手機電視的技術
在大多數(shù)國家,L波段用于DAB和衛(wèi)星傳輸。但是,DAB在很多國家并沒有取得成功,發(fā)射裝置通常被關掉了。因此,在L波段有多達24MHz的頻率可以馬上投入手機電視的使用。例如,在美國,Crown Castle公司用1670-1675MHz的頻段來開展DVB-H的手機電視業(yè)務。
一般會認為,L波段的頻率較高,因此信號的衰減也較大。由此得出的結論是L波段的網(wǎng)絡成本較高,因為發(fā)射器之間的距離需要更近,所以需要更多的發(fā)射器。然而,這并沒有考慮到接收器的實現(xiàn)問題。
UHF的主要問題是接收天線的尺寸。好的UHF天線需要10-20cm長,但是絕大多數(shù)的手機電視接收天線只有幾厘米長,與最優(yōu)尺寸的UHF天線相比,這會帶來7-10dB的損失。
一般來說,空中的信號衰減可以用20log(f)來表示,這意味著在給定距離的條件下,L波段相比UHF波段大概有8dB的損失,這跟由于UHF天線尺寸的限制而造成的損失基本相互抵消了。從這個意義上,用L波段來開展手機電視業(yè)務,與UHF波段相比,整個系統(tǒng)的信號傳輸性能并沒有明顯的下降。
加之UHF V(598-862MHz)接近GSM 900頻段,會對GSM的無線接收造成影響。因此,在手機電視的接收端,需要設計一個GSM濾波器,除去這方面的影響,這會對調(diào)諧器的設計帶來一定的難度。
根據(jù)以上的分析,用L波段來開展手機電視業(yè)務,無論從頻率規(guī)劃,還是從接收技術而言,都是可行性較高的方案。
五、解決方案
圖4為具有接收移動電視廣播功能的手機架構。該架構由三個主要的子系統(tǒng)構成:通信子系統(tǒng)、應用子系統(tǒng)和移動接收子系統(tǒng)。我們將重點討論關于移動接收和應用子系統(tǒng)相關的解決方案。
圖4 具備接收移動電視廣播功能的手機架構
移動接收子系統(tǒng)主要由接收天線、調(diào)諧器和解調(diào)器組成。這里不討論接收天線。調(diào)諧和解調(diào)有兩種方案:一種是兩者是分離芯片,另一種是單芯片集成。
在早期,為了迅速推出方案,搶占市場,一些廠商選擇了分離方案。Freescale提供射頻調(diào)諧器,分別是針對UHF頻段(430~862MHz)的MC44CD0I/02和針對美國L波段(1.67GHz)的MC44CD03,再配上DiBcom公司的DIB7000-H芯片,它是全球首先量產(chǎn)、支持DVB-H移動接收規(guī)格的解調(diào)器。
Microtune公司也推出了分離方案。它的雙波段DVB-H調(diào)諧器芯片MT2260,采用集成設計,無需外部低噪聲放大器(LNA)或平衡/不平衡變壓器,在觀看模式下的典型功耗為20-40mW。MT2260目前可接收到的頻段為美國的L波段和歐洲的UHF頻段(470-890MHz)。
TI則采用了集成方案。它的Hollywood單芯片解決方案是業(yè)界首款采用標準90nm數(shù)字工藝、將移動電視調(diào)諧器與解調(diào)器集成的芯片。其中,DTV1000和DTV1001是Hollywood單芯片系列的首批產(chǎn)品,支持開放的業(yè)界標準,包括應用于歐洲、美國及部分亞洲地區(qū)的DVB-H及應用于日本的ISDB-T,另外,均具備可連接至TI OMAP系列應用處理器的接口。
以色列公司Siano Mobile的SMS1000屬于集成方案,包括SMS1001調(diào)諧器和SMS1002解調(diào)器芯片。SMS1000支持多種標準(DVB-H、DVB-T、T-DMB、DAB、EPM-DAB)和多個波段(VHFIII、UHF、L1、L2),提供了SPI、SDIO、USB 2.0、GSP接口。
Philips采取了折中的SiP方案。Philips的BGT210和BGT211是低功率DVB-H前端芯片,BGT210服務歐洲市場,BGT211服務美國市場。芯片包含一片電視調(diào)諧器(TDA18281/2)、可編程通道解碼器/解調(diào)器(TDA10105)、源解碼器和完整的用于DVB-H傳輸控制、文件傳送和實時A/V傳送的軟件包。
Samsung的DVB-H前端芯片組帶有Zero-IF(中頻)CMOS RF調(diào)諧器(S5M8600),以及符合DVB-H/T標準的信道解碼器(S3C4F10)、CPU和內(nèi)置式存儲器,它的應用子系統(tǒng)也比較有特點,采用了SC32442應用處理器加上SA3A480 H.264解碼器的雙芯片方案。
中國大陸的IC公司還沒有推出手機電視移動接收的芯片。在應用處理器方面,上海杰得微電子的Z228芯片已經(jīng)量產(chǎn),采用TSMC 130納米工藝,包含266MHz的ARM926EJ內(nèi)核和全硬件全雙工的MPEG-4 VGA編解碼器。杰得也將針對移動電視市場,推出支持H.264解碼的應用處理器。
六、結束語
手機電視作為3G的補充,將會成為運營商一個非常重要的增值業(yè)務。技術瓶頸的解決將促進手機電視的普及。目前,已有眾多芯片廠商推出支持DVB-H、T-DMB、ISDB-T和MediaFLO等標準的移動接收芯片,一些多媒體SoC廠商推出支持高級音視頻格式的應用處理器,這將推動產(chǎn)業(yè)鏈的成熟,降低終端的成本,為手機電視的大規(guī)模商用創(chuàng)造有利條件。
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