（通信与信息系统专业论文）移动多媒体广播中的esg（电子业务指南）与数据业务.pdf

摘要 摘要 移动多媒体广播是指利用广播技术，实现视频、音频、数据等多媒体信息的 移动接收。移动多媒体广播不但能够为众多的移动终端提供丰富的音视频流节目， 还可以提供诸如电子业务指南( e s g ) 、天气预报、股票行情、音乐下载等多种业 务。其中，e s g 作为移动多媒体广播的导航系统，是多媒体信息最直观的表现形 式。通过该系统，用户可以快捷地浏览频道及节目信息或者按时间、频道等查询 节目信息。 本文围绕移动多媒体广播技术，结合实际经验，论述了以下几个方面的内容： 1 简述国内外主要移动多媒体广播标准，包括地面综合服务数字广播 ( i s d n - t ) 、卫星数字多媒体广播( s d m b ) 、手持式数字视频广播( d v b h ) 以 及媒体单向推送( m e d i af l o ) 。 2 论述基于c m m b 标准的e s g 系统的信息组成及其工作原理，并对现有e s g 设计提出改进建议。 3 设计基于c m m b 标准的e s g 系统的一种实现方案，采用模块化思想，利 用c 语言，完成e s g 前端和终端的软件编程。前端软件分为配置信息文件、e s g 数据库、x m l 文件生成、用户界面、e s g 管理五个模块。终端分为复用子帧提取、 x m l 格式解析、数据模型、显示抽象以及显示五个模块。前端完成信息的收集、 编辑、封装及复用；终端对前端数据进行解复用、解封装及重组。 4 分析并设计基于c m m b 标准的准视频点播( n v o d ) 、股票行情、m p 4 下 载、交通信息系统等数据业务，包括其内容和实现机制。 本论文提出了e s g 系统的一种设计方案，并以华硕a 7 3 0 为硬件开发平台，以 v i s u a ls t u d i o2 0 0 5 为软件开发平台，通过编程和调试，验证了其可行性。本设计是 基于嵌入式操作系统w i n d o w sc e 开发的，因此，软件程序具有可移植性，可以直 接投入商用，具有实际工程意义。 本论文提出了一种特别针对e s g 系统的高效的x m l 生成与解析算法。 本文所提出的数据业务的设计虽然还只是理论阶段，并未通过实际验证，但 对以后数据业务的实现具有一定的借鉴意义。 关键词：移动多媒体广播，电子业务指南，数据业务 a b s t r a c t m o b i l em u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n gm e a n st oi m p l e m e n tt h em o b i l er e c e p t i o no f m u l t i m e d i ai n f o r m a t i o ns u c ha sv i d e o ，a u d i o ，d a t aa n ds oo nb yb r o a d c a s t i n gt e c h n o l o g y i tc a nn o to n l yp r o v i d ep r o f u s ea u d i oa n dv i d e op r o g r a m s ，b u ta l s os e r v i c e ss u c ha s w e a t h e rf o r e c a s t ，c o m m u n i c a t i o ni n f o r m a t i o n ，s h a r e - l i s t ，m u s i cd o w n l o a d i n ga n ds o f o r t h e l e c t r o n i cs e r v i c eg u i d e ( e s g ) ，a st h en a v i g a t i o n i ss y s t e mo fi t , i st h em o s t i n t u i t i o n i s t i ce x p r e s s i o nm o d e w i t ht h eh e l po fe s gs y s t e m ，u s e r sc 姐e x p e d i e n t l y a c q u i r es e r v i c e s a n dp r o g r a m s i n f o r m a t i o n ，a n di n q u i r ea b o u tp r o g r a m si n f o r m a t i o n t h e yw a n tb yt i m eo rb ys e r v i c e t h i sp a p e rb a s e do nm o