Luận văn Nghiên cứu các công nghệ cơ bản và ứng dụng truyền hình di động

Sau khi nhận được yêu cầu từ người sử dụng, hệ thống quản lý thuê bao BAM truyền hình di động cùng với hệ thống tính cước sẽ kiểm tra thông tin của người sử dụng (kiểm tra tài khoản dịch vụ của người sử dụng, cặp IMEI - SeriSIM, ) xem có đầy đủ thông tin hợp lệ hay không, nếu hợp lệ thì khóa giải mã sẽ được hệ thống gửi ngược trở lại máy di động của khán giả qua đường GPRS để thiết bị có thể giải mã được những nội dung chương trình và các tiện ích đi kèm. Thiết bị cầm tay di động sau khi nhận được khóa giải mã thì sẽ dùng nó để giải mã dòng chương trình và người sử dụng sẽ mở được nội dung mà mình muốn xem. Ngược lại nếu thông tin kiểm tra thấy không hợp lệ thì hệ thống quản lý truyền hình di động sẽ gửi ngược lại cho máy di động một thông báo lỗi để người sử dụng dịch vụ biết đã có lỗi xảy ra trong quá trình thao tác sử dụng hoặc yêu cầu sử dụng dịch vụ. Tuy nhiên, vấn đề chính khi phát triển dịch vụ truyền hình di động của VTC là thiết bị đầu cuối di động, hiện tại trên thị trường Việt Nam chỉ có máy cầm tay DVB-H do Nokia cung cấp, các máy cầm tay này không có khả năng tương tác với các mạng di động tế bào và giá thành còn tương đối cao. Với các ưu nhược điểm trên và sự triển khai thử nghiệm thực tế của công ty truyền hình di động VTC tại Việt Nam, công nghệ DVB-H hứa hẹn là công nghệ truyền hình di động tiềm năng ở Việt Nam khi máy đầu cuối cầm tay di động trở nên phổ thông, cước phí giảm, và các nội dung được cung cấp trở nên phong phú hơn.

pdf143 trang | Chia sẻ: aquilety | Lượt xem: 2225 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu các công nghệ cơ bản và ứng dụng truyền hình di động, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
LUTE MOT Truyền tải FLO FLUTE hoặc ALC 4.2.6 So sánh sơ đồ âm thanh/ video Bảng 4.6: So sánh sơ đồ âm thanh/video DVB-H T-DMB MediaFLO MBMS Khuôn dạng Video H.264, lựa chọn VC1 H.264 H.264 tiên tiến H.264 Mức và Profile Video cực đại 1, 1.2 1, 1.2 H.264+ Profile mức 1b (hỗ trợ mức 1.2) Kích thước hình ảnh QCIF, QVGA max (QVGA) QQVGA, QVGA, CIF, QCIF QCIF (QVGA nếu mức 1.2 được hỗ trợ) Tốc độ khung 15-30 fps Lên tới 30 fps Lên tới 30 fps 15 fps (lên tới 30 fps nếu mức 1.2 được hỗ trợ) Tốc độ bit Video cực đại B: 384 kbps, C: 768 kbps Lên tới 1 Mbps, điển hình: 256-544 kbps 1 Mbps 128 kbps (256 kbps nếu mức 1.2 được hỗ trợ) Đóng gói Video RTP (RFC 3984) H.264/AVC: RFC 3984 VC-1: RFC 4425 Lớp đồng bộ FLO RFC 3984 Chế độ đóng gói A/V Không quyết định MPEG-2 TS, MPEG-4 SL Chế độ đơn vị NAL đơn, chế độ ghép xen và không ghép xen Khuôn dạng âm thanh HE-AAC V2 MPEG-4 ERBSAC, HE-AAC ở Châu Âu HE-AAC V2 AMR-NB, AMR-WB, E- AMR-WB, HE- AAC V2 Tốc độ âm thanh cực đại 192 kbps ở chế độ stereo 192 kbps 192 kbps Đóng gói âm thanh RFC 3640 BSAC, HE AAC V2 Lớp đồng bộ FLO RFC 3267 RFC 4352 RFC 3640 Từ bảng 4.6 chúng ta thấy rằng các công nghệ M obile TV đều sử dụng các sơ đồ mã hoá nguồn hiệu quả cao như H.264, HE-AAC V2, và độ phân giải hình ảnh đạt được là QCIF (176 X 144 pixels), CIF (352 X 288 pixels), và QVGA (320 X 240 pixels), chất lượng âm thanh lên tới 192 kbps. 4.3 Đánh giá các công nghệ Mobile TV Dựa trên các nghiên cứu ở phần trước và sự so sánh giữa các công nghệ Mobile TV, chúng ta đánh giá các công nghệ M obile TV theo một số tiêu chí một cách ngắn gọn như dưới đây. 4.3.1 Công nghệ DVB-H - Khắc phục các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động: DVB-H sử dụng điều chế OFDM với các sơ đồ điều chế QPSK, 16 QAM, 64 QAM có hiệu quả sử dụng phổ cao để san bằng kênh, chống xuyên nhiễu ISI. Chế độ điều chế 4K được sử dụng nhằm đảm bảo sự cân đối giữa tính di động và kích thước tế bào. DVB-H cũng sử dụng điều chế phân cấp để truyền tải các dịch vụ DVB-T ở mức độ ưu tiên thấp và các dịch vụ DVB-H ở mức độ ưu tiên cao hơn. Để khắc phục lỗi trên kênh, DVB-H sử dụng mã hoá xoắn ở bên trong với các tỷ lệ mã hoá khác nhau và mã hoá Reed-Solomon ở bên ngoài. Ghép xen theo độ sâu trên miền thời gian và miền tần số được sử dụng ở DVB-H để phân tán lỗi cụm trên kênh, nhờ đó sử dụng mã hoá xoắn ở bên trong có thể khắc phục được các lỗi truyền dẫn. - Hiệu quả sử dụng phổ: DVB-H sử dụng các băng tần VHF (174-230 M Hz), UHF (470-862 MHz), L (1452-1492 MHz), dải tần (1670-1675 MHz) mở rộng được sử dụng ở Mỹ, ngoài ra dải tần 700 MHz có thể được sử dụng. Các băng thông của kênh là 5, 6 ,7, 8 M Hz. Các băng tần của DVB-H tương thích với các băng tần của DVB-T, băng tần UHF rất lý tưởng để truyền tín hiệu truyền hình di động, tuy nhiên băng tần này hầu như đã kín để truyền dẫn các kênh truyền hình mặt đất. Do đó, phổ tần số khả dụng đối với DVB-H bị hạn chế. DVB-H đạt được hiệu quả sử dụng phổ cao (0.46-1.86 bps/Hz) do sử dụng OFDM với các sơ đồ điều chế bậc cao. - Tiết kiệm công suất tiêu thụ ở máy cầm tay: DVB-H sử dụng kỹ thuật cắt lát thời gian để tiết kiệm công suất tiêu thụ ở máy thu, máy thu chỉ kích hoạt trong thời gian thu dịch vụ của mình và tắt nguồn trong các khoảng thời gian khác. - Tốc độ dữ liệu và số lượng kênh: Tốc độ dữ liệu của DVB-H về mặt lý thuyết có thể lên tới 27.7 M bps, và thực tế có thể lên tới 15 M bps. Với việc sử dụng các sơ đồ mã hoá nguồn hiệu quả cao như H.264/AVC, HE-AAC V2, DVB-H có thể truyền tải 20-40 kênh truyền hình di động ở tốc độ 128 kbps. DVB-H có thể cung cấp nhiều kênh trên cùng một bộ ghép kênh. Độ phân giải hình ảnh có thể đạt được là QCIF (176 X 144 pixels), CIF (352 X 288 pixels), và QVGA (320 X 240 pixels). - Thời gian chuyển kênh: DVB-H có thời gian chuyển kênh cao khoảng 3-5 giây, đó là do kỹ thuật cắt lát thời gian gây ra trễ t ín hiệu khi máy thu thực hiện chuyển từ một kênh này sang một kênh khác, máy thu cần thực hiện đồng bộ để hiệu chỉnh tới tín hiệu phù hợp và thu tín hiệu này. Thời gian chuyển kênh cao tác động tới kinh nghiệm người xem tín hiệu truyền hình. - Vùng phủ sóng: DVB-H hỗ trợ chuyển giao nhờ sử dụng kỹ thuật cắt lát thời gian. DVB-H có thể phủ sóng tới 17 km ở chế độ truyền dẫn 2K, 33km ở chế độ truyền dẫn 4K và 67 km ở chế độ truyền dẫn 8K. Công suất máy phát cao khoảng từ 100 W-100 kW, do đó để phủ sóng vùng có diện tích lớn chúng ta chỉ cần lắp đặt số lượng máy phát ít, điều này sẽ hiệu quả về mặt chi phí. Tỷ lệ mã hoá và sơ đồ điều chế khác nhau cho phép hỗ trợ vùng phủ sóng và các yêu cầu chất lượng