Luận văn Truyền hình di động với công nghệ DVB-H

ặt. 1 cuộc chiến giành uy thế đang diễn ra giữa 2 chuẩn kình địch: DVB-H dành cho truyền hình video số trên thiết bị cầm tay và DMB dành cho truyền hình số multimedia. Theo tiến sĩ Chan Yeob Yeun, Phĩ chủ tịch phụ trách truyền hình di động của LG Electronics thì DMB cĩ tốc độ hình/phút cao gấp đơi so với DVB-H và cũng ngốn ít pin hơn. ðĩ là lý do tại sao mà các nhà sản xuất điện thoại của Nhật, Hàn Quốc và Ericsson của Thụy ðiển lại ủng hộ và chống lưng cho chuẩn DMB. Trong khi đĩ, Nokia lại ủng hộ chuẩn DVB-H và đang tiến hành thử nghiệm dịch vụ truyền hình di động trên những mẫu điện thoại media được thiết kế riêng cho việc thưởng thức nghệ thuật: So với điện thoại thơng thường, chúng cĩ màn hình lớn hơn để xem TV hoặc phát thanh cĩ hình (kết hợp 1 chương trình phát thanh với phần văn bản và hình ảnh cĩ liên quan). Cùng với Nokia, 2 nhà cung cấp dịch vụ là O2 và Vodafone đều đang tiến hành thử nghiệm dịch vụ này. -71- Hình 5.2 Dự kiến số lượng máy thu TV Mobile trên thị trường trong các năm 2006 ÷ 2010 (nguồn DVB-Scene 12/2005) Tuy nhiên, kể cả khi cuộc chiến chuẩn đã ngã ngũ, truyền hình di động vẫn cịn phải đối mặt với 1 vấn đề gai gĩc là bản quyền số. 5.1.2 Các bước tiếp theo của DVB-H Chuẩn DVB-H được chỉ định đầy đủ và cơng khai. Các bổ sung đang liên tục hình thành với dự án DVB cho các yếu tố cuối cùng của văn bản kĩ thuật, nhưng các yếu tố chính này đang được cơng khai bởi ETSI và sẵn sàng để triển khai trong thương mại. Những nguyên tắc thực hiện sẽ được cập nhật trong đợt 2007 để đưa ra thêm 1 định nghĩa hồn chỉnh về máy thu tham khảo và thêm 1 số chi tiết cho việc thực hiện thực tế. -72- DVB cũng sẽ sắp đưa ra 1 văn bản nháp gọi là DVB-SH (dịch vụ vệ tinh cho thiết bị cầm tay), giới thiệu tùy chọn dùng vệ tinh hoạt động trong băng S thấp dưới 3GHz như 1 phần của chuỗi mobile TV. DVB-SH cũng sẽ được thiết kế để sử dụng các đặc tính kĩ thuật lớp hệ thống DVB-IPDC (DVB-H). 5.2 Tình hình triển khai DVB-H ở Việt Nam 5.2.1 Sơ lược tình hình triển khai Trên thế giới và cả ở Việt Nam, việc tích hợp nhiều tính năng trên 1 thiết bị đã trở thành 1 trong những xu hướng chính của cơng nghệ. Và điện thoại di động, với vai trị là 1 thiết bị cĩ tính cá nhân cơ động đã phát huy ưu thế của mình và được lựa chọn để trở thành 1 trong những chiến lược phát triển của xu hướng này. Sau các tính năng thiên nhiều về giải trí như nghe nhạc, chụp ảnh thì truyền hình di động cĩ thể coi là xu hướng mới nhất, đồng thời cũng đáp ứng 1 cách khá tồn diện nhu cầu của người sử dụng – đĩ là giải trí và thơng tin. S-Fone – mạng ðTDð CDMA đầu tiên của Việt Nam đã triển khai dịch vụ TV trên ðTDð vào quí IV/2006. Sự kiện đã thu hút sự chú ý của đơng đảo người dùng bởi những lợi ích cũng như tính di động của dịch vụ. Tuy nhiên tính đến thời điểm này, rất ít người sử dụng dịch vụ này. Những nguyên nhân khiến Mobile TV của S-Fone chưa phổ dụng tại Việt Nam cĩ thể dễ dàng nhận thấy: chính sách cước chưa hợp lí với người dùng Việt Nam và cách tính cước quá phức tạp; chỉ cĩ 1 model ðTDð sử dụng được dịch vụ này; chất lượng đường truyền đơi khi khơng được tốt… Nhưng nguyên nhân chính cĩ lẽ vẫn là giá cước, nhiều người dùng cho rằng với mức cước khoảng 5000 đồng/phút như hiện nay thì Mobile TV sẽ cịn quá xa vời. Thậm chí ngay cả việc S-Fone đã “cải thiện” mức cước này bằng cách phát hành gĩi cước dữ -73- liệu (chỉ dùng cho dữ liệu khơng thoại) thì cước Mobile TV của S-Fone là 1200 đồng vẫn bị nhiều người cho là quá cao. Hình 5.3 Mobile TV của S-Fone Bên cạnh đĩ, hiện nay, truyền hình di động VTC dựa trên chuẩn DVB-H là 1 trong những cơng nghệ được ghi nhận là xu hướng hiện đại nhất trong việc cung cấp các dịch vụ truyền hình di động cho các thiết bị cầm tay. Việt Nam là nước đầu tiên tại châu Á và là nước thứ 2 trên thế giới (sau Phần Lan) được Nokia triển khai dịch vụ truyền hình di động. Như vậy tính đến thời điểm này, Việt Nam đang là nước triển khai 2 cơng nghệ truyền hình di động là 3G và DVB-H. Từ tháng 11/2006, các thuê bao của 3 mạng di động GSM cĩ thêm 1 tiện ích – xem truyền hình số qua điện thoại di động. Dịch vụ này được nhiều người dự báo là sẽ bùng nổ trong vài năm tới. ðược biết VTCmobile là cơng ty đầu tiên tại Việt Nam cung cấp dịch vụ truyền hình di động dựa trên tiêu chuẩn DVB-H và đưa Việt Nam trở thành 1 trong những nước đầu tiên trên thế giới ứng dụng thành cơng dịch vụ này theo chuẩn DVB-H. VTC đưa ra dịch vụ mới nhằm lấp khoảng trống về nhu cầu xem truyền hình cho những người hay di chuyển. Với dịch vụ do VTC cung cấp, ở đâu cĩ -74- sĩng di động GSM và sĩng truyền hình số di động, người dùng cĩ thể xem được truyền hình. Mức phí thuê bao sẽ tương đương hoặc rẻ hơn phí xem truyền hình cáp. VTC sẽ khĩa mã các chương trình truyền hình di động, người dùng sẽ phải đăng kí sử dụng và trả phí bằng hình thức mua thẻ cào trả trước. Cụ thể là chi phí hịa mạng cho khách hàng mới tham gia là 500 000 đồng, đối với gĩi thuê bao tháng 90 000 đồng/gĩi, ngồi ra để xem chương trình đặc sắc dành riêng cho mạng truyền hình di động – dịch vụ theo yêu cầu, khách hàng chỉ phải trả thêm 2 000 đồng/ngày. Như vậy, các thuê bao Vinaphone, Mobifone, Viettel dùng loại máy cĩ hỗ trợ xem truyền hình đi trong vùng phủ sĩng truyền hình số di động sẽ cĩ cơ hội xem truyền hình ở bất cứ nơi đâu. Sau khi chính thức triển khai, trong năm 2007, VTC sẽ phủ sĩng tại các tỉnh: khu vực Hà Nội và các vùng lân cận như Bắc Ninh, Hải Dương, Hưng Yên, Hà Tây, Vĩnh Phúc, Hải Phịng, khu vực TP.HCM và các vùng lân cận như Bình Dương, Mỹ Tho, Long An và 1 phần của tỉnh Quảng Ninh, đến hết năm 2008 sẽ phủ sĩng tại 40 tỉnh. VTC sẽ phát sĩng 8 