b i l em u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g , c o m b i n e dw i t hp r a c t i c e e x p e r i e n c e ，d i s c u s s e st h ef o l l o w i n gm a t t e r s ： 1 t h em a i ns t a n d a r d si na n do u t s i d ec h i n a , i n c l u d i n gi s d b - t , s - d m b ，d v b h ， m e d i af l o ，a n dc m m b ，a r ei n t r o d u c e d 2 e s gs y s t e mb a s e do nc m m bi sa n a t o m i z e d ，i n c l u d i n gi t sc o n t e n ta n dw o r k m a n n e r , a n ds o m ep r o p o s a l sa r eg i v e nt oi m p r o v et h ed e s i g no fe s g 3 ar e a l i z a t i o np r o j e c to fe s gi sd e s i g n e d ，a d o p t i n gm o d u l a r i z a t i o nn o t i o n , u s i n g c l a n g u a g e ，a c c o m p l i s h i n gt h es o f t w a r ep r o g r a m m eo fh e a d e n da n dt a i l - e n d t h e h e a d - e n ds y s t e mi sm a d eu po ff i v em o d u l e sw h i c ha r ec o n f i g u r a t i o ni n f o r m a t i o nf i l e s ， e s gd a t a - b e s e ，x m lf i l e s b u i l d i n g , u s e ri n t e r f a c e , a n de s gm a n a g e m e n t t h e t a i l e n di sa l s oc o n s t i t u t e db yf em o d u l e s ，w h i c ha r es u b f r a m ed i s t i l l i n g , x m l d e p a r s i n g ，d a t am o d e l ，d i s p l a ya b s t r a c t ，a n dd i s p l a y e s gd a t a a r ec o l l e c t e d e o m p o s e s e d , c o d e da n dm u l t i p l e x e dh e a d e n d ，a n dd e m u l t i p l e x e d ，d e c o d e da n d r e c o m p o s e s e di nt a i l e n d 4 s o m ed e s i g n so fd a t as e r v i c e ss u c ha sn v o d ，s t o c km a r k e t ，m p 4d o w n l o a d ， c o m m u n i c a t i o ni n f o r m a t i o ns y s t e ma r ea n a l y z e d i tc o n t a i n sn o to n l yt h ec o n t e n t ，b u t a l s ot h er e a l i z a t i o nm e c h a n i s m t h i sp a p e rp r o v i d e sas c h e m et oc a r r yo u tt h ed e s i g no fe s gt h em o d e lo ft h e s c h e m ei sp r o g r a m m e da n dv e r i f i e do na s u sa 7 3 0a st h eh a r d w a r ep l a t f o r ma n dv i s u a l s t u d i o2 0 0 5a st h es o f t w a r ep