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完全解密中國數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)

來源:電子工程專輯 更新日期:2006-07-22 作者:佚名
    經(jīng)過多年競爭和數(shù)次延遲,中國即將推出期待已久的地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)將覆蓋固定和移動終端,并最終為中國一半以上的電視觀眾提供服務(wù),特別是那些生活在郊區(qū)和鄉(xiāng)村的電視觀眾。

  盡管官方?jīng)]有正式宣布該標(biāo)準(zhǔn)的名稱,但是,被稱為“地面/移動數(shù)字多媒體廣播——DMB-T/H”的標(biāo)準(zhǔn)暗示了終止小規(guī)模試驗(yàn)歐洲D(zhuǎn)VB-T標(biāo)準(zhǔn)的信號,并且為中國——全球最大的電視和移動電話市場——的移動電視服務(wù)樹立了一個新的競爭方案。

  來自中國方面的消息說,官方即將正式頒布新標(biāo)準(zhǔn),最快可能本周頒布。此次發(fā)布將終結(jié)兩所大學(xué)之間的方法差異巨大的地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的激烈競爭。

  DMB-T/H是北京清華大學(xué)和上海交通大學(xué)各自研究成果的“結(jié)合”,兩所大學(xué)都希望提供唯一的技術(shù),但是,誰都不能從技術(shù)上或政治上達(dá)到該目標(biāo)。

  結(jié)果與其說是他們研究成果的結(jié)合,不如說是兩種調(diào)制方案的共存—清華采用時域同步正交頻分復(fù)用(OFDM)而交通大學(xué)采用殘留邊帶調(diào)制。

  “跟802.16一樣,中國新的數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)提供單載波和多載波的選擇,”Legend Silicon公司總裁Lin Yang說。Legend Silicon是一家位于加州Fremont、與清華大學(xué)交往密切的公司。

  中國將在VHF III和UHF頻譜范圍內(nèi)部署數(shù)字電視,通道帶寬為8MHz。交通大學(xué)的那部分標(biāo)準(zhǔn)成為ADTB-T(先進(jìn)數(shù)字電視廣播-地面標(biāo)準(zhǔn))。與美國的DTV標(biāo)準(zhǔn)一樣,ATSC 8-VSB是基于單載波頻率。

  支持者表示,ADTB-T技術(shù)讓信號以更低的功率傳播更遠(yuǎn)的距離,用戶終端能夠較好地檢測弱信號。它提供了防止鄰道干擾的手段并以較高的波特率提供更佳的性能,使之成為HDTV流向固定終端的良好備選技術(shù),上海高清晰數(shù)字技術(shù)工業(yè)公司ASIC設(shè)計(jì)部門的管理人員Yao Wang表示。該公司與交通大學(xué)有合作關(guān)系。

  但是,與ATSC不同,交通大學(xué)的ADTB-T也可以提供移動電視服務(wù)。在上海,自從2004年起一直進(jìn)行的試驗(yàn)就利用5臺發(fā)射機(jī)向大約2000個終端廣播,其中1600個終端位于出租車上。移動電視業(yè)務(wù)還在山東省威海的公共汽車上進(jìn)行了測試,而固定電視業(yè)務(wù)則在其它五個城市和地區(qū)展開。

  清華大學(xué)認(rèn)為,DMB-T建議不僅僅有利于為固定終端、而且有利于為移動設(shè)備如手機(jī)和PDA提供視頻和數(shù)據(jù)廣播。

  DMB-T選擇了歐洲和日本的OFDM調(diào)制方式,其4K載波采用四相移鍵或四調(diào)幅制式,但是,它用時域同步OFDM(TDS-OFDM)與歐洲和日本標(biāo)準(zhǔn)加以區(qū)別。

  為了滿足多媒體業(yè)務(wù)的需求,TDS-OFDM采用高達(dá)32Mbps的數(shù)據(jù)率,目的是更好地同步移動和突發(fā)數(shù)據(jù)廣播。

  但是,TDS-OFDM與OFDM不同,它通過插入偽噪聲序列來做同步和信道估算,從而在數(shù)據(jù)塊之間提供保護(hù)間隔。

  領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)DMB-T的清華大學(xué)教授王興軍指出,“在COFDM中,在保護(hù)間隔內(nèi)什么都沒有,所以,通過利用那部分做信道估算,可以節(jié)省大約10%的載波部分的容量。此外,在時域恢復(fù)中,精度和響應(yīng)時間將比采用COFDM技術(shù)更具有優(yōu)勢,它利用了一個頻域處理。一般地說,與DVB-T相比,我們可以增加3dB的靈敏度!

  通常來說,廣播電視樂于采用OFDM方法,它是DVB-T/H、ISDB-T、T-DMB和Media-Flo的基礎(chǔ)。清華大學(xué)DMB-T的試驗(yàn)正在大約30個城市進(jìn)行,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了交通大學(xué)的ADTB-T。

  可是,現(xiàn)在不清楚的是,是否所有眾多的數(shù)字電視——固定和移動電視——都將支持TDS-OFDM和VSB調(diào)制方式。

  王興軍指出,解調(diào)器應(yīng)該兩種規(guī)范都支持,甚至在手機(jī)中也應(yīng)該支持。他表示,比在單芯片上集成兩個解調(diào)器更好的辦法是利用新技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙模解調(diào)。該新技術(shù)的細(xì)節(jié)現(xiàn)在尚不得而知。

  另一方面,通過給予廣播商對調(diào)制方式的選擇權(quán),“也許政府將讓市場作出選擇”,Legend Silicon的Yang強(qiáng)調(diào),“新的中國數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的意圖是讓單載波和多載波盡可能地融合!

