Tải bản đầy đủ (.doc) (85 trang)

Nghiên cứu các đặc điểm chính của công nghệ DVB H

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (993.67 KB, 85 trang )

MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC CÁC BẢNG 8
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 9
LỜI GIỚI THIỆU 11
CHƯƠNG 1 1
MỞ ĐẦU 1
1.1. Cơ sở nghiên cứu và mục đích của luận văn 1
1.2. Tổ chức luận văn 2
CHƯƠNG 2 3
TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG 3
2.1. Giới thiệu chung 3
2.2. Các tiêu chuẩn truyền hình di động khác DVB-H đang sử dụng 4
2.2.1. Tiêu chuẩn truyền hình di động T-DMB 4
2.2.2. Tiêu chuẩn truyền hình di động ISDB-T 6
2.2.3. Tiêu chuẩn truyền hình di động MediaFlo 8
2.3. Tiêu chuẩn truyền hình di động DVB-H 9
2.3.1. Hiện trạng công nghệ 9
2.3.2. Tiêu chuẩn DVB-H 11
2.2.3. Những ưu việt của Truyền hình di động theo chuẩn DVB-H 12
CHƯƠNG 3 15
TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT DVB–T 15
3.1. Giới thiệu chung 15
3.2. Mạng DVB 16
3.3. Nén tín hiệu video số - chuẩn MPEG 17
3.4. Hệ thống phát hình số mặt đất DVB-T 18
3.5. Kỹ thuật ghép kênh OFDM 21
3.5.1. Tính trực giao của các sóng mang 21
3.5.2. Biến đổi IFFT và điều chế tín hiệu 23
3.5.3. Lựa chọn điều chế cơ sở 24
3.5.4. Số lượng, vị trí và nhiệm vụ của các sóng mang 24


3.5.5. Chèn khoảng thời gian bảo vệ 27
3.5.6. Tổng vận tốc dòng dữ liệu của máy phát số DVB-T 29
CHƯƠNG 4 30
LỚP LIÊN KẾT DỮ LIỆU CỦA DVB-H 30
4.1. Mục đích, yêu cầu 30
4.2. Các giải pháp 31
4.2.1. Cơ chế lát cắt thời gian Time-slicing 31
4.2.2. MPE-FEC 33
4.3. Thực hiện cơ chế Time-slicing 35
4.3.1. Thuật toán Delta-t 35
4.3.2. Kích thước burst và thời gian Off 39
4.4. Thực hiện MPE-FEC 42
4.4.1. Nguyên lý làm việc trong phần đóng gói đa giao thức MPE. 42
42
4.4.2. Cấu trúc khung của MPE-FEC 42
4.4.3. Thực hiện bảng dữ liệu ứng dụng 45
4.4.4. Thực hiện byte chẵn lẻ trong bảng dữ liệu RS 46
CHƯƠNG 5 47
LỚP VẬT LÝ CỦA DVB-H 47
5.2. Báo hiệu thông số truyền và kênh 5MHz 49
5.3. Thông tin dịch vụ 50
CHƯƠNG 6 53
CÔNG NGHỆ IP DATACAST 53
6.1. Nguyên lý chung 53
6.2. Kiến trúc và ngăn xếp giao thức 55
6.3. Mô hình cấu trúc hệ thống 56
6.3.1. Chức năng các khối 57
6.3.2. Các điểm tham chiếu 59
6.4. Mô hình truyền dữ liệu qua DVB-H 60
6.5. Mã hoá dữ liệu IP DATACASTING 61

6.5.1. Tầng giao thức vận chuyển. 62
6.5.2. Giao thức phân phát dòng thời gian thực RTP 64
6.5.3. Giao thức vận chuyển dữ liệu RTP 64
6.5.4. Giao thức điều khiển RTP 66
6.5.5. Giao thức phân phát file (FLUTE ) 69
KẾT LUẬN 72
1. Kết quả đạt được của luận văn 73
2. Hướng nghiên cứu, phát triển 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ALC Asynchronous Layered Coding Mã hóa lớp không đồng bộ
AP Access Point Điểm truy nhập
BAT Bouquet Association Table Bảng kết hợp bó
BER Bit Error Rate Tỉ lệ lỗi bit
BPSK Binary Phase Shift Keying Khóa dịch pha nhị phân
CBMS
Convergence of Broadcast and
Mobile Services
Hội tụ quảng bá và các dịch vụ
di động
CC Convolution Code Mã chập (xoắn)
C/N Carrier to Noise Ratio Tỷ số sóng mang/ tạp âm
CRC Cyclic Redundance Check Mã kiểm tra dư vòng
CAM Conditional Access Module Khối truy nhập điều kiện
COFDM Coded-OFDM Điều chế OFDM theo mã
CP Cyclic Prefix Tiền tố vòng
DAB Digital Audio Broadcasting Mạng phát thanh số
DES Data Encryption Standard Tiêu chuẩn mã hóa dữ liệu
DFT Discrete Fourier Transform Biến đổi Fourier rời rạc
DHCP Dynamic Host Configuration