l a t f o r m t h i sd e s i g nh a si n d u s t r i a ls i g n i f i c a n c e ，b e c a u s e l l t h es o f t w a r ec o d e sc a nb et r a n s p o r t e dt oo t h e re m b e d d e ds y s t e mt og a i nc o m m e r c i a l v a l u e i nt h i sp a p e r , a ne f f i c i e n ta r i t h m e t i ca i m e da tx m l b u i l d i n ga n dp a r s i n gb a s e do n e s gi si n t r o d u c e d t h er e s e a r c ha n dd e s i g n so ft h ed a t as e r v i c ew i l lb ev e r yh e l p f u lt oi m p l e m e n ti t , t h o u g hi ti sn o tv e r i f i e dy e t k e y w o r d s ：m o b i l em u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g , e l e c t r o n i cs e r v i c eg u i d e ( e s o ) ，d a t e s e r v i c e 一 i l l 图目录 图目录 图2 1 移动多媒体广播系统总体架构4 图2 2 传输信道的组成5 图2 3c m m b 系统框架1 1 图3 1 物理帧结构1 4 图3 2 逻辑帧结构1 4 图3 3c m m b 帧结构及其关系1 5 图3 4e s g 信息的组成1 6 图3 5e s g 数据信息关系1 7 图3 - 6 各控制信息表的关系1 8 图3 7 终端解复用流程1 9 图3 8 当前e s g 信息关系2 1 图3 9 修改后的e s g 信息关系2 1 图4 1 真实环境与测试环境2 2 图4 2 通信方式2 3 图4 3e s g 前端框架。2 3 图4 4 网络层数据模型关系2 6 图4 5 传输层数据模型关系2 6 图4 6 业务层数据模型关系2 7 图4 7 节目层数据模型关系。2 7 图4 8 内容元素结构。2 9 图4 9 主界面3 0 图4 1 0 控制信息配置界面3 1 图4 1 1 业务信息配置界面3 1 图5 1e s g 终端软件模型。3 3 图5 2e s g 终端处理流程一3 4 图5 3 复用子帧接收流程一3 5 图5 4x m l 解析流程3 8 图5 5x m l 解析流程4 1 图5 6 业务、节目及时间链表关系4 4 图5 7 依业务名称查询播出节目流程。4 6 图5 8 依时间查询播出的节目流程。4 7 图5 9 用户u i 窗体调用4 9 图5 1 0 用户界面5 5 图5 1 1e s g 主菜单界面5 6 图5 1 2 频道节目列表界面5 6 图5 1 3 节目详细信息界面5 7 i 图目录 图5 1 4 频道详细信息界面5 7 图5 1 5 收藏夹界面一5 8 图5 1 6 查询界面5 8 图5 1 7 播放界面5 9 图6 1 文件分解与传输6 0 图6 2 股票参数信息封装6 2 图6 3m p 4 业务前端流程：。6 2 图6 4 音视频流数据包6 2 图6 5 交通信息前端处理流程6 4 图6 6n v o d 系统前端6 5 图6 7n v o d 服务6 6 图6 8n o v d 关键信息6 6 i i 表目录 表目录 表2 1 各标准技术比较1 0 表5 1e s g 两种终端功能区别3 2 表5 2 各种解析方法效率比较4 0 表5 3 不同解析方法速率提高比较4 1 表5 - 4 速度测试结果5 0 表5 5 稳定性测试结果5 1 表5 6 内存泄露测试结果。