dịch vụ khác nhau cho các ứng dụng khác nhau. Trong trường hợp DVB-H chia sẻ cơ sở hạ tầng mạng với DVB-T, việc xây dựng mạng DVB-H sẽ chỉ cần đầu tư thêm vào cơ sở hạ tầng mạng sẵn có, do đó sẽ hiệu quả về mặt chi phí. Trong trường hợp xây dựng mạng DVB-H dành riêng thì chi phí thiết kế mạng sẽ cao hơn, nhưng số lượng dịch vụ được cung cấp trong một bộ ghép kênh sẽ nhiều hơn so với trường hợp chia sẻ với mạng DVB-T. - Thiết bị đầu cuối di động: Máy cầm tay di động DVB-H có cấu trúc thu phức tạp, được thiết kế để thu được tín hiệu DVB-H, không tương thích với các mạng di động tế bào, nên chi phí trong thời gian khai trương ban đầu sẽ cao. - Sự khả dụng của dịch vụ: DVB-H đã được triển khai ở nhiều nước trên thế giới, trong đó có nhiều nước Châu Âu, một số nước Châu Á và M ỹ, với nhiều loại hình dịch vụ khác nhau. 4.3.2 Công nghệ T-DMB - Khắc phục các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động: T-DM B sử dụng điều chế OFDM với sơ đồ điều chế DQPSK để san bằng kênh và chống xuyên nhiễu ISI, chế độ truyền dẫn được sử dụng là 2K. Để khắc phục lỗi trên kênh, T-DMB sử dụng mã hoá khối Reed-Solomon ở bên ngoài và mã hoá xoắn ở bên trong với các tỷ lệ mã hoá khác nhau. T-DMB sử dụng ghép xen thời gian và ghép xen tần số để phân tán lỗi cụm trên kênh, nhờ đó sử dụng mã hoá xoắn ở bên trong có thể khắc phục được lỗi truyền dẫn. - Hiệu quả sử dụng phổ: T-DM B sử dụng dải tần số dành cho phát thanh quảng bá âm thanh số DAB, băng tần III (174-240 MHz) (Hàn Quốc) và băng tần L (1452-1492 MHz) (Châu Âu), băng thông của kênh là 1.536 M Hz. Hiệu quả sử dụng phổ của T-DMB không cao (0.2-1.2 bps/Hz). T-DMB sử dụng nguồn tài nguyên tần số hiệu quả do việc gán dải tần số độc lập cho các nhà khai thác. Tuy nhiên, T-DM B cần bổ sung thêm phổ tần số nếu số lượng lớn kênh dịch vụ được cung cấp. - Tiết kiệm công suất tiêu thụ ở máy cầm tay: Máy thu T-DMB sử dụng kỹ thuật phân kênh theo thời gian để tiết kiệm công suất, vị trí của một kênh con trong khung truyền dẫn được thông báo tới máy thu bằng thông tin cấu hình ghép kênh M CI, máy thu chỉ cần thu và giải mã các kênh con mà nó quan tâm và không kích hoạt trong khoảng thời gian của các kênh con khác. Tuy nhiên, kỹ thuật này có hiệu quả tiết kiệm công suất chưa cao, nên sẽ tác động lớn đến khả năng sử dụng và tiếp nhận dịch vụ của người sử dụng. - Tốc độ dữ liệu và số lượng kênh: T-DM B có thể đạt tới tốc độ 1.8 Mbps về lý thuyết và thực tế có thể đạt tới tốc độ 1.4 M bps. Tốc độ dữ liệu cao không được khuyến nghị cho T-DMB vì khi đó máy thu sẽ tiêu tốn công suất tiêu thụ. Bằng cách sử dụng sơ đồ mã hóa nguồn hiệu quả cao như MPEG-4 AVC (H.264), hai đến ba kênh truyền hình hoặc một kênh truyền hình và một số kênh âm thanh, kênh dữ liệu có thể được ghép kênh trên độ rộng băng thông 1.536 MHz. Một kênh truyền hình tương tự có độ rộng băng thông 6 MHz có thể truyền tải tới 6-9 kênh video, 12-15 kênh âm thanh, và 8 kênh dữ liệu. T-DM B cung cấp tín hiệu âm thanh stereo chất lượng CD và tín hiệu video chất lượng VCD (CIF hoặc QVGA). - Thời gian chuyển kênh: T-DM B có thời gian chuyển kênh nhanh, khoảng 1.5 giây. - Vùng phủ sóng: T-DM B có bán kính phủ sóng lên tới 80 km. Công suất máy phát lên tới 10 kW. Do công suất truyền dẫn thấp, đối với một thành phố lớn, chất lượng thu tín hiệu trong nhà và dưới mặt đất không được đảm bảo, do đó cần một số lượng lớn máy phát để cung cấp vùng phủ sóng phù hợp. Dung lượng máy phát tăng nhờ triển khai mạng đơn tần SFN. T-DMB hỗ trợ chuyển giao tần số khi máy thu di chuyển từ vùng phục vụ của máy phát này sang vùng phục vụ của máy phát khác. Đối với các nước đã có mạng DAB thì chi phí triển khai mạng T-DMB thấp, vì T-DMB sử dụng lớp vật lý, các giao diện vô tuyến và cấu trúc ghép kênh của DAB để truyền tải tín hiệu truyền hình di động. Theo kinh nghiệm của các nước đã triển khai dịch vụ T-DMB như Hàn Quốc thì chi phí truy nhập các chương trình truyền hình di động của hệ thống T-DMB thấp, thậm chí miễn phí vì các nhà cung cấp dịch vụ T-DMB muốn phát quảng bá các chương trình quảng cáo để tạo ra lợi nhuận. - Thiết bị đầu cuối di động: Máy cầm tay T-DM B có cấu trúc thu đơn giản, đã được sản xuất bởi một số nhà sản xuất thiết bị ở Hàn Quốc. Các máy cầm tay T-DM B có thể hỗ trợ sự tương tác với các mạng di động tế bào. - Sự khả dụng của dịch vụ: T-DM B đã được triển khai ở Hàn Quốc và đã được thử nghiệm ở một số nước khác. 4.3.3 Công nghệ MediaFLO - Khắc phục các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động: MediaFLO sử dụng điều chế OFDM với các sơ đồ điều chế QPSK, 16 QAM để đạt được hiệu quả sử dụng phổ cao, san bằng kênh, và chống xuyên nhiễu ISI, chế độ truyền dẫn là 4K. M ediaFLO sử dụng điều chế phân cấp để đảm bảo sự cân đối giữa hiệu quả sử dụng phổ và vùng phủ sóng. Để khắc phục lỗi trên kênh, MediaFLO sử dụng mã hoá Turbo ở bên trong với các tỷ lệ mã khác nhau và mã hoá Reed-Solomon ở bên ngoài. MediaFLO sử dụng cấu trúc interlace để đạt được tăng ích phân tập tần số. - Hiệu quả sử dụng phổ: MediaFLO truyền dẫn ở các băng tần VHF/UHF/L, với các băng thông 5, 6, 7, và 8 M Hz, hệ thống đã triển khai ở Mỹ sử dụng băng tần 700 MHz. MediaFLO đạt được hiệu quả sử dụng phổ cao (0.47-1.87 bps/Hz) do sử dụng OFDM và các sơ đồ điều chế bậc cao. - Tiết kiệm công suất tiêu thụ ở máy cầm tay: Máy thu MediaFLO sử dụng kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian để tiết kiệm công suất. - Tốc độ dữ liệu và số lượng kênh: MediaFLO có thể đạt tới tốc độ 24 M bps về lý thuyết và thực tế có thể đạt tới tốc độ 15 Mbps. Trên băng thông 6 MHz, M ediaFLO có thể truyền tải 20 kênh dịch vụ thời gian thực ở tốc độ 300 Kbps. M ediaFLO hỗ trợ độ phân giải QVGA (352 x 240 pixel), sử dụng nhiều kiểu mã hoá nguồn hiệu quả H.264, M PEG-4 HE- AAC, Windows Media, và RealVideo. - Thời gian chuyển kênh: MediaFLO có thời gian chuyển kênh nhanh, khoảng 1.5 giây. - Vùng phủ sóng: MediaFLO có bán kính phủ sóng điển hình khoảng 2-25 km. Công suất máy phát có thể lên tới 50 kW. Với công suất máy phát cao ở tần số tương đối thấp, nên MediaFLO yêu cầu số lượng ít máy phát để phục vụ vùng có diện tích rộng, do đó sẽ hiệu quả về mặt chi phí. MediaFLO sử dụng tỷ lệ mã hoá và các sơ đồ điều chế khác nhau, nên hỗ trợ các vùng phủ sóng và các yêu cầu chất lượng dịch vụ khác nhau cho các ứng dụng khác nhau. M ediaFLO hỗ trợ chuyển giao