Giao thức cấu hình IP (máy
tính) động
DMB Digital Multimedia Broadcasting Mạng đa phương tiện số
DQPSK Difference QPSK Điều chế vi sai QPSK
DS Data Stream Dòng dữ liệu
DVB Digital Video Broadcasting Mạng truyền hình số
DVB-H DVB-Handheld Truyền hình số di động
DVB-T DVB- Terrestrial Truyền hình số mặt đất
ECM Entitlement Control Message Thông báo điều khiển quyền
EBU European Broadcasting Union Hiệp hội PT-TH Châu âu
EMM
Entitlement Management
Message
Thông báo quản lý quyền
ETSI
European Telecommunication
Standards Institude
Viện tiêu chuẩn Viễn thông
Châu âu
ES Elementary Stream Dòng sơ cấp
ESG Electronic Service Guide Hướng dẫn dịch vụ điện tử
ESGC ESG Container Phần vận chuyển ESG
FEC Forward Error Correction Sửa lỗi trước
FFT Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier nhanh
FLUTE
File DeLivery over
Unidirectional Transport
Phân phát file theo một hướng
GI Guard Interval Khoảng bảo vệ
GPS Global Possitionning System Hệ thống định vị toàn cầu

GSM
Global System for Mobile
Communication
Hệ thống di động toàn cầu
HDTV High Definition TeleVision Truyền hình phân giải cao
HP High Priority bit stream Quyền ưu tiên cao
HPA High Power Amplifier Khuyếch đại công suất
HTTP Hyper Text Transfer Protocol Giao thức truyền siêu văn bản
IFFT Inverse Fast Fourier Transform Biến đổi Fourier ngược
INT IP/MAC Notification Table Bảng thông báo IP/MAC
IP Internet Protocol Giao thức Internet
IPDC IP Datacast Dữ liệu quảng bá dạng IP
ISDB-T
Intergeted Services Digital
Broadcasting – Terrestrial
Mạng tích hợp các dịch vụ
truyền hình số mặt đất
ISO
International Standards
Organisation
Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế
ISI Inter Symbol Interference Can nhiễu trong Symbol
KMM Key Management Message Thông báo quản lý khóa
KMS Key Management System Hệ thống quản lý khóa
KMSA Key Management System Agent
Đại diện hệ thống quản lý
khóa
KSM Key Stream Message Thông báo dòng khóa
LCT Layered Coding Transport Vận chuyển mã lớp
MMS Multimedia Message Service Dịch vụ bản tin đa phương tiện

MPEG Moving Picture Experts Group Nhóm chuyên gia về ảnh động
MPE Multi Protocol Encapsulation Đóng gói đa giao thức
MTS MPEG- Tranport Stream Dòng vận chuyển MPEG
NIT Network Information Table Bảng thông tin mạng
OFDM
Orthogonal Frequency Division
Multiplex
Ghép kênh phân chia tần số
trực giao
OMA Open Mobile Association Kết hợp di động mở
OSI Open System Interconnection Liên kết hệ thống mở
PAT Program Association Table Bảng thông tin chương trình
PEK Program Encryption Key Khóa mã chương trình
PMT Program Map Table Bảng chương trình
PSI Program Specific Information Thông tin đặc tả chương trình
QAM
Quadrature Amplitude
Modulation
Điều chế biên độ cầu phương
RO Rights Object Đối tượng quyền
R-S Reed-Solomon Mã sửa lỗi
RTP Real Time Protocol Giao thức thời gian thực
RTCP Real Time Control Protocol Giao thức điều khiển thời gian
thực
RTSP Real Time Streaming Protocol Giao thức dòng thời gian thực
SAP Service Access Point Điểm truy nhập dịch vụ
SDP Session Description Protocol Giao thức mô tả phiên
SEK Service Encryption Key Khóa mã dịch vụ
SI Service Information Thông tin dịch vụ
S/N Signal to Noise Ratio Tỷ số tín hiệu / tạp âm

