基于广播网的手机电视技术分析及其应用进展

　　手机电视的实现技术包括基于蜂窝网的流媒体技术和蜂窝广播技术，基于地面广播网的DVB-H、T-DMB、Media FLO、ISDB-T、DAB-IP等多种技术和基于卫星广播网的S-DMB技术。蜂窝广播技术包括对应于WCDMA和cdma2000系统的MBMS和BCMCS，从目前发展情况来看，这两项技术还没有成熟。

　　基于地面广播网和卫星广播网的手机电视技术通过地面数字广播网络实现手机电视业务，用户通过在手机终端上集成直接接收地面数字广播信号的模块，实现多媒体数据的接收。这类技术不仅给用户提供了广播质量的收视体验，而且在网络建设成本和运营成本上有优势，因而引起了电信运营商和广播业的广泛关注。本文对基于地面广播网的DVB-H、DMB、DAB-IP、Media FLO的发展情况做一分析。

　　一、DVB-H

　　1.技术特点

　　DVB-H是欧洲数字电视标准组织为通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准是欧洲数字电视标准（DVB-T）的扩展应用。与DVB-T相比，DVB-H终端具有功耗更低、移动接收和抗干扰性能更强的特点，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。相对于DVB-T而言，DVB-H在如下几项技术上进行了改进。

　　●引入时间切片使码流以脉冲方式发送，而不是连续发送，达到省电目的。

　　●在DVB-T的2k和8k传输模式上加入4k传输模式，增加组网灵活性。

　　●在IP/DVB打包机内引入MPE层的FEC纠错，提高手机的接收效果。

　　DVB-H系统可以依托目前DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等便携设备能够稳定地接收广播电视信号。

　　2.发展情况

　　DVB-H技术由于其技术标准开放等特点，在范围内受到了广泛的欢迎。很多国家和地区的运营商都在积极地进行相关的研究和试验工作。在2005年10月的北京通信设备展上，诺基亚公司展示了其基于DVB-H系统的手机电视系统，并进行了演示。由于终端的限制，演示的效果并不是非常理想。

　　在2月的3GSM大会上，诺基亚公司推出了专门的DVB-H电视手机N92。从现场展示的情况来看，图像还是非常清晰和流畅的。与2005年10月在北京通信设备展上展示的效果相比有了很大的进步。

　　DVB项目组向ETSI提交了IPDC的系列标准，包括业务导航、订购和保护、内容传送协议等，这些标准已经被ETSI接受并予以批准。IPDC系列标准的发布，使得DVB-H成为个能支持广播公司和电信公司合作的地面广播技术。

　　欧洲地区成立了许多组织来推进DVB-H的发展和应用，今年北美也成立了一个推进DVB-H发展的组织。这些组织开展了DVB-H的试验项目，极大地推动了DVB-H技术、市场和应用的发展。目前在多个地方已经建设DVB-H网络，并开展多方面的商业运营测试。从前期商业运营测试结果来看，DVB-H作为一项手机电视标准，已经具备了大规模商业运营的条件。

　　意大利3公司在初购买了电视台Canale7，与意大利电信合作，在2006年4月开通了DVB-H商用服务。TIM于6月开通了DVB-H商用服务。

　　二、DMB

　　DMB技术又分为T-DMB和S-DMB两种。

　　1.T-DMB

　　韩国的T-DMB技术是在欧洲的DAB技术的基础上发展而来的数字广播电视技术，可以向手机、专用终端、车载终端提供广播电视服务。T-DMB采用如下的关键技术：OFDM调制、频率/时间交织、卷积编码、里德-所罗门（Reed-Solomon）编码、卷积交织、单频网络（SFN）等。

　　韩国的T-DMB已经于2005年7月在汉城附近提供商用服务，全国性服务考虑在调整地方频率资源后2006年末推出。在终端方面，2004年末，三星和LG分别推出了一款支持T-DMB的手机。三星计划在2005年下半年再推出两款支持T-DMB的手机。

　　目前韩国的T-DMB业务选定6家广播运营商来提供。每个运营商有1个视频、3个音频、1个数据信道；前三家拥有网络的广播运营商以电视剧、新闻等原有节目为主；后三家没有广播网络的运营商以求职信息、新闻等个性化的节目为主。节目的播出方式是通过广播发射塔将广播中心传送过来的信号发送到终端，信号差的阴影地区通过Gap Fillet转送。广播发射塔由KBC、MBC、SBS公司分别拥有，无广播网络设施的运营商计划租用发射塔来传送信号。

　　除了在韩国之外，T-DMB业务在欧洲和亚太地区也有了一定的市场。 


　　尽管韩国一直在努力向海外推广T-DMB技术，但是目前T-DMB的主要市场还是在韩国。韩国的终端市场预测到2008年可以达到1300万部的规模。在业务市场规模方面，预计到2008年能够达到4亿美元的市场。

　　2.S-DMB

　　利用卫星系统提供手机电视业务的技术主要就是日韩的卫星DMB（S-DMB）技术。该技术的指导思想是把卫星电视与移动通信网络相结合，通过在手机终端上加载卫星电视接收模块，从而使用户可以直接接收卫星电视的信号。由于卫星覆盖的范围更大，而且对移动性的支持也更高，所以一般认为卫星DMB会是一种更有前途的业务。地面上的大部分地方都可以直接接收卫星信号，在一些信号受屏蔽的地区，诸如地铁、隧道、建筑物内等，直接接收信号有困难，则需要使用Gap Filler转发器，扩大其接收范围。