kênh truyền hình số: 3 kênh của ðài truyền hình kỹ thuật số VTC là VTC1, VTC2, VTC3, kênh VTV3, 3 kênh nước ngồi (ca nhạc, thời trang, tin tức) và 1 kênh theo yêu cầu VTC-M (đây là kênh phát lại các chương trình của ðài truyền hình kỹ thuật số VTC nhưng cĩ tính tương tác mang tính đặc thù của VTCmobile) với 4 kênh phát thanh (VOV1, VOV3, ca nhạc cách mạng quê hương đất nước, nhạc trẻ Việt Nam và quốc tế). Ngồi xem nội dung, máy di động cịn hỗ trợ người xem các tính năng ưu việt như: lưu lại các chương trình đã phát theo ý thích, hoặc tham gia các chương trình tương tác giải trí, nhắn tin dự đốn, bình chọn, tham gia các trị chơi của truyền hình. -75- Hiện nay trên thế giới đã cĩ 5 hãng sản xuất điện thoại di động cung cấp các loại máy hỗ trợ xem truyền hình là Nokia, Samsung, Motorola, Sony Ericsson, LG. Tại Việt Nam, VTC đã kí thỏa thuận với Nokia để phát sĩng truyền hình số trên điện thoại Nokia N92 với giá trên thế giới khoảng dưới 1000 USD. Việc đầu tư ban đầu máy đầu cuối như vậy là khá cao so với các loại máy đang bán tại thị trường Việt Nam, song đối với phân lớp khách hàng dùng điện thoại smartphone hoặc PDA thì mức giá này là chấp nhận được. Hình 5.4 Các mẫu điện thoại di động DVB-H đầu tiên -76- Hình 5.5 Nokia N92 Tại Việt Nam, sau khi chính thức cung cấp dịch vụ ra thị trường, VTC đặt kế hoạch sẽ cĩ 500 000 thuê bao trong 3 năm đầu. Phía VTC tỏ ra rất lạc quan khi cho rằng tiềm năng phát triển truyền hình di động tại Việt Nam là rất lớn, và đây sẽ là loại hình giải trí phổ biến trong tương lai. VTC dự báo cĩ khoảng 50% người dùng điện thoại di động cĩ nhu cầu sử dụng truyền hình di động, 5% thuê bao di động sẽ là khách hàng tiềm năng sau khi triển khai dịch vụ, và tốc độ tăng trưởng thuê bao hàng năm vào khoảng trên 50%. -77- 5.2.2 Mơ hình triển khai dịch vụ truyền hình di động chuẩn DVB-H của VTC ðể các kênh truyền hình cĩ thể hiển thị rõ nét với chất lượng cao trên các thiết bị xem truyền hình di động và đi kèm với nĩ là các tiện ích tương tác đặc thù, các luồng tín hiệu chứa nội dung phải được đĩng gĩi, truyền tải và giải mã trong một quy trình khép kín, đồng bộ. ðĩ là một trong những thế mạnh vượt trội của chuẩn cơng nghệ truyền hình di động DVB-H. ðầu tiên, nội dung các kênh truyền hình (VTC1, VTC2, VTC3, VTCM, BBC,…) sẽ được tự động sửa đổi cho phù hợp với tiêu chuẩn DVB-H. Sau đĩ 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 “đĩng gĩi dịch vụ”(IP Encapsulator & IP Encapsulator Mangager). Tại đây, nội dung các chương trình được đĩng gĩi lại thành dịng dữ liệu IP và dịng tín hiệu IP này tiếp tục được mã hĩa theo một cách thức đã được ngầm định sẵn. ðể giải mã được dịng IP này cần phải cĩ khĩa giải mã chương trình (sẽ được giải thích ở phần sau). Ở quy trình tiếp theo, dịng IP tiếp tục được đĩng thành các gĩi MPE-FEC (nhằm tác dụng sửa các gĩi tin bị lỗi xảy ra khi truyền tải). Các gĩi MPE-FEC này liền sau đĩ được đưa vào các lát cắt thời gian (time slice - cĩ tác dụng tiết kiệm năng lượng cho các thiết bị thu). Cuối cùng các gĩi tin này tiếp tục được nén thành dịng truyền tải MPEG-2, sẵn sàng truyền ra “mạng phát hình DVB-H”. Tín hiệu được đưa ra máy phát sĩng kỹ thuật số DVB-H để phát quảng bá giống như truyền hình số mặt đất. Tồn bộ các thao tác trong quy trình “đĩng gĩi dịch vụ” đều nằm dưới tầm kiểm sốt của khối “quản lý dịch vụ” (Broadcast Service Manager - BSM). Khối BSM này sẽ điều khiển khối “đĩng gĩi dịch vụ” để khối này cĩ thể nhận -78- đúng những dịng tín hiệu của các kênh chương trình được đưa vào cũng như cách thức mã hĩa các gĩi IP. ðồng thời với quy trình đĩ, BSM sẽ phát ra khĩa 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 dịng tín hiệu các nội dung phát sĩng. Ngồi ra, BSM cịn tạo ra một hướng dẫn dịch vụ điện tử ESG (Electronic Service Guide) gửi tới khối “đĩng gĩi dịch vụ”. Khối này sẽ đĩng gĩi 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 cĩ thể trực tiếp truy cập thơng tin về các kênh dịch vụ, lịch phát sĩng, các thơng tin mơ tả chương trình, các dịch vụ giá trị gia tăng kèm theo chương trình hay liệt kê về giá của các gĩi dịch vụ truyền hình... -79- Hình 5.6 Mơ hình triển khai dịch vụ truyền hình di động theo chuẩn DVB- H Vậy là dịng tín hiệu sau khi ra khỏi khối “đĩng gĩi 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 sĩng truyền hình di động (điện thoại di động cĩ chức năng xem truyền hình), khán giả đã cĩ thể xem được các chương trình cũng như sử dụng các dịch vụ miễn phí. ðối 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 thơng 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 thơng qua kết nối GPRS của “mạng điện thoại di động” (được cung cấp bởi Vinaphone, Viettel, Mobifone), tại đây, những yêu cầu đĩ 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 cĩ khả năng kết nối WLAN thì thiết bị cầm tay di động cĩ 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 thơng tin của người sử dụng (kiểm tra tài khoản dịch vụ của người sử dụng, cặp IMEI - SeriSIM, …) xem cĩ đầy đủ thơng tin hợp lệ hay khơng, nếu hợp lệ thì khĩa giải mã sẽ được hệ thống gửi ngược trở lại máy di động của khán giả qua con đường GPRS để thiết bị cĩ 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 khĩa giải mã thì sẽ dùng nĩ để giải mã dịng chương trình và người sử dụng sẽ mở được nội -80- dung mà mình muốn xem. Ngược lại, nếu thơng tin kiểm tra thấy khơng hợp lệ thì hệ thống quản lý truyền hình di động sẽ gửi ngược lại cho máy di động một thơng báo lỗi để người sử dụng dịch vụ biết đã cĩ lỗi xảy ra trong quá trình thao tác sử dụng hoặc yêu cầu sử dụng dịch vụ. Như vậy, 1 dịch vụ cao cấp (ngay cả với các nước tiên tiến) là Mobile TV đã được cung cấp cũng như thử nghiệm