SFN Single Frequency Network Mạng đơn tần
SMS Short Message Service Dịch vụ bản tin ngắn
TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền
T-DMB
Terrestrial Digital Multimedia
Broadcasting
Mạng đa phương tiện số mặt
đất
TMCC
Transmission Multiplexing
Configuration Control
Điều khiển cấu hình hợp kênh
truyền dẫn
TEK Trafic Encryption Key Khóa mật mã đường truyền
TS Transport Stream Dòng vận chuyển
TPS
Tranmission Parametter
Signalling
Báo hiệu tham số truyền dẫn
UDP User Datagram Protocol
Giao thức gói dữ liệu người
dùng
UHF Ultra- High Frequency Dải tần số UHF
UMTS
Universal Mobile
Telecommunication System
Hệ thống thông tin di động
chung
VHF Very High Frequency Dải tần số VHF
WAP Wireless Application Protocol Giao thức ứng dụng không dây

DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
HÌNH 2.1: CẤU TRÚC CỦA DMB 5
HÌNH 2.2: HỆ THỐNG ISDB-T 6
HÌNH 2.3: CẤU TRÚC MẠNG MEDIAFLO 8
HÌNH 2.4: TIẾN TRÌNH GIẢM CÔNG SUẤT TIÊU THỤ CỦA
BỘ THU DVB-T 10
HÌNH 2.5: CẤU TRÚC MÁY THU DVB-H 12
HÌNH 3.6: SƠ ĐỒ CẦU TRÚC MẠNG DVB 16


LỜI GIỚI THIỆU
Cùng với sự phát triển của mạng viễn thông, điện thoại di động giờ đây
không chỉ đơn thuần là thiết bị liên lạc thoại nữa mà còn có nhiều tính năng
khác như truy cập internet, truyền số liệu, tải các đoạn video ngắn…Tuy
nhiên từ lâu có một dịch vụ còn bỏ ngỏ chưa được khai thác trên điện thoại di
động đó là truyền hình trực tuyến. Những hạn chế về tốc độ và băng thông đã
ngăn cản không cho phép các mạng viễn thông GSM và GPRS thực hiện được
điều này. Với thế hệ 3G cũng đang vấp phải những khó khăn về băng thông
truyền dẫn khi số lượng người sử dụng lớn, truy cập đồng thời. Công nghệ
DVB-H ra đời đã giải quyết được những khó khăn này và mở ra một viễn
cảnh thương mại khổng lồ cho nền công nghiệp trong tương lai. Đó là sự kết
hợp giữa của công nghệ viễn thông và quảng bá.
Nội dung của luận văn là nghiên cứu công nghệ truyền hình di động
DVB-H. Đây là một công nghệ đáng giá và đầy triển vọng để đầu tư. Với xu
hướng phát triển như vũ bão của hệ thống mạng di động, các thiết bị cầm tay,
các dịch vụ đi kèm, càng ngày chiếc điện thoại di động càng đóng một vai trò
quan trọng trong cuộc sống của mọi người.Việc cung cấp thêm dịch vụ xem
truyền hình (bao gồm cả truyền hình tương tác, game online,…) theo chuẩn
DVB-H sẽ mang đến cho người sử dụng phương thức giải trí, cập nhật thông

tin mới mẻ, mọi lúc mọi nơi.DVB-H là một tiêu chuẩn hứa hẹn nhiều ưu điểm
hơn công nghệ viễn thông 3G!

CHƯƠNG 1
MỞ ĐẦU
1.1. Cơ sở nghiên cứu và mục đích của luận văn
Tháng 11 năm 2004, Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu - ETSI đã
công bố Tiêu chuẩn DVB-H cho các thiết bị cầm tay. Tiêu chuẩn này đã
nhanh chóng được các tập đoàn Viễn thông hàng đầu trên thế giới như
NOKIA, O2, NTL, SIEMENS, đón nhận và ứng dụng thử nghiệm. DVB-
H đang được coi là tiêu chuẩn hàng đầu cho các thiết bị cầm tay bởi tiêu
chuẩn này thừa kế những ưu điểm của tiêu chuẩn phát sóng số mặt đất
DVB-T (đang được Công ty VTC phủ sóng trên diện rộng tại Việt Nam)
và có những cải tiến nhằm khắc phục yếu điểm của các hệ thống trước nó,
đó là cơ chế tiết kiệm pin, sử dụng MPE-FEC để thu tín hiệu di động tốt
trong mạng tổ ong, phân phối tín hiệu quảng bá dưới dạng các IP
datagrams và quá trình chuyển giao trong mạng tổ ong đơn giản để một
máy cầm tay vừa nhỏ gọn vừa có đủ dung lượng pin để khi cần có thể xem
được các chương trình truyền hình trực tuyến, video theo yêu cầu, trình
duyệt web, tra cứu các thông tin điện tử, điện thoại Trong tương lai
không xa, chúng ta sẽ được ứng dụng những thành quả do công nghệ
DVB-H đem lại đó là mobile phone TV - điện thoại di động truyền hình.
Sự hội tụ của công nghệ viễn thông và quảng bá trên thiết bị cầm
tay. Tiêu chuẩn DVB-H đã thể hiện nhiều ưu điểm vượt trội và đã được
thử nghiệm, triển khai tại một số quốc gia trên thế giới như Phần Lan,
Mỹ, Italia, Australia, Ấn Độ, Tại Việt Nam, Công nghệ truyền hình di
động theo tiêu chuẩn này đã được Công ty Truyền hình Di động VTC đưa
vào triển khai dịch vụ cuối năm 2006.
1


