数字电视标准的相关介绍

xiaozuncai

8月30日，国家标准化管理委员会发布公告，中国数字电视地面广播传输系统标准--GB20600-2006《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》，于2006年8月18日正式批准成为强制性国家标准，2007年8月1日起实施。《国际电子商情》获悉，这个被业界称为DMB-TH的标准将为强制性国家标准，目前国内已经使用欧洲方案(DVB-T)、清华方案(DMB-T)和上海交大方案(ADTB-T)的地区必须在一年内转换成新的DMB-TH标准，长达5年之久的数字电视地面传输标准之争由此告一段落。DMB-TH标准在半年前已经确定，它以TDS-OFDM技术为基础，以多载波技术为主，融合了单载波技术，在作为强制性地面标准的同时，也可以用于移动电视(Mobile TV)。与此同时，DMB-TH标准的幕后英雄凌讯科技和ADI发布了业界首个DMB-TH移动电视接收机解决方案。

    融合单\多载波技术，DMB-TH解调芯片成本略增

    移动电视为DBM-TH标准提供了巨大的想象空间

    国家标准化管理委员会的公告称：“该标准支持高清晰度电视、标准清晰度电视和多媒体数据广播等多种业务，满足大范围固定覆盖和移动接收需要。该标准实现了关键技术创新，形成了多项有自主知识产权的专利技术，突破性的取得了单、多载波调制技术的融合，是我国自主创新的一项新的重要成果。基于该标准的系统性能好、频谱利用率高、可扩展性强，适应我国城乡不同应用需求。”

    DMB-TH标准的主要技术贡献者之一凌讯科技有限公司的共同创始人、副董事长和首席战略官董弘博士介绍说，DMB-TH是融合了包括清华、上海交大和广科院等多方研发成果的一个方案，但DMB-TH的主要技术是基于清华方案，也就是拥有自主知识产权的TDS-OFDM(时域同步正交频分复用)调制技术，原有的清华方案的主要技术特点都会体现在DMB-TH标准中，同时，DMB-TH提供了单载波和多载波两种技术选项。董弘对《国际电子商情》表示：“新的国家标准是单、多载波并存，提供两种选项，不同的运营商可以选择单载波或是多载波，但基础技术TDS-OFDM是来自清华方案。”

    凌讯科技由清华留美学者创办，主要从事数字电视、无线宽带通讯等领域的技术、标准和芯片研发，主要股东包括Intel、Motorola、恒基伟业董事长张征宇、河南安彩集团、深圳力合创投、香港新鸿基、台湾怡和创投等。凌讯科技和清华大学共同组建了清华大学数字电视传输技术研发中心。该中心在1999年7月提出了自主知识产权的TDS-OFDM技术，并在这一技术基础上提出了数字电视地面传输标准DMB-T，也就是以多载波为特怔的清华方案。清华方案目前已经在20多个省市使用，凌讯科技已经推出了4代DMB-T解调芯片，并是目前唯一可以提供DMB-TH解调器芯片的厂商。

    针对融合方案的“中庸”之说，董弘指出：“DMB-TH标准中，单载波和多载波还是一个比较成功的融合，不是把两个东西简单放在在一起，而是在几个共同的原则下融合，融合了一些共同的技术，比如带宽一样，时钟频率一样等等。”不过，他也坦承，由于单载波和多载波技术实现的方法不同，在一个芯片中同时支持两种技术，成本有所增加，但增加不多。

    多载波技术可能成为市场主流，中国企业应“一致对外”

    ADI高速信号处理部副总裁John Hussey：SoC是未来的发展趋势，但目前仍以SiP为主

    尽管DMB-TH标准中提供了单载波和多载波两种技术选项，而且凌讯推出的DMB-TH解调芯片也同时支持单载波和多载波，但董弘暗示说，市场的选择，会使多载波技术成为主流。事实上，尽管凌讯的DMB-TH解调芯片在支持多载波技术的同时，也支持单载波，但并没有针对单载波技术进行优化。

