读者诸君,是否已被前述报道所提及的各种“移动电视”标准,弄得有些晕头转向?其实在这些听来有些拗口的词汇中,和中国最为密切相关的3个标准分别是:T-DMB、DVB-H,以及新近出台的“改良式DMB系统──DMB-TH”,规范数字电视地面固定和移动广播的标准,也就是早先有人将之暂时称作“CDMB-T”的融合方案(意谓中国式的DMB)。
就技术面向而言,采用频域技术的DVB-H是泛欧美标准,在收到数据脉冲时引进“IP数据广播传送带”机制,接收机在大多数的情况下可保持休眠状态;而“时间分片”模式(time slicing mode)则改善了数据流的安排方式,将时域分割成不同的time-slot,并使用较高的系统容量轮流传送不同节目,每一个信道所需的带宽较大。在接收端若使用者欲收看某一节目,接收机只在需要的time-slot开启接收信号,大部分时间皆处于sleep或off状态,由此达到省电目的。此外,便于进行平稳、无缝的业务交换是其优势所在;但其频道转换时间需要1-2秒,比电视频道的平均转换速度要稍慢一些,则稍显弱处。
T-DMB是韩国发展出来的标准,所需带宽较小,属窄频广播,所能传输的数字内容亦较少;而一举一动牵动着万千目光的当红炸子鸡──DMB-TH,则是中国力推的DTV自有标准,是蜕变自清华大学T-DMB、上海交大ADTB-T和广播科学研究院TiMi三大标准的综合体,兼采DVB和DMB两者之长。具备中国血统的DMB-TH之所以让人动见观瞻,是因为它和3G的TDS-CDMA一样,是中国本身研发成果的心血结晶,不论在技术进展或产业生态上都具有一定的指标意义。在一片芯片供应商竞逐声中,DMB-TH终于在日前传出已有演示产品的好消息。
ADI亮出第一张Mobile TV王牌
今年6月间ADI(美国模拟器件)公司创始人暨董事会主席Ray Stata来京亲口揭露“手持设备、便携电视和高清电视将成为ADI的重点发展区域”后,随即在7月间完成收购韩商Integrant Technologies公司的手续,以1.27亿美元现金换得这个专业射频器件生产商的所有低功耗RF信号处理技术,并在近日乍现成果。Integrant是以做CDMA起家的厂商,曾推出低功耗数字多媒体广播(DMB)调谐器,在RF技术架构和CMOS工艺上拥有独到之处,一扫市面上多用Bi-CMOS做RF的功耗大且成本高的缺点。
在号称百大专利的支持下,加上ADI原本在模拟及混合信号的长期优势,以及本土Mobile TV先进厂商──凌讯科技(Legend Silicon)的共襄盛举,ADI喜孜孜地交出了第一张漂亮的成绩单,宣布与凌讯合作推出业界首款符合中国自有Mobile TV标准──DMB-TH的接收机。该解决方案乃由ADI的调谐器(Tuner)和凌讯的解调器(Demodulator)所构成,以便让客户快速将DMB-TH接收机集成到多种便携式设备,包括PMP便携式多媒体播放器、掌上电脑、智能电话和笔记本电脑。关于ADI和凌讯科技接收机演示平台的更多信,可访问:www.analog.com/MTV_demo,或发电子邮件至:MTV_demo@analog.com洽询。
为什么想把焦点转到手机电视市场上?这对产品线已扩及手机电视信号链的ADI来说似乎是“顺理成章”的演变,从射频、影音处理到模/数转换,ADI几乎已包办大部分的元器件(如图1中蓝色部分所示)。ADI高速信号处理部副总裁John Hussey更明确表示:挟着在模拟及混合信号产品,以及可编程数字信号的既有优势,低功耗RF Tuner、可编程A/V译码器、低功耗视频编/译码器和驱动器,以及手机基带芯片,是ADI当前最关注的4个方面。
利用Integrant Technologies公司的经市场验证的调谐器能力,ADI公司为该平台提供业界最低功耗的RF调谐器,使电池的效率达到最大,且因小封装降低了解决方案的成本。ADI公司为现有的数字电视标准提供的Integrant调谐器产品超过350万台,其主管高速信号处理副总裁John Hussey认为:“虽然当前韩国在移动电视服务配置方面全世界领先,但是我们仍然预期中国市场会快速扩大,而这一联合开发的平台能满足中国DMB-TH标准数字电视对低功耗、高性能和快速投放市场的需求”。ADI认为中国移动电视市场将会遵循类似手机照相机市场所采用的发展道路,首先在高端PDA、智能手机和PMP中应用,随后会被大众市场移动电话所采用。
现阶段ADI将与凌讯携手将调谐和解调集成一个SiP封装的制式接收器,完成至A/V译码的动作,开始面向高端便携设备或智能手机推广;未来也不排斥把解调器和ADI可编程的Blackfin DSP整合在一起,用以完成移动电视应用中的MPEG-2解码和多媒体处理功能。那么,ADI又是如何看像TI Hollywood将调谐、解调和基带处理器的全集成SoC产品?Hussey的回答是:这种作法必须待标准完全确定后才能进行,TI目前即是针对DVB-H和ISDB-T推出单芯片,并不适合早期推广阶段;而“技术”和“市场”的成熟度是关键因子。待标准已定、市场也够大时,他们也不排除往这个方向发展的可能。
Legend Silicon“传奇”正在进行中