Luận văn đi sâu nghiên cứu các đặc điểm chính của công nghệ DVB-H
đó là cơ chế tiết kiệm năng lượng Pin, sử dụng MPE-FEC để thu tín hiệu di
động tốt trong mạng tổ ong, phân phối tín hiệu quảng bá dưới dạng các IP
datagrams. Những tính năng này đã làm nên một tiêu chuẩn mới (DVB-H)
cho mobile phone TV - điện thoại di động truyền hình.
1.2. Tổ chức luận văn
Luận văn được trình bày thành 6 chương:
Chương 1: Tác giả trình bày tóm tắt cơ sở nghiên cứu và mục đích cũng
như tổ chức của luận văn.
Chương 2: Trình bày khái quát các tiêu chuẩn truyền hình di động đang
được ứng dụng trên thế giới như DMB, ISDB-T, Media Flo, DVB-H và phân
tích các ưu việt của chuẩn DVB-H so với các chuẩn truyền hình di động khác.
Chương 3: Trình bày những nét chính về hệ thống truyền hình số DVB-
T làm cơ sở cho việc nghiên cứu chuẩn DVB-H.
Chương 4: Mô tả lớp vật lý trong chuẩn DVB-H (hầu hết dựa trên DVB-
T với một số hữu hạn mở rộng), trong chương này cũng đề cập tới thông tin
dịch vụ của DVB-H.
Chương 5: Mô tả lớp liên kết dữ liệu trong chuẩn DVB-H trong đó tập
trung nghiên cứu vào hai kỹ thuật có tính đột phá trong công nghệ DVB-H:
Cơ chế lát cắt thời gian (Time silicing) cho phép tiết kiệm năng lượng Pin và
sử dụng mã sửa lỗi tiến cho các dữ liệu đã được đóng gói khối đa giao thức
(MPE-FEC) để thu tín hiệu di động tốt trong mạng tổ ong.
Chương 6: Trình bày về công nghệ IP Datacast qua DVB-H (IP Datacast
over Digital Video Broadcast-Handheld) hay còn gọi là IP Datacast. Ngoài
việc mang lại những ứng dụng đa phương tiện mới cho người dùng, IP
Datacast còn mở ra nhiều cơ hội kinh doanh mới cho các hãng viễn thông,
truyền hình và truyền thông.
2

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
2.1. Giới thiệu chung
Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin là sự phát triển của công
nghệ viễn thông nói chung và công nghệ truyền hình nói riêng. Các ứng dụng
thu truyền hình di động đã và đang trở thành một xu hướng rõ rệt cho quá
trình phát triển của công nghệ truyền hình hiện đại, đặc biệt là khả năng cá
nhân hóa những nội dung mà người sử dụng muốn thưởng thức và khả năng
tương tác trực tiếp giữa khán giả và chương trình cũng như giữa khán giả và
những người làm chương trình. Hiện nay, do nhu cầu của thị trường, trên thế
giới đã có nhiều tiêu chuẩn công nghệ truyền hình di động khác nhau được
nghiên cứu, phát triển và ứng dụng. Nhưng tựu trung lại, có thể phân làm hai
loại hình chính như sau:
 Truyền hình di động dựa trên sóng thông tin di động.
 Truyền hình di động dựa trên sóng truyền hình.
Dịch vụ Truyền hình di động dựa trên sóng thông tin di động đã từng
được một số quốc gia áp dụng như Nhật Bản, Hàn Quốc Tuy nhiên, loại hình
này vướng phải nhiều hạn chế lớn như chi phí rất cao, thêm vào đó là khả
năng nghẽn mạng thường xuyên xảy ra do luồng dữ liệu truyền hình phụ
thuộc trực tiếp vào hạ tầng mạng viễn thông. Ở Việt Nam, hiện tại chỉ có
Sfone cung cấp dịch vụ này nhưng giá khá đắt.
Còn truyền hình di động dựa trên sóng truyền hình thì giá thành rẻ hơn
rất nhiều và kèm theo đó là một loạt các tiện ích đặc thù.Với loại hình này,
3

hiện nay trên thế giới đã phát triển và đưa vào ứng dụng một số tiêu chuẩn
khác nhau như:
 DMB: Được Hàn Quốc phát triển dựa trên DAB.
 ISDB-T: Là tiêu chuẩn được đưa ra bởi Nhật.
 MediaFlo: Tiêu chuẩn phát hình di động của Mỹ do Qualcomm phát triển.
 DVB-H: Tiêu chuẩn của Châu Âu dựa trên chuẩn DVB-T.