5 2 表5 7 代码覆盖率测试结果5 2 表6 1 股票信息参数6 1 表6 2 音视频流参数6 2 表6 3 交通信息参数6 4 i x 缩略词表 英文缩写英文全称 d v b h i s d b - 1 s d m b s d a b d m b m e d i af l o c m m b d a b d m b d v b t e s g e p g m p g x m l h t m l m p e g p d a b s 0 f d m c d m d m d o m s a x n v o d p p v 缩略词表 d i g i t a lv i d e ob r o a d c a s t i n g - 一h a n d l e t e r r e s t r i a l i n t e g r a t e d s e r v i c e s d i g i t a l b r o a d c a s t i n g s a t e l l i t ed i 【g i t a lm u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g s a t e l l i t ed i 【g i t a la u d i ob r o a d c a s t i n g t e r r e s t r i a ld i g i t a lm u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g m e d i af o r w a r dl i n ko n l y c h i n am o b i l em u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g d i g i t a la u d i ob r o a d c a s t i n g d 墙t a lm u l t i m e d i ab r o a d c a s t i n g d 磷t a lv i d e ob r o a d c a s t i n g - 一t e r r e s t r i a l e l e c t r o n i cs e r v i c eg u i d e e l c c t r o m cp r o g r a mg u i d e m u l t i m e d i ap r o g r a mg u i d e e x t e n s i b l em a r k u pl a n g u a g e h y p e r t e x tm a r k u pl a n g u a g e m o v i n gp i c t u r ee x p e r t sg r o u p p e r s o n a ld i g i t a la s s i s t a n t b a n d w i d t hs e g m e n t e dt r a n s m i s s i o no f d m c o d ed i v i s i o nm u l t i p l e x i n g d i 百t a lm o d e m d o c u m e n t0 b j e f tm o d e l s i m p l ea p i f o rx m l n e a rv i d e oo nd e m a n d p a yp e r - v i e w x 中文释义 手持式数字视频广播 地面综合业务数字广 播 卫星数字多媒体广播 卫星数字音频广播 地面数字多媒体广播 媒体单向推送 中国移动多媒体广播 数字音频广播 数字多媒体广播 基于地面的数字视频 广播 电子业务指南 电子节目指南 多媒体节目指南 可扩展标记语言 超文本标记语言 运动图像专家组 个人数字助理 频宽分段传输正交频 分复用 码分复用 数字调制解调 文档对象模型 基于简单接口的x m l 解析 准视频点播 按次付费电视 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电予科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 、 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 签名：2 丛日期：州轷月日 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后应遵守此规定) 签名：噬导师签名：型 日期：2 0 4 年，月彤日 第一章绪论 1 1 研究背景及意义 1 1 1 研究背景 第一章绪论 传统电视的出现与发展给人类带来了极大的方便，但是，对于一个特殊的群 体移动人群，传统电视却没有办法使其受益。移动人群包括移动交通工具( 如 汽车、飞机等) 、公众聚集场所( 如电梯、候诊室等) 短暂停留的人群。这部分人 群处于传统电视的盲区。人类已经开始寻找一种通信方式，可以实现无论何时、 何地、何人都可以接收到具有丰富内容的信息，即实现多媒体信息的移动接收。 多媒体信息可以通过两种方式进行传输：电信技术和广播技术。运用电信技 术传输多媒体业务的最大缺点是移动电话网络的带宽有限，能够支持的用户数也 是一定的。相反，广播技术可以有效地克服上述缺点，为更多的用户提供多媒体 服务。因此，运用广播技术为用户提供移动多媒体服务更有优势。 