張國強
[摘 要]隨著科技的發(fā)展,手機、PAD等便攜式移動終端的廣泛使用,使衛(wèi)星移動數(shù)字多媒體廣播技術(shù)成為了多媒體技術(shù)的研究熱點,本文對相關(guān)技術(shù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)做出淺要的分析,探討技術(shù)應(yīng)用的前景,有效促進廣播電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
[關(guān)鍵詞]移動;多媒體;廣播技術(shù)
中圖分類號:O034 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)04-0030-01
近年來,隨著科技的發(fā)展,廣播電視節(jié)目的收看除了電視渠道外增加了手機等小型移動終端,這已經(jīng)成為數(shù)字多媒體技術(shù)的研究熱點。韓國在DAB的技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展了T-DMB,歐洲在DVB-T的技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展了DVB-H,這些標(biāo)準(zhǔn)都是以地面網(wǎng)絡(luò)傳輸為主,日韓與歐洲又研究出了衛(wèi)星數(shù)字多媒體廣播技術(shù)即S-DMB,并且日本廣播公司在2004年正式開展了S-DMB的商業(yè)運營。S-DMB技術(shù)利用數(shù)字多媒體的衛(wèi)星傳輸有事,大大提高了業(yè)務(wù)的覆蓋范圍,形成了統(tǒng)一的廣泛的媒體網(wǎng)絡(luò)。和傳統(tǒng)的廣播技術(shù)相比,衛(wèi)星多媒體數(shù)字技術(shù)采用了移動通信,接收的終端可以實現(xiàn)全方面接收信號能力,具有移動的特性,同時也提高了在高速的移動情況下接收信號的能力。本文針對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和技術(shù)進行淺要的分析和探討。
1 數(shù)字無線廣播技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
從上個世紀(jì)的九十年代開始,就先后出現(xiàn)了很多種數(shù)字無線廣播技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),例如DAB、DRM、ATSC、DVB·S等。DAB和DRM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是針對音頻廣播,并且提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持。ATSC、ISDB-T、DVB—T是由美國、日本和歐洲提出的地面數(shù)字傳輸標(biāo)準(zhǔn)。在進入二十一世紀(jì)之后,手機、PAD等移動終端的廣泛應(yīng)用,使數(shù)字音頻節(jié)目廣播技術(shù)成為研究熱點。歐美、日韓也相應(yīng)提出了DVB—H、MediaFLO.T-DMB和S-DMB等多媒體標(biāo)準(zhǔn)。
2、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述及相關(guān)技術(shù)
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)概述
節(jié)目中心和衛(wèi)星上行站將播出的節(jié)目首先做信息源壓縮,然后信道編碼,最后調(diào)制處理,并且插入業(yè)務(wù)信息。在傳送數(shù)據(jù)時,普通接收終端采用的是CDM調(diào)制,地面填空發(fā)射機采取的是TDM方式。
多媒體廣播衛(wèi)星相比普通的廣播衛(wèi)星發(fā)射功率更高,這是為了保證手機等小型終端可以穩(wěn)定的接收到信號。多媒體廣播衛(wèi)星的主要功能是接收到地面發(fā)射的信號之后,將CDM波段信號轉(zhuǎn)換為S波段信號,并且放大廣播,而承載TDM的波段信號可以直接放大廣播,不需要進行轉(zhuǎn)換。
S-DMB的接收區(qū)域可以區(qū)分為屏蔽區(qū)域和非屏蔽區(qū)域。屏蔽區(qū)域通常為城市中的建筑群、地鐵或隧道,是一些無法直接接收到衛(wèi)星的信號的區(qū)域。非屏蔽區(qū)域中接收的終端就可以直接接收到衛(wèi)星廣播的信號,屏蔽區(qū)域中接收終端會接收由填空發(fā)射機廣播的信號,使業(yè)務(wù)信號連續(xù)性的接收。