Legend Silicon,是凌讯科技的英文名称;事实上,他们也正在为Mobile TV业界缔造“传奇”。以无线宽带和数字广播技术立足商场的凌讯,乃由清华大学的杰出学子于1999年所创建,目前在美国硅谷和中国的北京及上海皆设有营业据点。凌讯不仅获得国家信息产业部与广电总局多个开发项目支持,民间机构也对它青睐有加;包括恒基伟业、清华同方和深圳力合在内的企业,以及英特尔和摩托罗拉的创投公司都是它的私募法人单位。
自成立之初,得力于与清华母校的深厚亲缘,凌讯就积极参与中国标准研制工作,矢志发展可支持“多终端”(高清、标清分辨率),和“多内容”(多种影音编码)的芯片产品;而他们与ADI公司在开发固定电视和移动电视技术方面合作已达两年,其中用于移动电视的解调器,是为了接收DMB-TH信号提供的第二代硅片(LS8913)。有统计资料预测,到2008年,中国移动电视应用市场总容量会超过2,000万台;略带着儒生气质的凌讯科技副董事长兼首席战略官董弘博士,亦十分看好中国移动电视的前景,因为──全中国约有2/3的数字电视都不是有线的,例如:楼宇电视等,故商机无穷。
凌讯科技符合DMB-TH标准的解调器采用“时域同步正交频分复用”(TDS-OFDM,Time Domain Synchronous- Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调制技术,能同时为固定HDTV和移动电视提供服务。即使在多径干扰、固定信号接收困难的环境中,也能提供高品质的连续接收。董弘表示,全中国目前有40多个省市有开通移动电视的服务(大部分是车载接收),其中有20多个、近一半的比例是采用清华的多载波标准。
眼下所确定采用的“融合方案”──DMB-TH,已非最初的清华标准;“此融合方案是以清华的TDS-OFDM多载波为基础,交大的单载波技术是可供广电运营商选择的‘选项’方案,两者将会并存”。这是指未来手机上可能会有一个切换开关,以便让使用者做切换吗?据编辑追问的结果是,不同区域的运营商应会“根据具体情况权宜处理”,只会从中选择一种。
董弘透露,“地面移动”标准其实早在半年前就已大致底定,近半年来各方都在进行测试工作;对广电总局所进行“对比测试”中,清华标准皆优于DVB-H:覆盖率比DVB-H多了10km,而在灵敏度上也表现出较佳抗干扰能力。此外,多载波的单一频带可播一个或多个节目,可为运营商提供灵活性;同时,由于功耗和频带存在高度相关性,因此同样采用窄频的OFDM多载波在传送单一节目的状态下,据称也拥有类似DVB-H的低功耗特性,加上产业链条也相对成熟,故董弘认为:“多载波将成为国际间的主流趋势”。
他并指出,体积小、省电、高速运动和接收环境不佳,是移动电视所面临的主要挑战。为此,他们决定寻求在模拟/混合信号享有盛名的ADI(也是他们在固定电视的亲密合作伙伴)再度共谋大业,希望共创两者双赢、乃至与市场多赢的局面。在制程上,凌讯的解调器目前以0.18μm工艺为主,未来将逐渐过渡到0.13μm及90nm。
顺带一提的是,由于Mobile TV常会有漫游于多地域的情况,故ADI和凌讯皆同声强调多标准支持的重要性;就技术上来看,“频段差异”和“带宽限制”问题将是最大的挑战;“而移动电视的数字化,将对此有着极大的助力”,董弘说。这样的说法有两大论点:1.模拟电视所能接收的节目频道较少,往往只有8~10套的规模;2.模拟电视的传输质量较差,容易受到无线波反射干扰而产生雪花和残影。
另动态接收信号的不稳定,则是人们对Mobile TV的另一项质疑。时速120km/h的运行速度,是否就是信号接收的极限?ADI从Tuner的立场发言,根据他们内部的测试结果显示,300km/h的时速仍在安全范围;而董弘则从Demodulator的角度回答说:400km/h是他们在实验室中所获取最好的数据,而200km/h则是在陆地上实际操作的极限。
后记
关注数字电视发展的人或许会留意到:地面数字电视广播有3种接收方式──地面固定接收、移动接收和手持设备接收,而日前国家标准委在“2006年第8号(总第95号)中国国家标准批准发布公告”中所发布《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》、标准号为GB 20600-2006的这项国家强制标准,确切地说,它其实是多方博弈了5年之久的数字电视“地面传输”标准,主要适用于前两种接收方式;至于手持接收部分,据悉将另行制定专用的“手机多媒体广播标准”。今天所谓的Mobile TV标准,按照董弘的说法是:“利用现有标准提供解决方案”,或许这也是它之所以被称为“DMB-TH”的原因(for Terrestrial or Handheld Brocasting)。
这个新出台的“国家强制性标准”只是信道传输标准,后续关于信源和接口等其它数字电视标准的制定工作,仍值得继续留意。该标准获批时间为8月18日,将于2007年8月1日正式实施;届时相应生产、制造现有的非国标的系统,全部要转换到国标系统,过渡期为一年。在现有地面模拟电视广播的基础上,将逐步实现数字电视广播的转换;在播出模拟电视的同时,数字化节目也在同播,最终完成数字化播出的整体转换。此间,“在有条件的城市地区”,将有限度地开展移动车载数字电视广播业务。