正是由于移动多媒体广播的上述特点及其诱人的广阔前景，国内外组织在这 一领域的竞争相当激烈。尽管国际上还没有形成统一的移动多媒体广播技术标准， 但是，这并没有阻滞各国对技术的研究和发展。 新加坡于2 0 0 1 年2 月开始，率先在全国建设了8 个数字电视发射站，在1 5 0 0 辆公交车上安装移动电视设备，为乘客提供移动多媒体服务。韩国t u 传媒公司通 过其发射的卫星，为手机用户等提供音乐、电视剧、电影、新闻、教育、游戏、 体育7 个电视图像频道，2 0 个音乐频道以及2 个额外付费频道的服务。该公司计 划将频道数目上升至4 0 个，并且还将增加小品、交通、天气预报和股市等服务。 在日韩，由丰田汽车、东芝以及韩国s k 电信等投资的“移动广播电视于2 0 0 4 年5 月2 0 日获得了日本总务省的广播电视许可证，并于同年7 月开始，免费在日 韩两国面向移动电视终端和车载导航仪开通卫星电视广播电视服务。 我国的移动多媒体广播是在d a b 基础上逐渐发展起来的。2 0 世纪9 0 年代初， 国家立项研究d a b ；“九五”期间，建成珠三角d a b 先导网和京津塘d a b 先导 网；1 9 9 9 年，珠三角d a b 先导网与欧共体合作，开展d m b 试验。现在，数字广 播已经进入了实施阶段，我国广东地区和北京地区也建成数字多媒体广播网，并 电子科技大学硕士学位论文 相继开播。长沙、南京、北京、广州等十多个城市开始在公交上播放移动数字电 视。港台地区的巴士上也已经开展这一服务。乘客可以即时观看国内外新闻时事、 生活资讯等等。另外，中国国家广电总局正在酝酿车载移动数字电视的发展，在 出租车、公交车以及地铁等交通工具上发展移动多媒体。 1 1 2 研究意义 移动多媒体是多技术、多媒体融合的产物，在技术上，它可以兼得广电网络 的带宽和传播优势以及电信网络的个性化管理和交互式服务的特长。对这一技术 的研究，不但可以在学术上推进其更成熟，同时，也可以推动人类多元信息化的 步伐，为通信行业带来可观的利润。 在内容和业务形态上，由于在移动环境下对于内容产品的广泛选择性和充分 交互性以及高度移动性，因此，移动终端的播放内容个性化、灵活度、参与性都 很强，并综合了多媒体信息构成特征，是独具形态和特色的节目信，g 。e s g 系统 作为一个导航系统，将所有的多媒体节目信息以最直观和简洁的形式展现，是多 媒体广播的最佳表现方式，对该系统的研究必然会推动移动多媒体技术更成熟、 更具个性化和多样性。 1 2 论文内容及结构 1 。2 。1 论文内容 本文研究的内容来源于与某公司合作的横向项目，该项目要求设计并实现一 套完整的嵌入式媒体播放系统。电子业务指南是其中的一个功能。 本论文的内容如下： 1 研究国内外的主要移动多媒体广播标准。 2 研究移动多媒体广播中的e s g 业务与系统，对现有设计提出建议。 3 提出一种实现e s g 业务的方案。 4 分析移动多媒体广播中的数据业务，包括其设计理念和实现机制等，探讨 数据业务新方案。 1 2 2 论文结构 本论文按以下结构组织： 2 第一章绪论 第一章：介绍本文的研究背景、意义和内容，总体概括本论文的结构。 第二章：简介移动多媒体传输系统，介绍国内外的主要多媒体广播标准，对 其技术要点进行阐述和分析。 第三章：论述基于c m m b 标准的e s g 业务及其系统，分析其设计理念，并 对其进行优化和改进。 第四章：e s g 系统的前端设计，包括e s g 数据源的产生、数据的编辑、组织 等。 第五章：e s g 系统的终端设计，主要工作是解析出业务及节目信息，为用户 提供一个可视化的导航系统，以供用户浏览、选择、查询节目以及所能享受的服 务。 第六章：论述移动多媒体广播提供的数据业务，探讨其设计理念和实现方案。 第七章：总结本论文的主要工作及下一步工作。 3 电子科技大学硕士学位论文 第二章移动多媒体广播传输标准 2 1移动多媒体广播传输系统与要求 2 1 1 移动多媒体广播传输系统 移动多媒体广播系统的总体架构可以参见图2 1 ，从功能上可以分为以下三个 部分：信源部分、信道部分、信宿部分1 1 1 。 信源 信道 视频输入卜叫视频编码卜 节 目 音频输入 _ 音频编码卜 流 传 复 输 信道编码 发 用 流 射 数据输入卜叫数据编码卜复 与调制 机 用 i 视频输出卜叫视频解码卜卜 节 l 目 流 音频输出卜叫音频解码卜卜 解 传 复 输 一l 信道解码 调 数据输出卜叫数据解码卜卜 用 流 谐， 解 一 与解锖0 复 l 器 用 i 图2 1 移动多媒体广播系统总体架构 信源部分包括音频、视频、数据信息的压缩编码以及节目流、传输流的复用， 如图2 - 1 所示。节目流复用是将视频、音频、数据三种经过压缩编码后的信号复用， 以形成节目流。