浅析dvb-h移动标准

浅析dvb-h移动标准

1dvb-h移动电话电视系统随着多媒体信息需求的增加和通信技术的发展，使用手机观光并不是一种稀有性。继利用蜂窝移动网络或卫星广播方式实现手机电视业务之后,欧洲数字电视标准组织(DVB)最近又推出了一种新的多媒体移动标准———DVB-H,它是DVB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。该标准被认为是DVB-T标准的扩展应用,但是和DVB-T相比,DVB-H终端具有更低的功耗、可移动接收和更为优越的抗干扰性能,因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。随着生活的日益移动化,移动电话电视满足了人们了解和接入新闻、娱乐及信息服务的愿望。除了广播形式的传统电视服务,探索移动电话电视如何能够提供更多的媒体和在线服务已成为全球日益关注的热点。DVB-H有什么特点、采用了哪些新技术?本文通过对DVB-H标准的解析,回答了上述问题,并且对其现状进行了分析,同时对发展前景进行了预测。2dvb-t在广播信号DVB-H标准全称为DigitalVideoBroadcastingHandheld,它利用数字视频广播网络DVB向手持终端传送多媒体业务,是DVB-T标准的扩展应用。虽然汽车接收DVB-T广播信号等早期实验已经证实了DVB-T标准适合于便携式电视,但如果DVB-T用于手机接收地面DTV信号,功耗、性能(特别是在脉冲噪声干扰区的性能)和移动网络设计的灵活性这3个问题仍待解决。DVB-H项目组给DVB-T增加了一些选项,使广播业者能继续利用它作为DVB-T基础的同时支持手持接收所要求的众多关键特点。新的DVB-H标准增加的选项包括用于节能的时间分片、用于增强移动性的新的前向纠错编码、用于移动性和网络设计灵活性的4k模式,以及增强的物理层信号。2.1dvb-h的系统终端DVB-H系统前端由封装模块和DVB-H调制器构成,如图1所示。IP数据分组由DVB-H封装模块封装成MPEG-2系统传输流,在封装过程中采用了MPE(Multi-ProtocolEncapsulation,多协议封装)前向纠错技术,同时还采用了时间分片(timeslicing)技术。封装完成的数据流交由DVB-H调制器进行信道编码和调制,在TPS(TransmissionParameterSignaling,传输参数信令)比特中增加了DVB-H信令,用于提高业务接入速度,并且增加4k模式以适应移动接收特性和单频网蜂窝的大小,提高网络设计、规划的灵活性。系统终端由DVB-H解调器和DVB-H去封装模块构成,DVB-H解调器负责信道解调、解码,DVB-H去封装模块负责相关业务显示、处理。整个过程如图1所示,其中的阴影方块代表了DVB-H提供的新特性2.2dvb-h的技术特点如前所述,为了满足手持终端无线接入多媒体业务的需求,DVB-H标准还必须在DVB-T标准之上作一些改善和技术上的突破,这些DVB-H的特点包括:1.业务交换基础时间分片是DVB-H标准中最为突出的一项新技术,它不但能够有效降低手持终端的平均功耗,并且还是不同网络间实现平稳、无缝业务交换的基础。其基本思想是采用突发方式传送数据,在突发的瞬时具有非常高的数据速率,其瞬时带宽一般可以达到固定带宽的10倍,而平均功率将近减小90%当手持终端处于业务空闲周期时,时间分片技术还可以对相邻的蜂窝进行监视,扫描其他频率成分的信号并测试其强度,通过比较相同业务的不同传输流之间的切换,实现准最优、无缝的业务交换。2.mpe-fec编码机制DVB-H标准在数据链路层为IP数据包引入了额外的了RS(Reed-Solomon)编码,因为RS码有良好的抗突发错误的能力,因此这一措施改善了移动信道中的C/N,提高了抗多普勒扩展性能以及抗脉冲干扰能力。MPE-FEC功能在DVB-H标准中并不是必须的,因此没有MPE-FEC功能的接收终端可以简单地略过FEC段完成业务接收。实验证明即使在非常糟糕的接收环境中,适当的使用MPE-FEC仍可以准确无误地恢复出IP数据。MPE-FEC的编码校验比特载荷可以灵活配置,如果校验载荷达到整个系统吞吐率的25%的话,MPE-FEC手持终端只需要在和使用天线分集接收时相同的C/N上就能正常工作尽管引入额外的编码会降低系统的吞吐率,但这种不利因素可以通过选择纠错性能稍弱一点的高码率来补偿。实际上,在保持相同的系统吞吐率情况下,DVB-H能够获得比DVB-T好的多的性能,特别是在脉冲噪声干扰明显的地区3.4折中方案的选择由于移动性能和SFN(SingleFrequencyNetwork,单频网)的大小是一对矛盾,处于2k模式和8k模式之间的4k模式为移动性和SFN大小的选择提供了一种灵活的折中方案,其参数的选取可以通过对2k模式和8k模式参数的内插得到,从而提高了网络设计和规划的灵活性。同时,为了进一步增强系统的顽健性和抗脉冲干扰的能力,DVB-H在原有的2k模式和4k模式中还引入了深度符号交织。交织的原理是打乱原有发送数据的顺序,利用深度符号交织器对2k和4k模式进行交织,就使得二者能够具有接近8k模式的抗脉冲干扰性能,进而提高了系统的抗脉冲噪声干扰能力。4.ionpaeartermort2德国cou-t-tp/n环境管理见表1DVB-H开发出了一套具有强顽健性、易于访问的传输参数信令TPS(TransmissionParameterSignaling),它可以工作在极低的C/N环境中。通过TPS信令来标识DVB-H的特有参数,如时间分片、MPE-FEC、深度符号交织等等,从而提高了系统同步和业务访问速度,并可以支持移动接收时的快速信号扫描和频率交换。3dvb-h的进展DVB-H标准在今年2月份已经得到TDVBTechnicalModule的批准,这标志着DVB成员公司走过了最后一个阶段,接下来就可以利用该标准设计产品和服务。同时,DVB-H现场实验(fieldtrial)已从2003年底在芬兰赫尔辛基启动,附加试验也分别于4月在美国匹兹堡和6月在德国开始,而意义重大的商业服务将于2005年推出。DVB项目技术模块主席兼德国Braunschweig技术大学教授UlrichReimers在今年年初表示,DVB-H已经处于“实现阶段”。多个移动运营商和手机供应商也对DVB-H产生了浓厚的兴趣,并对新兴的DVB-H市场非常乐观。2003年后期,作为DVB-H坚定支持者的Nokia和NEC相继完成了第一代DVB-H便携终端的研制,他们认为通过对DVB-H技术的使用必定能够吸引更多的用户,为手机工业创造出更多的利润回报。不久前,诺基亚、MediaCorpTechnologies、M1和新加坡媒体开发组织(MDA)在新加坡举行的“NokiaConnection”大会上联手演示了基于DVB-H网络的实时端到端移动电话电视广播。诺基亚还开发出了DVB-H原型手机,型号为Nokia7700,而韩国三星和日本的多家调谐器厂商也正在开发支持DVB-H的调谐器。无疑,这将是一个非常成功的市场!4dvb-h与移动电话电视DVB-H是一种支持多媒体业务的标准,除了电视业务外它还可以开展电子报纸、电子拍卖、旅游向导、游戏、视频点播和交互等多种综合性业务。虽然目前的2.5G和3G等标准也能够完成这类业务,但是与DVB-H相比显然它们都较为昂贵。电视是最大的媒体,也