truyền hình số di động công nghệ thiết bị và dịch vụ TS Nguyễn Quý Sỹ

TS. NGUYỄN Q SỸ

nOYỂN lÌNH s i n DệllG
CONG NGHỆ
THIÍT B'Ị
VÀ DICH Vlỉ

NHÀ XUẨT BẢN THÔNG TIN VÀ TRUYỂN THÔNG


LỜI NĨI ĐẦU
Truyền hình có vai trị to lớn trong việc tuyên truyền
đường lối, phổ biến các chủ trương chính sách của Đàng và
Nhà nườc, quảng bá các thông tin về kinh tế, chính trị, khoa
học, giảo dục, văn hóa xã hội và thông tin dịch vụ cho mọi
tàng lớp nhân dân trong xã hội. Ngày nay với sự hội tụ về
cơng nghệ, truyền hình khơng chi dừng lại như vậy, mà nó
đang dần trờ thành một phương tiện truyền thơng'đại chúng
quan trọng, một ngành cơng nghiệp giài trí vói dịch vụ siêu
lợi nhuận và đặc biệt, truyền hình di động đang là một trong
những hướng phát triển thu hút được sự quan tăm của nhiều
quốc gia trên thế giới. Dịch vụ truyền hình di động là một
dịch vụ hội tụ giữa truyền hình và di động, dịch vụ này mở ra
nhiều cơ hội lợi nhuận mới cho các nhà khai thác quàng bá,
khai thác di ơộng, các nhà cung cấp nội dung và cả những
nhà kinh doanh thương mại điện từ. Việc trúng tuyển 3G của
một số doanh nghiệp viễn thông sẽ hứa hẹn sự phát triển
mạnh mẽ cùa cơng nghệ truyền hình số di động tại Việt Nam.
Nhàm đàp ứng nhu cầu cần tim hiểu cùa bạn độc, Nhà
xuất bản Thông tin và Truyền thông xuất bản cuốn sách
“Trun hình số di động: Cơng nghệ, thiết bị và dịch vụ”

do TS. Nguyễn Quý Sỹ - Giảng viên Học viện Công nghệ


Bưu chính Viễn thơng biên soạn. Nội dung cuốn sách gồm 6
chương, giới thiệu nhũng kiến thức cơ bản nhất về truyền
hình số di động. Chương 1 và 2 giới thiệu tổng quan về
truyền hình di động và các cơng nghệ truyền hình di động
được sừ dụng trên thế giói. Chương 3 và 4 đi sâu giới thiệu
vể 2 công nghệ truyền hình T-DMB và DVB-H đang được sử
dụng tại Việt Nam. Đặc biệt là chương 5 và 6 giới thiệu cơng
nghệ 3G trong truyền hình di động củng với đặc điểm, cách
sừ dụng một số thiết bị đầu cuối truyền hình di động giúp các
thuê bao dẻ dàng lựa chọn thiết bị phù hợp với nhu cầu và
khả năng tài chính của từng cá nhân.
Cuốn sách thuộc “Tù sách khoa học cơng nghệ mới” sẽ
là tài liệu hữu ích cho các cán bộ quản lý, kỹ sư, kỹ thuật
viên ngành Thông tin và Truyền thông, và cán bộ giảng dạy,
sinh viên các ngành kỹ thuật viễn thông.
Nhà xuất bản Thông tin và Truyền thông xin trân trọng
giới thiệu cùng bạn đọc và mong nhận được những ý kiến
đỏng góp để nâng cao chất lượng cuốn sách trong lần xuất
bản tiếp theo.
NHÀ XUẤT BẢN
THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG


Chưorng 1

TỔNG QUAN VỂ TRUYỂN

h ìn h d i đ ộ n g

1.1 KHAI n iệ m TRƯYẺN HlNH DI ĐỘNG
Truyền hình di động lả truyền các chương trình truyền hình
hoặc video cho một loạt thiết bị vơ tuyến từ các máy điện thoại di
động có khá năng truyền hình di động tới các PDA (Personal
Digital Assistant: Thiét bị kỹ thuật số hỗ trợ cá nhân) và các thiết bị
đa phương tiện vơ tuyến.
Các chương trình phát thanh và truyền hình có thế được phát
theo phương thức quảng bá đến mọi người xem trong vùng phủ
sóng hoặc là phát riêng (đơn hướng) tới khách hàng có nhu cầu,
cùng có thế là truyền đa huómg đến một nhỏm người sử dụng. Phát
quảng bá có thể là qua mơi trường mặt đất như truyền hinh sổ và
tương tự dược phát đến các gia đinh hoặc chúng có thể được phát
trực tiếp qua các vệ tinh đến các máy di động, đồng thời các nội
dung đó cũng có thế được phát qua Intemet/Web.
Hiện nay truyền hình di động là một cơng nghệ mới hiện
đang triển khai. Sẽ là không thể hiểu dược khi mà các tin tức và sự
kiện lớn trên toàn cầu lại khơng dược sử dụng ưong mơi trường
truyền hình di động, các chương trình thể thao hoặc các sự kiện