    董弘认为，尽管标准提出了两种技术选择，未来市场的主流产品不会是两种技术都支持，而是选择其中一个技术来支持，而他个人更看好多载波技术。他解释说，一是国际上的主要标准，如DVB-T和T-DMB等都是基于多载波技术；二是多载波技术的产业链比较成熟，发射设备和接收机方面国内外厂商都有产品。他透露说：“接收机方面，国内主要电视机和机顶盒厂家，都有基于我们DMB-TH解调芯片方案的接收机。”

    董弘表示，虽然DMB-TH标准上提供了很多选项，至于厂家怎么支持，这是一个商业上的考虑。他举例说，在欧洲DVB-T标准里，有一个分层编码，到今天都没有厂商支持，虽然它在标准中。他对《国际电子商情》表示：“对于单载波和多载波，市场会做出选择。”

    尽管单载波和多载波技术之争仍可能继续，但董弘呼吁国内同行更应该关注海外的竞争对手。他表示：“标准公布后，我们的竞争对手变成国际上大的芯片厂商。单载波和多载波已经不是主要的问题了，主要问题是我们如何面对国际上那些芯片厂商。”

DMB-TH和T-DMB、DVB-H/T等技术对比

    就新推出的DMB-TH标准，凌讯科技和合作伙伴美国模拟器件公司(ADI)介绍了其移动接收灵敏度、技术实现难度、成本和功耗等技术特点。

    全球主要移动电视标准应用情况

    高速移动接收灵敏度是运营商十分关心的问题，也被认为是DMB-TH的优势所在。董弘对《国际电子商情》表示：“高速移动接收灵敏度主要与解调器有关。我们曾经在路面上测试过200公里/小时，在实验室模拟过400公里/小时的速度，接收的效果非常好。这实际上是我们在标准设计和芯片实现时，重点考虑的因素。”

    他介绍说，中国目前有40多个省市开通了数字地面电视，主要是车载电视，有三个标准在用，主要是清华方案和欧洲DVB-T方案，少部分用了上海交大的方案。其中大约有20多个是用的清华的方案，超过了欧洲方案，主要是因为移动接收灵敏比欧洲方案好很多，另外，根据青岛广电的测试结果，覆盖面积的半径对欧洲方案多了10公里。他表示：“由于DMB-TH继承清华方案的主要特点，在某种程度上要好于原来的清华方案，应该说高速移动接收不是什么问题。”

    就技术实现难度，ADI高速信号处理部副总裁John Hussey先生表示：“对于射频调谐器的话，不同标准的带宽不一样，T-DMB带宽比较窄，DVB-H/T和DMB-TH带宽比较大，对射频要求比较高，但是对于这些不同的要求，我们都有了相应产品，都已经可以批量化生产了，并不存技术难题。”

    董弘指出，从解调器来讲，原理上没有太大的区别，因为T-DMB和DVB-H/T等国际上主要标准的基础也是OFDM多载波技术，实现难度都差不多。我们有一些自己的东西，某种意义上更灵活，TDS-OFDM是时间和频率同时处理，T-DMB只是频率处理。他总结说：“实际上，接收机主要是调谐器和解调器两部分，把这两部分解决好了，对于做终端设备的厂商，不会有太大区别。”

    另外，在成本和功耗方面，DMB-TH和T-DMB、DVB-H标准相近。Hussey表示：“现在来看，不同标准的调谐器，成本上没有太大的差别，而且未来的调谐器是支持多种标准的，不同标准用同一个调谐器，成本没有任何差异。”

    DMB-TH图谋移动电视市场，首个接收机方案亮相

    尽管缺少有线的农村市场、车载电视、楼宇电视等数字电视地面广播市场为DMB-TH标准提供了很大的潜在市场，但用于手持设备的移动电视无疑提供了更为巨大的想象空间。虽然DMB-TH只是数字电视地面广播的强制性国家标准，但凌讯科技和ADI却已经在移动电视市场排兵布局，并希望DMB-TH成为中国移动电视标准。

    为了迎接DMB-TH标准的发布，ADI与凌讯科技合作推出了业界首款符合DMB-TH标准的接收机解决方案。该完整接收机演示平台将ADI公司的Integrant低功耗射频(RF)调谐器与凌讯公司的解调器硅片(LS8913)相结合，以便能够让客户快速地将DMB-TH接收机集成到多种便携式设备，包括PMP、掌上电脑、智能电话和笔记本电脑。这种解决方案能在移动应用以及存在多径干扰的城市环境中的固定应用等困难接收条件下，提供高品质的连续接收。ADI公司还采用了它的低功耗Blackfin处理器完成移动电视应用中的MPEG-2解码和多媒体处理功能。