　　韩国S-DMB业务的主要推动者是SKT公司。为了建设S-DMB业务系统，SKT电信公司于2004年3月发射了专用卫星。该卫星是SKT和日本的移动广播公司共同拥有的，价值3.1亿美元，在美国的佛罗里达发射升空。该卫星在赤道上空35785km的地球同步轨道上运行，主要的功能是向移动手机、手持通信设备或者车载设备发射电视节目。

　　1月，韩国卫星S-DMB网络开始试商用，在试商用6个月之后，开始正式商用业务。SKT下属的TU Media公司负责具体的运作，该公司首先在全国范围内推出11个视频和25个音频频道。对于用户来说，为了观看S-DMB移动广播节目，必须要购买新的可以接收卫星信号的手机。在试商用的初阶段仅推出了一款卫星S-DMB手机SCH-B100。至2005年12月底，SKT的S-DMB用户已达 37.2万户。在设备提供方面，韩国的三星公司是S-DMB系统和设备主要的提供商。

　　SKT公司计划到2010年用户数可以达到800万。韩国政府一直努力推动S-DMB业务的化进程，但是由于各国对卫星和频率方面的管制都非常严格，所以此类技术遇到的阻力也很大。在未来的三五年之内，S-DMB主要的市场还将是韩国的国内市场。

　　三、DAB-IP

　　DAB-IP也是在DAB系统上发展起来的，通过分组模式提供手机电视业务。与T-DMB相比，它具备较好的技术先进性。ETSI于2006年完成了对DAB的修订。修订稿增强了DAB的性能，可以利用IP方式，在DAB网络上有效、可靠地传送广播音视频和数据业务。

　　广播方式的手机电视业务需要特定的广播频率，而这些频率大多数已经用于模拟电视和数字电视，在频谱资源稀缺的情况下，由于DAB在英国覆盖范围相当广，对英国电信（BT）而言，DAB-IP是把移动电视和的空中数字广播业务进行结合的快方式。因此BT采用了DAB-IP技术发展手机电视，它已经开始DAB-IP业务的商用，该业务采用批发的模式，而Virgin Mobile公司已经与BT Movio正式签署协议，成为其首位移动电视的零售商。

　　四、Media Flo

　　Media FLO（下称FLO）技术的全称是“仅限下行传输”，它是美国高通公司为了提供手机电视业务而专门研发的一种新型多播技术。它实现的原理和T-DMB、DVB-H等广播技术类似，但是由于它专门针对手机终端而设计，而且不必像DVB-H等技术一样考虑和原有的数字电视网络设施相兼容，因此技术上显得更合理。

　　一个FLO系统由四个子系统组成，即网络运营中心、FLO发射机、3G网络和支持FLO的终端（又称作Media FLO手机）。

　　网络运营中心：由FLO网络中心设备组成，包括国家运营中心（NOC）和一个或多个本地运营中心（LOC）。NOC可包括网络计费、分发以及内容管理基础设备。NOC负责管理各类网络元素，同时又是全国性和本地内容提供商向移动终端发送广域内容和节目指南信息的接入点。它还负责管理用户业务订购、提供接入和加密密钥以及向蜂窝运营商提供计费信息。网络运营中心可包括一个或多个LOC以作为本地内容提供商向相关市场区域中的移动终端发送地方性内容的接入点。

　　FLO发射机：FLO发射机就是信号发射塔，广播电视信号就是通过FLO发射机发送给移动终端的。

　　3G网络：FLO网络仅仅支持下行的信号传输，与用户之间的互动还需要利用移动运营商的3G网络来实现。这些3G网络可以属于一个或多个无线运营商，从而允许属于不同运营商的用户终端与NOC通信，进行业务订购和接入密钥分发。

　　FLO终端：FLO终端和移动通信手机合并在一起，目前高通公司的FLO芯片和移动信号的基带处理芯片还是分离的，高通公司正在研究如何把这两个芯片合二为一，使FLO终端更轻便、功能更强大。

　　高通公司的FLO系统的特点是利用广播电视系统的思路来重新设计的，并没有基于任何现有的广播电视技术。因此技术上更加合理，但也正因为如此，使得采用FLO技术的企业必须要完全自建一个网络，初期的投入成本相对于其他DVB-H等系统会很高。 

　　目前Media FLO的空口规范AIS已经获得TIA的批准，AIS是实现基于FLO技术的标准完备性的重要部分，其发布对促进FLO技术的开放标准的进步具有重要意义。

　　Media FLO已经开始在美国和英国展开测试，预计商用要到2007年一季度开始。高通也开始把Media FLO向推广，高通在欧洲的个合作方是英国的广播公司B Sky B，它于5月开始在高通的非商用设备上开通10个频道的手机电视测试。11月，高通公司宣布T-Mobile公司成为Media FLO试验的合作伙伴。

参考文献:

[1]. MPE datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MPE_2428391.html.
[2]. N92 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/N92_1998647.html.
[3]. SFN datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/SFN_2043395.html.