2.2. Các tiêu chuẩn truyền hình di động khác DVB-H đang sử dụng
2.2.1. Tiêu chuẩn truyền hình di động T-DMB
DMB là mạng quảng bá đa truyền thông số có khả năng truyền đồng bộ
âm thanh, hình ảnh, dữ liệu cho các thiết bị di động. DMB là sự mở rộng của
tiêu chuẩn EUREKA 147 chủ yếu là dựa trên mạng phát thanh số DAB. Cũng
giống như DVB, DMB cũng có khả năng truyền qua vệ tinh (S-DMB) hay
truyền số mặt đất (T-DMB). Như vậy T-DMB chính là sự kết hợp của mạng
quảng bá phát thanh số DAB và truyền thông đa phương tiện. T-DMB cung
cấp các loại hình dịch vụ dữ liệu khác nhau: thông tin chương trình, thông tin
về sản phẩm, thông tin giao thông, cũng như âm thanh hình ảnh trên các thiết
bị di động.Với T-DMB người nghe sóng không chỉ nghe mà còn có thể xem
các chương trình trong khi đang nghe trên sóng phát thanh số.
2.2.1.1. Cấu trúc của DMB
Trong cấu trúc phân lớp của DMB, dữ liệu được nén, được tập hợp lại,
được đóng gói, sửa lỗi rồi truyền lên mạng phát thanh số DAB.
 Lớp vận chuyển: Lớp này biểu diễn các thuật toán, các hệ thống để
truyền dữ liệu từ lớp ứng dụng. Các thuật toán, hệ thống này được thông qua
4

theo tiêu chuẩn của DAB để đóng gói dòng vận chuyển MPEG2 cùng với
dòng dữ liệu trên một kênh nhỏ. Để có thể sửa lỗi thì phía trên của lớp vận
chuyển được cộng thêm mã sửa lỗi RS và thuật toán ghép xen.
 Lớp ứng dụng: Lớp này chứa các thuật toán, hệ thống để đóng gói, mã
hóa nội dung. Như trên hình vẽ dòng vận chuyển MPEG-2 TS được sử dụng
để đóng gói, tập hợp nội dung và dùng để vận chuyển các gói dữ liệu từ các
gói MPEG4 SL. Các gói MPEG-4 SL được tập hợp bởi các dòng thành phần
ES và dữ liệu MPEG-4 BIFS.
Hình 2.1: Cấu trúc của DMB
5


2.2.1.2. Các đặc tính kỹ thuật của DMB ( Bảng 2.1)
Bảng 2. 1: Bảng đặc tính kỹ thuật của DMB
Các đặc tính Kỹ thuật
Tần số VHF (174-216 MHz)
Độ rộng băng tần 1,536 MHz
Điều chế DQPSK
Truyền dẫn OFDM
Âm thanh Musicam (MPEG1, 2 )
Đa truyền thông
Hình ảnh MPEG4 AVC (H264)
Âm thanh MPEG4 BSAC
Dữ liệu MPEG4 BIFS
Phần trộn MPEG4 SL, MPEG2 TS
Kênh truyền RS (204, 188)
2.2.2. Tiêu chuẩn truyền hình di động ISDB-T
Hệ thống quảng bá tích hợp các dịch vụ số mặt đất ISDB-T được phát
triển tại Nhật Bản. ISDB-T đáp ứng được cho các thiết bị từ cố định đến thiết
bị di động, nó cũng có chức năng cho hệ thống quảng bá truyền hình số mặt
đất và phát thanh số mặt đất.
Hình 2.2: Hệ thống ISDB-T
Hệ thống ISDB-T còn được gọi là hệ thống truyền dẫn phân đoạn băng
OFDM (BST-OFDM). Băng tần truyền dẫn được thiết lập trên mỗi phân đoạn
6

có dải tần 6/14 MHz. Trong hệ thống này các thông số truyền dẫn có thể được
thiết lập một cách riêng biệt trên từng phân đoạn. Các dòng TS được tái hợp
lại thành một dòng đơn TS. Các thông tin về cấu hình phân đoạn kênh, thông
số truyền dẫn và các thông tin khác được gửi đến thiết bị nhận nhờ sử dụng
báo hiệu điều khiển cấu hình truyền dẫn (TMCC).
Các tham số truyền dẫn cơ bản: ISDB-T có 3 chế độ truyền dẫn khác

