手機電視的技術
加入技術交流群
4.高級的音視頻編碼標準
為了充分利用寶貴的頻譜資源，在有限的帶寬下提供盡可能多的節目頻道，服務提供商必須使用高級的音視頻編碼技術，比如最新的視頻壓縮標準H.264--MPEG-4 Part 10>和音頻編碼標準AAC，其中H.264的壓縮率比MPEG-2高出2-3倍，1Mb/s的圖像數據接近MPEG-2DVD的圖像質量，因此，它是手機電視中最為理想的信源壓縮編碼標準。H.264在結構上還是基于DCT域的運動補償架構，不過相比以往的視頻編碼標準，它采用了更先進的技術，比如具有方向性的幀內預測、基于可變塊的運動分割、基于上下文的二進制算術編碼、環內濾波、基于4×4塊的整數變換、1/4象素精度的運動補償、分層的編碼語法等，這些技術使得H.264具有很高的壓縮效率，在相同的重建圖像質量下，能夠比MPEG-4/H.263節約50%左右的碼率。H.264的碼流結構網絡適應性強，增加了差錯恢復能力，能夠很好地適應IP和無線網絡的應用。
編碼效率極大提高的代價是計算復雜度大大增加，基于軟件的解決方案，其CPU或DSP的主頻將大幅上升，導致功耗增加，縮短了電池的使用時間?；谟布﨟.264解碼的SoC芯片，是一個低功耗、高集成度的解決方案。
三、手機電視的標準
1.手機電視的兩種方式
從目前全球范圍內手機電視的業務開展來看，存在兩種最主要的方式：流媒體和廣播。
為了開發手機電視的市場需求，部分電信系統商已經開始在手機上提供電視收視的服務，其中較為知名的有Huchison 3G以及最近的Orange、Vodafone與意大利電信（Telecom ltalia）等。這些服務和傳統電視并不相同，手機通過電信網絡（2.5G/2.75G/3G）連接到媒體服務器，采用點對點流媒體方式播放，而非多點式的廣播。由于這些服務相當容易導入，而且商業模式上比較簡單，容易運作，目前在市場上也取得了一定的成功。事實上，這種方式的頻譜利用率并不高，雖然為網絡營運商帶來不錯的收益，但當3G的使用越來越普遍后，利用大量頻譜提供廉價電視內容的播放將會越來越不經濟，同時對大規模的商業運營在技術上也相當不實際。例如，3G用戶可以使用手機電視參看足球比賽的進球集錦，假設一個基站有能力同時給100個用戶傳輸100kb/s的視頻流，這個視頻流在1000s內通過10000個基站進行傳輸，這時有100萬個用戶購買了這段進球集錦，這樣每個基站必須在16-17min內保持10Mb/s的傳輸數據率，在這段時間內手機電視用戶的需求將耗盡3G網絡的全部資源，導致語音和其它數據業務無法開展。
更有效地提供手機電視業務的方式是通過衛星或地面數字廣播來進行傳輸。根據手機電視業務數據傳送不對稱的特點，在反向信道利用蜂窩網絡可以開展交互式業務，比如網頁瀏覽、短信、彩信、電郵等。利用廣播網絡，避免了點對點單播方式帶來的頻譜利用率較低的瓶頸，能有效地降低大規模商用的成本。在韓國的商業運營和在歐洲、美國等的試運營，都論證了廣播方式在技術上的可行性和商業上的經濟性。但是，由于廣播方式可能同時牽涉到電信運營商和廣播網絡運營商，商業模式上相對復雜，特別是在管制較嚴的國家受政策因素的影響較大，制約較多，給商用運營帶來一定的難度。
2.廣播方式的幾種標準
a.歐洲的DVB-H標準
DVB-H標準是歐洲的DVB組織推出的面向手機等小型移動終端設備的移動數字電視傳輸標準。DVB-H是建立在DVB和DVB-T兩個標準之上的標準。它的系統前端由DVB-H封裝機和DVB-H調制器構成，DVB-H封裝機負責將IP數據封裝成MPEG-2系統傳輸流，DVB-H調制器負責信道編碼和調制；系統終端由DVB-H解調器和DVB-H終端構成，DVB-H解調器負責信道解調、解碼，DVB-H終端負責相關業務顯示、處理。為了滿足手機電視的業務要求，DVB-H傳輸系統具有以下的技術特點：