在屏蔽區(qū)域中由填空發(fā)射機來完成信號的傳遞和覆蓋,填空發(fā)射機可以分為直接放大型、頻率轉(zhuǎn)換型兩種。直接放大型是將接收到的衛(wèi)星信號直接放大后廣播,頻率轉(zhuǎn)換型是將接收到的TDM 衛(wèi)星信號轉(zhuǎn)換為CDM 信號后廣播。
2.2 系統(tǒng)技術(shù)
2.2.1 傳輸技術(shù)
按照承載的數(shù)據(jù)類型來分類,S-DMB系統(tǒng)可以分為業(yè)務(wù)信道和導(dǎo)頻信道,采用的都是內(nèi)外碼級編碼的形式,外碼采用是的截短的RS編碼,內(nèi)碼采用的是長度為7的卷積碼。為了防止系統(tǒng)出現(xiàn)誤碼情況,S-DMB系統(tǒng)采用了比特卷積和字節(jié)卷積交織兩種方法,字節(jié)卷積位于內(nèi)碼和外碼之間,比特卷積交織在內(nèi)碼編碼之后。
2.2.2 調(diào)制處理
衛(wèi)星移動數(shù)字多媒體系統(tǒng)采用的是TDM和CDM兩種調(diào)制方法,其中TDM調(diào)制是和目前的DVB-S調(diào)制方式相同的,主要通過衛(wèi)星將數(shù)據(jù)傳送到填空發(fā)射機,由填空發(fā)射機轉(zhuǎn)換為CDM信號并播出。CDM調(diào)制主要用于衛(wèi)星和填空發(fā)射機向終端的接收廣播,這種方式是采用64位的Walsh 碼和2048比特的序列作為標(biāo)記和擴頻。
2.3 填空發(fā)射機
數(shù)字多媒體廣播衛(wèi)星一般都配備著高功率的收發(fā)機和發(fā)射天線,主要是為了保障足夠的全向功率輻射,而在2.6 GHZ電波傳播中仍然存在傳輸盲區(qū)和阻擋的問題。針對不同類型的盲區(qū)和阻擋問題,衛(wèi)星移動數(shù)字多媒體系統(tǒng)采用兩種主要技術(shù)來應(yīng)對,首先是利用比特交織技術(shù),這主要應(yīng)用在對抗小物體引起的阻擋和盲區(qū)。在移動接收的時候,會出現(xiàn)接收信號噪聲的加強,很容易造成連續(xù)性的誤碼,在采取交織技術(shù)之后可以在時間上將噪聲分散,減少了出現(xiàn)誤碼當(dāng)?shù)貦C會,提高了系統(tǒng)抵抗噪聲的能力。另外一種方法就是通過填空發(fā)射機的應(yīng)用,補償大面積盲區(qū)和阻擋引起的信號衰減,將接收到的衛(wèi)星廣播信號放大之后轉(zhuǎn)發(fā)到屏蔽區(qū)域。
2.4 接收終端
像手機、便攜終端、車載終端等都是衛(wèi)星移動數(shù)字多媒體系統(tǒng)的接收終端,其特點就是不論在行走的緩慢移動速度下,還是汽車、火車等高速度移動狀態(tài)下,接收終端都可以接收信號、穩(wěn)定工作。要滿足這種特性最關(guān)鍵的就是無線接收技術(shù),在移動的環(huán)境下信號是通過多種途徑不同時的到達接收端,由于信號的繁多和不一致,會形成干擾引起信號衰落。因此接收終端一般都采用RAKE接收技術(shù)和天線分集接收技術(shù)。3、DMB應(yīng)用的前景分析
通過數(shù)據(jù)分析可以發(fā)現(xiàn)DVB-H等地面多媒體廣播技術(shù)通常應(yīng)用于有限地區(qū)或單個的城市,與本地區(qū)的數(shù)字電視、廣播系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展相互影響、密切聯(lián)系。如果脫離了本地區(qū)的發(fā)展體系,單純從技術(shù)方面來進行比較選擇是不現(xiàn)實的。S-DMB技術(shù)是比較獨立的系統(tǒng),與傳統(tǒng)的地面網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)分離,它一方面對已有的DMB網(wǎng)絡(luò)起到補充作用,另一方面也提高了信號全面的覆蓋率。而由于多媒體廣播衛(wèi)星的制造、發(fā)射周期較長,使S-DMB項目實施時間長,價格也比較昂貴。
因此S-DMB系統(tǒng)具有全面覆蓋的優(yōu)勢,具有較高的使用價值和商業(yè)價值,但是由于成本較高,利潤回報的周期較長,比較適合多個城市和區(qū)域的大規(guī)模開展。地面DMB技術(shù)的覆蓋區(qū)域有限,而造價比較低、周期短,適合于城市中獨立的業(yè)務(wù)開展。
結(jié)語
衛(wèi)星移動數(shù)字多媒體廣播技術(shù)是一項新型的技術(shù)業(yè)務(wù),結(jié)合了廣播電視和移動通信的優(yōu)勢,成為了新的技術(shù)體系,有效促進了廣播電視產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
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