nhau. ( bảng 2.2)
Bảng 2.2: Các tham số truyền dẫn cơ bản ở 3 chế độ của ISDB-T
Thông số truyền dẫn Chế độ 1 Chế độ 2 Chế độ 3
Số phân đoạn OFDM 13
Độ rộng băng tần 5,575 MHz 5,573MHz 5,572MHz
Khoảng cách các sóng 3,968 kHz 1,984 kHz 0,992 kHz
Số song mang 1405 2809 5617
Hệ thống điều chế QPSK, 16QAM, 64QAM, DQPSK
Độ dài ký hiệu 252
µ
s 504
µ
s 1,008ms
Độ dài khoảng bảo vệ 1/4 , 1/8 , 1/16 , 1/32
Mã nội Mã chập 1/2 , 2/3 , 3/4 , 5/6 , 7/8
Mã ngoại RS (204, 188)
Tốc độ bit thông tin 3,65Mb/s – 23,23 Mb/s
Cấu trúc phân cấp Tối đa là 3 mức
- Cấu hình mã hóa kênh: Tập hợp các dòng TS khác nhau từ các bộ tập
hợp MPEG2 thành dòng một dòng đơn TS. Dòng TS này được chia thành các
gói có kích thước là 188 byte. Các byte chẵn lẻ của mã RS được chèn vào các
gói như là một mã ngoại. Trong trường hợp truyền dẫn phân cấp thì dòng
truyền có thể được phân thành các gói tùy theo thông tin chương trình và đầu
vào mà có tối đa 3 hệ thống xử lý song song. Phần xử lý song song bắt đầu bằng
việc phân tán năng lượng, ghép xen, và các xử lý khác nhờ sự tương quan trước
sau của tín hiệu số cả về thời gian và tần số. Sau đó được mã hóa kênh các thông
số theo yêu cầu đặc tính truyền dẫn cũng như định dạng thiết bị nhận. Các tham
số này bao gồm tốc độ mã của mã chập và hệ thống điều chế số như QPSK. Do
7


hệ thống phân cấp đối tượng được xử lý song song có tốc độ bit thông tin khác
nhau nên hệ thống thực hiện lưu dữ liệu tạm thời trong bộ nhớ đệm và đọc dữ
liệu trong các khối ký hiệu theo tốc độ xung mẫu IFFT. Các tín hiệu dẫn đường
cho giải điều chế và ký hiệu điều khiển bao gồm thông tin TMCC kết hợp với ký
hiệu thông tin tới một khung OFDM. Ở đây ký hiệu thông tin được điều chế bởi
DBPSK và khoảng bảo vệ được cộng vào tại đầu ra IFFT.
2.2.3. Tiêu chuẩn truyền hình di động MediaFlo
Công nghệ truyền hình di động MediaFlo được sáng chế bởi công ty
QUALCOMM của Mỹ. Công nghệ này cũng cho phép truyền nội dung đa truyền
thông tới nhiều thuê bao một cách đồng thời. Công nghệ này hoạt động hiệu quả
trên các thiết bị di động và cũng tiết kiệm năng lượng cho thiết bị di động.
2.2.3.1. Cấu trúc mạng MediaFlo
Hình 2.3: Cấu trúc mạng MediaFlo
Hệ thống MediaFlo bao gồm 4 hệ thống nhỏ sau: Trung tâm điều hành
mạng, truyền dẫn Flo, mạng 3G, các thiết bị MediaFlo.(hình 2.3)
- Trung tâm điều hành mạng: bao gồm các kênh trung tâm của mạng Flo
như là trung tâm điều hành mạng quốc gia (NOC), một hoặc nhiều trung tâm
điều hành cục bộ (LOC). NOC có chức năng tính cước, phân phối và quản lý
cơ sở hạ tầng cho mạng. NOC quản lý các thành phần của mạng, điểm truy
nhập nội dung cục bộ hay quốc gia phân phối tới nội dung mạng diện rộng và
8

thông tin hướng dẫn chương trình tới các thiết bị di động. NOC cũng quản lý
các dịch vụ thuê bao, cung cấp các mã khóa để truy nhập. NOC cũng có thể
bao gồm một hay nhiều LOC mà cũng có chức năng phân phát nội dung cục
bộ tới các thiết bị di động.
- Công nghệ truyền dẫn Flo: Mỗi khối truyền dẫn có chức năng truyền
sóng Flo tới các thiết bị di động.
- Mạng 3G: phụ thuộc vào các nhà cung cấp mạng không dây, và cung
cấp các dịch vụ tương tác cho phép thiết bị di động truyền thông với NOC để