tại Việt Nam, điều này cho phép người dùng trong nước cĩ điều kiện tiếp xúc ngày càng nhiều hơn với các dịch vụ hữu ích. Tuy nhiên, để dịch vụ này hồn thiện thì các nhà khai thác cần phải làm nhiều hơn nữa thì Mobile TV mới hy vọng cĩ được sự phổ biến rộng rãi. 5.3. So sánh giải pháp truyền hình DVB-H và một số giải pháp truyền hình di động số khác: Hiện cĩ 4 chuẩn chính và một chuẩn phụ cho truyền hình di động đang được triển khai trên thế giới. ðược nhắc đến nhiều nhất trong hơn một năm qua là chuẩn truyền hình mặt đất DVB-H đang được ứng dụng tại các nước châu Âu. Cịn lại là chuẩn DMB mà Nhật Bản và Hàn Quốc nắm quyền thống trị. Xem truyền hình qua điện thoại di động. -81- Một chuẩn khác vẫn đang sử dụng tại Hàn Quốc là EV - DO, xem truyền hình trên mạng 3G với các dịch vụ giá trị gia tăng VOD/MOD (xem phim, truyền hình/nghe nhạc trực tiếp trên điện thoại) phát triển trên nền cơng nghệ CDMA 2000 1x EV-DO. Dịch vụ này S-Fone đang giới thiệu rầm rộ ở Việt Nam. Tương tự như chuẩn EV-DO cịn cĩ hệ thống MBSM (Multimedia Broadcast Multicast Service) của Ericsson đang được ứng dụng tại một số nước châu Âu và Mỹ. Tuy ít được nhắc đến, nhưng MBSM là hệ thống truyền tín hiệu TV trên mạng 3G với những ứng dụng cơng nghệ hữu ích, thân thiện, giao diện gần gũi với đời sống thường ngày. ðiện thoại truyền hình được sử dụng tại nhiều nước tiên tiến. Như vậy, cĩ thể chia các chuẩn trên thành hai "trường phái" khá rõ: "Trường phái" truyền hình quảng bá, truyền hình mặt đất: DVB-H, DMB và truyền hình trên mạng 3G: EV-DO, MBSM. Khá giống với chuẩn DVB-H là DMB được phát triển dựa trên nền tảng DAB (Digital Audio Broadcast - Phát thanh số). Chuẩn này hiện đang được hai tập đồn lớn tại Hàn Quốc là Samsung và LG hỗ trợ thiết bị và do Blackfin, Seoul's I2t2 cung cấp nội dung. Media - Flo được Qualcomm độc quyền phát -82- triển và là chuẩn cơng nghệ giao diện vơ tuyến điện, một kiểu truyền hình đa kênh. Nĩi một cách nơm na, Media - Flo gồm nhiều kênh phát sĩng đồng thời đã được lập trình sẵn kiểu giống như truyền hình cáp. Và đúng với tên gọi của nĩ, chuẩn này được tạo ra để làm tăng dung lượng và vùng phát sĩng, nhằm giảm chi phí cung cấp các nội dung Multimedia cho điện thoại. Dịch vụ EV-DO chi phí cao Dịch vụ VOD/MOD của S-Fone giá vẫn hơi cao. Vừa ra mắt người tiêu dùng, dịch vụ VOD/MOD của S-Fone cũng thu hút nhiều sự chú ý nhờ nội dung khá phong phú, xem kênh HBO, AXN, V- Channel, Fashion tivi, VTV3, HTV7... Chưa kể kênh nghe nhạc, điện ảnh, tiếng Anh, trang điểm, gồm nhiều gĩi cước lựa chọn. Tuy nhiên, việc truyền dữ liệu lại phụ thuộc vào mạng điện thoại 3G. Mỗi khách hàng được cấp một kênh trao đổi thơng tin trong tài nguyên của mạng điện thoại để trao đổi thơng tin truyền hình. Kênh thơng tin mang tính chất hai chiều (tương tự như một kênh đàm thoại), nhưng là kênh truyền dữ liệu được trạm thu phát gốc (BTS) cấp cho thuê bao. -83- Như vậy, mỗi thuê bao sẽ chiếm một phần tài nguyên thơng tin của trạm BTS khi họ sử dụng dịch vụ. Tuy nhiên, do truyền tín hiệu video nên yêu cầu băng thơng của một kênh truyền dữ liệu là tương đối lớn (khoảng vài trăm kb/giây), trong khi đĩ tài nguyên của một trạm BTS là cĩ hạn. Bởi vậy hạn chế số người dùng đồng thời. Khi số người dùng tăng lên, để đảm bảo phục vụ hết cho tồn bộ khách hàng, thì việc nâng cấp mạng điện thoại là cần thiết. Việc nâng cấp này được thực hiện tại hai phần của mạng điện thoại di động: Nâng cấp mạng lõi (Core network) và nâng cấp mạng truy nhập (Access network) mà điển hình là tăng số lượng trạm BTS so với ban đầu. Như vậy chi phí đầu tư sẽ tăng lên, kéo theo chi phí download chương trình cũng sẽ cao. Chuẩn DVB-H mang tính một chiều Chuẩn DVB-H được sử dụng tại nhiều nước châu Âu. Ngược lại, việc xem truyền hình với chuẩn DVB-H khơng phụ thuộc vào tài nguyên mạng điện thoại di động. ðây là chuẩn được nghiên cứu, phát triển dựa trên chuẩn DVB-T (truyền hình số mặt đất). Những nước đã cĩ mạng DVB-T sẵn sẽ nâng cấp để cung cấp dịch vụ truyền hình di động theo chuẩn -84- DVB-H rất dễ dàng. Nguyên lý hoạt động là tín hiệu truyền hình được phát đi quảng bá từ ăngten truyền hình với bán kính phủ sĩng lên tới hàng chục km. Tất cả máy thu tích hợp bộ thu truyền hình nằm trong vùng phủ sĩng đều cĩ thể thu được tín hiệu, giải mã và hiển thị trên màn hình. Do vậy, sẽ khơng hạn chế số người xem đồng thời, miễn là họ nằm trong vùng phủ sĩng. Theo đĩ, khơng cần phải tăng chi phí đầu tư nếu lượng người sử dụng tăng lên. Và dĩ nhiên, giá cước cho loại hình dịch vụ này rẻ hơn so với truyền hình trên mạng 3G. Chất lượng dịch vụ ổn định, khơng bị trễ hình hoặc khơng xem được chương trình khi mạng nghẽn. Với những ưu điểm đĩ, chuẩn DVB-H hiện tại đang được nhiều tập đồn truyền thơng lớn trên thế giới: Nokia, Siemens, Motorola, Sony Ericsson... hậu thuẫn về thiết bị đầu cuối. Nokia N92. Tại Việt Nam, VTC đã xây dựng DVB-H trên mạng truyền hình số mặt đất DVB-T trong phạm vi cả nước. Tại đây, hàng loạt chương trình hay sẽ ra mắt người tiêu dùng. Vừa xem truyền hình, bạn cịn cĩ thể trực tiếp tham gia vào -85- một số chương trình trị chơi đang phát sĩng qua SMS ngay trên điện thoại. Bạn cũng cĩ thể xem tiếp tập phim cịn dang dở tối qua bất cứ lúc nào bạn muốn với kênh video theo yêu cầu và thưởng thức chương trình giải trí nào bạn muốn. Các chuẩn truyền hình di động Tại Việt Nam, hiện cĩ 3 phương thức xem truyền hình qua điện thoại di động đang được triển khai và sử dụng. Trong đĩ, nhà cung cấp dịch vụ di động S- Fone đồng thời cung cấp sản phẩm truyền hình theo yêu cầu (VOD) trên nền mạng CDMA 2000 1x EV-DO của mình, VTC cung cấp dịch vụ truyền hình kỹ thuật số theo chuẩn DVB-H cho các thiết bị đầu cuối tương