定，介紹如下：

一、Adobe Flash Media Server

Flash Media Server (簡稱 FMS)為 Adobe 公司所開發，使用 Flash 技術，可在 用戶之間互相溝通，能夠同時傳輸音訊和視訊等特點，在 2010 後的產品已經支 援 P2P 特性，使 Flash 可以利用 P2P 技術來傳輸串流。使用的通訊協定為 HTTP、

RTMP 和 RTMFP(P2P 協議)。

二、Windows Media Services

Windows Media Services(簡稱 WMS) 為微軟公司所開發，包含在微軟伺服器 作業系統中，使用的通訊協定為 HTTP、RTSP、MMS，並有單點、多點、點播、

廣播等傳輸方式。

三、Darwin Streaming Server

Darwin Streaming Server(簡稱 DSS) 為蘋果公司所開發的一款免費的跨平台 多媒體串流伺服器, 提供音樂 (mp3) 與影音 (3gp、mp4、mov) 串流播放功能, 可由 Windows Media Player、VLC media player、QuickTime Player 等播放軟體 收聽(看)；主要功能有 live 與 on demand 的串流播放方式，可藉由 http 方式播放，

不受限於防火牆，使用的通訊協定為 RTP、RTSP。

四、Helix Server

Helix Server(簡稱 HS) 為 RealPlayer 公司所開發，支援多格式發佈與跨平台 能力的串流系統，使用的通訊協定為 HTTP、RTP、RTSP、MMS、RTMP。

第三章 研究方法

系統主要是以電臺「側錄系統」作為聲音來源，再將聲音導入本次開發之跨 平台網路廣播系統中，本章架構共有四節，第一節系統架構，第二節系統分析，

第三節系統設計，第四節研究步驟與進度。

第一節 系統架構

本節介紹跨平台網路廣播系統與側錄系統整體架構，並分析串流伺服器與系 統前後台功能 。

壹、 整體系統架構

目前跨平台網路廣播系統本身並無架設使用編碼器來擷取聲音，系統原則上 還是保有原來的側錄系統，其聲音來源還是依靠側錄系統所產生的聲音檔案為 主，整體上是兩個方案並行，待尋找適合的編碼器之後，再行全部移轉，整體架 構圖如圖 3-1，整體系統開發流程圖如圖 3-2。

圖 3-2：整體系統開發流程圖

側錄系統當初開發時期，市面上手持行動裝置還尚未普及，電信業者其 3G 網路也才剛開始建置，當時一般大眾網路收聽的方式還是以電腦為主。為了符合 大多數人電腦的收聽環境，側錄系統選擇以微軟的串流伺服器提供串流服務，再 搭配客製化的編碼器，作為擷取聲音的工具。另外再配合使用微軟的 SQL 資料 庫伺服器，讓編碼器可以讀取資料庫中的節目資料，作為擷取聲音長度與儲存檔 案時的命名依據。

此外側錄系統是以微軟的串流伺服器提供串流服務，此串流伺服器只能安裝 在微軟的伺服器作業系統上，作業系統本身亦提供網頁服務，因此依著系統之便 設計了後台的節目管理網頁，與前台使用者網頁的查詢介面。欲收聽節目的聽 眾，只要使用瀏覽器進入前台的查詢網頁，查詢想要收聽的節目，就能透過電腦 作業系統本身的播放軟體，開始播放收聽。

隨著手持行動裝置的普及與 3G 網路的建置，側錄系統並沒有隨著時代的腳 步跟著改變，長期以來系統本身只能提供給一般電腦的聽眾來收聽，非電腦的聽 眾想要透過網路來收聽節目，因系統本身的限制而無法收聽，讓電臺收聽的觸角 無法跟著延伸。

大部分的網頁伺服器大都採用 HTTP 的通訊協定，這種通訊協定本身也支援 串流的功能，例如早期 Windows95、98 時代在網路上要欣賞音樂，都要經過下 載才能聆聽，這個下載動作其實就是串流的一種，此串流也支援 MP3 的聲音格 式。HTTP 通訊協定、瀏覽器及作業系統經過不斷的演進改良，也能開始支援 on demand 的串流方式。

