從技術(shù)的角度看目前手機電視的發(fā)展

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1、從技術(shù)的角度看目前手機電視的發(fā)展?余智　余兆明????本文作者余智先生，北京郵電大學(xué)博士生；余兆明先生，南京郵電大學(xué)信息工程學(xué)院教授。???關(guān)鍵詞：手機電視　DVB-H　信源編碼　信道編碼　數(shù)據(jù)壓縮　GPRS　H.264概述　　“手機電視”可謂時下最熱門的話題。2003年Sony開發(fā)成功手機微波數(shù)字電視調(diào)諧器模塊，功耗不到150mW，能夠收看VHF頻帶7個頻道和UHF頻帶13～62個頻道數(shù)字電視節(jié)目。中國移動、聯(lián)通公司分別試驗了各自的“手機電視”業(yè)務(wù)。運營商通過2.5GHz或2.75GHz網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)來播放“手機電視”節(jié)目。采用通用無線分組業(yè)務(wù)(GPRS)技術(shù)，目前GPRS平均速率在40k

2、b/s左右。或通過CDMA1X開展手機電視傳輸試驗，平均速率在100kb/s左右?！　奈覈壳皫卓钍謾C電視情況來看，不管采用什么樣的技術(shù)，播放的圖像幀速率有兩種：(1)1～2幀/秒；(2)12～15幀/秒。由于幀速率太慢，圖像象素數(shù)太少，達(dá)不到電視實時傳輸?shù)男Ч沂湛磿r間也就一小時左右?！　∫谑謾C上看電視，技術(shù)上需要處理好三個環(huán)節(jié)：信號源、傳播途徑和接收終端。信號源方面，需要高壓縮比的信源壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)；傳播途徑方面，不外乎無線微波和網(wǎng)絡(luò)傳輸兩種技術(shù)。為了實現(xiàn)移動接收，需要抗干擾能力強的數(shù)字調(diào)制和信道處理技術(shù)。接收終端方面，必須開發(fā)高集成度、體積小、重量輕、耗電小的芯片，以及體積小、

3、高容量的充電電池。下面就這些技術(shù)問題作進(jìn)一步探討。移動通信的傳輸速率　　任何一種通信工具，不管承擔(dān)什么樣的信號傳送功能，與它采用的技術(shù)、所載信息的傳輸速率密切相關(guān)。目前廣泛使用的2G手機傳輸信息的速率大約為19.2kb/s，由于速率低，只能用來傳話音，不能傳圖像。2.5G移動通信采用GPRS技術(shù)，理論上傳輸速率最高能夠達(dá)到171.2kb/s，可傳輸較高幀速(12～15幀/秒)的可視電話圖像，但目前普遍采用40kb/s速率，可用來傳輸1～2幀/秒的低速人頭圖像。3G移動通信最高傳輸速率可達(dá)1.92Mb/s，可用來傳送MPEG-1/-2/-4壓縮標(biāo)準(zhǔn)的圖像和聲音，能達(dá)到電視實時傳輸?shù)男Ч?。就?/p>

4、前已掌握的技術(shù)而言，要用手機看電視，必須使用3G移動手機。2.5G中的GPRS技術(shù)　　GPRS是在GSM基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種分組交換的數(shù)據(jù)承載和傳輸網(wǎng)絡(luò)，與原有的GSM相比，具有許多優(yōu)勢：只要激活GPRS應(yīng)用，將永遠(yuǎn)保持在線，不存在掉線問題，而且不必?fù)?dān)心費用問題，因為只有產(chǎn)生通信流量時才計費；類似于一種無線專線網(wǎng)絡(luò)；全新的分組服務(wù)，無需以往長時間的撥號建立連接過程；話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以切換使用。GPRS業(yè)務(wù)及其特點　　GPRS為用戶提供端到端分組交換和傳輸方式數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，能有效地利用網(wǎng)絡(luò)資源。GPRS應(yīng)用業(yè)務(wù)有以下特點：　　(1)適用于突發(fā)(非周期)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；　　(2)頻繁傳送少量數(shù)據(jù)，適用

5、于每分鐘傳送幾次小于500B的短數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；　　(3)非頻繁傳送大量數(shù)據(jù)，適用于每小時內(nèi)傳送幾次幾kB的長數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)?！　PRS網(wǎng)為移動數(shù)據(jù)用戶主要提供突發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，并能快速建立連接,無時延。提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)種類包括：點對點數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(PTP)、一點對多點數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(PTM)、補充業(yè)務(wù)、短消息業(yè)務(wù)等。還能提供以GPRS承載業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)的各種電信數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，即網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用業(yè)務(wù)。GPRS網(wǎng)絡(luò)的特點　　(1)靈活使用無線資源。多個GPRS用戶可共享一個時隙，或者一個用戶最多可使用8個時隙，即可以按需分配無線資源和傳輸容量，在沒有數(shù)據(jù)時可釋放容量。這樣，有限的無線資源將可以容納更多的用戶。而且上下行鏈路可不對稱，

6、數(shù)據(jù)速率可變，系統(tǒng)可以動態(tài)地分配信道資源給分組數(shù)據(jù)用戶和話音用戶，從而大大提高無線信道的利用率?！　?2)更高的數(shù)據(jù)速率。GPRS以可變的速率提供數(shù)據(jù)連接，根據(jù)無線環(huán)境，分別采用CS1(9.05kb/s)、CS2(13.4kb/s)、CS3(15.6kb/s)、CS4(21.4kb/s)四種編碼方案來提供業(yè)務(wù)，當(dāng)占用８個時隙時，速率最高可達(dá)171.2kb/s?？紤]各種開銷和信道編碼因素，實際的最高速率為115kb/s。目前較多GPRS系統(tǒng)僅支持CS1和CS2?！　?3)始終在線。GPRS用戶一旦接通后，即成為網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)對象，且只在收發(fā)數(shù)據(jù)時才利用網(wǎng)絡(luò)資源，并且當(dāng)資源釋放后再次接入網(wǎng)絡(luò)時，無

7、需重新發(fā)起業(yè)務(wù)，接入延遲非常短?！　?4)計費方式。按流量計費，計費方式更趨合理。　　(5)靈活選擇使用模式。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)和MS的工作模式，用戶可以分別／交替／同時進(jìn)行話音和分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)?！　?6)ＰＣ通過3+1GPRS手機上網(wǎng)瀏覽，峰值速率可達(dá)40kb/s；利用FTP傳輸文件的平均速率可達(dá)30kb/s?！　?7)WAP與GPRS已實現(xiàn)對接，可用WAP手機直接訪問WAP網(wǎng)關(guān)?？捎糜谑謾C電視的傳輸標(biāo)準(zhǔn)——DVB-HDVB-H系