传输流复用是将多个节目流复用，以形成传输流。 信宿部分是信源部分的逆过程。首先将收到的信号进行传输流的解复用，解 析出节目流；然后对解析出的节目流进行解复用，解析出其中的视频、音频、数 据信号，分别送入相应的解码器进行解码，最后还原出原始信号，亦可参见图2 1 。 4 第二章移动多媒体广播传输标准 信道传输部分参见图2 2 ，包括信道编码与调制( 外码、内码) 、发射机、传 输媒质、接收机和信道解调和解码等。根据不同的传输媒质，信道部分将会采用 不同的信道编码和调制方式，移动数字电视信道传输主要有两种传输方式：地面 广播和卫星广播【1 1 。 外 码 能 量 扩 散 外 码 r s 纠 错 编 码 外 码 数 据 交 织 内 码 卷 积 交 织 内 码 卷 积 编 码 内 码 数 字 调 制 传 输 线 内 码 数 字 解 调 内 码 卷 积 解 码 内 码 卷 积 解 交 织 外 码 数 据 解 交 织 外 码 r s 纠 错 解 码 外 码 解 能 量 扩 散 i !发端叫传输卜收端 i i i + j 篮迕 咝尘缒一叫 i + 一一一一一一一一一一一堂塑包一一一一一一一一一一一一- 图2 2 传输信道的组成 2 1 2 移动多媒体广播的要求 由于接收终端是移动便携式的，因此，对于移动多媒体广播系统的设计和标 准的制定就有以下几点要求【2 】【3 】【4 】： 1 由于采用电池供电，为提高电池的使用时间，终端应能周期性地关掉部分 接收电路以节省功耗。 2 对于漫游的用户，当用户进入新区域后应仍能非常顺利地接收系统提供的 业务。 3 对于室内、室外、步行、乘车等不同的接收方式，系统应能保证在各种移 动速率下顺利接收业务。 4 在充斥大量脉冲干扰的环境中，传输系统应能采取有效的措施减少该类干 扰带来的影响。 5 作为手持终端的通用业务规范，系统应能提供足够的灵活性以满足不同传 输带宽和信道带宽。 5 电子科技大学硕士学位论文 2 2 国外主要标准 国外的主要标准有五个【6 l ：手持式数字视频广播( d v b h ) 标准、地面数字 多媒体广播( t - d m b ) 标准、卫星数字多媒体广播( s d m b ) 标准、地面综合服 务数字广播( i s d b t ) 标准和媒体单向推迭( m e d i af l o ) 标准。 2 2 1is d b - t 标准 i s d b t 是日本在d v b t 的基础上，结合本国的具体条件( 频谱现状、业务 结构、发展方向等) ，进行改进而提出的移动多媒体广播地面传输标准。 i s d b t 采用的技术为【7 】【8 l ：视频编码采用m p e g 4a v c h 2 6 4 技术；音频编 码采用m p e g 4a a c 技术和a i f f - c 编码技术以及文件传输方式；系统复用遵循 m p e g 2 标准；信道调制有2 k 模式、4 k 模式和8 k 模式；信道调制方式为o f d m 调制；信道编码采用r s 码与卷积码：采用的频段为u h f 频段。 i s d b t 具有以下几个特点【9 】1 1 0 1 ： 1 频谱分段传输：i s d b 。t 采用频宽分段传输正交频分复用( b s t - o f d m ) ， 将信道传输带宽( 6 ，7 或8 m h z ) 分成1 3 个段，每个分段都是独立的传输通道， 即各分段可独立采用不同的码流传输机制，如内码码率、交织深度、调制映射等。 一个业务可以通过一个分段或几个分段传输。终端只接收一部分子带，以降低功 耗和复杂度，使之适应移动接收的苛刻要求。 2 强化移动接收：采用2 k 和4 ko f d m ，2 k 与4 k 模式因o f d m 正交载波 间隔较大而具有较低的相位敏感性，比8 k 模式能更好地适应移动接收环境；引入 万4d q p s k 调制方式，此调制方式在数字蜂窝移动通信领域已被证明具有较强的 抗漂移、抗地面多径效应和抗相位抖动特性，在同种调制方式中传输性最为坚韧； 启用强力时间交织机制，在映射数据一级对信号损伤实施离散化处理，以最大限 度缓冲突发误码对系统的冲击。 i s d b t 面向固定接收机的电视广播在日本已经开始商业运营，面向移动用户 的移动多媒体广播也在2 0 0 6 年进入商业试运营阶段。i s d b t 虽然仅在日本得到 应用，不过在芯片厂商方面却获得了大量支持，如t i 、n e c 、三洋、东芝、夏普 和阿尔卑斯电器( a p l s ) 等公司。 6 第二章移动多媒体广播传输标准 2 2 2s - d m b 标准 s d m b 是日本东芝公司在s d a b ( 卫星数字音频广播) 系统的基础之上通过 添加音视频编码方案改进而来的。s d m b 是使用c d m ( 码分多路) 调制方式， 在s 波段2 6 3 0 2 6 5 0 m h z ，提供移动电视广播业务的标准。 