Truyền hình số di động

trong nước và quốc tế khác sẽ là các chưonng trình giải trí chính
trong tưcmg lai. Các nhà khai thác đã bẳt đầu nâng cấp mạng cùa hụ
để bổ sung thêm các dịch vụ truyền hình hoặc triển khai toàn bộ
mạng mới. Với hom 2 tỷ người sử dụng điện thoại di động và PDA
trên thế giới, thì số lượng người sử dụng truyền hình di động lớn
hơn 500 triệu người sử dụng vảo cuối năm 2007. Sự tăng trường

trong thị trường đuợc dự kiến tăng theo số mũ và sẽ được hỗ trợ
bằng cách giảm giá các máy di động vả thống nhất tiêu chuẩn tốt
hcm. Giá của các bộ vi mạch (chip) cho truyền hình di động thàp
hơn lOƯSD, nhờ vậy tạo điều kiện cho các máy di động tiên tiến có
thể được phân phối rộng rãi. Giá của các bộ vi mạch dự kiến ngày
càng thấp hom.
Các điện thoại di động thiết lập một thế giới hỗn tồn khác.
Các điện thoại cỏ các màn hình rất nhỏ (3inc) so với truyền hinh
tiêu chuẩn (30inc) nhưng chúng cỏ sự hạn chế về công suất tiêu thụ
cũng là sự duy trì pin và duy trì tíiời gian nói chuyện là hết sức
quan uọng. Mọi thiết bị trong một tế bào được thiết kế với các tính
chất để có thể tiết kiệm năng lượng. Các bộ xử lý trong các tế bào,
dù rất mạnh so với các máy tính ưong một vài năm trước, khơng
thể đóng lại để chạy các nhiệm vụ mã hoá và giải mã hoặc trao đôi
khuôn dạng và tổc dộ khung. Các điện thoại di động dược kết nối
qua mạng tế bào 3G có thể hồ trợ tốc độ dữ liệu cao cho đa phương
tiện nhưng không được thiết kế để xử lý tốc độ 4-5Mbit/s cần thiết
đối với ưuyền hình di đ ộ n j cỏ độ nét chuẩn. Cho dù các điện thoại
di động có thể nhận được truyền hinh thông thường nhưng chủng
thực sự không lý tưởng cho việc sử dụng như vậy.


Chương 1: Tổng quan vè truyển hình di động

Truyền hình di động là một công nghệ được thiết kế đặc biệt
để phù hợp với thế giới di dộng - thế giới với băng thông và nguồn
cung cấp bị giới hạn, các màn hinh nhó và ngồi ra cịn thêm vào
các tính chất mới như tương tác qua mạng tế bào. ư u điểm của
truyền hình di động là kích thước màn hình nhị, sổ lượng điểm ảnh
cần thiết được giảm xuống bàng một phần tư so với truyền hình có

độ nét chuẩn. Ngày nay truyền hình sổ sử dụng thuật tốn nén
MPEG-2 (Moving Picture Experts Group: Nhóm chun gia ảnh
động) bởi vi đó là cơng nghệ nén khả dụng nhất trong những năm
1990 khi truyền hình được phát qua vệ tinh và cáp dùng chung.
Truyền hình di động sứ dụng các thuật toán nén hiệu quả hom như
MPEG-4 hoặc Window Media để nén hình ảnh và âm thanh. Nén
âm thanh hiệu quá đổi với thoại đã dược ghi nhận ưong mạng di
động và các công nghệ này được thực hiện cho thế giới ưuyền hình
di động cùng với sử dụng mã hóa âm thanh ở đa tốc độ thích ứng,
QCELP hoặc mã hóa âm thanh tiên tiến dựa vào MPEG-2 hoặc
MPEG-4. Trong mạng thế hệ thứ ba (3G), được đặc tnmg bởi nhu
cầu sử dụng băng thông hiệu quá đế cung cẩp cho hàng ngàn khách
hàng trong một vùng tế bào. các khuôn dạng tệp dựa ưên các tiêu
chuẩn công nghiệp như 3GPP (3rd Generation Partnership Project:
Dự án chung thể hệ 3) được dùng chung. Để giảm băng thông hom
nữa và dựa vào các điều kiện truyền dần, các mạng tế bào cũng có
thể giảm tốc độ khung hoặc làm cho các khung cỏ sổ lượng byte
thấp hơn trên một khung.
Tuy nhiên, giảm tốc độ bit cần thiết để ữuyền video không
chi là đặc trưng cùa các dịch vụ truyền hình di động. Cơng nghệ


8

Truyển hình số di đồng.

quảng bá đã được thay đổi đặc biệt cho phép bộ thu có thể tiết kiệm
nguồn. Chảng hạn DVB-H (Digital Video Broadcasting-Handheld:
Truyền hình số quàng bá cầm tay) sử dụng kỹ thuật gọi là cẳt lát
thời gian, kỹ thuật này cho phép bộ thu cát nguồn bộ điều hưởng

(tuner) tới 80% thời gian mà không bị ngắt trình diễn video. Quá
trình truyền cũng kết hợp các tính chất để khẳc phục tốt sự thu
nhận tín hiệu không mong muốn trong các môi ưưcmg di động nhờ
sửa lỗi trước FEC (Ponvard Error Coirection) mạnh. Các môi
trường di động có đặc trưng là khách hàng di chuyển với tốc độ
cao, như là trên xe ô tô hoặc trên tàu. Truyền dẫn mặt đất tiêu
chuẩn dựa vào ủ y ban hệ thống truyền hinh tiên tiến (ATSC:
Advanced Television Systems Commitee) hoặc các tiêu chuân
DVB-T (DVB-Teưesưial: DVB mặt đất) không thích hợp với mơi
trường do sự dịch chuyển tần số Doppler, vì vậy mà 8000 sóng
mang được sử dụng cho điều chế ghép kênh phân chia ứieo tần số
trực giao ở nhiều tần số khác với với dự định. Để thực hiện được,
ngưòri ta đã sử dụng kỷ thuật điều chế dậc biệt như là COFDM
(Coded Orthogonal Prequency Division Multipiexing: Ghép kênh
phân chia theo tần sổ trực giao được mã hóa) với các sóng mang
4k. Truyền hình di động đă sinh ra bộ các tiêu chuẩn của chính nó
cho việc tniyền mặt đất, vệ tinh và mạng tế bào 3G.