    移动电视接收机构成示意图

    双方表示，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。开始首先会在高端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。到2008年，预期中国移动电视应用市场总容量会超过2,000万台。

    董弘非常希望DMB-TH也成为中国移动电视标准。他解释说，国外有单独的移动电视标准是因为，无论是美国的数字电视标准ATSC，还是欧洲标准DVB-T，由于发展太早，他们当初在设计方案的时候，都没有考虑手机等便携设备，只考虑数字地面电视，所以他们的标准一定不能满足今天的要求。他强调说：“我们在设计标准的时候，已经考虑了手持设备的要求，从技术上来讲，已经可以提供移动电视服务了。”

    董弘对《国际电子商情》笑道：“我们是争取利用现有DMB-TH解决方案，从技术上的角度来满足移动电视要求，我们只能够做这些。至于政策会是怎么样，取决于政府有关部门的考虑。”他指出，凌讯和ADI此次推出的解决方案已经可以用于第一代产品的生产，当然双方也会继续改善产品的成本、体积和功耗等。目前已经有很多国内的PMP制造商和手机设计公司对这个方案非常感兴趣，正在商谈合作中。

    而Hussey表示，ADI的Integrant调谐器具有低功耗、直接转换和低IF架构等技术优势，非常适合移动电视，已经在日本和韩国市场得到了市场验证，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。”

    DMB-TH芯片未来的技术发展方向

    和其它的移动电视接收技术一样，对多种标准的支持和提供集成度更高的产品，也是DMB-TH芯片供应商ADI和凌讯未来的发展方向。ADI目前可以提供S-DMB、T-DMB和ISDB-T的调谐器产品，未来的目标是支持所有不同的标准，并提供支持多种标准的射频调谐器。

    尽管对多标准、多频段的支持提高了技术难度，但董弘表示，多标准是未来的发展趋势之一。他向《国际电子商情》指出，一是因为出国旅行有对多标准的需求；二是虽然对多标准的支持提高了芯片的成本，但接收机厂商可以利用同一个设计，推出适合不同地区的解决方案，减少了设计成本和产品上市时间。他表示，凌讯科技计划明年推出支持多标准的解调器，开始可能是几个相近的标准。

    另外，提高芯片集成度也是未来的发展方向。例如，在T-DMB领域，很多厂商都推出了将调谐器和解调器封装在一起的系统级封装(SiP)方案，而TI已在其称为好莱坞的DVB-H方案中将调谐器和解调器集成在单芯片(SoC)上，下一代集成T-DMB的方案也会采用单芯片的方式。

    Hussey也指出，模块或SiP封装是ADI和凌讯的下一步发展方向，未来1-2年时间，SiP和模块封装将被广泛应用，如果再往后，单芯片会被广泛采用。但Hussey并不认为目前提供单芯片是明智之举。他表示：“从长期来看，SoC是一个发展趋势，但目前SoC仍存在巨大的挑战。在市场的早期，功能比SoC更重要。目前移动电视的标准还在各个地方出台，我们的策略是用最好的射频技术设计支持不同标准的调谐器，同时，也有很多解调器厂商在研制支持不同标准的解调器，两者合在一起，形成灵活性非常强的平台。如果是采用SoC，就需要决定支持哪几种标准，如果有新的重要标准出来，就要重新设计。”他表示，采用SoC取决于两个因素，一是技术成熟，可以在比较短时间内推出SoC产品；二是市场成熟，要能够知道支持哪个标准和市场，市场也要够大，如果市场不够大，就很难明确是做哪个标准和市场，SoC也不能够实现。

    尽管他认为最常见的是将调谐器和解调器集成在一起，但他也提到了调谐器独立、将解调器和音视频处理器集成在一起的可能性。他还表示，对于一些有复杂多媒体功能的高端手机，如屏幕比较大，清晰度要求比较高，需要一个独立的多媒体处理器；对于主流手机来说，如果只是普通的移动电视和多媒体功能，音视频处理器可以集成在手机基带芯片中。

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