thích và phương thức thứ 3 là sử dụng sĩng truyền hình analog thơng thường. Cả 3 phương thức xem truyền hình qua điện thoại này đều cĩ những ưu và khuyết điểm nhất định: - VOD trên nền EV-DO: ðây là một dịch vụ giá trị gia tăng của mạng 3G. VOD do nhà cung cấp dịch vụ di động đồng thời cung cấp nên tính tương tác cao, người dùng cĩ thể trực tiếp lựa chọn các kênh chương trình muốn xem hay tải về máy. Tuy nhiên, do hoạt động ngay trên nền mạng di động nên chất lượng đường truyền phụ thuộc hồn tồn vào lưu lượng mạng tại thời điểm xem truyền hình, chất lượng truyền tải chương trình vì thế cũng khơng ổn định, khi lưu lượng mạng thấp thì hình ảnh và âm thanh khá đẹp nhưng vào giờ cao điểm thì hình ảnh và âm thanh khơng đồng nhất, chậm hình là chuyện thường xảy ra. - DVB-H: Nguyên lý hoạt động tương tự truyền hình kỹ thuật số, tức là chỉ cần ở trong vùng phủ sĩng và cĩ thiết bị đầu cuối cĩ thể bắt sĩng và giải mã -86- là người dùng cĩ thể xem được. DVB-H hoạt động độc lập với các mạng di động. Ưu điểm của chuẩn truyền hình di động này là tính ổn định do khơng phụ thuộc vào lưu lượng của mạng viễn thơng. Khuyết điểm của DVB-H là khơng cĩ khả năng tương tác giữa thiết bị đầu cuối và nhà cung cấp dịch vụ, vì thế người dùng khơng thể lựa chọn các kênh truyền hình theo ý mình mà chỉ cĩ thể xem những kênh truyền hình cố định do đài phát sĩng. Bên cạnh đĩ, vùng phủ sĩng của VTC cho dịch vụ truyền hình này hiện cũng chỉ hạn chế tại một số thành phố lớn. Với cả 2 chuẩn truyền hình di động này, người dùng cần phải đăng ký với nhà cung cấp dịch vụ và phải đĩng các khoảng phí kích hoạt và duy trì dịch vụ hàng tháng và mức phí cịn khá cao. Nokia N92 - Anten analog: Cĩ thể gọi đây là chuẩn truyền hình miễn phí do người dùng khơng phải đĩng bất kì khoảng phí nào để kích hoạt hay sử dụng dịch vụ. Người dùng chỉ cần sử dụng một chiếc điện thoại cĩ thiết kế tính năng xem truyền hình bằng sĩng analog như trên TV là cĩ thể sử dụng ngay mà khơng cần đăng ký với bất cứ nhà cung cấp dịch vụ nào. Do sử dụng sĩng truyền -87- hình thơng thường, chuẩn truyền hình di động này cĩ tầm hoạt động rộng nhất và khơng tốn cước phí. Nhược điểm lớn nhất của phương thức này là chất lượng hình ảnh âm thanh hồn tồn phụ thuộc vào vùng phủ sĩng, khu vực xung quanh cĩ nhiều nhà cao tầng và cả việc đang di chuyển hay đứng yên của người dùng đều sẽ gây hiện tượng nhiễu, bĩng ảnh và khơng bắt được sĩng tại những vùng khuất sĩng. Ưu – nhược điểm của DVB-H Ưu điểm: DVB-H đang cĩ những ưu thế vượt trội của mình: Tiết kiệm năng lượng Pin tới 90%, thu tín hiệu trong mơi trường di động tốt, tín hiệu được đĩng gĩi dạng IP và truyền tín hiệu dưới dạng quảng bá tới các máy điện thoại di động. Bởi vậy ứng dụng cơng nghệ quảng bá DVB-H cho đường xuống (downlink) của các máy điện thoại trong mạng di động dường như là một giải pháp mang tính đột phá mà các thế hệ mạng viễn thơng 2G (GSM); 2,5G (GPRS) và 3G (UMTS) hiện nay chưa thể khắc phục ngay được. ðĩ là khơng bị hạn chế về băng thơng khi tại cùng một thời điểm số thuê bao sử các dụng dịch vụ truyền hình trực tuyến tăng vọt. Sự hội tụ giữa cơng nghệ quảng bá DVB-H và viễn thơng đang được các hãng truyền thơng lớn trên thế giới thử nghiệm tại nhiều nước trên thế giới (mơ hình DVB-H & GPRS hay DVB-H & UMTS) và đã chính thức đưa ra sản phẩm của mình vào đầu năm 2005 như Nokia, Philips, Siemens... các hãng sản suất máy phát số hàng đầu thế giới (Harris, Intelco, Rohde&Schwarz...) cũng đã xuất xưởng các thiết bị tích hợp cơng nghệ DVB-H. Cuộc đua giữa điện thoại di động 3G và điện thoại di động truyền hình DVB-H đã bắt đầu! -88- ðTDð truyền hình cơng nghệ DVB-H, với những ưu thế của mình, đang mở ra những triển vọng mới cho người sử dụng. Nhược điểm : Nhược điểm của DVB- H hiện nay ở dịch vụ này là tính chất một chiều nên khơng cĩ kênh thơng tin từ phía người sử dụng về nhà cung cấp dịch vụ, gây khĩ khăn trong việc xác thực thuê bao, nhận yêu cầu xem truyền hình từ người dùng hay tính cước người dùng. ðể giải quyết vấn đề này, người ta sử dụng ngay kênh thơng tin của mạng di động là kênh kết nối giữa thuê bao và nhà cung cấp dịch vụ truyền hình. -89- CHƯƠNG VI: PHÂN TÍCH SO SÁNH GIẢI PHÁP DVB-H VÀ GIẢI PHÁP DMB 6.1. Giới thiệu chung về DMB: Cơng việc số hố truyền hình quảng bá đang diễn ra ở nhiều quốc gia trên thế giới, cùng với thị phần điện thoại di động ngày càng tăng của các máy điện thoại cĩ màn hình độ phân giải cao, năng lực tính tốn cao và dung lượng bộ nhớ lớn mang lại cho người xem và các nhà cung cấp dịch vụ các triển vọng mới trong truyền hình. Truyền hình di động (Mobile TV) là một cơng nghệ để mã hố và truyền các chương trình truyền hình cho máy thu là các điện thoại di động, các điện thoại thơng minh và các PDA. Cơng việc số hố truyền hình quảng bá đang diễn ra ở nhiều quốc gia trên thế giới, cùng với thị phần điện thoại di động ngày càng tăng của các máy điện thoại cĩ màn hình độ phân giải cao, năng lực tính tốn cao và dung lượng bộ nhớ lớn mang lại cho người xem và các nhà cung cấp dịch vụ các triển vọng mới trong truyền hình. Truyền hình di động (Mobile TV) là một cơng nghệ để mã hố và truyền các chương trình truyền hình cho máy thu là các điện thoại di động, các điện thoại thơng minh và các PDA. Người xem cĩ thể truy cập nhiều kênh chương trình truyền hình trong khi di chuyển, cho dù họ ở trong quán cafe hay di chuyển với vận tốc cao. Người xem cũng cĩ thể xem các chương trình truyền hình di động trễ đi hoặc cĩ thể ghi lại được tồn bộ, giống như bộ ghi băng video hoặc DVD ở nhà. Truyền hình di động khơng chỉ truyền một chiều truyền thống mà cịn cho phép truyền hình tương tác thơng qua sử dụng các kênh hồi tiếp do mạng di động cung cấp. Người xem khơng xem thụ động chương trình truyền hình mà họ cĩ -90- thể lựa chọn và thực hiện hành động tương tác khác như thăm dị ý kiến cử tri, cạnh tranh giá, mua bán tại nhà, quảng cáo cắm trại. Mặt khác, các hãng và các nhà cung cấp chương trình truyền hình cũng cĩ thể thu lợi từ kết hợp với các mạng di động. Một cơng nghệ chính để thực hiện truyền hình di động là DMB (Digital Multimedia Broadcasting - Quảng bá đa phương tiện kỹ thuật số). DMB là một hệ thống đã được tiêu chuẩn hố và dành cho truyền hình và trình diễn các chương trình truyền hình di động và phát thanh. DMB tập trung vào vùng ứng dụng tương tự như DVB-H (Digital Video Broadcast for Handhelds). DVB-H áp dụng các nguyên lý truyền dẫn và mã hố tương tự như DMB nhưng khơng tương thích với DMB. Tương tự như truyền hình mặt đất thơng thường, trong cả hai hệ thống các chương trình được phát quảng bá và như vậy cĩ thể được một số lượng lớn người xem đồng thời. Trong khi đĩ hiện nay các hệ thống tổ ong như GSM/UMTS chỉ cĩ thể phục vụ một số lượng người xem giới hạn do chúng chỉ hỗ trợ truyền điểm-điểm. Thậm chí khi nhiều người xem cùng một kênh truyền hình dung lượng của tế bào vơ tuyến phục vụ cĩ thể bị cạn kiệt do mỗi kênh vẫn phải được được phục vụ bởi một kênh truyền dẫn riêng. 6.2. Tổng quan cơng nghệ DMB: DMB là sự mở rộng của cơng nghệ phát thanh số (DAB - Digital Audio Broadcasting). Cơng nghệ DAB đã được thiết kế và phát triển vào cuối những năm 1980 cho phát số các chương trình phát thanh. Trong thập kỷ 90 rất nhiều nước trên thế giới đã triển khai cơng nghệ này. Về nguồn gốc sự phát triển của DAB đã được khởi đầu bởi EUREKA, Hiệp hội các cơng ty kinh doanh châu Âu. Hiệp hội này đã cung cấp tài chính và điều phối các hoạt -91- động nghiên cứu và phát triển. Vì DAB là dự án thứ 147 được đảm nhận bởi EUREKA nên DAB cũng được biết đến dưới thuật ngữ EUREKA-147. Sau đĩ, DAB đã được chấp nhận là một tiêu chuẩn của châu Âu [1], và từ năm 2005 DAB cũng là một cơ sở để tiêu chuẩn hố của DMB. DMB dùng cơng nghệ truyền dẫn DAB, nhưng cĩ một số mở rộng như bổ sung các phương thức mã hố cho nội dung video và nội dung nghe nhìn. Hơn nữa, DMB cung cấp những giải pháp hiệu quả cho sự sửa chữa lỗi, cho phép nhận các chương trình truyền hình di động chất lượng cao, ngay cả khi người đi đường ở tốc độ lên tới 200km/h. DAB/DMB sử dụng những kênh tần số cĩ độ rộng băng tần 1,536 MHz và tốc độ truyền dữ liệu từ 1 đến 1,5 Mbit/s cho những kênh truyền hình di động và kênh dữ liệu khác. DMB hỗ trợ một số chế độ truyền dẫn tương thích với nhiều kiểu truyền lan đặc biệt của tín hiệu vơ tuyến trong những dải tần số khác nhau, và vì vậy các hệ thống DMB cĩ thể vận hành linh hoạt giữa dải tần từ 30MHz tới 3GHz trong phổ điện từ. Truyền dẫn DMB khơng chỉ giới hạn đối với mạng mặt đất (Terrestrial DMB, T-DMB), mà cịn cĩ thể được thực hiện bởi những vệ tinh (Satellite DMB, S-DMB). Những dải tần số g được dùng trong DMB là: - Dải tần từ 174 - 240MHz (băng III) dùng cho T-DMB (DMB truyền trên mặt đất), - Dải tần từ 474 - 858MHz (băng UHF) dùng cho T-DMB - Dải tần từ 1452 - 1492MHz (băng L) dùng cho T-DMB - Dải tần từ 2605 - 2655MHz (băng S) dùng cho S-DMB (DMB truyền bằng vệ tinh) -92- Trên thực tế sự sử dụng những băng này phụ thuộc vào những chính sách tại những quốc gia nơi mà DMB được triển khai. Hình 1. Mạng đơn tần (A) và mạng đa tần (B-mỗi màu một tần số khác nhau) Hệ thống T-DMB bao gồm một mạng các máy phát, hoạt động hoặc như một mạng đơn tần số (Single Frequency Network - SFN) hoặc mạng đa tần số (Multi Frequency Network - MFN) (Hình 1). Trước đây, tất cả các máy phát đều chiếm dụng các kênh tần số giống nhau. ðể tránh nhiễu đồng kênh ở các máy thu, tất cả các máy phát phải đồng thời phát ra các dịng dữ liệu giống nhau và phải đồng bộ hố lẫn nhau. Hầu hết các SFN chiếm giữ các kênh tần số trong băng III, và một máy phát cĩ thể đạt được bán kinh phủ sĩng lên đến 100 km. Trong các mạng MFN, các máy phát gần nhau được ấn định những kênh tần số khác nhau. Vùng phủ của một trạm phát khơng vượt quá 25km, và vì vậy chi phí triển khai và khai thác cho MFN đắt hơn nhiều so với SFN. Ngồi ra, MFN cịn yêu cầu hoạt động chuyển vùng của các thiết bị cầm tay tại các trạm thu, để tránh bị ngắt quãng tín hiệu thu khi đi qua đường bao của hai vùng phủ gần nhau được cung cấp bởi các trạm phát khác nhau. S-DMB tồn tại dưới một số biến thể được so sánh trong Hình 2. Một vệ tinh S-DMB cung cấp một vùng phủ sĩng với bán kính tới vài trăm km và được -93- đặt trên quỹ đạo địa tĩnh. Phạm vi phủ sĩng của S-DMB là rất lớn so với T- DMB và thậm chí là bao trùm tồn bộ các nước. Tín hiệu phát từ một vệ tinh cĩ thể nhận được bởi một thiết bị đầu cuối cĩ bộ thu vệ tinh trực tiếp hay từ một mạng các trạm lặp. Ở một biến thể khác, S-DMB cĩ thể hỗ trợ mạng 3G giống như UMTS. Tín hiệu từ vệ tinh cĩ thể thu trực tiếp hoặc từ trạm gốc gần đĩ của mạng UMTS mặt đất. Mạng mặt đất sẽ khuếch đại và chuyển đi tín hiệu vệ tinh. Do UMTS ban đầu đã được thiết kế cho truyền dẫn điểm-điểm, nên điều tiên quyết để áp dụng biến thể này là mạng UMTS riêng này đã được mở rộng cho phát quảng bá. Hình 2. Các biến thể của S-DMB 3. Các dịch vụ DAB và DMB Hình 3 đưa ra một cái nhìn tổng quan về các dịch vụ và các bộ phận dịch vụ mà DAB/DMB cĩ thể cung cấp. Chúng cĩ thể được phân chia thành các dịch vụ truyền hình số, phát thanh số, các dịch vụ dữ liệu và các dịch vụ tương tác. -94- Hình 3. Tổng thể các dịch vụ và thành phần dịch vụ DAB/DMB Dịch vụ truyền hình số DMB: Dịch vụ video DMB Error! Reference source not found.] cho phép truyền quảng bá kỹ thuật số các chương trình truyền hình di động và chuyển giao phát thanh kỹ thuật