1.2 ĐẶC ĐIỂM KHÁC BIỆT CỦA TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
Truyền hinh di động được thiết kế để các máy điện thoại tế bào
nhận đuợc, về cơ bản các máy điện thoại này có hệ điều hành riêng


Chương 1 Tổng quan vé truyèn hình di động

(chăng hạn Windows Mobile) và các gói phần mềm ứng dụng (ví dụ
các trình duyệt, chương trinh gửi thư). Máy di động hỗ trợ gỏi phần
mêm dồ họa và ành động như là Java hoặc Flash Macromedia,
Player hay Real player hoặc Windows Media... Các nhà khai thác
hiểu được vấn đề này và do đó đã thiết kế các nội dung phát huy

được lợi thể của các thiết bị mà nội dung sè được uinh diền trên đó.
Nội dung mới này sẵn sàng cho taiyền hình di động có ưu thế cùa sự
hồ trộn mạnh các chuồi ảnh động, đồ họa và phim phong phú. Các
nội dung này được trình diền tự nhiên hoặc là qua các phần mềm
Client trên các điện thoại di động, ư u điếm đó là băng thơng được sử
dụng để phân phát một file ành động Flash là một phần nhỏ so với
độ dài của phim có cùng thời gian. Điều này có nghĩa là các điện
thoại di động, với tất cả sự giới hạn cùa chúng, vẫn có ứiể hiển thị
nội dung rất lơi cuốn và trinh diễn các chương uình đơn giàn như là
thời tiết và tin tức. Chúng có thể được sử dụng để tạo ra các dịch vụ
mới hoàn toàn như là chat hoặc mail. Các dịch vụ mới được truyền
với nhạc phim và các ảnh động. Các phần mềm ảnh động như Java
hoặc Flash thực hiện cho máy tính cá nhân khơng phù hợp cho mơi
uvịmg di động, các giới hạn cơ bàn được giảm bớt so với máy tính
đế thích hợp với môi trường ràng buộc cùa các máy di động. Điều
này dẫn tới nhu cầu cần có các tiêu chuẩn chung đc kiến tạo và
truyền nội dung phù hợp cho các máy di động.

1.3 CAC TIÊU CHUẨN MỚI CHO TRUYỀN h ìn h d i đ ộ n g
Xem truyền hình di động có vẻ đơn giản, nó phải cung cấp
các bức ảnh giống như dang được quảng bá. Nhưng đàng sau sự


10

Truyền hình số di động

đơn giản này chửa rất nhiều công nghệ và tiêu chuản dà dưọc phát
triển ưong một thời gian để hồn thành truyền hình với màn hình
nhỏ 2inc. Nhừng người say mê âm thanh được nghiên cứu xứ lý

với 30 loại khuôn dạng file âm thanh phạm vi lừ các dạng .wav đ(m
giản tới các dạng .mpg, Real, QuickTime, Windows Media 9 và các
khuôn dạng file khác. Hình ảnh cũng khơng ít hom 25 khn dạng
khác nhau, từ khơng nén tới MPEG-4/AVC. Hcm nừa, hình ảnh có
thể trình diễn với một dải rộng của các độ phân giải, kích thước
khung và các tổc độ.
Đây là một cơng việc nặng nề cho ngành công nghiệp trong
việc thảo luận và thống nhất các tiêu chuẩn mà sẽ được sử dụng
làm nền tảng chung để phân phối các dịch vụ truyền hình di động.
Các tiêu chuẩn có hơi khác nhau dựa vào công nghệ nhưng sự mở
rộng quy ước mà đạt được trong một khung thời gian ngấn bàng
một thập kỷ phản ánh chu trình cơng nghệ và sám phẩm mới. Vơ
sổ các nhóm được u cầu làm việc cùng với nhau, từ các nhà
thiết kể và nhà sản xuất chip tới các nhà thiết kế hệ điều hành và
phần mềm ứng dụng, các nhà thiết kế và sản xuất máy cầm tay,
các nhà phát triển phần mềm. cộng đồng truyền hinh quảng bá.
các nhà khai thác di động 3G và nhà khai thác quảng bá truyền
hình vệ tinh, cùng hàng trăm cổ dông liên quan. Nỏ cùng liên
quan tới công nghiệp sản xuất nội dung để thiết kế nội dung âm
thanh và hình ảnh cho di động; các nhả công nghiệp quảng bá và
di động chuẩn bị các hệ thống truyền dẫn để xử lý truyền hình di
động và nhiều cái khác.


Chưong 1 Tổng quan vè truyèn hinh di đông

11

1.4 CÁC TÀI NGUYÊN ĐỂ PHÁT TRIỂN TRUYỀN HINH DIĐỘNG
Điện thoại di động là một thiết bị đa năng. Nó được kết nổi

tới các mạng di động tế bào đồng thời nhận FM quảng bá qua bộ dị
sóng FM hoặc kết nối đến mạng LAN vơ tuyến qua Wi-Fi. Phát
truyẻn hình di động có thể tương tự với đa chế độ qua mạng 3G,
các

mờ rộng quàng bá của 3G như MBMS (Multimedia

Broadcasting and Multicasting Ser\ ice: Dịch vụ phát quảng bá đa
hướng đa phương tiện) hoặc MCBS (Mobile Communications and
Broadcasting Service) hoặc các mạng quảng bá mặt đất và vệ tinh.
Trong tất cà thề loại này, mộl tài nguyên chung cần thiết lả phổ tần
số. Sự phát triền nhanh chóng cùa truyền hình di động, động lực và
quy mơ của nó đâ không được các nhà công nghiệp lường ưước
được, mặc dù không phải tất cả đều đồng ý với tuyên bố này. Vì
vậy mà cơng nghệ truyền hình di động đã loại bỏ được sự xáo trộn
để tìm ra cách thấy được băng tần của nó và phát truyền hình di
động, ở Anh và Mỹ băng tẩn quảng bá truyền hình truyền thống
UHF (Ultra High Prequency: Tần số siêu cao) và VHP (Very High
Prequency: Tần số rất cao) cùng được sử dụng cho cả truyền hình
số, do đó cần có nội dung đồng thời trong cả hai chế độ. ờ Anh, BT
Movio phải dùng đến băng tần phát thanh quảng bá sổ để phát
truyén hình di động sú dụng tiêu chuẩn được gọi là DAB-IP
(Digital Audio Broadcasting-lntemet Protocol). ở Hàn Quốc băng
tần DAB cho các dịch vụ vệ tinh được sử dụng để phát các dịch vụ
dưới dạng vệ tinh quảng bá đa phương tiện sổ DMB-S (Digital
Muliimedia Broadcasting-Satellite). DVB-H ià một tiêu chuẩn