為了避免改良後的系統複雜度變高，本系統於是將原來的側錄系統加以延 伸，一樣是架在微軟的伺服器作業系統上，使用作業系統內建的網頁伺服器做為 串流伺服器。因為側錄系統所產生的檔案為微軟專屬的 ASF 聲音檔案，此聲音 格式只支援微軟的串流伺服器，無法支援 HTTP 的串流，因此須將檔案格式轉換 成 MP3 聲音格式。另外設計符合手持行動裝置畫面的網頁查詢介面，當聽眾以 這些設備查詢節目時，會自動判斷設備導引至相對應的網頁介面，就能正常收聽 節目。

貳、 編碼器與串流伺服器

編碼器的主要功用就是擷取聲音，並將擷取的聲音儲存起來，但是因為廠商 專利的關係，其串流伺服器與編碼器是互相搭配使用的，例如微軟或是 Adobe，

選擇哪一個廠商的串流伺服器，就必需使用那一家廠商的編碼器。市面上也有部 分廠商推出可包含各個廠商的串流伺服器，唯獨編碼器還是只能選用原始廠商的 編碼器，不同串流伺服器的編碼器彼此之間是無法溝通使用的，如圖 3-3。

圖 3-3：微軟與 Adobe 編碼器

側錄系統的串流伺服器是採用微軟 Windows Media Services 作為串流服務，

系統的編碼器也是採用微軟 Windows Encoder 作為設計核心。因為微軟 Windows Encoder 編碼器可支援非圖形介面的指令模式，因此側錄系統的編碼器就以客製 化的方式來設計，如圖 3-4，側錄系統編碼器參數設定表如表 3-1。

圖 3-4：側錄系統編碼器

表 3-1

側錄系統編碼器參數設定表

項目 參數 說明

訊號源名稱 medialive100.5 串流伺服器上設定的編碼器來源名稱。

頻道 FM 設定所屬頻道，有 AM 與 FM 兩種。

編碼使用的 Port 8000 設定編碼器所要使用的 port 號。

輸入設定 Realtek HD Audio 選擇要使用的音效卡。

CopyRight 教育廣播電臺 版權聲明。

Author 空白 作者。

Title Fm 100.5Mhz 標題。

頻寬設定 56 Kbps 立體聲 設定使用的頻寬。

儲存目錄 Z:\ 設定擷取後檔案儲存的地方。

編碼器先連現至伺服器取得節目時段、錄製時間、主時人、節目頻道等相關 資訊，取得資料後再將聲音透過編碼器截取，然後依照節目時間表再將聲音儲存 成微軟 MMS 串流協定的 ASF 聲音格式檔案，架構與流程如圖 3-5。

圖 3-5：編碼器與串流伺服器架構圖

參、 後台管理

後台管理最大的功能就是設定節目排程相關資料，節目資料的正確與否將會 影響播出結果，否則在收聽時就會產生錯亂。例如最常出現的錯誤就是播出的內 容和節目名稱不一致，或是主持人名字錯誤，或是在設定節目的播出時間不對，

變成節目被切成兩半。

因為側錄系統是以即時播出的聲音訊號做為擷取來源，節目播出的聲音在播 出後就沒了，不會保留下來，而側錄系統的編碼器則是在播出時以側錄的方式，

將聲音一比一的錄製下來。因此，要讓編碼器知道何時要開始錄製節目，節目長 度多長？要錄製多久？錄製後儲存的資料為何？等等些資料都須靠後台輸入的 資料做為依據，所以資料的正確性非常重要。

後台管理另一功能就是設定編碼器和串流伺服器的相關資料，這是要讓系統 知道編碼器以及串流伺服器的 IP 位置。串流伺服器的資料是要提供給聽友在收 聽節目時，其串流檔案的來源為何，並讓伺服器和編碼器可以互相連結建立串流 環境。

節目表是側錄系統與跨平台網路廣播系統最主要的資料來源，編碼器聲音的 擷取與事後使用者的查詢，都要靠節目表來運作，所以資料的正確與否，將會影 響整個收聽的結果，流程如圖 3-6。

圖 3-6：節目管理與查詢流程圖

後台管理的工作是管理側錄系統的一切，系統的運作並非完全沒有問題，如 果遇到聲音擷取錯誤，導致聲音檔不正常無法播出，或是缺少檔案都可以透過後 台作修正的動作。另外也可以處理節目表的新增與修改，及帳號的管理等等，如 圖 3-7，後台管理功能表如表 3-2，節目參數設定如表 3-3。