số của các chương trình truyền hình di động. Các chương trình này được mã hố đặc biệt để các thiết bị di động cĩ thể thu và thể hiện lại được. Hình 3 cho thấy những chức năng quan trọng của dịch vụ video là mã hố nguồn để nén hình ảnh, âm thanh và dữ liệu bổ trợ cũng như đồng bộ và hợp nhất các dịng dữ liệu khác nhau. Dịch vụ phát thanh số DAB Mục đích ban đầu của DAB là phân phối các chương trình phát thanh vơ tuyến số nhằm thay thế cho vơ tuyến VHF tương tự. Trái với truyền dẫn tương tự, các lỗi bị gây ra trên các tín hiệu số do nhiễu trong suốt quá trình truyền dẫn cĩ thể phát hiện được và thậm chí chuẩn hố được ở một mức độ nhất định. Các dịch vụ dữ liệu -95- Dịch vụ dữ liệu chuyển giao dữ liệu bằng các gĩi cĩ kích thước cố định. Khác với PAD, các chuyển giao này xảy ra độc lập với các dữ liệu âm thanh hoặc hình ảnh, và do đĩ dạng dữ liệu này được xem như là dữ liệu khơng liên quan đến chương trình phát sĩng (NPAD). Ứng dụng quan trọng nhất của dịch vụ dữ liệu là dùng cho chuyển giao đối tượng đa phương tiện (MOT) và đường hầm IP. Các dịch vụ tương tác Sự kết hợp DMB với các mạng tế bào di động như GSM hay UMTS cho phép phân phối các chương trình truyền hình di động tương tác, tức là người xem cĩ thể lựa chọn và thực hiện hành động. Như mơ tả trong Hình 4 dịch vụ dữ liệu như SMS hoặc GPRS của mạng di động cĩ thể phục vụ như các kênh hồi tiếp để thực hiện các giao dịch và trả dữ liệu của người xem lại cho các nhà cung cấp chương trình này (dịch vụ). Tuy nhiên các giao thức cần thiết cho truyền hình tương tác khơng cố định trong các tiêu chuẩn mà trong hầu hết các trường hợp được dựa trên các giải pháp riêng. Hình 4. Kết hợp các mạng DMB và GSM/UMTS để cung cấp các dịch vụ tương tác -96- 6.3. So sánh những đặc tính cơ bản của DVB-H với DMB: Trong quá trình nghiên cứu giải pháp truyền hình di động DVB-H hiện nay đang triển khai thực tế ở VTC mobile tại Việt Nam. Qua nghiên cứu giải pháp truyền hình DMB tại Hàn Quốc. Tơi đưa ra một số điểm khác biệt cơ bản của hai giải pháp như sau: STT ðặc điểm DVB-H DMB 1 Tốc độ bit của một kênh truyền hình cĩ độ nét tiêu chuẩn SDTV 128-384 Kbit/s 1 -1,5 Mbit/s 2 Cơ sở hạ tầng mạng chuyển tiếp cơng nghệ DVB-T / DVB-H - Mạng đơn tần SFN (Single frequency networks) - Mạng đa tần MFN (Multifrequency networks) Là sự mở rộng của DAB- Thích hợp nhiều dải tần số - Dải tần từ 174 - 240MHz (băng III) dùng cho T-DMB (DMB truyền trên mặt đất), - Dải tần từ 474 - 858MHz (băng UHF) dùng cho T-DMB - Dải tần từ 1452 - 1492MHz (băng L) dùng cho T-DMB - Dải tần từ 2605 - -97- 2655MHz (băng S) dùng cho S-DMB (DMB truyền bằng vệ tinh) 3 Kênh và băng tần Hạn chế Trên 1 kênh vơ tuyến DAB/DMB cĩ độ rộng băng tần là 1,536 MHz cĩ thể phát được nhiều kênh trên 1 băng tần. 4 Màn hiển thị Màn hình điện thoại nhỏ. Màn hình điện thoại nhỏ. 5 Anten phát sĩng - Trạm phát sĩng GSM, RPRS, CDMA - Trạm phát sĩng GSM, RPRS, CDMA - Vệ tinh và mặt đất T-DMB/S-DMB 6 Nguồn cung cấp Nguồn năng lượng Pin và cĩ giới hạn. Nguồn năng lượng Pin được tốt hơn -98- 7 Khoảng cách các Cell và cường độ bắt sĩng. - Hạn chế bởi các cột phát sĩng- đan xen những mạng tổ ong. - Gới hạn nhiều thuê bao truy cập cùng 1 lúc - Người sử dụng đi với vận tốc 200km/h vẫn xem hình ảnh bình thường - Khơng hạn chế Với những so sánh những giải pháp trên. Truyền hình di DMB là một cơng nghệ chính để thực hiện cho truyền hình di động, những đặc điểm chính của DMB cĩ thể được tổng kết như sau: - DMB là sự mở rộng của DAB, là hệ thống được sử dụng rộng rãi dành cho quảng bá vơ tuyến số. DMB hỗ trợ mã hố các chương trình truyền hình di động theo các độ phân giải và các tốc độ khung khác nhau cũng như quảng bá tới nhiều loại thiết bị đầu cuối khác nhau như điện thoại cầm tay, PDA... Bên cạnh truyền hình di động và phát thanh, DMB cịn cung cấp các giải pháp cho truyền dữ liệu khác dựa trên nền IP. - Một kênh vơ tuyến DAB/DMB cĩ độ rộng băng tần là 1,536 MHz và cĩ thể mang được: từ 4 đến 5 chương trình truyền hình di động và một hoặc hai chương trình phát thanh. Một kênh vơ tuyến với độ rộng băng tần 7 hoặc 8 MHz mà đang được truyền hình tương tự cĩ thể cung cấp tồn bộ 4 kênh DAB/DMB như thế cĩ thể mang được từ 15 tới 20 chương trình truyền hình di động và 5 chương trình phát thanh. - Dịch vụ DMB sử dụng mã lỗi hai bước, nhờ đĩ tạo ra sự truyền dẫn ổn định đối với nhiễu. Thậm chí, ngay cả khi người xem di chuyển ở vận tốc cao, những chương trình truyền hình di động vẫn nhận được và xem với chất -99- lượng tốt. Nhờ áp dụng những giải pháp xen lẫn thời gian và tần số, những chùm lỗi lớn được chia nhỏ thành những lỗi bit riêng lẻ, nên đã tăng được độ tin cậy của chuẩn hố lỗi. - Phương thức sử dụng điều chế đa sĩng mang theo OFDM, DMB hạn chế được nhiễu giữa các ký tự (symbol), gây ra do truyền lan các tín hiệu vơ tuyến đa đường. - Một ưu điểm khác của DMB là DMB cĩ thể thực hiện được trên cơ sở hạ tầng của DAB và DAB lại đã được triển khai ở nhiều quốc gia. Do vậy khơng cần thiết phải thiết lập một hạ tầng dành riêng cho DMB và vì vậy DMB khơng chịu chi phí triển khai cao như các hệ thống khác. ðây là lợi thế mà DMB đang cĩ được ở các nước châu Âu, nơi mà DAB đã được triển khai rộng rãi. 6.4. ðề xuất giải pháp hệ thống T-DMB: Với những tính năng vượt trội của cơng nghệ truyền hình di động áp dụng cơng nghệ DMB. Tơi xin đưa ra đề xuất một số cấu hình hệ thống truyền hình -100- di động cộng nghệ DMB. Hệ thống DMB gồm các thiết bị chính sau: Stt Tên thiết bị 1 Bộ truyền hình DAB: DAB Transmitter 2 Bộ mã hố âm thanh: DAB Audio Encoder 3 Bộ trộn tín hiệu: Ensenble Multilexer 4 Bộ trộn âm thanh: Ensenble Remutilexer 5 Bộ điều khiển trung tâm Mux: Enre Mux Maneger 6 Bộ xử lý hình