tần số khi máy thu di chuyển sang vùng phục vụ của máy phát khác cung cấp tín hiệu tốt hơn. - Thiết bị đầu cuối di động: MediaFLO là giải pháp của hãng Qualcomm, nên máy cầm tay mang tính độc quyền của Qualcomm. Mạng 3G cung cấp các chức năng điều khiển, hỗ trợ sự tương tác giữa máy cầm tay và hệ thống MediaFLO. - Sự khả dụng của dịch vụ: MediaFLO đã được triển khai thương mại ở Mỹ và đang được thử nghiệm ở Anh, Hồng Kông và Đ ài Loan. 4.3.4 Công nghệ 3G (MBMS) - Khắc phục các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động: Công nghệ mạng 3G phát broadcast và multicast tín hiệu truyền hình di động đã được nghiên cứu là MBMS. M BM S sử dụng kỹ thuật đa truy nhập phân chia theo mã băng rộng (WCDMA), với sơ đồ điều chế QPSK. Để khắc phục lỗi trên kênh, MBMS sử dụng mã Turbo có tỷ lệ mã R=1/3. Hai độ sâu ghép xen (TTI) được sử dụng trong MBMS cho kênh lưu lượng từ điểm-tới-đa điểm (M TCH) là 40 ms và 80 ms, do đó MBMS đạt được tăng ích phân tập trong miền thời gian. M BMS cũng sử dụng kỹ thuật phân tập thu anten, máy thu G-RAKE để cải thiện chất lượng tín hiệu thu. - Hiệu quả sử dụng phổ: MBM S sử dụng băng tần dành cho các mạng 3G (mặt đất: 1920-1980 MHz, mở rộng: 2170-2210 M Hz) với băng thông kênh là 5 MHz. Do đó, phổ tần số không cần phân bổ lại cho MBMS để truyền tải các dịch vụ truyền hình di động. MBMS có hiệu quả sử dụng phổ thấp (0.15-0.35 bps/Hz). - Tiết kiệm công suất tiêu thụ ở máy cầm tay: MBM S lựa chọn mã trải phổ để đảm bảo sự tiết kiệm công suất ở máy thu. - Tốc độ dữ liệu và số lượng kênh: Tốc độ về mặt lý thuyết mà M BM S có thể đạt được lên tới 1.5 M bps, tốc độ điển hình đạt được trong thực tế là 128 Kbps. M ột sóng mang 5 MHz có thể hỗ trợ 13 kênh có tốc độ 128 Kbps. Dung lượng tế bào tổng cộng phụ thuộc vào số lượng tần số được hỗ trợ bởi tế bào đó, MBMS sử dụng phương pháp kết hợp mềm để tăng dung lượng. Độ phân giải màn hình đạt được là Q CIF, QVGA. - Thời gian chuyển kênh: MBM S có thời gian chuyển kênh nhanh, khoảng 1.5 giây. - Vùng phủ sóng: MBM S có bán kính vùng phủ sóng từ 500m-2000 m, công suất máy phát khoảng 600 W. Sử dụng M BMS sẽ giảm chi phí thực hiện cho cả mạng 3G và thiết bị đầu cuối 3G vì mạng 3G đã được triển khai và thiết bị đầu cuối 3G khả dụng trên thị trường. M BMS hỗ trợ chuyển giao tần số khi máy thu đi vào vùng phục vụ của máy phát khác cung cấp tín hiệu tốt hơn. - Thiết bị đầu cuối di động: Thiết bị đầu cuối di động 3G đã được sản xuất bởi nhiều nhà cung cấp thiết bị ở nhiều nơi trên thế giới, và có giá thành không cao. - Sự khả dụng của dịch vụ: Dịch vụ MBMS khả dụng ở nhiều nơi trên thế giới khi mà mạng di động 3G được triển khai. 4.4 Kết luận chương Trong chương này, tác giả so sánh các tham số của những công nghệ truyền hình di đông cơ bản đã được nghiên cứu ở phần trước như: công nghệ DVB-H, DMB, FLO, và công nghệ 3G. Như so sánh về hiệu quả sử dụng phổ, số lượng kênh, tốc độ, sự khả dụng dịch vụ; so sánh các tham số truyền dẫn; so sánh tham số mạng máy phát; so sánh lớp truyền tải, dịch dụ, sơ đồ âm thanh/video. Dựa trên những tham số đó làm cơ sở để đánh giá các công nghệ và chúng ta đánh giá các công nghệ truyền hình di động theo một số tiêu chí một cách ngắn gọn như dưới đây: Khắc phục các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động, hiệu quả sử dụng phổ, tiết kiệm công suất tiêu thụ ở máy cầm tay, tốc độ dữ liệu và số lượng kênh, thời gian chuyển kênh, vùng phủ sóng, thiết bị đầu cuối di động, sự khả dụng của dịch vụ để làm cơ sở để cho tác giả có hướng đề xuất ứng dụng cho các công nghệ truyền hình di động. Chương 5: ĐỀ XUẤT HƯỚNG LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ, MỘT SỐ ỨNG DỤNG CHO PHÁT THANH SỐ DI ĐỘNG, KẾT LUẬN, KHUYẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1 Đề xuất hướng lựa chọn công nghệ và phát triển Mobile TV Các công nghệ Mobile TV đã nghiên cứu đều có các ưu nhược điểm riêng, tuy nhiên các công nghệ này đều có khả năng truyền tải các tín hiệu truyền hình di động. Công nghệ 3G đã được triển khai ở nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó Mobile TV là một loại hình dịch vụ được cung cấp trên nền mạng 3G; công nghệ DVB-H được triển khai rộng rãi ở các nước Châu Âu; trong khi đó công nghệ DM B được triển khai chủ yếu ở Hàn Quốc. Các công nghệ 3G, DVB-H và T-DM B là các công nghệ tiềm năng để truyền tải tín hiệu Mobile TV ở Việt Nam; thực tế, công nghệ 3G đang bắt đầu được triển khai bởi một số nhà khai thác mạng di động ở Việt Nam, DVB-H đã được triển khai bởi Tổng Công ty Truyền thông đa phương tiện số (VTC), T-DMB đã được thử nghiệm bởi Trung tâm Dịch vụ Truyền hình – Đài Truyền hình Việt Nam. 5.1.1 Hướng lựa chọn Mobile TV phát trên mạng 3G Trong thực tế, các mạng di động đã và đang được triển khai ở nhiều nước, truyền hình di động là một loại hình dịch vụ được cung cấp trên các mạng này. Các dịch vụ truyền hình di động sử dụng các mạng 3G được cung cấp ở chế độ unicast. Tuy nhiên, khi số lượng người sử dụng dịch vụ Mobile TV đồng thời tăng lên, ví dụ như số lượng người sử dụng yêu cầu được cung cấp dịch vụ video theo yêu cầu (VoD) tăng lên, thì chất lượng các dịch vụ truyền thống khác như thoại sẽ bị ảnh hưởng bởi vì băng thông của mạng 3G bị hạn chế. Ở dạng thông thường nhất, truyền hình di động có thể khả dụng trên các mạng 2.5G hoặc các mạng 3G ở dạng cung cấp dịch vụ VoD hoặc Streaming video. Các dịch vụ này dựa trên các kênh truyền dẫn dành riêng cho mỗi người sử dụng, do đó khả năng xảy ra tắc nghẽn trong mạng là rất lớn khi số lượng người sử dụng đồng thời tăng lên, đặc biệt là khi những người sử dụng này yêu cầu được cung cấp các dịch vụ có băng thông lớn. Mặc dù có băng thông hạn chế, các mạng 3G vẫn có khả năng đảm bảo truyền tải các tín hiệu truyền hình di động, tác giả đề xuất hướng lựa chọn công nghệ 3G để truyền tải tín hiệu truyền hình di động ở Việt Nam với các lý do chính như sau: - Cơ sở hạ tầng mạng: Khi các Doanh nghiệp Viễn thông đã thiết lập cơ sở hạ tầng mạng di động, để có thể cung cấp các dịch vụ truyền hình di động thì yêu cầu bổ sung rất ít cơ sở hạ tầng mạng. Điều này là hoàn toàn khả thi với các mạng 3G vì dung lượng truyền dẫn của các mạng này cao hơn so với các mạng 2.5G. - Không yêu cầu bổ sung thêm phổ tần số: Phổ tần số dành cho 3G đã được phân bổ, lập kế hoạch. Về mặt lý thuyết, không yêu cầu bổ sung thêm phổ tần số để có thể cung cấp các dịch vụ truyền hình di động bởi vì nội dung được truyền tải bởi mạng di động dựa trên phổ tần số hiện tại được dành cho mạng này. Tuy nhiên, trong thực tế, sự cần thiết bổ sung thêm phổ tần số sẽ liên kết với thuê bao được cung cấp dịch vụ bởi mạng di động. - Các máy cầm tay di động khả dụng trên thị trường: Hầu hết các máy cầm tay di động 3G đều có thể xem được các chương trình truyền hình di động, các máy cầm tay di động này có giá thành không cao. - Cước trả khi tải dữ liệu: Sử dụng công nghệ 3G dựa trên việc phân phát nội dung khi dữ liệu được tải bởi thuê bao, do đó cước được tính khi dữ liệu được tải về. - Vùng phủ sóng rộng: Các mạng 3G có vùng phủ sóng rộng lớn, do đó dịch vụ Mobile TV sẽ được cung cấp tới nhiều khu vực miễn là ở đó có phủ sóng di động 3G. - Công nghệ 3G sẽ tiếp tục được nâng cấp để có thể truyền tải dữ liệu ở tốc độ cao hơn:  Công nghệ M BMS: Công nghệ dịch vụ broadcast và multicast đa phương tiện (MBMS) như đã được nghiên cứu là sự mở rộng của công nghệ UMTS, được thiết kế để hoạt động trên nền mạng 3G. Công nghệ này cho phép kênh lưu lượng được chia sẻ bởi tất cả người sử dụng khi những người sử dụng này đồng thời xem cùng chương trình trong cùng một vùng phục vụ. MBMS cung cấp phương pháp phân phát streaming và phương pháp phân phát download. Phương pháp phân phát streaming có thể được ứng dụng cho các dịch vụ Mobile TV, trong khi đó phương pháp download ứng dụng cho các dịch vụ theo yêu cầu như VoD (nội dung được download về thiết bị di động). M BMS là công nghệ multicast và broadcast tiềm năng trên mạng 3G khi số lượng người sử dụng đồng thời một chương trình truyền hình là lớn. Sự nâng cấp hệ thống 3G triển khai ở Việt Nam lên hệ thống MBM S cũng cần thời gian sau khi 3G được cung cấp phổ biến ở Việt Nam.  Công nghệ mới như HSPA cung cấp tốc độ dữ liệu tăng đáng kể lên tới 14 Mbps, do đó cung cấp băng thông lớn hơn để truyền tải các dịch vụ Mobile TV. Các dịch vụ sẽ được cung cấp trên mạng 3G được triển khai tại Việt Nam gồm:  Nhóm dịch vụ liên lạc: - Điện thoại truyền hình (Video call): Cho phép người gọi và người nghe có thể nhìn thấy hình ảnh của nhau trên điện thoại di động, giống như hai người đang nói chuyện trực tiếp với nhau; - Truyền tải đồng thời âm thanh, dữ liệu: Tải các file âm thanh với dung lượng lớn hơn và tốc độ nhanh hơn (hiện tại GPRS cũng cho tải nhưng với những file âm thanh có dung lượng thấp và tốc độ chậm); - Nhắn tin đa phương tiện (M MS): cho phép truyền tải đồng thời hình ảnh và âm thanh, các đoạn video clip (dữ liệu động) và văn bản (text) cùng lúc trên bản tin với tốc độ nhanh và dung lượng lớn.  Nhóm dịch vụ nội dung giải trí bao gồm: - Tải phim (Video Dowloading) từ điện thoại di động; - Xem phim trực tuyến (Video Streaming) trên điện thoại di động với chất lượng hình ảnh, âm thanh tốt, không bị giật hình hay trễ tiếng (thay vì truy cập Internet để tải và xem phim ); - Tải nhạc Full Track: Cho phép tải các clip ca nhạc với dung lượng lớn.  Nhóm dịch vụ thanh toán điện tử (Mobile Payment): Cho phép thanh toán hóa đơn hay giao giao dịch chuyển tiền…qua tin nhắn điện thoại di động (nếu khách hàng có tài khoản mở tại ngân hàng và có liên kết với nhà cung cấp dịch vụ di động). Băng thông rộng sẽ giúp cho thông tin giao dịch được truyền tải nhanh hơn.  Nhóm thông tin xã hội bao gồm: - Truy nhập Internet di động; - Quảng cáo di động (Mobile Advertizing): Cho phép thực hiện quảng cáo bằng text (như hiện nay) hoặc quảng cáo dưới dạng tin nhắn đa phương tiện M MS (video clip) từ nhà cung cấp dịch vụ tới thuê bao theo ngày, giờ, nhất định dựa trên nhu cầu của khách hàng.  Nhóm hỗ trợ cá nhân bao gồm: - Truyền dữ liệu; - Sao lưu dự phòng dữ liệu; - Thông báo gửi và nhận email; - Kết nối từ xa tới mạng Intranet: Cho phép người dùng có thể kết nối từ xa trên điện thoại di động với các thiết bị điện tử tại văn phòng hay ở nhà… Như vậy, truyền hình di động là một loại hình dịch vụ tiềm năng được cung cấp trên mạng 3G tại Việt Nam. 5.1.2 Hướng lựa chọn công nghệ DVB-H Trong các công nghệ M obile TV, công nghệ quảng bá số tới máy cầm tay (DVB-H) là công nghệ được thị trường chấp nhận và hỗ trợ nhiều nhất trên toàn thế giới với hàng trăm công ty phát triển các dịch vụ, thiết bị, phần cứng và phần mềm cho tiêu chuẩn. DVB-H là sự mở rộng của công nghệ quảng bá video số mặt đất (DVB-T) với các tính năng được thiết kế để có thể tiết kiệm nguồn ở máy thu (do công suất pin hạn chế) và đảm bảo chất lượng thu tốt trong môi trường vô tuyến di động. Các ưu điểm chính của DVB-H là: - Đây là một tiêu chuẩn mở và đã được triển khai thương mại rộng rãi ở hơn 35 nước trên thế giới. DVB-H được sử dụng phổ biến ở Châu Âu để truyền dẫn tín hiệu truyền hình di động mặt đất và qua vệ tinh ở chế độ công suất thấp cho các thiết bị có công suất pin tiêu thụ thấp. Bởi vì DVB-H là một tiêu chuẩn mở, điều này tạo ra sự cạnh tranh và phát triển, do đó sẽ làm giảm giá thành máy đầu cuối Mobile TV và các gói dịch vụ. - DVB-H sử dụng giao diện không gian OFDM . OFDM cung cấp hiệu quả sử dụng phổ tần số, khắc phục ảnh hưởng của truyền dẫn đa đường và cung cấp chất lượng thu tốt. OFDM làm việc tốt trong các mạng đơn tần được sử dụng cho M obile TV. - Kỹ thuật để tiết kiệm nguồn trong DVB-H là kỹ thuật cắt lát thời gian, trong đó các dịch vụ truyền hình khác nhau được phát thành các cụm. Điều này cho phép máy thu ở chế độ sleep và chỉ bật nguồn khi thu tín hiệu của dịch vụ mong muốn. Kỹ thuật này có thể tiết kiệm tới 90% năng lượng so với DVB-T. - DVB-H cung cấp tốc độ cao lên tới 15 Mbps, cho phép truyền dẫn đồng thời nhiều kênh Mobile TV tuỳ thuộc vào chất lượng mong muốn. - DVB-H là một tiêu chuẩn linh hoạt với một dải rộng các lựa chọn để thiết kế mạng. - Công nghệ này cũng hỗ trợ các dịch vụ âm thanh và radio số và bổ sung các dịch vụ tải clip khả dụng trên mạng tế bào. - Máy cầm tay yêu cầu công suất tiêu thụ thấp với thông lượng dữ liệu cao. - Công nghệ này có thể chia sẻ phổ tần số và cơ sở hạ tầng với các mạng truyền hình số mặt đất DVB-T đã được triển khai ở Việt Nam. Mặc dù có các ưu điểm trên, DVB-H cũng tồn tại một số nhược điểm cần chú ý sau đây: - DVB-H dễ bị ảnh hưởng bởi sự biến đổi tín hiệu và các vấn đề đồng bộ; - Thời gian chuyển kênh cao; - Các máy cầm tay để thu được dịch vụ có giá thành cao; - DVB-H yêu cầu công suất máy phát cao; DVB-H yêu cầu mật độ máy phát cao tương tự như mạng tế bào, để cung cấp vùng phủ sóng trong nhà chấp nhận được ở các vùng đô thị. - Các tần số UHF lý tưởng để truyền tín hiệu DVB-H, tuy nhiên băng tần này hầu như đã kín để truyền tải các chương trình truyền hình mặt đất ở Việt Nam. Với các phân tích trên và các nghiên cứu, đánh giá về công nghệ DVB-H, tác giả đề xuất hướng lựa chọn công nghệ DVB-H để truyền tải tín hiệu truyền hình di động ở Việt Nam.  