12

Trun hình số di đóng

được thiết kế để sừ dụng cho các mạng DVB-T hiện tại. đồng thòi
cùng cung cấp các dịch vụ DVB-H và sử dụng cùng băng tần.
Nó thực sự cần thiết cho các quốc gia có băng tần UHỈ' dang
được đánh dấu (dự phòng) cho các dịch vụ như vậy. ó Mỹ. nơi các
hệ thống ATSC (Advanced Television System Committee: Uy ban
các hệ thống truyền hình tiên tiến) không sừ dụng được cho iruycn
dẫn di động, băng tần UHF còn lại dành cho truyền dần số và băng
tần được đấu giá. Modeo, nhà khai ihác DVB-H đả mạo hiém lẳp
đặt mạng mới toàn bộ dựa vào DVB-H sứ dụng dái tần L lại
1670MHz. Hivvire - nhà khai thác khác có phố trong dài tần
700MHz bắt đầu khới động các dịch vụ DVB-H sử dụng khe pliồ
tần này. Mỷ (cùng với Hàn Quốc và Ấn Độ) cũng lả người nắm giữ
các công nghệ CDMA (Code Division Multipie Access: Đa truy
nhập phản chia theo mă) mà Qualcomm phát minh ra. Qualcomm
đă công bổ một công nghệ quảng bá cho ưuyền hinh di động được
gọi là Media FLO, công nghệ này khả dụng cho tất cá các nhà khai
thác để cung cấp ưuyền hình di động theo hình thức quảng bá.
Nhiều quổc gia khác đang thiết lập sử dụng công nghệ tưomg tự. ớ
Hàn Quốc chính phù cũng dă cho phép sừ dụng phổ VHF cho các
dịch vụ ưuyển hình di động và T-DMB (Terrestrial-DMB: Phát
quảng bả đa phương tiện mặt đất) đã được khời dộng cho cung cấp
các dịch vụ truyền hình di động, ở Nhật Bản, sử dvmg quáng bá
ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting-Teưestríal: Phát
quảng bá dịch vụ tích hợp truyền hinh sé mặt đất) để cung cấp dịch
vụ ưuyền hình di động.


Chương 1: Tổng quan vé truyèn hình di động

13

Sự cạnh tranh của nhiều cơng nghệ trong cung cấp truyền
hình di động đã dẫn tới có rất nhiều tiêu chuẩn trong ngành cơng
nghiệp này. Hiện nay nhiều nỏ lực tìm kiếm phổ tần và tài nguyên
cho truyền hình di động trên phạm vi toàn cầu và khu vực hướng
tới hội tụ các tiêu chuẩn này trong tương lai.

1.5 CỘNG ĐỒNG TRƯVỀN HÌNH DI ĐỘNG
Khơng chì với nguời sử dụng tham gia vào cộng đồng ưuyền
hình di động, mà cả những điện thoại đa phương tiện mới - loại cỏ
thế hiển thị truyền hình di động cũng như có thể chơi nhạc và cũng
có thể thu trục tiếp từ mạng hơn là tải về từ máy tính. Cơng nghiệp
sàn xuất nội dung âm nhạc đé bán cho các thiết bị di động đâ được
ra đời. Các cơ hội mới đă mở ra bời phần mềm cho truyền hình di
động và phát Iriến nội dung bẳng Java hoặc Flash tạo việc làm cho
hàng triệu các nhà phát triển phẩn mềm trong lĩnh vực công nghiệp
này. Vi thế với bộ vi mạch, nhà phát triển và nhà ứĩiết kế phần
mềm được kết hợp với nhau hoạt động trong một ngành công
nghiệp mà gần nửa tỳ máy di động có thể được bán trong một năm.
Gia dinh này được mở rộng thêm nhừng nhà tạo nội dung mới,
những nhà kết hợp nội dung, lưu trữ âm nhạc và nhà phát triển nền
tảiig cơ sở thương mại điện tir. Nhu cầu bảo vệ nội dung sao cho
người nẩm bàn quyền có thể nhận được quyển lợi của họ dẫn tới
cần phái có quản lý bản quyền số. Quả thực cộng đồng sản xuẩt nội
dung truyền thống ở Hollywotxl được mớ rộng đa dạng, bao gồm
tất cả các ngành công nghiệp, nhà khai thác di động, nhà quảng bá.

14

Truyèn hình s ổ d i động

nhà sản xuất nội dung, hoặc trong các ngành công nghiệp dịch vụ.
phần cứng, phần mềm rộng lớn.

1.6 CÁC KHU VỰC PHÁT TRIỂN m ớ i
ĐỐI VỚI TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
Khi truyền hình di động xuất hiện, nỏ là một phần danh mục
các dịch vụ đa phưcmg tiện mà có thể được phát triên bới thế hệ các
mạng di động mới. Vì vậy cùng với nhẳn tin da phương tiện, cuộc
gọi thấy hình, tải âm thanh và hình ảnh, phục vụ khách hàng đa
phương tiện hoặc Java, vị tri hiện tại, ihông báo khẩn cấp, danh
sách là vô tận. Ngày nay đa phương tiện trao quyền hợp pháp cho
người sử dụng thực hiện và truyền các hình ảnh và phim, chuẩn bị
và chuyển tải các trình diễn và chạy các ứng dụng văn phịng. Thực
tế việc sử dụng đa phương tiện ngày càng tăng đã là một két quà tất
yếu sau thành công của dịch vụ i-Mode ở Nhật Bản. nơi mà đà
chứng minh năng lực về khả năng truyền dừ liệu của mạng vô
tuyến truyền số liệu. Khởi động các dịch vụ FOMA (Predom of
Mobile Multimedia Access: Tự do da truy nhập di động) với các
mạng 3G của nó đă thực hiện các ứng dụng tương tác và các ứng
dụng đa phương tiện lên một mức mới. Các mạng thế hệ mới cho
phép các khách hàng tự tạo ra các dịch vụ cho chính họ, các dịch
vụ này có thể được quảng bá hoặc chia sè với nhau. Các dịch vụ
thông tin phong phú đã trở thành một phần cùa tất cà các mạng 3G
tiên tiến.