cung cấp các dịch vụ và cung cấp các mã khóa truy nhập.
- Các thiết bị Flo: cho phép nhận được dạng sóng Flo có chứa nội dung
và thông tin hướng dẫn chương trình. Các thiết bị Flo phải là đa chức năng
như: điện thoại, sổ địa chỉ, truy cập Internet, hay là bàn điều khiển game.
2.2.3.2. Các đặc tính kỹ thuật của MediaFlo ( bảng 2.4 )
Bảng 2.3: Đặc tính kỹ thuật của MediaFlo
Các đặc tính Kỹ thuật
Dải tần số 450MHz – 3GHz
Điều chế
Số ký hiệu OFDM 4096
Khoảng bảo vệ 1/8
Chòm sao QPSK hay 16 QAM
Độ rộng băng tần 5, 6, 7, 8 MHz
Sửa lỗi Mã turbo và mã RS
Lớp mạng Dòng được định tuyến tới các kênh logic.
Lớp ứng dụng Nén MPEG4 (H264)
2.3. Tiêu chuẩn truyền hình di động DVB-H
2.3.1. Hiện trạng công nghệ
• Truyền hình số mặt đất DVB-T đang được rất nhiều nước triển khai
thay thế mạng phát analog, hoạt động tốt, phát huy những ưu điểm vượt trội
về mặt kỹ thuật và được biết đến là một công nghệ có thể thu di động (trên xe
ôtô, tàu hoả v.v ).
• Điện thoại di động đã trở thành thiết bị quen thuộc trong đời sống con
9

người- mọi người đều có.
• Nhu cầu về những dịch vụ công cộng như: tin tức, video streams,
truyền hình v.v trên điện thoại di động là rất lớn nhưng chưa được đáp ứng.
* Các giải pháp:
• Công nghệ 3G (UMTS) có thể được sử dụng nhưng nó đang phải

đương đầu với hạn chế về băng thông khi có số lượng thuê bao lớn truy cập
đồng thời. DVB-T dựa trên phát quảng bá dữ liệu dạng IP datacast (IPDC) có
thể là một giải pháp.
*Các yêu cầu:
Có 3 vấn đề tồn tại với các thiết bị cầm tay nếu ứng dụng DVB-T, đó là:
1. Vấn đề thứ nhất: Cần giảm công suất tiêu thụ của máy thu. Cơ chế
sử dụng năng lượng Pin như thế nào là hợp lý để thu xem các chương trình
TV trực tuyến không bị thiếu năng lượng mà vẫn đảm bảo tính nhỏ gọn của
máy cầm tay.
Hình vẽ 2.4 mô tả biểu đồ tiêu thụ công suất của bộ thu DVB-T
Hình 2.4: Tiến trình giảm công suất tiêu thụ của bộ thu DVB-T
Giảm công suất tiêu thụ là một trong những lý do chính tạo nên tiêu
10

chuẩn DVB-H.
2. Vấn đề thứ hai: Thực hiện trong môi trường di động mạng tổ ong (các
cells), các thiết bị cầm tay sẽ phải đối mặt với:
• Tỷ số C/N thay đổi trong môi trường di động.
• Hiện tượng doppler trong kênh di động.
• Nhiễu xung.
3. Vấn đề thứ ba: Cần thiết kế mạng một cách linh hoạt cho thu di
động để có thể thu di động bằng một anten đơn trong mạng đơn tần – Single
Frequency Network (SFN) cỡ trung bình và lớn.
DVB-H là tiêu chuẩn công nghệ truyền hình kỹ thuật số cho các thiết bị
cầm tay được ra đời tại châu Âu vào năm 2002. Công nghệ này cho phép
truyền tải đồng thời nhiều chương trình truyền hình, phát thanh hay dữ liệu IP
(Internet Protocol) khác nhau tới những thiết bị cầm tay di động như: điện
thoại di động, PDA, v.v
Từ những phân tích trên đây, có thể thấy rằng nền tảng xây dựng nên tiêu
chuẩn DVB-H cho thiết bị cầm tay chính là sự phát triển từ công nghệ DVB-T

hay nói rõ hơn DVB-H chính là công nghệ DVB-T sử dụng công nghệ IP-
datacast và giải quyết được 3 vấn đề tồn tại nêu trên.
2.3.2. Tiêu chuẩn DVB-H
DVB-H được phát triển gần đây nhất trong tập các chuẩn truyền dẫn của
DVB đáp ứng các yêu cầu trên và thích nghi với hệ thống DVB-T trong
truyền hình số mặt đất cho thiết bị cầm tay với pin công suất thấp. Nó được
chấp nhận như là chuẩn ETSI EN 302304 vào tháng 11/2004.
Sơ đồ cấu trúc của máy thu DVB-H được mô tả trong hình 1, nó bao
gồm bộ giải điều chế DVB-H và thiết bị cuối DVB-H (DVB-H terminal). Bộ
giải điều chế DVB-H bao gồm bộ giải điều chế DVB-T, module time-slicing
và module MPE-FEC.
11