Mô hình triển khai hệ thống DVB-H của VTC Thực tế, tổng công ty truyền thông đa phương tiện số VTC, cụ thể hơn là công ty truyền hình di động VTC đã tiến hành cung cấp dịch vụ DVB-H tới người sử dụng ở Việt Nam vào cuối năm 2006. Để các kênh truyền hình có thể hiện thị rõ nét với chất lượng cao trên các thiết bị xem truyền hình di động và đi kèm với nó là các tiện ích tương tác đặc thù; các luồng tín hiệu chứa nội dung phải được đóng gói, truyền tải và giải mã trong một quy trình khép kín, đồng bộ. Đó là một trong những thế mạnh vượt trội của chuẩn công nghệ truyền hình di động DVB-H. Hình 5.1 mô tả mô hình triển khai dịch vụ truyền hình di động DVB-H của VTC. Hình 5.1: M ô hình triển khai DVB-H của VTC. Đầu tiên, nội dung các kênh truyền hình (VTC1, VTC2, VTC3, …) sẽ được tự động sửa đổi cho phù hợp với tiêu chuẩn DVB-H. Sau đó những nội dung này sẽ được đưa tới “Hệ thống quản lý truyền hình di động (VTC MOBILE TV)” và được chuyển trực tiếp tới module “Đóng gói dịch vụ” (IP Encapsulator & IP Encapsulator Mangager). Tại đây nội dung các chương trình được đóng gói lại thành dòng dữ liệu IP và dòng tín hiệu IP này tiếp tục được mã hóa theo một cách thức đã được ngầm định sẵn. Để giải mã được dòng IP này cần phải có khóa giải mã chương trình. Ở quy trình tiếp theo, dòng IP tiếp tục được đóng thành các gói MPE-FEC (nhằm tác dụng sửa các gói tin bị lỗi xảy ra khi truyền tải). Các gói MPE-FEC này sau đó được thực hiện cắt lát cắt thời gian (time slicing – có tác dụng tiết kiệm năng lượng cho các thiết bị thu). Cuối cùng các gói tin này tiếp tục được nén thành dòng truyền tải M PEG-2, sẵn sàng truyền ra “Mạng phát hình DVB-H”. Tín hiệu được đưa ra máy phát sóng kỹ thuật số DVB-H để phát quảng bá giống như truyền hình số mặt đất. Toàn bộ các thao tác trong quy trình “Đóng gói dịch vụ” đều nằm dưới tầm kiểm soát của khối “quản lý dịch vụ quảng bá” (Broadcast Service M anager - BSM). Khối BSM này sẽ điều khiển khối “Đóng gói dịch vụ” để khối này có thể nhận đúng những dòng tín hiệu của các kênh chương trình được đưa vào cũng như cách thức mã hóa các gói IP. Đồng thời với quy trình đó, BSM sẽ phát ra khóa giải mã chương trình và đưa tới khối “Quản lý thuê bao” (Broadcast Account Manager - BAM), sẵn sàng chuyển tới thiết bị di động để giải mã dòng tín hiệu các nội dung phát sóng. Ngoài ra, BSM còn tạo ra một hướng dẫn dịch vụ điện tử ESG (Electronic Service Guide) gửi tới khối “Đóng gói dịch vụ”. Khối này sẽ đóng gói các tín hiệu ESG theo một cách riêng và chuyển tới máy phát để phát kèm các luồng tín hiệu chính nhằm giúp khán giả có thể trực tiếp truy cập thông tin về các kênh dịch vụ, lịch phát sóng, các thông tin mô tả chương trình, các dịch vụ giá trị gia tăng kèm theo chương trình hay liệt kê về giá của các gói dịch vụ truyền hình... Như vậy là dòng tín hiệu sau khi ra khỏi khối “Đóng gói dịch vụ” sẽ được phát quảng bá qua các máy phát hình DVB-H (giống như tín hiệu truyền hình số mặt đất nhưng đích đến là các thiết bị di động cầm tay). Tại các thiết bị thu và giải mã sóng truyền hình di động (điện thoại di động có chức năng xem truyền hình), khán giả đã có thể xem được các chương trình cũng như sử dụng các dịch vụ miễn phí. Đối với các dịch vụ phải trả phí thì người dùng sẽ mua dịch vụ bằng cách gửi yêu cầu mua dịch vụ từ thiết bị di động của mình tới hệ thống “Quản lý thuê bao” – BAM của VTCmobile thông qua đường truyền của mạng điện thoại di động mà họ đang sử dụng. Như trong hình vẽ miêu tả, thiết bị cầm tay di động sẽ gửi yêu cầu mua dịch vụ thông qua kết nối GPRS của “Mạng điện thoại di động” (được cung cấp bởi Vinaphone, Viettel, M obiphone,…), tại đây những yêu cầu đó tiếp tục được bộ phận quản lý mạng điện thoại di động gửi tới bộ phận quản lý thuê bao BAM. Hoặc nếu thiết bị có khả năng kết nối WLAN thì thiết bị cầm tay di động có thể gửi yêu cầu mua kênh trực tiếp tới hệ thống quản lý truyền hình di động qua kết nối WLAN truyền ngay trên Internet. Sau khi nhận được yêu cầu từ người sử dụng, hệ thống quản lý thuê bao BAM truyền hình di động cùng với hệ thống tính cước sẽ kiểm tra thông tin của người sử dụng (kiểm tra tài khoản dịch vụ của người sử dụng, cặp IMEI - SeriSIM, …) xem có đầy đủ thông tin hợp lệ hay không, nếu hợp lệ thì khóa giải mã sẽ được hệ thống gửi ngược trở lại máy di động của khán giả qua đường GPRS để thiết bị có thể giải mã được những nội dung chương trình và các tiện ích đi kèm. Thiết bị cầm tay di động sau khi nhận được khóa giải mã thì sẽ dùng nó để giải mã dòng chương trình và người sử dụng sẽ mở được nội dung mà mình muốn xem. Ngược lại nếu thông tin kiểm tra thấy không hợp lệ thì hệ thống quản lý truyền hình di động sẽ gửi ngược lại cho máy di động một thông báo lỗi để người sử dụng dịch vụ biết đã có lỗi xảy ra trong quá trình thao tác sử dụng hoặc yêu cầu sử dụng dịch vụ. Tuy nhiên, vấn đề chính khi phát triển dịch vụ truyền hình di động của VTC là thiết bị đầu cuối di động, hiện tại trên thị trường Việt Nam chỉ có máy cầm tay DVB-H do Nokia cung cấp, các máy cầm tay này không có khả năng tương tác với các mạng di động tế bào và giá thành còn tương đối cao. Với các ưu nhược điểm trên và sự triển khai thử nghiệm thực tế của công ty truyền hình di động VTC tại Việt Nam, công nghệ DVB-H hứa hẹn là công nghệ truyền hình di động tiềm năng ở Việt Nam khi máy đầu cuối cầm tay di động trở nên phổ thông, cước phí giảm, và các nội dung được cung cấp trở nên phong phú hơn. 5.1.3 Hướng lựa chọn công nghệ DMB Công nghệ quảng bá đa phương tiện số (DMB) là công nghệ phát triển dựa trên hệ thống Eureka 147 đối với quảng bá âm thanh số. DMB sử dụng ghép kênh phân chia theo thời gian, cho phép máy thu tắt nguồn trong các khoảng lấy mẫu để tiết kiệm công suất, tuy nhiên kỹ thuật này chưa đạt được hiệu quả tiết kiệm công suất cao. DM B sử dụng các phân bổ băng thông 1.5 M Hz để truyền tải tín hiệu truyền hình di động. Các ưu điểm chính của DMB là: - DM B là tiêu chuẩn mở và đã được triển khai thương mại rộng rãi ở hơn 11 nước trên thế giới, đặc biệt là ở Hàn Quốc; - DM B có khả năng chống nhiễu tốt; - Công suất truyền dẫn yêu cầu đối với T-DMB thấp; - Thời gian chuyển kênh thấp; - Các mạng quảng bá âm thanh số (DAB) dựa trên công nghệ Eureka 147 có thể được sử dụng cho T-DMB; - Băng tần VHF và băng tần L có thể được sử dụng cho DMB. Mặc dù có các ưu điểm trên, DMB có một số nhược điểm cần chú ý là: - Số lượng kênh truyền hình di động ít; - Phổ tần số yêu cầu bổ sung nếu số lượng lớn kênh truyền hình di động được truyền tải; - Số lượng lớn các máy phát được yêu cầu để cung cấp vùng phủ sóng phù hợp. - Máy thu DMB hiện nay chưa phổ biến.  