Chương 1 Tổng quan vè truyèn hình di động

15

I ruyền hình di động cung cấp một cơ hội mới cho rất nhiều
người sứ dụng. Người sử dụng nhận dược các chức năng mới từ
các khả năng đa phương tiện đă được tích hợp vào máy di động
thịng qua ứng dụng âm thanh, hình ánh và đa phương tiện trong
máy cẩm tay, các ứng dụng có t lế cấu hình hợp lý đế chuyển tài
truyền hình trực tuyến hoặc hộ nghị truyền hình. Bản chất nội
dung cẩn cho các mạng di động là khác nhau, nên ngành công
nghiệp thông tin cũng có một cơ hội để tạo nền tảng phân phối mới,
hướng tới quảng cáo và tái sử dụng sẵn có cho các mạng mới. Các
nhà khai thác di động và quàng bá đang nhận thấy một thị trường
tăng ưorởng mới và cân nhảc cơ hội mới cho sản xuất và các ngành
cơng nghiệp phần mềm.

1.7 KẾT LUẬN
Một câu hịi đẫ đặt ra trong trong hàng triệu các blog truyền
hình di dộng là truyền hinh di động có thực sự quan trọng hay
không. Thực sự bất kỳ một ai lần đầu xem truyền hình trên các máy
cầm tay có thể say mê ngay từ đầu hay không. Từ những phản ứng
ban đầu, câu trả lời cỏ chiều hướng tích cực. Đó là vi truyền hình di
động có thể sử dụng được rộng rãi qua các mạng quảng bá và cũng
xem được tương tự như truyền hình quảng bá mà khơng nhất thiết
phải mở rộng. Ngày nay người sừ dụng di chuyển cùng với mong
muon làm mới nội dung, cập nhật thông tin, giải trí, âm nhạc, đã
tạo cơ hội cho ra đời các thể hệ mới của các máy điện thoại thông

16

Truyền hình sổ di động

minh. Bồ sung liên tục các khả năng cùa máy điện thoại di động,
đẩu tiên với một máy quay đơn giản, máy nghe nhạc MP3. nghe dài
FM và đến bây giờ là truyền hinh di động đã làm thay đồi mội điện
thoại di động lừ một thiết bị “A lơ" (chi nghe và nói) thành một
thiết bị tiên tiến với các chức năng giái trí, truy nhập Internet,
trò chơi, ứng dụng văn phòng, thương mại di dộng và nhiều tiện
ích khác.
Trong khi truyền hình di động là một công cụ rất quan trọng,
không chi cho truyền hinh trực tuyến mà cịn cho truyền hình hội
nghị, chia sẻ file video, làm việc nhóm... thi đa phương tiện di động
tạo ra một nền tảng công nghệ chuyển tải vả là một sự mở rộng
quan trọng hơn nữa của truyền hinh di động.


Chương 2

CÁC CỒNG NGHỆ
TRƯYỂN HÌNH DI ĐỊNG

2.1 TẠI SAO PHẢI SỬ DỤNG CÁC CƠNG NGHỆ MỚI
•

•

•

CHO TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
Tháng 10 năm 2003. Vodaíbnc KK cùa Nhật Bản đã giới
thiệu máy di dộng có ihe bat dược tín hiệu truyền hình tương tự. Đó
là loại V601N cùa NKC. Chiếc diện thoại di động này có thê được
diinu đê nhận tin hiệu uríTnu tự quang bá NTSC từ các trạm địa
phưang. Trong nãni 2004. \ ’(ìdat‘ nc KK tiép tục mở rộng phát
o
triên loại diện thoại này \ứi vởi sự xuất hiện điộn thoại di động cùa
SHARP vứi loại V402S1I vã V602SII. V402SH cỏ màn hình LCD
QVCÌA với 320x260 pixel có kha Iiăng Irình diễn 30 khung trong
một giây. Ví dụ với tốc dộ khung cùa chucmg trình truyền hinh
binh thường, ỉìộ phận thu cua các niáv di động cúng được thiết kế
cho việc tiếp nhận NTSC. Các má> cũng có bộ phận thu FM đê
nhận các tín hiệu phát thanh FM. V602SH là một loại điện thoại
3G. Loại điện thoại này có khá năng nhận các tín hiệu phát thanh
iruyền hình tư

Truyến hình số ơí đồnc

18

này cịn có thế Iihận dược tin hiệu uuanu há PAl.. Các I’C' bo túi su
dụng hệ diều hành Windo\\s Mobile o s \ à bộ dieu chiiili thu SDK)
dành cho viỹc thu nhận tín hiệu theo chuâii PAI. vã NI s c . Ncii các
^

•

•

•

;

w

m á \ di d ộ n g có ihê nhận dược lín liiộu tUíTng lự vỏ tuyên mặt clai từ

các trạm phát thanh quáng bá. cũnu nliư \ới trạm I M. tụi
la cần các công nghệ mới cho iru\en hinh di dộng?