圖 3-7：後台管理功能表圖 表 3-2

後台管理功能表

項目 說明 項目 說明

Server 設定 設定串流伺服器位置 編輯節目簡介 輸入節目簡介 訊號源設定 設定編碼器名稱 中斷錄製中節目 可中斷聲音擷取

新增節目類別 新增/刪除節目類別 新增缺失的節目 補充遺失的聲音檔與 資料

節目表資料匯入 匯入外部節目表 修改已錄的節目 修改已經錄製完成的 資料

新增/修改排程 新增/修改節目資料 查詢 前台使用者的查詢介 面

節目點閱率 統計查詢節目點播率 帳號管理 後台帳號管理

表 3-3

節目參數設定表

項目 參數 說明

節目名稱 節目名稱 設定節目名稱。

主持人 主持人 設定主持人。

節目類別 新聞報導/教學/教育文化等 設定節目類別。

保存日數 60 輸入檔案保存天數。

下載 否 設定是否可以下載。

頻道 AM/FM 設定頻道。

訊號來源 medialive100.5/ medialive102.9 設定編碼器名稱。

時段 週一~週日/0~24 小時 設定節目播出時段。

編碼器要擷取聲音，首先會連到資料庫去讀取節目相關資料，例如節目名 稱、擷取時間的長度、串流伺服器的位置、編碼器設定在串流伺服器的名稱等資 料。之後存檔時，再將擷取的資訊回寫到資料庫中，作為前台查詢之用。

教育電臺目前有 2 個頻道，一為 FM102.9Mhz，另一個為 FM100.5Mhz，頻 道節目是以一個星期為單位，每天 24 小時不間斷的播出，兩個頻道每一星期的 節目總計有 169 個，在輸入節目資料時，須注意播出的時間是否重複到。目前在 輸入資料時，系統會輔助檢查資料是否正確，避免重複擷取聲音的情況發生，錯 誤如圖 3-8。

圖 3-8：節目錯誤圖

當後台節目資料輸入完成，系統就開始運作，編碼器也開始擷取聲音。編碼 器的設計環境是在微軟 Windows 2000 Professional 的作業系統下所設計，其核心 採用的是微軟 Windows Encoder 7.0 版。Windows 2000 Professional 上市至今已經 超過 10 年，許多主機硬體及驅動程式已經不再支援此作業系統，運作上會有許 多不明原因導致作業系統不穩定。

目前主機與作業系統都已提升，但是因為編碼器當初設計的限制，作業系統 最高只能提升至微軟 Windows XP SP3，但仍然會有 7%左右的故障率發生。最常 發生的原因是編碼器本身程式資源異常，導致程式鎖死，無法繼續擷取聲音，經 過檢測，發現程式運作一段時間，程式使用記憶體的資源會異常的飆升，但是過 一陣子又會恢復正常，這是屬於程式本身設計的問題，只能待將來找到適合的編 碼器再重新設計更換。

當編碼器故障時，其當掉的時間也就不會產生聲音檔案，或者是當掉時，寫 入資料庫的資料產生錯誤，因此就需在後台的「新增缺失的節目」、「修改已錄的 節目」的功能中做修改及補充資料的動作，如圖 3-9。

圖 3-9：後台節目管理圖

肆、 前台使用者查詢

圖 3-10：前台使用者查詢流程圖

原側錄系統僅提供一般電腦，使用瀏覽器來收聽，而本研究所開發的跨平台 網路廣播系統則是除了一般電腦可以收聽之外，另外也建置新版的前台查詢介 面，更可以自動偵測使用者的設備，之後導入相對應的介面，讓使用者透過手持 行動裝置的瀏覽器也能使用系統查詢節目。查詢方式可依節目類型、節目名稱、

主持人、節目播放日期等方式作查詢，任何一種條件都能查詢，也可以不設任何 條件直接點選搜尋。如果是不設任何條件，所搜尋的範圍則是當日所有的節目。

圖 3-11：舊前台使用者查詢介面 圖 3-12：手機使用者查詢介面

第二節 系統分析

本節主要針對資料庫、跨平台網路廣播系統、編碼器、串流伺服器及行動載 具平台等內容做系統分析。

壹、 資料庫分析

側錄系統於民國 90 年建置時，資料庫是採用微軟 Windows 2000 SQL Server，經過不斷的修正，目前已更新到 Windows 2000 SQL Server SP3 的版本，