Thử nghiệm công nghệ T-DM B của Đài truyền hình Việt Nam Ở Việt Nam, công nghệ T-DMB đã được triển khai thử nghiệm bởi Trung tâm dịch vụ truyền hình – Đài truyền hình Việt Nam vào năm 2008. Quá trình thử nghiệm các loại thiết bị đầu cuối và nội dung dịch vụ tại Việt Nam đã cho kết quả tốt sau khi hơn 50 thiết bị đầu cuối với các chủng loại khác nhau được phân cho biên tập viên, các chuyên gia và cán bộ Đài Truyền hình Việt Nam ở các lứa tuổi khác nhau để đánh giá, phân tích. Kế hoạch thử nghiệm công nghệ T-DMB tại Việt Nam diễn ra vào tháng 9.2008, với các nhóm tham gia thử nghiệm gồm: Trung tâm dịch vụ truyền hình – Đài truyền hình Việt Nam (BroadtechSC), Viện nghiên cứu điện tử viễn thông Hàn Quốc (ETRI), Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông (PTIT). Thử nghiệm T- DMB được phát trên kênh 10 (tần số: 206 – 214 M Hz) với máy phát số có công suất 300 W, bán kính phủ sóng khoảng 3 km, địa điểm thử nghiệm đánh giá là tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh. Hình 5.2: Sơ đồ khối thử nghiệm T-DMB tại Hà Nội. Mục tiêu của kế hoạch thử nghiệm là để đánh giá các đặc tính chính của hệ thống, bao gồm: - Đánh giá nhiễu; - Truyền dẫn trên băng tần VHF với máy thu di động; - Đánh giá các máy thu T-DM B của các nhà sản xuất khác nhau; - Phân bổ 4 khối T-DM B tuân theo tiêu chuẩn Châu Âu và H àn Quốc để lựa chọn tiêu chuẩn phù hợp với Việt Nam; - Mở rộng vùng phủ sóng để đánh giá chính xác tất cả các đặc tính của hệ thống khi làm việc với công suất cao.  Các đặc tính của hệ thống thử nghiệm: - Số chương trình: 02; - Tần số phát: Kênh 10 (206 – 214 MHz); - Số khối DMB: 4 khối tuân theo tiêu chuẩn của Châu Âu và Hàn Quốc; - Công suất phát: 300 W/kênh số; - Vùng phủ sóng: ~ 3 Km; - Anten phát: Sử dụng anten lưỡng cực, băng tần hoạt động VHF, 04 panel phát quảng bá đi 4 hướng, chiều cao anten ~100 m.  Các kết quả thử nghiệm cho thấy: - Chất lượng hình ảnh rõ nét; - Phát quảng bá tín hiệu T-DM B trên kênh 10 không gây nhiễu tới các kênh khác; - Vùng phủ sóng có bán kính rộng mặc dù công suất máy phát thấp chỉ cỡ 300 W.  Qua giai đoạn thử nghiệm công nghệ T-DM B tại Việt Nam, một số kết luận được rút ra là: - T-DMB truyền dẫn rất hiệu quả đối với máy thu di động do sử dụng băng tần III trong dải tần VHF; - T-DMB có phân bổ chương trình linh hoạt bởi vì băng thông của khối chỉ là 1.536 MHz; - Các máy thu (bao gồm cả máy thu cầm tay, máy thu trên ô tô...) được hỗ trợ rộng rãi; - Có khả năng thiết kế mạng đơn tần SFN; - T-DMB có khả năng cung cấp truyền hình tương tác, Video theo yêu cầu (VoD)... Trong tương lai, thử nghiệm công nghệ T-DMB tại Việt Nam sẽ cần mở rộng vùng phủ sóng để kiểm tra đầy đủ nhiễu và tính di động, thiết kế mạng đơn tần SFN và các bộ gap-filler để tăng vùng phủ sóng trong nhà, đề nghị chính sách phân bổ tần số ở băng tần III trong dải tần VHF cho phát thanh số di động và truyền hình di động. Việc triển khai dịch vụ Truyền hình số di động T-DMB tại Việt Nam nhằm đáp ứng chủ trương số hóa phát thanh, truyền hình của Chính phủ, theo kịp xu thế trên thế giới. Dịch vụ T-DMB khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên tần số trên băng III. T-DMB sẽ đáp ứng được nhu cầu của xã hội về giao thông, thời tiết, cảnh báo thiên tai… Theo tính toán của đề án, với một triệu điện thoại bán ra thị trường được hỗ trợ công nghệ T-DMB và số người sử dụng dịch vụ thường xuyên khoảng 300.000 người trên cả nước, dịch vụ này có khả năng đem lợi nhuận nhanh. Như vậy, với các ưu nhược điểm riêng về mặt công nghệ và thực trạng về về tình hình triển khai, thử nghiệm của các công ty, doanh nghiệp viễn thông, Đài truyền hình Việt Nam, các công nghệ 3G, DVB-H và T-DMB là các công nghệ tiềm năng để truyền tải tín hiệu di động ở Việt Nam. 5.2 Một số ứng dụng cho phát thanh số di động 5.2.1 Dịch vụ âm thanh Mục tiêu của các dịch vụ âm thanh là phân phối các chương trình radio số thay thế radio VHF tương tự. So với radio tương tự, các dịch vụ âm thanh đạt được chất lượng CD nhờ sử dụng kỹ thuật mã hoá nguồn MUSICAM (MPEG-1, 2 Lớp 2). Các chương trình radio được phát bởi dịch vụ này có thể ở chế độ mono hoặc stereo. 5.2.2 Dịch vụ video Dịch vụ video cho phép phân phát nội dung đa phương tiện tới các máy cầm tay di động. Vấn đề chính khi phân phát dịch vụ video là băng thông hạn chế. Do đó, dịch vụ video cần sử dụng các thuật toán nén hiệu quả như mã hoá video tiên tiến MPEG-4 (MPEG-4 AVC) hay còn gọi là H.264. Độ phân giải thông thường nhất đối với video trong môi trường vô tuyến di động là CIF (352 x 288 pixels) với tốc độ làm tươi là 30 khung/giây. CIF yêu cầu tốc độ dữ liệu khoảng 250-300 Kbps. Các độ phân giải khác đạt được là QCIF (176 x 144 pixels), QVGA (320 x240) và WDF (384 x 244 pixels), ở tốc độ làm tươi là 30 khung/giây. 5.2.3 Dịch vụ dữ liệu Dịch vụ dữ liệu được cung cấp trên nền IP. Đường hầm IP cho phép đóng gói các gói IP thành các gói dịch vụ dữ liệu. Nhờ đó các ứng dụng phổ biến TCP/IP như Web, giao thức truyền tải tệp (FTP), và SM TP (e-mail) có thể được truyền tải. 5.3 Kết luận, khuyến nghị, hướng phát triển 5.3.1 Kết luận: Đề tài đã nghiên cứu các công nghệ truyền hình di động bao gồm: Truyền hình di động phát qua mạng 3G, công nghệ DVB-H, công nghệ DM B và công nghệ MediaFLO. Các công nghệ này đã và đang được thử nghiệm, triển khai ở nhiều quốc gia trên thế giới và được tiêu chuẩn hoá bởi các tổ chức tiêu chuẩn Quốc tế như ETSI, TIA, IEC, IETF, và ITU. Mỗi công nghệ truyền hình di động đều có các ưu nhược điểm riêng, tuy nhiên như đã nghiên cứu và phân tích, các công nghệ này đều có khả năng truyền tải các tín hiệu truyền hình di