手機(jī)電視的技術(shù)
一、前言
在手機(jī)業(yè)界有這么一個(gè)說法：“去年是拍照年,今年是音樂年,明年是電視年。 ”
移動(dòng)電視目前已成為手機(jī)產(chǎn)業(yè)的熱門話題。根據(jù)歐洲、美國(guó)和日本對(duì)下一代通信業(yè)務(wù)的調(diào)查顯示,用戶對(duì)手機(jī)電視業(yè)務(wù)非常有興趣,有40-60%的用戶希望可以在手機(jī)上收看電視,愿意每個(gè)月支付10歐元。到2008年,全球?qū)⒂写蠹s2億用戶使用此項(xiàng)服務(wù),而亞洲將成為手機(jī)電視最流行的地區(qū)。
本文將介紹手機(jī)電視的相關(guān)技術(shù),同時(shí)也將探討手機(jī)電視的一些解決方案。
二、手機(jī)電視面臨的問題
1.惡劣的無(wú)線接收環(huán)境
無(wú)線接收環(huán)境帶來了多徑問題,接收信號(hào)是來自不同路徑的發(fā)射信號(hào)的矢量疊加。不同的路徑引入了不同的延遲和相位,如圖1所示。
圖1 無(wú)線信道中的多徑傳播
如果信道的延遲擴(kuò)展大于發(fā)送信號(hào)的符號(hào)周期,信號(hào)將產(chǎn)生頻率選擇性衰落并引起符間干擾,導(dǎo)致系統(tǒng)的性能下降。
手機(jī)電視業(yè)務(wù)必須為以不同速率運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)用戶提供高質(zhì)量和可靠的視頻傳輸,包括基本靜止的室內(nèi)用戶,低速跑動(dòng)的移動(dòng)用戶（小于30km/h）和處于高速運(yùn)動(dòng)的車輛中的用戶（大于100km/h）。接收方相對(duì)于發(fā)送方的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生多普勒頻移。此頻移與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度成正比,它會(huì)導(dǎo)致相鄰載波的干擾,影響載波之間的正交性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)者希望解調(diào)器具有較大的多普勒頻移范圍,它是衡量無(wú)線電信道時(shí)間選擇性的尺度。
2.手機(jī)的功耗問題
在手機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,功耗是設(shè)計(jì)者最為關(guān)心的因素之一。移動(dòng)電視業(yè)務(wù)的引入不能以過多地犧牲待機(jī)時(shí)間為代價(jià),用戶希望一次充電能連續(xù)觀看4個(gè)小時(shí)以上的電視節(jié)目。以往的地面數(shù)字廣播標(biāo)準(zhǔn),比如DVB-T,雖然在高速運(yùn)動(dòng)下有不錯(cuò)的接收性能,但并沒有為移動(dòng)接收的功耗作特別的設(shè)計(jì)和優(yōu)化,目前較省電的DVB-T前端也要消耗約300-500mW的功耗,這對(duì)手機(jī)電池而言,還是不夠經(jīng)濟(jì)。在移動(dòng)電視業(yè)務(wù)給手機(jī)引入的功耗中,接收前端大約要占到80%的比例,因此,選擇針對(duì)功耗專門設(shè)計(jì)的移動(dòng)電視標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)低功耗的調(diào)諧器和解調(diào)器,是芯片設(shè)計(jì)者需要面對(duì)和解決的問題。
3.多種標(biāo)準(zhǔn)、多個(gè)頻段的問題
這是個(gè)較為復(fù)雜的問題,超越了純粹的技術(shù)范疇,與數(shù)字電視演進(jìn)的歷史和各國(guó)的政策規(guī)劃相關(guān)。在地面數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)方面,美國(guó)和韓國(guó)是ATSC標(biāo)準(zhǔn),日本采用了ISDB-T標(biāo)準(zhǔn),歐洲和澳洲采用了DVB-T,中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)至今尚未確定。在制定移動(dòng)電視標(biāo)準(zhǔn)時(shí),基于經(jīng)濟(jì)利益和技術(shù)延續(xù)性方面的考慮,各國(guó)也采用了不同的路線,大致的分布如圖2所示。
圖2 全球范圍的移動(dòng)電視標(biāo)準(zhǔn)的地理分布示意圖
在頻譜方面,主要涉及到四個(gè)頻段：VHFIII（174-240MHz）、UHF（470-862MHz）和L1（1452-1492MHz）、L2（1660-1685MHz）。各國(guó)對(duì)手機(jī)電視的頻譜規(guī)劃也并不統(tǒng)一。