ảnh : T-DMB Media Procceser 7 Card nhận tín hiệu: T-DMB PCI Receiver/SW Player 8 Bộ dịch chuyển chế độ dịng: Stream Mode Trans Path -101- 9 Bộ mã hố tàn số: OFDM Mod 10 Chương trình phần mềm liên kết dữ liệu: PAD Program Associated Data 11 Hệ thống máy chủ: Data server 12 Cột phát sĩng VHF hoặc vệ tinh ðề xuất: Trong xu hướng phát triển của truyền thơng trong tương lai gần và ngành cơng nghệ truyền hình. Truyền hình di động từ hai năm qua đã được xem là một hướng kinh doanh mới, nhưng cơng nghệ cho loại hình này mới chỉ đang trong giai đoạn đầu của sự phát triển. Mặc dù một số bày tỏ nghi ngờ liệu mọi người cĩ thực sự muốn xem tivi trên thiết bị di động hay khơng, nhưng các hãng sản xuất điênh thoại như: Nokia, Samsung,LG, Siemens…là dịch vụ tin rằng nĩ sẽ ăn khách. Nên việc phát triển hệ thống truyền hình DMB là một xu hướng rất tốt cho ngành viễn thơng truyền hình ở Việt Nam. Khi đĩ làm tăng khả năng cạnh tranh giữa các doanh nghiệp làm cơng nghệ truyền hình di động, giảm phí hồ mạng và giảm chi phí thuê bao, giúp cho người sử dụng được xem truyền hình ở khắp mọi nơi. -102- KẾT LUẬN Thơng qua luận văn này, tơi đã trình bày tĩm lược một số vấn đề cơ bản của giải pháp truyền hình di động ứng dụng cơng nghệ DVB-H như sau: Giới thiệu khái quát về hệ thống truyền hình di động nĩi chung cũng như hệ thống truyền hình di động DVB-H nĩi riêng, qua đĩ nêu lên các chi tiết kĩ thuật mới triển khai từ DVB-T dùng riêng cho DVB-H. Nghiên cứu 2 chi tiết kĩ thuật mới đầu tiên sẽ được đề cập và phân tích chức năng chúng đảm nhận trong hệ thống, 2 chi tiết này cùng nằm trong 1 khối là IPE (Bộ đĩng gĩi IP – IP Encapsulator) đĩ là time-slicing và MPE- FEC. Phân tích 3 chi tiết kĩ thuật mới nữa thuộc khối điều chế DVB-T, đĩ là cĩ thêm 1 chế độ phát 4K song song với 2K và 8K đã cĩ sẵn trong DVB-T, bộ ghép xen in-depth và các bit báo hiệu TPS. So sánh giải pháp truyền hình DVB-H trên thế giới và ở cả Việt Nam hiện nay với các giải pháp truyền hình số khác, bên cạnh đĩ sẽ đi sâu tìm hiểu thị trường DVB-H ở Việt Nam trong các dịch vụ do 2 nhà cung cấp là S-Fone và VTC mobile triển khai. Cuối cùng phân tích và so sánh giải pháp DVB-H với giải pháp truyền hình DMB Kiến nghị và định hướng phát triển: Trong xu hướng phát triển của truyền thơng trong tương lai gần, mạng điện thoại thế hệ 3G sẽ sớm xuất hiện và phát triển mạnh mẽ. ðồng thời dịch vụ GPRS của các cơng ty viễn thơng đang phát triển. Sự hội tụ giữa cơng nghệ quảng bá DVB-H và viễn thơng đang được các hãng truyền thơng lớn trên thế giới thử nghiệm tại nhiều nước trên thế giới (mơ hình DVB-H & -103- GPRS hay DMB & UMTS) và đã chính thức đưa ra sản phẩm của mình vào đầu năm 2007 như Nokia, Philips, Siemens, O2, Vodafone, Motorola, Sony Ericsson... Ở Việt Nam nên cần cĩ thêm các nhà cung cấp dịch vụ truyền hình DVB- H, DMB để mang tính cạnh tranh lành mạnh nhằm giảm cước phí dịch vụ cho người sử dụng. Phát triển và phủ sĩng tồn bộ lãnh thổ Việt Nam giứp cho người sử dụng dịch vụ điện thoại và những thiết bị xem tuyền hình cầm tay khác được xem những kênh truyền hình giải trí phong phú như: VTV1,VTV2, VTV3, HTV1, CINIMAX, HBO, AXN, V-Channel, Fashion tivi, VTV3, HTV7... -104- Phụ lục A : 1.Sơ đồ chức năng bộ điều chế DVB-T Hình A.1 Sơ đồ khối chức năng của bộ điều chế DVB-T - Ghép kênh thích ứng – phân tán năng lượng: luồng ngõ vào được tổ chức thành các gĩi cĩ chiều dài cố định. Các byte (trừ byte đồng bộ) được ngẫu nhiên hĩa để phân tán năng lượng. - Mã hĩa ngoại: tính tốn mã RS (204 188) cho luồng bit để sửa lỗi cụm và gắn thêm vào gĩi dữ liệu. - Ghép xen ngoại: dùng bộ ghép xen vịng theo byte với độ sâu I=12 tiếp tục ngẫu nhiên hĩa các byte trong gĩi, kể cả byte đồng bộ. - Mã hĩa nội: dùng mã hĩa vịng cho phép chọn lựa mức sửa lỗi thích hợp nhất cho dịch vụ hay tốc độ mã đã cho trước. -105- - Ghép xen nội: ngẫu nhiên hĩa lần nữa giữa các bit trong luồng bit nối tiếp đưa tới. - Ánh xạ (Mapper): cịn gọi là bộ định vị. Sĩng mang sau khi điều chế QAM là 1 số phức và được xếp vào biểu đồ chịm sao theo quy luật mã Gray trên 1 trục Re (thực) và Im (ảo). Vị trí của mỗi điểm tín hiệu (số phức) trên biểu đồ chịm sao phản ánh thơng tin về biên độ và pha của các sĩng mang. - Thích ứng khung (Frame adaptation): tại đây tín hiệu được tổ chức thành từng khung OFDM với các symbol OFDM và các sĩng mang trong từng symbol. - OFDM: thực chất là quá trình biến đổi IFFT. Quá trình biến đổi IFFT sẽ biến đổi các số phức biểu diễn các sĩng mang trong miền tần số thành các số phức biểu diễn các sĩng mang trong miền thời gian rời rạc. - Tín hiệu pilot & TPS: các sĩng mang được thêm vào các thơng số pilot và TPS. - Chèn khoảng bảo vệ: tức là chèn trước mỗi symbol 1 khoảng thời gian để tránh xuyên nhiễu giữa các symbol (nhiễu ISI) trong cùng 1 băng thơng giúp đảm bảo các thơng tin là đến từ cùng 1 symbol và xuất hiện cố định. - D/A: chuỗi nhị phân được biến đổi DA để nhận được tín hiệu trong băng tần cơ sở. 2.