động. Tác giả của đề tài đã đề xuất hướng lựa chọn công nghệ Mobile TV phát qua mạng 3G, và công nghệ DVB- H tại Việt Nam. - Công nghệ 3G có thể truyền tải tín hiệu truyền hình di động ở chế độ unicast từ điểm-tới-điểm, khi nâng cấp lên công nghệ MBMS thì khả năng truyền multicast và broadcast tới nhiều người sử dụng là dễ dàng. Công nghệ 3G có băng thông hạn chế, nên số lượng người sử dụng đồng thời dịch vụ không nhiều và tốc độ truyền tải dữ liệu không cao, khi số lượng người sử dụng dịch vụ đồng thời tăng lên thì chất lượng của các dịch vụ truyền thống khác như thoại sẽ bị ảnh hưởng. Tuy nhiên, công nghệ 3G lại có ưu điểm nổi trội là phổ tần số không cần phân bổ lại cho dịch vụ truyền hình di động, vùng phủ sóng của mạng 3G rộng khắp, thiết bị đầu cuối di động phong phú về chủng loại và có giá thành không cao. Tương lai, khi công nghệ 3G được nâng cấp lên HSPA thì băng thông sẽ đảm bảo lớn hơn. Ở Việt Nam, các nhà khai thác mạng di động đã và đang bắt đầu triển khai công nghệ 3G, do vậy, truyền hình di động sẽ là một dịch vụ tiềm năng được cung cấp trên các mạng này. M ột trong những tiêu chí để thu hút người sử dụng dịch vụ M obile TV qua mạng 3G là cần đảm bảo chất lượng dịch vụ, do đó hạ tầng mạng cần phải được tối ưu thường xuyên. Nội dung M obile TV cung cấp qua mạng 3G cũng cần phong phú, phù hợp với nhu cầu của người sử dụng tại Việt Nam. M ột trong những tiêu chí quan trọng khác là giá cước dịch vụ cần được áp dụng hợp lý để thu hút người sử dụng dịch vụ. Thị trường thiết bị đầu cuối 3G, trong đó có cài đặt các ứng dụng để truy nhập dịch vụ M obile TV, cũng là một trong những yếu tố hết sức quan trọng thúc đẩy sự phát triển loại hình dịch vụ này. - Công nghệ DVB-H là công nghệ broadcast phát tín hiệu truyền hình di động đã được thương mại hoá rộng rãi ở các nước Châu Âu và triển khai, thử nghiệm ở một số nước Châu Á, M ỹ. Công nghệ DVB-H khắc phục được các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động với các kỹ thuật như mã hoá xoắn, mã Reed-Solomon, ghép xen theo độ sâu, điều chế OFDM . DVB-H sử dụng kỹ thuật cắt lát thời gian để tiết kiệm pin, hiệu quả sử dụng phổ cao, hỗ trợ chuyển giao tốt và có bán kính phủ sóng lớn. DVB-H có thể cung cấp nhiều kênh truyền hình di động đồng thời, và có tốc độ truyền tải cao. DVB-H tiết kiệm chi phí đầu tư vào cơ sở hạ tầng mạng với các nước đã có sẵn mạng DVB-T truyền tải tín hiệu truyền hình số mặt đất. DVB-H truyền dẫn lý tưởng trên băng tần UHF, tuy nhiên băng tần này hầu như đã kín để truyền các kênh truyền hình mặt đất. Ở Việt Nam, công nghệ DVB-H đã được triển khai bởi VTC vào cuối năm 2006 trên cơ sở hạ tầng mạng DVB-T đã thiết lập của VTC. Tuy nhiên, hiện nay trên thị trường ở Việt Nam, thiết bị đầu cuối di động DVB-H chưa phong phú về chủng loại. - Công nghệ T-DM B là công nghệ broadcast phát tín hiệu truyền hình di động đã được thương mại hoá chủ yếu ở Hàn Quốc và triển khai thử nghiệm ở một số nước Châu Âu, Châu Á. T-DM B có khả năng khắc phục được các ảnh hưởng của môi trường truyền dẫn vô tuyến di động, với các kỹ thuật như mã xoắn, mã Reed- Solomon, ghép xen theo thời gian, ghép xen theo tần số, điều chế OFDM. T-DMB sử dụng kỹ thuật phân kênh theo thời gian để tiết kiệm pin, nhưng hiệu quả tiết kiệm không cao. T-DM B có bán kính phủ sóng lớn, hiệu quả sử dụng phổ không cao, tốc độ truyền tải dữ liệu thấp hơn so với DVB-H và cung cấp số lượng kênh truyền hình di động không nhiều. Thiết bị đầu cuối di động T-DMB được cung cấp bởi một số nhà sản xuất ở Hàn Quốc và cũng chưa phổ biến. Ở Việt Nam, Trung tâm dịch vụ truyền hình – Đài truyền hình Việt Nam phối hợp với Viện ETRI Hàn Quốc, Học viện Bưu chính Viễn thông PTIT đã tiến hành thử nghiệm công nghệ T- DMB trong phạm vi bán kính nhỏ tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh vào năm 2008, kết quả thử nghiệm cho thấy T-DMB có chất lượng tín hiệu khá tốt. - Công nghệ MediaFLO là công nghệ độc quyền của hãng Qualcomm, được triển khai ở Mỹ, thử nghiệm ở Anh, Hồng Kông và Đài Loan. MediaFLO khắc phục được các ảnh hưởng của môi trường vô tuyến di động với các kỹ thuật như mã Turbo, mã Reed-Solomon, cấu trúc interlace, điều chế OFDM. MediaFLO sử dụng kỹ thuật ghép kênh phân chia theo thời gian để tiết kiệm pin, hiệu quả sử dụng phổ cao, số lượng kênh truyền hình di động khá nhiều, tốc độ truyền tải dữ liệu cao, bán kính phủ sóng rộng, hỗ trợ chuyển giao tốt. Thiết bị đầu cuối di động mang tính độc quyền của Qualcomm. 5.3.2 Khuyến nghị: - Theo tác giả, ở Việt Nam, công nghệ quảng bá được đề xuất sử dụng là DVB-H sẽ có ưu điểm khi phát các kênh truyền hình quảng bá không theo yêu cầu. Còn khi phát các kênh truyền hình theo yêu cầu (dưới dạng clip ngắn) thì công nghệ 3G nên được sử dụng. Để phát quảng bá các kênh truyền hình di động qua mạng 3G thì bắt buộc phải nâng cấp lên công nghệ MBM S. - Đối với triển khai DVB-H sẽ có thuận lợi là công nghệ đã được tiêu chuẩn hoá và chấp thuận triển khai ở Châu Âu, hiệu quả sử dụng phổ tần cao, số lượng kênh chương trình trên băng thông truyền hình lớn, kế thừa được hạ tầng của DVB- T, sẽ được các nhà sản xuất thiết bị lớn hỗ trợ, phù hợp đối với các nhà khai thác truyền hình số quảng bá đang sử dụng DVB-T. - Đối với triển khai 3G sẽ có nhiều thuận lợi nhờ ưu thế về số lượng thuê bao, mạng phủ sóng và được hỗ trợ bởi nhiều nhà sản xuất thiết bị di động lớn, phù hợp với các nhà khai thác di động hiện nay (đặc biệt là các nhà khai thác di động đã được cấp phép 3G). - Đối với các nhà quản lý chính sách: + Các nhà quản lý chính sách nên có chính sách khuyến khích sự phát triển dịch vụ truyền hình di động ở Việt Nam, đặc biệt là thị trường máy đầu cuối di động; đưa ra các chuẩn công nghệ, xây dựng các tiêu chuẩn và quy chuẩn đối với truyền hình di động cho phù hợp tại Việt Nam; khuyến khích việc kết hợp giữa các nhà cung cấp nội dung và các nhà khai thác có cơ sở hạ tầng mạng. + Phổ tần số: Vấn đề chính khi triển khai hệ thống Mobile TV là truy nhập tới phổ tần số cần thiết để hỗ trợ các dịch vụ. Sự khả dụng và chi phí phổ tần sẽ quyết định lựa chọn triển khai công nghệ khả dụng tới nhà khai thác. Phổ tần số khả dụng nên được phân bổ hợp lý cho các đơn vị, doanh nghiệp cung cấp dịch vụ Mobile TV để đảm bảo hiệu quả sử dụng phổ tần số, không gây nhiễu và không bị ảnh hưởng bởi nhiễu của các dải tần số lân cận. + Cơ sở hạ tầng