Introduction to Satellite Communication 3rd Edition

3.2.3
Content Distribution Networks
The rapid growth of Internet applications brought with it a keen interest in using
this medium to distribute live and recorded video, audio, image, and other content
over point-to-multipoint satellite links. Thus was born the concept of the content
distribution network (CDN). The satellite component is the standard Ku- or C-band
area coverage repeater with a footprint to match the intended market. During the
early 2000s, there were many concepts and startup companies that intended to
pursue what was hoped to be the next big market in satellite communications.
What happened instead is that CDNs evolved into a valuable niche to serve private
network needs and as the means to deliver alternative forms of data over existing
satellite broadcasting systems.
There are many potential applications for satellite-based CDNs but one of the
most promising is used in the retail environment for digital signage. Figure 3.17
illustrates a digital signage CDN to reach customers’ eyes and ears in retail branches
such as stores, banks, or gasoline stations. On the left is shown the system to create
and manage the content itself, which can be composed of a live TV signal from a
real-time information broadcast; previously stored video, audio, or other content
related to the products or services of this network; and other real-time feeds such
as traffic and financial information. Obviously, there can be a lot of material to
deal with and it needs to be selected, organized for display and scheduled for
delivery. These are the functions performed using one or more computer work-
stations such as that illustrated.

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Satellite Network Architectures
Figure
3.17
A
typical
DTH
satellite
broadcasting
network.
(
Source:
JSAT
International.)

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3.2
Point-to-Multipoint (Broadcast) Networks
99
Once the content is properly composed and scheduled, it can move from the
management site on the left to the uplink ‘‘hub’’ in the middle of the figure. The
content is represented in digital form and can be transferred over a leased line or
through the Internet provided that the quality of service is adequate for the type
of content involved. The hub would be a normal video uplink if it were not for
the presence of the computer servers and software needed to play out the content
in the most appropriate manner. Systems such as this are available from a number
of providers who also support the hub operator through software upgrades and
training. The uplink signal to the satellite contains all of the content elements—
some in real time and some transferred as files. The satellite simply broadcasts the
content throughout the coverage area and it is received using low-cost TVRO
terminals like the one shown on the right.
At the retail branch on the right, a standard IRD receives the broadcast and
delivers the content over a local area network (LAN) to a variety of interconnected
elements. Following either the MPEG-2 or MPEG-4 standard for real-time TV
reception, the real-time content can be presented to the public on a large-screen
display. This might be hung on the wall or suspended from the ceiling, and located
where customers can easily view it. The remaining elements deal with files that
come through the IRD in the form of IP packets. Control and scheduling data sent
over the satellite with the content is used within the server computer on the right
to render the material for viewing on other displays. Also indicated is a PC with
a hard drive that allows a local employee or customer to interact with the file
information as if in real time. Some potentially valuable applications are employee
training and videoconferencing. With an appropriate LAN arrangement, any display
can present a hybrid arrangement of real-time and stored content, and can replay
material according to the schedule intended by the work station operator on the
left of Figure 3.17.
This particular CDN is designed to provide a full range of applications in the
retail environment, digital signage being one of them. Other uses of CDNs include
software distribution for the enterprise, pay-per-movie transfer to head ends in
cable TV, and digital cinema.