  最初,中國計(jì)劃在2003年發(fā)布地面數(shù)字電視草案,并從2004年開始轉(zhuǎn)換,但是,行業(yè)組織和政府官員設(shè)法在兩所大學(xué)的研究之間作出了折衷,使標(biāo)準(zhǔn)“更具競爭力”,這使雙方競爭激烈。

完全解密中國數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)之二

     在那時候,技術(shù)上差異還非常大,Legend Silicon的Yang透露。但是,研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)用兩年時間來協(xié)調(diào)他們的研究。

  “這不再是蘋果與橙的比較,”Yang說,“幀大小、P/N序列、同步數(shù)據(jù),一切都是一樣的,唯一的差異是信號是采用頻域定義的數(shù)據(jù),還是時域定義的數(shù)據(jù)!

  他認(rèn)為,中國標(biāo)準(zhǔn)更接近日本的ISDB-T、而不是歐洲的DVB-T標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)橹袊腿毡径及训凸目紤]為主要的規(guī)范。中國的DMB-T/H也在那一點(diǎn)具有獨(dú)特性,與DVB-H不同,地面和手持設(shè)備的設(shè)計(jì)都是采用完全相同的頻譜。

  與ISDB-T一樣,中國標(biāo)準(zhǔn)將在移動設(shè)備上支持HDTV,而歐洲的DVB-T現(xiàn)在僅支持標(biāo)準(zhǔn)清晰度。中國的新標(biāo)準(zhǔn)還不同于T-DMB—最初由韓國為移動電視開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)。T-DMB是基于Eureka-147音頻廣播標(biāo)準(zhǔn),以較低數(shù)據(jù)率發(fā)送,并且是面向小型便攜式設(shè)備如手機(jī)和PDA做的設(shè)計(jì)。

  韓國的T-DMB和中國的DMB-T/H之間的主要差異在于:前者以較低的帶寬利用多個較小的信道,而且必須為信道分隔使用更多的頻譜;后者以更高的帶寬利用更寬的信道,以提高頻譜利用率,但是,折衷是稍微較高的接收機(jī)成本。

  一些中國企業(yè)已經(jīng)拿到或正在試用DMB-T/H的芯片。Legend的解調(diào)器能處理DMB-T和ADTB-T,并且工作在面向手持設(shè)備的低功耗芯片上,Legend的工程副總裁Dinesh Venkatachalam透露。

  上海高清晰數(shù)字技術(shù)公司正在開發(fā)支持新標(biāo)準(zhǔn)的兩種解調(diào)方式的第二代芯片,其它正在設(shè)計(jì)芯片的公司包括杭州國芯和上海奇普科技。在手持設(shè)備中,Microtune表示計(jì)劃擴(kuò)充包括中國DMB-T/H的移動調(diào)諧器生產(chǎn)線。

  但是,跨國公司在機(jī)頂盒業(yè)務(wù)中更為謹(jǐn)慎!拔覀冋陉P(guān)注該標(biāo)準(zhǔn),”意法半導(dǎo)體大中國區(qū)副總裁Bob Krysiak表示,“我們認(rèn)為,我們已經(jīng)掌握這兩種組合,但我們必須等到它的發(fā)布,然后,我們將乘該規(guī)范墨跡未干盡快準(zhǔn)備實(shí)施相應(yīng)的產(chǎn)品計(jì)劃!笨苿儆嵰膊扇〉却^望的態(tài)度,“我不能說什么時候我們將推出一款芯片,但是,我們參與其中并跟蹤規(guī)范的變化!笨苿儆嵐緦拵襟w處理副總裁Henry Derovanessian表示。

  機(jī)頂盒制造商和一些電視制造商如海爾、三星及LG也已經(jīng)設(shè)計(jì)出基于DMB-T/H標(biāo)準(zhǔn)的原型機(jī)。但是,中國電視和機(jī)頂盒制造商還不清楚要多長時間消費(fèi)者才會采用移動數(shù)字電視服務(wù),那將影響到電視制造商集成數(shù)字解調(diào)器的步伐。“希望集成了數(shù)字解調(diào)器的電視今年能上市,但是,普及至少要10年,”電視制造商長虹電器的設(shè)計(jì)工程師Chunguang Wang表示,“大量的家庭還是用機(jī)頂盒收看數(shù)字電視,要改變這種情況并非一朝一夕,而政府鼓勵利用機(jī)頂盒作為加快普及數(shù)字電視的途徑!

  緩慢的轉(zhuǎn)移

  確實(shí),下一個挑戰(zhàn)將是加速模擬到數(shù)字電視的轉(zhuǎn)移,中國已經(jīng)計(jì)劃到2008年擁有1億數(shù)字電視家庭,到那時候,就可以如期采用HDTV轉(zhuǎn)播北京夏季奧林匹克運(yùn)動會。到2015年將停播模擬電視廣播。

  但是,中國現(xiàn)在的轉(zhuǎn)換速度很慢。政府提供的數(shù)據(jù)顯示,到2005年底,只有410萬家庭用上了數(shù)字電視服務(wù),大多數(shù)通過有線電視網(wǎng)絡(luò)。雖然比前年的1百萬數(shù)字有大幅提高,但是,距離政府去年確定的3000萬家庭的目標(biāo)還很遠(yuǎn)。

  存在的障礙包括機(jī)頂盒的成本和服務(wù)質(zhì)量問題,并且缺少刺激用戶進(jìn)行轉(zhuǎn)換的、有競爭力的內(nèi)容。地面轉(zhuǎn)換可能面臨類似的挑戰(zhàn),位于北京的Marbridge咨詢公司的分析師Mark Natkin表示。

 

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