mạng: Để tiết kiệm chi phí khi triển khai dịch vụ M obile TV, các đơn vị, doanh nghiệp nên sử dụng tối đa cơ sở hạ tầng mạng hiện có nếu cơ sở hạ tầng mạng phù hợp nâng cấp để cung cấp dịch vụ M obile TV. + Hiện nay đang có xu thế hội tụ giữa viễn thông và quảng bá, các công nghệ này chính là những nhân tố chính cho quá trình hội tụ này. Trên thế giới hiện nay, chưa có một mô hình kinh doanh truyền hình di động nào mang lại hiệu quả kinh doanh như mong đợi vì việc triển khai dịch vụ hầu hết được thực hiện do đơn lẻ nhà cung cấp: hoặc là nhà cung cấp dịch vụ quảng bá đứng độc lập (đối với DVB-H hoặc T-DM B) hoặc là nhà cung cấp dịch vụ viễn thông độc lập. Vì vậy, các nhà quản lý chính sách nên khuyến khích việc kết hợp giữa các nhà cung cấp dịch vụ quảng bá và nhà cung cấp dịch vụ viễn thông kết hợp với nhau để mang lại hiệu quả thực sự cho việc triển khai dịch vụ ở Việt Nam. - Đối với các doanh nghiệp, nhà khai thác dịch vụ Mobile TV: + Các nhà khai thác triển khai các dịch vụ Mobile TV nên tập trung vào đảm bảo chất lượng kinh nghiệm người xem, và phân phát các dịch vụ đáp ứng yêu cầu của khách hàng ở giá cả hợp lý. Các đặc tính quyết định chất lượng kinh nghiệm người xem gồm:  Chất lượng video  Chất lượng âm thanh  Thời gian truy nhập chương trình TV  Tốc độ chuyển kênh  Nội dung hấp dẫn: Người sử dụng có xu hướng lựa chọn các dịch vụ Mobile TV nếu nhà khai thác cải tiến nội dung thu hút họ. + Triển khai Mobile TV được xem là thành công nếu nó đóng góp tích cực vào kinh doanh của nhà khai thác. Các nhà khai thác tạo ra các dịch vụ video hấp dẫn có thể thu được lợi nhuận đáng kể và trở thành nhà cung cấp có thương hiệu hàng đầu. + Vùng phủ sóng: Dịch vụ Mobile TV nên được cung cấp với vùng phủ sóng rộng khắp và đảm bảo chất lượng tốt cho khách hàng (dịch vụ cần được cung cấp ở mọi thời điểm và ở mọi nơi, chất lượng hình ảnh và âm thanh yêu cầu đảm bảo, đặc biệt là vùng phủ sóng trong nhà). + Nội dung Mobile TV: Nội dung giữ vai trò quan trọng quyết định sự lựa chọn dịch vụ Mobile TV. Bởi vì người xem dịch vụ mobile TV trong một khoảng thời gian ngắn, chuyển kênh nhanh hơn và thường xuyên hơn, nên nhà cung cấp nội dung nên tạo ra nội dung và dịch vụ phong phú, có thời lượng ngắn và tương tác nhanh, phù hợp với khán giả. Mọi người hướng tới xem Mobile TV trong khi đi du lịch, ở nhà hoặc giờ ăn trưa ở công sở, nên các nội dung sau sẽ thu hút người xem:  Các kênh truyền hình trực tiếp các sự kiện  TV theo chủ đề: Tổng hợp, thời sự, tin tức, thể thao, giải trí, âm nhạc, tuổi trẻ, khám phá, phim ngắn, phim hoạt hình, hài hước, quảng cáo, shopping… Các nghiên cứu cho thấy rằng, khách hàng mong muốn có hướng dẫn chương trình điện tử (EPG) khi xem nội dung Mobile TV. Nội dung cần phải được bảo vệ từ việc bị sao chép. - Thiết bị đầu cuối di động: Thiết kế điện thoại mới nhỏ, pin tiêu thụ thấp, bộ nhớ lớn, chất lượng thu tốt và có độ phân giải màn hình với hình ảnh sáng rõ, mẫu mã phong phú, giá cả hợp lý, có khả năng tương tác với các mạng tế bào. Thiết kế giao diện dễ sử dụng là đặc tính quan trọng quyết định sự thành công của M obile TV. - Các nhà khai thác có thể thực hiện nhiều lựa chọn thanh toán cước cho các dịch vụ Mobile TV, mỗi phương thức có các ưu nhược điểm riêng. Các lựa chọn khác nhau có thể phù hợp với các kiểu khách hàng khác nhau hoặc các kiểu nội dung khác nhau. - Các công nghệ phải cung cấp kênh phản hồi cho phép các dịch vụ tương tác hoặc các dịch vụ chuyển giao. - Mô hình kinh doanh: Hiện nay trên thế giới chưa có một mô hình kinh doanh nào được xem là tốt nhất đối với các công nghệ Mobile TV, do đó các đơn vị, doanh nghiệp nên nghiên cứu và triển khai mô hình kinh doanh phù hợp tại Việt Nam để đạt được lợi nhuận khi cung cấp dịch vụ M obile TV. 5.3.3 Hướng phát triển - Nghiên cứu tiếp về các dịch vụ tương tác và phối hợp giữa các nhà khai thác di động và truyền hình quảng bá. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Amitabh Kumar, Mobile TV: DVB-H, DMB, 3G Systems and Rich Media Applications, Elservier Inc, 2007. [2] Borko Furht, Syed Ahson, Handbook of Mobile Broadcasting: DVB-H, DMB, ISDB-T, AND MEDIAFLO , CRC Press, 2008. [3] Clint Smith, Daniel Collins, 3G Wireless Networks, M cGraw-Hill, 2002. [4] Daniel M inoli, IP Multicast with Applications to IPTV and Mobile DVB-H, John Wiley & Sons, 2008. [5] Kamel Haddad, DVB-H in Denmark Technical and Economic Aspects, Master’s Thesis, Technical University of Denmark, 2007. [6] Frank Hartung, Uwe Horn, Jorg Huschke, Markus Kampmann, Thorsten Lohmar, and M agnus Lundevall, “Delivery of Broadcast Services in 3G Networks”, IEEE Transactions on Broadcasting, Vol. 53, No. 1, March 2007. [7] Murali R. Chari, Fuyun Ling, Ashok Mantravadi, Raghuraman Krishnamoorthi, Rajiv Vijayan, G. Kent Walker, and Rob Chandhok, “FLO Physical Layer: An Overview”, IEEE Transactions on Broadcasting, Vol. 53, No. 1, March 2007. [8] Gerard Faria, Jukka A. Henriksson, Erik Stare, and Pekka Talmola, “DVB-H: Digital Broadcast Services to Handheld Devices”, Proceedings of The IEEE, Vol. 94, No. 1, January 2006. [9] Juan-Antonio Ibanez, Thorsten Lohmar, Dalibor Turnia, and Aurelie Zanin, “Mobile TV over 3G Networks – Services and Enablers Evolution”, Ericsson Review, No. 1, 2008. [10] Rainer Hoeckmann, Ralf Toenjes, and Michael Knappmeyer, “Multimedia Broadcast Multicast Services in Mobile Networks”, 2006. [11] Martin Bakhuizen and Uwe Horn, “Mobile Broadcast/Multicast in Mobile Networks”, 2005. [12] ETSI EN 300 401, “Radio Broadcasting Systems; Digital Audio Broadcasting (DAB) to mobile, portable and fixed receivers”, 1997. [13] ETSI ES 201 735, “Digital Audio Broadcasting (DAB); Internet Protocol (IP) datagram tunnelling”, 2000. [14] ETSI TS 102 428, “Digital Audio Broadcasting (DAB); DMB video service; User Application Specification”, 2005. [15] ETSI TS 102 427, “Digital Audio Broadcasting (DAB); Data Broadcasting – MPEG–2 TS streaming”, 2005. [16] ETSI TS 102 589, “Forward Link O nly Air Interface; Specification for Terrestrial Mobile; Multimedia Multicast”, 2009. [17] Revolutionizing M ultimedia, “FLO Technology Overview”, QUALCOMM. [18] ITU-R BT.1833, “Broadcasting of Multimedia and Data Applications for Mobile Reception by Handheld Receivers”, 200

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfbia_luan_van_2282.pdf
Luận văn liên quan