?。?）為提高電池的使用時間，采用了時間分片（Time Slicing）的技術，利用數據突發傳輸和緩沖的方法，終端周期地關掉一部分接收電路，可以節省多達90%的功耗，DVB-H的數據突發傳輸和緩沖見圖3：
圖3 DVB-H的數據突發傳輸和緩沖
?。?）支持漫游，漫游時仍能非常順利地接收DVB-H業務；
?。?）使用了多負荷封裝和前向糾錯編碼的技術，使系統具有很強的抗干擾能力；
?。?）除了2K和8K模式，增加了4K模式，在移動接收和建網成本之間進行平衡；
?。?）系統能提供足夠的靈活性以滿足不同傳輸帶寬和信道帶寬應用。
b.韓國的T-DMB標準
T-DMB是韓國推出的地面數字多媒體廣播系統，從嚴格意義上講，仍然是歐洲的國家標準。該標準建立在歐洲廠商開發的尤里卡147數字音頻廣播（DAB）系統的基礎上，在技術上作了一些修改，以便向手機、PDA和其它便攜設備播送空中數字電視節目。
T-DMB系統包括1個DMB監視系統、2個視頻編碼器、視頻網關和多路復用器，可以提供靈活的服務，包括視／音頻廣播、單獨的交通／新聞／天氣頻道。T-DMB利用ITU-T H.264對視頻進行編碼，利用MPEG-4 BSAC對音頻進行編碼，然后利用MPEG-4同步層和MPEG-2傳輸流對視頻、音頻以及數據進行處理，某些基本的模塊，比如前向糾錯編碼和調制等，與DVB-H相似。
T-DMB在韓國已經步入商用階段。2005年3月，韓國已向T-DMB廣播運營商發放了許可證。同期，歐洲的DVB-H標準剛剛開始進行商用試驗。
c.高通的MediaFLO標準
高通公司于2005年推出了MediaFLO標準，這是手機電視標準中唯一的私有標準。據BDA分析師稱，從純技術角度看，MediaFLO是專門為手機電視開發的系統，在系統和終端表現上都優于T-DMB和DVB-H，比如頻道切換時間和相同頻帶可容納的頻道數。但T-DMB和DVB-H現在的商用成熟度領先于MediaFLO，MediaFLO還缺乏成熟的產品，加之T-DMB和DVB-H是開放的標準，支持的廠商眾多，而專利費等因素有可能會制約MediaFLO產業鏈的發展。
d.小結
這三種標準的未來發展將主要取決于廠商的推廣策略以及各自商用試驗的進展。這三種技術的比較如表所示。
表 三種標準的技術比較
類別 | T-DMB | DVB-H | MediaFLO |
系統 | DAB（Eureka-147） | DVB-T | —— |
帶寬 | 1.536MHz | 5MHz，6MHz，7MHz，8MHz | 6MHz（可用5MHz，7MHz，8MHz） |
頻道數量 | 每信道1個視頻和2-3個音頻頻道 | 最多30個視頻和15個音頻以及短格式視頻片段 | 40個視頻和10個音頻以及40個短格式視頻片段 |
頻譜 | 韓國VHF 174-240MHz/歐洲Band III 200MHz L-Band 1.4GHz | 歐洲UHF 美國L-Band 1.6GHz | 美國UHF 716-722MHz |
傳送技術 | OFDM（4K模式） | OFDM（2K、4K、8K模式） | OFDM（4K模式） |
視頻編碼 | H.264 | 歐洲H.264/美國WMV9 | H.264 |
音頻編碼 | 韓國BASC/歐洲AAC+ | 歐洲ACC+/美國WMA9 | AAC+ |
多路傳送 | MPEG-2TS/MPEG-4SL | MPEG-2TS | MPEG-2TS/超幀 |
視頻格式 | CIF 30f/s | QVGA 30f/s | QVGA 30f/s |
四、頻譜問題
目前，UHF頻段主要由模擬電視和數字電視所使用。在很多國家，一些專家認為應該將模擬電視的頻段拿出來用于發展數字電視。
評論