s - d m b 标准的主要技术为【1 0 】【1 1 】【1 2 】：视频编码部分采用m p e g 4a v c h 2 6 4 技 术；音频编码采用m p e g 4a a cp l u s 技术；系统复用遵循m p e g 2 复用标准；扩 频编码采用w a l s h 编码与缩短型m 序列编码相结合；纠错编码采用卷积编码和r s 编码；交织采用字节交织和比特交织；信道调制方式为q p s k 调制。 s d m b 系统利用同步轨道卫星转发d m b 节目，上行频率为1 3 8 2 4 g h z 1 3 8 8 3 g h z 的k u 波段，下行频率为2 6 3 0 g h z 2 6 5 5 g h z 的s 波段，频宽为2 5 m h z 。 s d m b 的具有以下几个特点l l z j ： 1 接收范围广泛：地上的大部分地区都可以直接接收卫星信号，地铁、隧道、 建筑物内等屏蔽地带直接接收信号会有困难，通过使用转发器，采用时分复用 ( t d m ) 技术和k u 波段广播，再转换成s 波段，可以扩大接收范围。 2 频道资源和业务内容丰富：可以同时容纳视频、音频和数据频道，提供新 闻、电影、体育、教育、音乐等专业内容和无线电视频道，以及节目提供商提供 的其他节目，还可以享受各种信息服务。 3 适合移动状态下接收：s d m b 克服了现有广播与电视在空间方面的局限， 采用码分复用( c d m ) 技术和s 波段向地面发送信号，频宽可以不受国际电信联 盟( u ) 的限制，可以提供大功率，使小型便携式接收终端接收到信号。 4 接收终端多种多样：终端厂商推出了不少的车载用、便携专用以及与手机 结合等多种终端机，成为掌中宝。 s d m b 系统采用卫星传输方式，可以覆盖较大的范围和地区，但对卫星信号 覆盖不理想的地方，需要通过增加补点发射机的方式以实现全方位的覆盖。而且， 对于移动通信而言，s d m b 业务可以作为一种增值业务，因此，移动用户不需增 加设备，只需通过具备d m b 接收芯片的手机即能收听或收看数字广播节目。 2 2 3d v b - h 标准 d v b h 是d v b 组织为通过地面数字广播网络向便携手持终端提供多媒体业 务所制定的传输标准。该标准是基于原有的欧洲地面数字电视标准d v b t 提出的 手机移动多媒体方案，目前已成为e t s i 标准。 7 电子科技大学硕士学位论文 d v b h 在d v b - t 的基础上增加了以下几种技术【1 3 】【1 4 】【1 5 l ： 1 时间分片：基于时分复用技术，分时间片传输不同业务数据，终端周期性 关掉部分接收电路的方式来实现功耗的节省。 2 m p e f e c ：多协议封包前向纠错编码技术，基于r s 纠错编码技术，为 m p e 增加额外的前向纠错编码，用于提高系统的移动和抗脉冲干扰能力。 3 d v b ht p s ：为d v b h 设计专用的传输参数信令( t p s ) ，用于提高系统 同步和业务访问速度。 4 4 k 模式：在d v b t 的2 k 、8 k 传输模式基础上增加4 k 模式，用于提高 网络设计的灵活性。 d v b h 系统仅规定了信道传输部分，是采用开放的婵分层结构，音视频数据 经过口封装打包到m p e gt s 流中。d v b h 没有明确指定应该采用的音视频编码 标准，目前试验系统中用得较多的是h 2 6 4 视频编码标准和a a cp l u s 音频编码标 准1 1 6 1 。 d v b h 系统采用的是o f d m 调制方式，带宽为5 m h z 、6 m h z 或者8 m h z ， 常用的信道传输净码率为3 7 2 m b p s ( 4 k 模式q p s k 调制保护间隔1 4 卷积编码率 1 2 ) 或者7 4 6 m b p s ( 4 k 模式1 6 q a m 调i t i u 保护间隔1 4 卷积编码率1 2 ) 。由于 d v b t 系统设计的广播频段为i i i 、i v 和v 波段【1 7 1 ，d v b h 试验系统用的就是这 些频段。 目前，在欧洲、英国、法国、德国、芬兰等许多国家都在进行基于d v b h 的 移动电视试验。芬兰已经在赫耳辛基开通d v b h 服务。在亚太地区，澳大利亚、 新加坡、马来西亚等国也在试验d v b h 。d v b h 正从欧洲走向世界。 2 2 4t - d m b 标准 t d m b 系统是韩国电子与通信研究院在d a b 系统基础上增加了新的音视频 编码方案和附加信道保护而形成的，旨在向手机、p d a 和便携电视等手持设备播 送空中数字电视节目。 