SIH)

chúag

ị

ị

Truyèn dản tuang tư NTSC

V 40/ S H

A n a io g

ít/n ^ i M I S C

ỉ lin h 2 .1 ( 'úc ííiỌn ilu iụ i ili ilthìịỉ với hộ iliẻii hưiniỊiỉ iưint'^ lự

Tru>ền hinh sồ dirạc iruyồn qua

Cík'

mạng \ ơ tu\cn niặi dắi là

niột cịng nghệ dược ihiếl lập \ứ i hànii lá cãc kênh dược phái (Ji IT
các thánh phố cliínli. I’hát thanh iruycii hinh luíTng tự \ần tồn tại
eht> dcn ngày nay a nhiều nưởc khác nliau với các cliuân l*Al..
NTSC' \ù SMCAM. soim song với iruycn hinh số \ à khôniỊ hi \ọng
loại bỏ ngay lập tức (ó châu Âu là trưỡc năm 2012. a Việt Nam dự
kiến năm 2015). Chúng ta có thế nhận dược các đuờng triiyẻn vò
luyến khi sử dụng máy cằm lay di động ha> kliônị!. câu tra lời dược


Chương 2 Các cõng nghệ truyèn hình di động

19

tim thuy một cách tự nhiên là cần một công nghệ mới, một ioại chip
mứi. v .\. Các câu trá lời đó là cách tạo ra các chức năng cùa máy di
dộng \ à chức nảng nhận tín hiệu truyền hình quảng bá.
lỉộ điều hiRirng thu tín hiệu tư(mg tự cùa truyền hình cho máy
cầm ta> < dộng co một anten. được thiết kế cho băng tẩn VHP (từ
Ji
kênh 2 dcn 13) và bảng lần UHF (kênh 14-83) và như vậy cần cung
cẩp các bước sóim từ 35cm đến 5ni. Thực tế chúng bao hàm cã
diện thoại sir dụng lai nghe không dây như các anten thực với băng
tằn I M/VHI-. Nhìn chung, sóng khoe là yêu cẩu cho việc tiếp nhận
chưtmg trinh phát thanh truyền hình cúa tín hiệu phát thanh truyền

hình tư(mg ụr. Việc tiếp nhận này có thề thay đổi theo vị trí. Trong
cãc Ịồ nhà. iná> diện thoại phải được nối với một Socket RF được
•kết nổi viV một anten ngoài. Chất lưựng thu cũng phụ thuộc vào
i
hưững cua máy diện thoại và người sư dụng có dịch chuyển hay
khơng. Q trình truyền được thiét kế cho thu tại vị tri cố định hơn
là cho thu di dộng. Các hiệu ứng pha đinh do iruyền dẫn cũng rất
dc \a \ ra. Các \ ấn dè còng nghệ cằn giài quyết cho truyền hình di
độnịỊ là: chuycii mã tivi sang màn hinh di động, nguồn cho máy
càni ia\ di dộng \à khá năng cung cấp dịch vụ irong môi trưởng
di dộng.
2.1.1 Chuycn mả tivi sang màn hình dì động
Việc truyền dẫn được thực hiện theo chuẩn về định dạng
tmmg tự. Phía giái mã (theo khối điều chinh cộng hưởng cùa máy)


20

Truyến hình sổ di dóng

lạo ra lin hiệu dược giai niã a 720x480 (NTSC) và 720x576 (P A l),
tín hiệu này cẩn chuyên dôi sang định dạiig (X'I^ (Quatcr Common
Intermedia Ponnat: Định dạniỉ trung gian 1^4 chung) (176x144)
hay QVGA (Quater Video Graphics Array: Chuấn hiên lliị dồ hoa
vidco cẩu phương) (320x240). Việc chuyên mã này can kha nâng
xứ lý cua chip tế bào và tiêu hao nguồn pin.
2.1.2 Nguồn pin cho máy cầm tay di động
Các công nghệ iruyền dần truyền hình bình thưtrng dược ihiết
kế cho một máy thu treo tường và khôtiịỊ bị hạn chế về cấp nguồn.
Sử dụng nút điều chinh máy thu hình truyồn thốiiii và nút giái mà

theo kiểu tương tự sẽ hạn chẻ người sứ dụng diện thoại troiig
khoang thời gian tìr 1 dến 2 uiờ thậm chi với cá loại ngiiôn pin mới
hiện đại. đó là do cơng niihệ hiện tại cùa bộ chinh kênh (tiincr).
Ví dụ. tronu năm 2006, bộ chinh kênh Sony BTF-/.J40I vẫn
cần 8()()mW. nhờ sự tiến bộ cùa khoa học kỹ thuật đã giam \uoiig
mức hợp lý còn 200mW. Cũng với tốc độ khung cùa việc iruyồn
dản NTSC là 30khung/s đã loại bò các \ạch vệt in trên màn hình
cua máy di động. Hiện nay mong muốn các máv di động có tốc dộ
làm tươi 50khung/s.
2.1.3 Cung cấp dịch vụ trong môi trườ ng di động
Diện thoại di dộng dược hiếu theo nghĩa là sử dụng khi di
chuyền, điều đó cỏ nghĩa là được sử dụng trong ơ tơ ha>' trên tâu


Chương 2 Các cõng nghé truyển hình di động

21

hố đang chạ>. nhìrniỉ n<ĩi chuyên dộng lên tới 200km/hhoặc hơn
nữa. Thậm clii nua\ ca với các loại anlcn bôn trong hiện đại. sự IU J
T
dộnu vẫn làm cho niờ ánh do hiệu írng Dopplcr và pha đinh do
truyền dần irong tiồp nhận tín hiệii truycn liinh tương tự.
1hực tế lù sir dụng truyền dần truyền hình là bẳng sóng mặt
dất. cà trong truyền hình iưiTng tự hoặc là số. Sứ dụng loại truyên
dần nà) clii có nghTa \ứi các màn anh rộng và khịng có hiệu q
nếu hiên thị trơn các thiết bị di dộng. Các thiết bị di động bị hạn
chế bới kich thước màn ãnh. dộ phân giải thấp và nguồn tiêu thụ.
Các máy cầni lay cũnu có yèu cầu là phái sứ dụng được trong môi
trưcmg di dộng má tốc dộ có thc lên tới 200kni/h hay cao hơn. Hơn

nữa. ngirừi sir dụng di dộng có thê ra khỏi \ ùng phu sóng cùa máy
phát truyền hinh clỊa phirưng. Do d(S cơng nghệ truyềnhìnhdi động
cần sự hồ trợ thu dược qua một vùng rộng U n.
V