可惜系統運作至今，當初建置的廠商在環境變遷、利潤減少、技術更新過快等諸 多因素影響之下，已經不再提供維護與升級服務。經過評估，在電臺經費不足，

但技術層面還負擔的起的情況下，系統只能繼續使用。

一般單位在建置類似資訊服務時，幾乎也都會面臨到類似的問題，尤其現在 政府稅收不足，在預算逐年減少的情況之下，這種問題只會越來越嚴重。許多這 類的系統到最後不是重新建置，否則就是升級到不能升級為止，但不論是哪一種 方式，所需的花費都將會很可觀。

目前市面上的資料庫廠商大都是屬於大型企業，例如微軟的 MSSQL、SUN 的 MySQL、甲骨文的 Oracle，以及 Sybase 等資料庫，這些資料庫都有提供升級 與維護的服務，側錄系統的資料庫將來升級或是重新建置時都有這些方案可供選 擇，無須擔心資料庫無法延續使用的窘境。

側錄系統與跨平台網路廣播系統是一起共用資料庫，由資料庫中讀取節目資 料提供使用者查詢。因為系統有設定 60 天的存檔期限，超過的就會自動循環刪 除，這也表示資料庫的空間不會隨著時間增加，如果增加也只是微幅提升所使用 的儲存空間。資料庫目前所使用的儲存空間，相對現在的硬碟容量而言其實並不 大，資料庫全部容量需求僅為 860MB(這裡的使用空間只單獨針對資料庫而言)，

儲存空間佔的不多。也因此硬碟的空間可以作更多元的運用，例如增加資料庫備 份的循環天數，儲存更多天的節目側錄資料等。

面對雲端時代的來臨，硬體虛擬化的整合勢在必行，在節能減碳的考量下，

側錄系統的資料庫因為需要使用的儲存空間並不大，在加大更多的使用量之下，

表 3-4

資料庫使用狀況表

項目 說明 備註

本機備份機制

為了避免資料庫損毀或遺失，資料庫建 立有每日定期備份機制，因硬體儲存空 間充裕，目前設定為每 30 日為一個備 份循環，系統會自動備份至本機另一顆 硬碟。

30 天循環備份空間額 外需求 260MB

資料庫運作空間

因為側錄系統可提供已經播出後的節 目，可於系統中設定欲保留的天數，超 過設定的天數，系統會自動刪除檔案與 資料庫中的資料，資料庫容量的增加將 視所設定的天數而定。

設定 60 天的空間需求 860MB

異地備援機制

為避免伺服器硬體或是其他因素導致 故障，另外設定將原來備份的檔案傳送 儲存至其他伺服器設備上，以縮短系統 復原時間。

資料庫故障復原

資料庫運作至今尚未有故障狀況發 生，透過自動備份機制，資料庫有 30 天的備份量。因資料庫容量不大，在復 原演練上，總計復原時間只要 10 分鐘 以內就可以將資料庫復原，系統影響尚 在可容許範圍內。

資料庫異地復原

因單位經費有限，目前是將異地復原機 制置於另一台共用的伺服器主機中，復 原動作與時間也控制在 10 分鐘以內。

資料庫各欄位資料概要一欄表如表 3-5，詳細欄位設定如附錄一。

表 3-5

資料庫各欄位資料概要一欄表

資料表 說明

Account 帳號密碼資料表

Cases 詳細節目資料表

Class 節目類型資料表

Description 節目名稱資料表

Encoder 編碼器資料表

MountPoint 編碼伺服器資料表

Schedule 節目排程與播放資訊資料表

資料庫目前的空間使用與其他應用系統的比較並不大，169 個節目檔案其欄 位資料所佔的容量也相對小很多，因為系統已經使用了一段時間，在經費有限的 情況下，資料庫升級方向只能選擇經費較少的資料庫系統。依此方向來看，目前 較適合的資料庫系統為 MySQL，此資料庫目前是屬於 Oracle 公司所有，現階段 系統還是 Free 的狀況。

側錄系統的資料庫當初設計時架構並複雜度不高，資料庫移轉的門檻也不會 太高，考量經費與移植複雜困難度，MySQL 資料庫系統自然可成為選項之一。

資料庫的資料有「詳細節目資料」、「節目名稱資料」、「節目排程與播放資訊資料」

等相關資料，提供側錄系統與跨平台網路廣播系統資料使用，這些資料是兩系統 的主要核心。

3G 及 4G 網路時代已經來臨，影音串流在網路上的使用將會越來越頻繁，

資料庫效率的提升也是重要的一環。