t - d m b 系统在视频信源编码部分采用m p e g 4a v c h 2 6 4 技术，在音频信源 编码部分采用m p e g 4b s a c 技术，多路复用采用m p e g 4 同步层和m p e g 2 传 输流标准的组合应用，并有针对性地增加了r s ( 2 0 4 ，1 8 8 ) 作为附加信道保护， 其传输标准采用d a b 系统传输标准，信道模拟带宽是1 5 4 m h z 1 8 】。 t - d m b 的信道坚韧，采用时间交织技术，可抗脉冲干扰、多径和频率选择性 8 第二章移动多媒体广播传输标准 衰落；可构建全国性单频网；采用不等差错保护( u e p ) 技术，业务码率可调，最 高可达1 2 m b s ( 在低误码保护状态可达1 5 m b s ) ；构建网络的发射机功率低，接 收机省电( 为d v b t 的1 3 ) ，节约成本；适合广播方式工作。 2 2 5m e diaf l o 标准 m e d i af l o 系统是由美国高通公司借鉴前几种系统的优点并结合自己在 c d m a 、3 g 领域开发的相关经验，针对移动运营商开发的一种全新的移动多媒体 广播标准。 m e d i af i d 系统主要包括两部分：媒体分发系统( m d s ，m e d i ad i s t r i b u t i o n s y s t e m ) 和单向推送( f l o ，f o r w a r dl i n ko n l y ) 空中接口技术。 m d s 系统是一个可管理的端到端多媒体内容分发系统，支持通过多个无线网 络安全，有效地分发节目内容；支持准点播式的短片分发方式，提高网络利用率 和创造差异化服务。 f l o 是一个全新的空中接口技术标准，专为手持移动终端接收而设计、可提 供比其他竞争技术更优化的用户感受，能够以比蜂窝网络低的单位比特成本发送 高质量的多媒体业务。f l o 只发射前向链路( 下行链路) 信号，而不接收移动终 端反相发回( 上行链路) 的信号。f l o 利用单频网广播技术，显著降低了同一时 间向众多用户传送节目内容的成本。 m e d i af l o 系统的主要特点如下1 1 9 l ： 1 低功耗优化设计：f l o 技术可以只接受全部发射信号中的一部分，同时不 减弱频率分集和时间分集的效果，从而将功耗降至最低，保证了更长的收看时间， 并且对终端的待机时间影响最小。 2 广域和局域内容：基于特殊的帧节后设计，f l o 技术能够在一个射频信道 内同时支持局域( 地方节目) 和广域( 全国性节目) 覆盖，通过使用单频网络( s f n ) ， 无需在覆盖区域进行复杂的切换。 3 分层调制：数据流在信源编码时被分为基础层和增强层。对于基础层，覆 盖更大，所有用户均可进行解码，提供的视频质量可达到1 5 帧秒；对于增强层， 只有信噪比( s n r ) 较高的区域才能进行解码。大多数的目标用户终端可同时接 收到两层信号，从而收看3 0 帧秒品质的视频节目。 4 节目和频道的快速切换：f l o 空中接口采用时分复用( t d m ) 方式在f l o 波形中特定的时间间隔内传输各个频道的节目内容数据，使得捕获所需频道的时 9 电子科技大学硕士学位论文 间最少，在多数情况下频道捕获时间小于2 秒。 2 2 6 各标准的比较 适用于移动多媒体广播的系统很多，为综合考虑不同技术的应用方向，可以 对移动多媒体广播系统进行一些比较，见表2 - 1 所示。 表2 1 各标准技术比较 淤 t d m bd v b hi s d b t m e d i af l 0s d m b 调制技术1 k o m m 4 k o 同d m蝴k o f d m4 k o f d mc d m q p s k 信道编码r s + 卷积码 r s + 卷积码r s + 卷积码r s + t u r b o 码w a l s h + m 序列 业务复用t s 流t s 流t s 流t s 流t s 流 逻辑信道时分时分时频分协议栈时频分 节电模式时分、频带 时分时频分时频分时频分 带宽1 5 3 6 舭 6 ，7 ，8 m h z6 ，7 ，8 m h z6 m h z2 5 m h z 频道切换 1 5 s5 s1 5 s1 5 s5 s m u s i c a m 音频编码a a ca a c a a ca a c b s a c 伊姨c 视频编码 h 2 6 4v c lh 2 6 4h 2 6 4h 2 6 4h 2 6 4 视频观看时2 小时2 小时目标4 小时目标4 小时1 2 小时 最人传输速 蛊 1 1 5 m b p s1 2 m b p s 以上1 2 m b p s 以上l l m b p s 以上7 8 m b p s 建网成本高 中中中很高 服务区域本地本地本地本地全国 综上所述，在集成了广播、通信、编码等各领域最新技术成果的基础上，这5 种技术方案都基本能