 Bộ điều chế DVB-T khôi phục các gói MPEG-2 TS từ tín hiệu RF
DVB-T. Nó hỗ trợ 3 mode truyền 8K, 4K, 2K với TPS (Transmitter
Parameter Signalling). Chú ý mode 4k, in-depth interleaver và DVB-H
signalling chỉ được định nghĩa trong chuẩn DVB-H.
 Module time-slicing (chỉ có trong DVB-H) nhằm mục đích tiết kiệm
nguồn cho máy thu và thu chương trình gần như liên tục khi chuyển giao
tần số.
 Module MPE-FEC (chỉ có trong DVB-H) hỗ trợ trên lớp truyền vật
lý, khả năng sửa lỗi dùng FEC giúp máy thu thu tốt trong những môi
trường có nhiễu.
Hình 2.5: Cấu trúc máy thu DVB-H
Hình 2.5 là sơ đồ hệ thống DVB-H để truyền các dịch vụ trên nền IP.
Trong sơ đồ này, cả dịch vụ MPEG-2 truyền thống và các dịch vụ DVB-H
dùng chung một bộ multiplexer. Các thiết bị cầm tay chỉ thu và giải mã các
dịch vụ.
2.2.3. Những ưu việt của Truyền hình di động theo chuẩn DVB-H
Dịch vụ truyền hình di động theo tiêu chuẩn DVB-H sẽ mang đến cho người

dùng nhiều tiện ích lớn nhờ những tính năng ưu việt mà hệ thống hỗ trợ:
 Khả năng di chuyển với tốc độ rất cao (có thể di chuyển với tốc độ lên
12

tới trên 200 km/h). Do vậy người dùng có thể sử dụng dịch vụ truyền hình di
động (xem các chương trình truyền hình, thực hiện các chức năng tương tác
trực tiếp ) trên thiết bị của mình ngay cả khi ngồi trên các phương tiện giao
thông như ô tô, tầu hỏa, xe buýt, … mà chất lượng vẫn không hề bị suy giảm.
 Sử dụng công nghệ nén tiên tiến: truyền hình di động theo tiêu chuẩn
DVB-H sử dụng công nghệ nén H.264/AVC, vừa giúp tiết kiệm băng thông
mà vừa giữ được chất lượng hình ảnh, âm thanh tương đương với chuẩn
truyền hình độ phân giải cao HDTV.
 Do người dùng thường sử dụng dịch vụ trong môi trường di động hoặc
các khu đô thị (nói một cách khác đây là môi trường mà tín hiệu truyền hình
rất hay xảy ra lỗi do bị can nhiễu bởi các luồng tín hiệu nhiễu công nghiệp, ô
tô, xe máy, các tòa nhà ) nên công nghệ DVB-H đã hỗ trợ khả năng chống
lỗi và sửa lỗi ở 3 cấp độ khác nhau giúp cho tín hiệu đến người dùng hầu như
không xảy ra lỗi hoặc nếu có thì tỷ lệ lỗi là rất thấp.
 Khả năng tiết kiệm năng lượng một cách tối đa cho thiết bị cầm tay,
đây là một yêu cầu cấp thiết của dịch vụ truyền hình di động do thiết bị này sử
dụng nguồn năng lượng chủ yếu là dựa từ Pin sẵn có trong thiết bị.
 Khả năng tương tác trực tiếp giữa người dùng và hệ thống rất cao - ưu
điểm mà các hệ thống truyền hình từ trước nay chưa từng có. Chẳng hạn các
chương trình gameshow khán giả nếu muốn tương tác thì vừa phải ngồi bên
chiếc TV để xem, vừa phải nhấc máy điện thoại để tương tác. Nhưng với
những chiếc điện thoại xem truyền hình theo chuẩn công nghệ DVB-H, người
dùng có thể ngồi bất cứ đâu mà vẫn có thể vừa xem truyền hình vừa tương tác
trực tiếp với các những người làm chương trình thông qua các phím chức
năng. Họ cũng có thể trực tiếp nhận được các thông tin theo yêu cầu như lịch
13


phát sóng, các thông tin chuyên biệt như giá cả, tài chính chứng khoán, v.v
thậm chí là cả những chương trình truyền hình mà họ yêu thích hoặc muốn
lưu trữ để xem lại.
 Thanh toán điện tử: người dùng có thể thanh toán dịch vụ truyền hình
di động thông qua tài khoản của mình tại ngân hàng. Khán giả cũng có thể
dùng tài khoản cá nhân để mua các sản phẩm được rao bán hoặc đặt lệnh giao
dịch chứng khoán trực tiếp trong các chương trình chuyên biệt của truyền
hình di động.
14

×