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手機(jī)電視的技術(shù)

作者: 時間:2012-10-12 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

一、前言

  在手機(jī)業(yè)界有這么一個說法:“去年是拍照年,今年是音樂年,明年是電視年”。移動電視目前已成為手機(jī)產(chǎn)業(yè)的熱門話題。根據(jù)歐洲、美國和日本對下一代通信業(yè)務(wù)的調(diào)查顯示,用戶對業(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),而亞洲將成為最流行的地區(qū)。

  本文將介紹的相關(guān)技術(shù),同時也將探討手機(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

  帶來了多徑問題,接收信號是來自不同路徑的發(fā)射信號的矢量疊加。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)送信號的符號周期,信號將產(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)動的移動用戶提供高質(zhì)量和可靠的視頻傳輸,包括基本靜止的室內(nèi)用戶,低速跑動的移動用戶(小于30km/h)和處于高速運(yùn)動的車輛中的用戶(大于100km/h)。接收方相對于發(fā)送方的運(yùn)動會產(chǎn)生多普勒頻移。此頻移與相對運(yùn)動的速度成正比,它會導(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,它是衡量無線電信道時間選擇性的尺度。

  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。移動電視業(yè)務(wù)的引入不能以過多地犧牲待機(jī)時間為代價,用戶希望一次充電能連續(xù)觀看4個小時以上的電視節(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)動下有不錯的接收性能,但并沒有為移動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,這對手機(jī)電池而言,還是不夠經(jīng)濟(jì)。在移動電視業(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,選擇針對功耗專門設(shè)計(jì)的移動電視標(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)者需要面對和解決的問題。

  3.多種標(biāo)準(zhǔn)、多個頻段的問題

  這是個較為復(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,美國和韓國是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,中國的標(biāo)準(zhǔn)至今尚未確定。在制定移動電視標(biāo)準(zhǔn)時,基于經(jīng)濟(jì)利益和技術(shù)延續(xù)性方面的考慮,各國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,主要涉及到四個頻段:VHF III(174-240MHz)、UHF(470-862MHz)和L1(1452-1492MHz)、L2(1660-1685MHz)。各國對手機(jī)電視的頻譜規(guī)劃也并不統(tǒng)一。

  多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段會帶來全球漫游的問題,美國的用戶到了日本就可能無法享受到手機(jī)電視的服務(wù)。要解決這個問題,移動接收的調(diào)諧器和解調(diào)器,乃至應(yīng)用處理器必須具備靈活性,支持多種標(biāo)準(zhǔn)和多個頻段,這為芯片廠商帶來了技術(shù)上的挑戰(zhàn)。


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