2 .2 YÊU CẦU CỦA DỊCH v ụ TRUYỀN h ì n h d i đ ộ n g
Các vêu cầu vái bát kỳ cịng nghệ nào có thê hồ trợ cho việc
truyền dần truycii hinli di dộng bao gôm:
- Việc (ruycn dần phai theo các V tương dịnh dạng phù hợp
vái thict bị nhận truvcii hinh di dộng. Vi dụ như ỌCIF, CIF hay
Q \’GA vứi hiệu suắl Iiiã hoá cao.
- Tiêu han năng lưcmg tháp.
- Thu on định khi di chuvên.


22

Truyển hình sổ di đóng

- Chất lượng hình anh rõ nét dù tin hiệu bị suy hao nhicu do
pha đinh và các hiệu ứng da dường.
- Tốc độ chuyển động có thề lên tới 250km/h hoặc liơn.
- Có khá nảng nhận được tín hiệu trơn mộl vùng rộng lơn
trong khi di chuyển.
Không một công nghệ nào đã và đang sứ dụng, dii là tniycn
hinh tương tự hay truyền hình số (DVB-T hoặc ATSC...) có kha
năng cung cấp các dặc tính này mà không phai nâng cấp nhất địnS
dưới dạng sửa lồi linh hoạt, nén tốl hơn và các công nghệ tiết kiệm
nguồn tiên tiến và các thuộc tính hồ trợ việc di chuyển và chuyên
vùng. Nhừng yêu cầu này dã dần tới sự phát triển cua các công

nghệ được thiết kế đặc biệt cho truyền hinh di dộng.
Sự phát triển của các cơng nghệ cịn phụ thuộc vào các nhà
cung cấp dịch vụ và các nhà khai thác trong các lĩnh vực riêng của
dịch vụ di động, các dịch vụ phát thanh và không dây băng rộng.
Mỗi thành phần này kích thích mỡ rộng phạm vi các mạng hiện tại
của nó bao gồm cả truyền hình di dộng như một dịch vụ bố sung.
Vi dụ, các nhà khai thác di dộng bất dầu triển khai truyền hinh di
động dựa ưên các mạng 3G, trong khi đó các nhà quáng bá lại triến
khai thử nghiệm truyền hình cầm lay dựa trên các công nghệ dành
cho thiết bị cầm tay được khới nguồn từ các mạng phát thanh
truyền hình quáng bá mặt đẩt DVB-T. Một sổ nhà khai thác khác
sử dụng phát thanh quảng bá sổ (DAB) và mở rộng các dịch vụ
DAB để phát triển lên tiêu chuẩn DMB dựa trên cả vệ tinh và các
phương pháp ưuyền sóng mặt đất. DAĐ-IP lả một dạng mở rộng


Chuxyng 2 Các cóng nghé truyến hinh di đóng

23

khác cua cõni’ nghệ 1)AIỊ Iilìảm ciinií cap phát thanh trun hinh
dụ;i irơn DAB.

2.3 TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG QUẢNG BÁ VÀ TƯƠNG TÁC
Cáo má\ ihii iruNcn hinh di dộiiỊỊ là các máy cam lay cỏ thê
kct nối kV các niạnu 2(i \ à 3(i. lĩcĩi \ậ \ các máy cầm lay nhó có
ì
tlìti' khơnu những dirợc sư dụng cho ihơng lin thoại và dữ liệu, mà
ngồi ra cịn dùiiy; làm máy thu clìi) truyền hinh di động. Các máy
cam lay nãy sử dụng dưái mạng di dộnu 3(ì hay 2.5G, các mạng

nà> C thC là cơng nghệ CDMA hoặc (ÌSM tuj thuộc vảo quá ỉrinh
(S
phát iriỏn ừ mồi quốc gia cùng nhu các nhà khai ihác.
Các dịch \ ụ đa phưtTnu tiện dược dể xuất trên mạng 3G theo
truycn thống tập truniỉ dựa trên dặc tính hai chiều của các mạng di
dộng và bao gồm các dịch \ụ như gọi truyền hình, truyền hinh hội
nghị, insiani chais (các cuộc trò chuyện), chia sé ánh và tái nhạc.
Các dịch vụ đa phương tiện cịn bao gồm các ứng dụng lucmg tác
nhir truyền hình ihco yêu cầu. các ứng dụng giao dịch thương mại
di dộng, cá cược, các dịch vụ buôn bán. đấu giá và sự trao đồi của
ngirứi sư dụng các nội dung phát sinh. Trong một số trường hợp,
các kênh hướng về thay Ihế như WiMAX, WiBro và các mạng
LAN không dây cũng được dự kiến.
Khi các dịch vụ truyèn hình di động dược cung cấp thông qua
các mạng quàng bá, dịch vụ được tập trung nhiều hơn cho phát
truyền hinh một hướng quáng bá cho một sổ lượng lớn khán giả.


24

Truyền hình số ƠI động

Tuy vậy, các nhà khai thác cùa các mạng quáng bá (các nhá khai
thác quàng bá truyền thống) cũng nhận ra rằng cõ khá nảng thực
liiện truyền thông trong các mãv thu di dộng, kha năng ná> ctS thò
giúp cung cấp các ứng dụng tưcTng tác. Diều dó dần tới rát nhiều
các cơng nghệ được phát triển đe có nhicu kiểu thực hiện cho các
kênh hồi tiếp tương tác. Một ví dụ là dịch vụ DVB-H. dày là mộl
dịch vụ quàng bá, nó có thể thực hiện dirởi dạng dịch vụ mội chiêu
như DVB-H CBMS (với tương tác bị hạn chế dựa irên khái niệm

data carousel). Tuy nhiên, các ứng dụng cho DVB-H CBMS
(Convergence o f Broadcasting and Mobile Services) dược thiết
kế theo cách đó đế sử dụng mạng di dộng về phẩn tưtmg tác
người-máy. DVB-H cũng được thiết kc cho dịch vụ hai chiều với
[)VB-H OMA BCAST.
Tương tự, các dịch vụ của DMB-S cung cấp qua vệ tinh ư
Hàn Quốc cùng có cung cấp một kênh hồi tiếp và các nhà cung cấp
nội dung trên dịch vụ T-DMB sử dụng mạng CDMA ờ Hàn Quốc.
Truyền hình di động được cung cẩp qua mạng 3(j ln iưmig tác
với chính mạng dừ !iệu 3G ở khẩp nơi.

2.4 TỔNG QUAN VỀ CẢC CÔNG NGHỆ CUNG CẤP D|CH
VỤ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
Đà có một số cơng nghệ được sù dụng đc cung cấp các dịch
vụ truyền hình di dộng hiện nay. Đây chi là một phần vi có rất
nhiều các nhóm nhà khai thác khác nhau như các nhà khai thác di


Chưxyng 2 Các cóng nghệ truyền hình di đơng

25

dộng, các nhà khai thác phát thanh truvền hình truyền thống và các
nhá khai thác không dây băng tần rộng dang tim kiếm khá năng
mạng cua họ đê có thế phát truyền hình di dộng được như các dịch
vụ da phương tiện. Các nhà khai thác di động có các mạng bao phù
diện rộiiịỊ ữ hầu hết các nơi có ngưÌTÌ irên thé giới. Đó lả một thuận
lợi đê họ tiếp lục phát iriển các mạng đó để cung cấp các dịch vụ
truyền hinh di dộng. Cũng ờ thời đièm này, các nhà khai thác phát
thanh truyền hình, những người có truyền thống kinh doanh về phát

thanh truyền hinh cũng dang mở rộng, phát triển các mạng truvền
hình quáng bá mặt đấi cùa họ đé cỏ sự mờ rộng tương đưcmg. Bới
\ậy ctS thé suy ra, truyền hinh di động được triển khai dựa trên
truyền hình quáng bá mặt đất đang thúc đấy các mạng hiện tại phát
tricn. như DVB-H hay ISDB-T. Tất nhiên cũng có một số nhà khai
thác chọn mạng trcn mặt đất với cách bố trí. cấu trúc hồn toàn mới
hay các mạng vệ tinh cho dịch vụ truyền hinh di động. Các nhà
khai thác băng rộng cũng không ngùng gia tăng các để xuất về các
dịch vụ truyền hinh dựa trên nền IP. họ có các mạng và các cịng
nịihệ dơ cung cấp Iniemet băng rộng, cùng với dó là iruyền hình di
động. Bới vậ> ta có thé thấy truyền hinh di động đang được đề xuất
sử dụng một số công nghệ. Các công nghệ đa phương tiện này
dựơc phân loại theo hình 2.2.
Chủng ta có thê phân chia các dịch vụ truyền hình di động
theo ba hướng chinh: theo các mạng 3G. theo các mạng truyền hình
quảng bá mặl đất và vệ linh vã cuối cùng là theo cảc mạng không
dây bảng rộng, ớ cau trúc 3G. các dịch vụ được phân thành hai lớp
với kiêu dịch vụ quáng bá và kiéu dịch vụ đơn hướng. Tất cà các


Truyền hình sổ di (õng

26

cơng nghệ nà\ vần tiềp lục không ngừng phái irièn vi sự plia ixicn
cúa các dịch vụ truyền hinh di dộng, các dịch vụ này mới taug IT
giai doạn dẩu chu kỹ soim dịch vụ cua chúnịỊ.

IIIo

o
Phai đơn
hướng

<3-

^ 0

Truyèn
dản mảt
đát

Truyén
dàn vệ
tinh

Nèn mang 3G

Phát đa hướng
va quảng bá

Bảng nngi

ỈU Zỉ

N

Pha! cyn
hưởnc và*
đa hưrngi

Phãl
quảng ba

Phát
quảng bá

ĩ

<3—

3Gf^ ^ Q 3GPP2 ^ ( ^ ^ P P ^

3GPP2 ^

^G-UMT^^ma 200^^HSUPA^^EV-D0 1X ^ISDB-S^ ^DMB-T^ (WBo )
^
7 ~T '
_ : ~n~
_
r~
r~ T ^
( dÃb ) ^ is Òb^t ^
(^H PAj (eV py
SD
-00
B MS )
CC
( DAB-IP )

Nhà khai thác
Ơ I động

Oài truyèn
hinh

V
HSDPA: Truy nhập gổi đường xuống tÀc độ cao

J

Nhà hai' ^
thác bing

L 'àn,

J

UW6: Bàng cực rộng

HSUPA Truy nhập gỏi đường tèn tòc độ cao
6CMCS Dtch vụ quáng la
MBMS Dich vụ phát quảng bá đa hướng đa phương tiện DAB Phát quảng bá kỹ hu^l sơ
ISDB-S Dịch vụ tích hợp s6 phát qng bá vệ tinh

Hình 2.2: Các cơnịỉ n^hệ truyền hình di độriỊỉ
2.4.1 Các dịch vụ truyền hình di dộng sử dụng nền tángm iạng
di động 3G
Các nhà cung cấp dịch vụ đang cổ gắng cung cấp luồiỊ» Hiinh
ành ưuyền hình (TV video streaming) và tải về hình ảnh ruiyền