ðiện thoại di động truyền hình cho DVB-H -106- Hình A.2. Cấu trúc thu của ðTDð DVB-H Cấu trúc thu của điện thoại di động DVB-H được cho trên hình A.2 ðiện thoại này gồm 2 phần: Một bộ giải điều chế DVB-H (gồm khối điều chế DVB-T, mođun Time slicing và mođun MPE-FEC) và một đầu cuối DVB-H. Tín hiệu vào là tín hiệu DVB-T. Khối điều chế DVB-T thu lại các gĩi dịng truyền tải MPEG-2, tín hiệu này cung cấp các mode truyền dẫn (2K, 8K và 4K) với các tín hiệu mang thơng số truyền dẫn - TPS tương ứng. Mođun Time Slicing giúp tiết kiệm cơng suất tiêu thụ và hỗ trợ việc chuyển giao mạng linh hoạt hơn. Mođun MPE-FEC cung cấp mã sửa lỗi tiến cho phép bộ thu cĩ thể đương đầu với các điều kiện thu đặc biệt khĩ khăn. Tín hiệu ra khỏi giải điều chế DVB-H cĩ dạng các gĩi của dịng truyền tải TS hoặc các IP Datagrams -107- (khi thu tín hiệu DVB-H). ðầu cuối DVB-H giải mã các IP Datagrams, hiển thị nội dung của các chương trình DVB-H. Kiến trúc ban đầu của các máy ðTDð DVB-H hiện nay gồm: - ðiện thoại tích hợp 3 băng tần số: GSM, GPRS và UMTS (3G). - Bộ thu DVB-H. - Camera 1,3M pixel. - Màn hiển thị VGA (640 x 480). - Màn hình cảm biến - touch screen. - Âm thanh ngõ ra Stereo. - Hỗ trợ chuẩn khơng dây Bluetooth. - Bộ nhớ trong cĩ dung lượng 1Gbit -108- Phụ lục B: Vị trí các sĩng mang TPS Danh sách các sĩng mang TPS trong chế độ 4K (theo chỉ số K) 34 50 209 346 413 569 595 688 790 901 107 3 121 9 126 2 128 6 146 9 159 4 168 7 173 8 175 4 191 3 205 0 211 7 227 3 229 9 239 2 249 4 260 5 277 7 292 3 296 6 299 0 317 3 329 8 339 1 Bảng B.1 Vị trí sĩng mang TPS trong symbol OFDM với mode 4K Mode 2K Mode 8K 34 50 209 346 413 34 50 209 346 413 569 595 688 569 595 688 790 901 790 901 107 3 121 9 126 2 128 6 146 9 159 4 107 3 121 9 126 2 128 6 146 9 168 7 173 8 175 4 191 3 205 0 211 7 227 3 229 9 159 4 168 7 239 2 249 4 260 5 277 7 292 3 296 6 299 0 317 3 329 8 339 1 344 2 345 8 361 7 375 4 382 1 397 7 400 3 409 6 419 8 430 9 448 1 462 7 467 0 469 4 487 7 500 2 509 5 514 6 516 2 532 1 545 8 552 5 -109- 568 1 570 7 580 0 590 2 601 3 618 5 633 1 637 4 639 8 658 1 670 6 679 9 Bảng B.2 Vị trí các sĩng mang TPS trong symbol OFDM với mode 2K và 8K -110- Phụ lục C: ðịnh dạng bit TPS trong mode 4K C.1 Bit khởi tạo Bit đầu tiên, s0, là bit khởi tạo cho việc điều chế 2-PSK vi phân. C.2 Bit đồng bộ Bit 1 tới 16 của TPS là từ đồng bộ. Khối TPS đầu tiên và thứ 3 trong mỗi đa khung cĩ từ đồng bộ như sau: s1 –s16 = 0011010111101110 Khối TPS thứ 2 và thứ 4 cĩ từ đồng bộ như sau: s1 – s16 = 1100101000010001 C.3 Bit chỉ thị chiều dài TPS 6 bit tiếp theo (s17 – s22) của thơng tin TPS dùng để chỉ thị chiều dài TPS (số nhị phân đếm bắt đầu từ bit s17) để báo hiệu số bit đã sử dụng của TPS. Khi báo hiệu TPS được dùng, thơng tin cell_id sẽ được truyền và giá trị chỉ thị chiều dài TPS sẽ được thiết lập là 100001 (dùng 33 bit TPS). C.4 Bit chỉ số thứ tự khung 4 khung tạo thành 1 đa khung. Các khung trong đa khung được đánh số từ 1-4. Danh sách từ bit s23, s24 và số thứ tự khung được cho trong bảng sau: Bit s23, s24 Số thứ tự khung 00 Khung thứ 1 trong đa khung -111- 01 Khung thứ 2 trong đa khung 10 Khung thứ 3 trong đa khung 11 Khung thứ 4 trong đa khung Bảng C.1 Kiểu tín hiệu của số thứ tự khung C.5 Bit chỉ thị kiểu điều chế hay kiểu chịm sao Chịm sao sẽ được kí hiệu bằng 2 bit theo bảng sau: Bit s25, s26 Các thơng số chịm sao 00 QPSK 01 16-QAM 10 64-QAM 11 Dự phịng Bảng C.2 Kiểu chịm sao (kiểu điều chế) ðể xác định kiểu điều chế, máy thu cũng sẽ giải mã thơng tin phân cấp cho trong bảng sau: Bit s27, s28, s29 Giá trị α 000 Khơng phân cấp 001 α = 1, dùng bộ chèn native 010 α = 2, dùng bộ chèn native 011 α = 4, dùng bộ chèn native 100 Khơng phân cấp -112- 101 α = 1, dùng bộ chèn in-depth 110 α = 2, dùng bộ chèn in-depth 111 α = 4, dùng bộ chèn in-depth Bảng C.3 Các giá trị α ứng với các kiểu điều chế C.6 Bit chỉ thơng tin phân cấp 2 luồng dữ liệu riêng biệt được điều chế trên 1 luồng DVB-H, trong đĩ 1 luồng HP (High Priority) cĩ độ ưu tiên cao gắn chung với 1 luồng LP (Low Priority) cĩ độ ưu tiên thấp. Máy thu nếu trong điều kiện thu tốt thì cĩ thể thu cả 2 luồng, nhưng nếu trong điều kiện thu khĩ khăn thì chỉ cĩ thể thu luồng HP. Về cơ bản thì luồng HP cĩ tốc độ bit cao hơn nhưng cường độ tín hiệu (mật độ dữ liệu) thấp hơn luồng LP. Thơng tin phân cấp cho biết các luồng dữ liệu cĩ độ ưu tiên hay khơng và nếu cĩ thì giá trị α là bao nhiêu. Các sơ đồ chịm sao QAM tương ứng với nhiều giá trị α khác nhau được cho trong hình . Trong đĩ α được kí hiệu bằng 3 bit theo bảng trên. C.7 Bit chỉ thị tốc độ mã Mã hĩa kênh khơng phân cấp và điều chế yêu cầu báo hiệu của 1 tốc độ mã r được cho như trong bảng sau: Bits s30, s31, s32 (luồng HP) s33, s34, s35 (luồng LP) Tốc độ mã 000 1/2 -113- 001 2/3 010 3/4 011 5/6 100 7/8 101 dự phịng 110 dự phịng 111 dự phịng Bảng C.4 Kiểu tín hiệu của mỗi tốc độ mã 2 tốc độ mã khác nhau cĩ thể áp dụng cho 2 mức điều chế khác nhau nhằm đạt được sự phân cấp. Sau đĩ việc truyền dẫn bắt đầu với tốc độ mã của mức HP (r1) ở điều chế và kết thúc với 1 tốc độ mã của mức LP (r2). C.8 Bit chỉ thị khoảng bảo vệ Giá trị khoảng bảo vệ
(so với phần dữ liệu cĩ ích TU) được ghi trong bảng: Bit s36, s37 Giá trị khoảng bảo vệ
/TU 00 1/32 01 1/16 10 1/8 11 1/4 Bảng C.5 Giá trị khoảng bảo vệ -114- C.9 Bit chỉ thị chế độ truyền dẫn 2 bit được dùng để chỉ thị chế độ truyền dẫn (mode 2K, 8K, 4K). Bit s38, s39 Mode truyền dẫn 00 Mode 2K 01 Mode 8K 10 Mode 4K 11 Dự phịng Bảng C.6 Các chế độ truyền dẫn C.10 Bit chỉ thị cell_id 8 bit s40 – s47 được dùng để chỉ thị các cell chứa tín hiệu tới. Byte quan trọng nhất của cell_id, b15 –b8, sẽ được truyền trong các khung 1 và 3 trong các đa khung. Cịn byte ít quan trọng hơn của cell_id, b7 – b0, sẽ được truyền trong các khung 2 và 4 trong các đa khung. Bảng liệt kê các bit như sau: Số thứ tự bit TPS Khung 1 hoặc 3 Khung 2 hoặc 4 s40 cell_id b15 cell_id b7 s41 cell_id b14 cell_id b6 s42 cell_id b13 cell_id b5 s43 cell_id b12 cell_id b4 s44 cell_id b11 cell_id b3 -115- s45 cell_id b10 cell_id b2 s46 cell_id b9 cell_id b1 s47 cell_id b8 cell_id b0 Bảng C.7 Bảng liệt kê cell_id trên các bit TPS Nếu việc cung cấp cell_id khơng biết trước thì 8 bit này sẽ thiết lập là 0. C.11 Bit bảo vệ chống lỗi của TPS 53 bit chứa tín hiệu đồng bộ và thơng tin TPS (bit s1- s53) được mở rộng thêm 14 bit parity của mã đã được rút ngắn BCH (67, 53, t=2), lấy từ mã BCH (127, 113, t=2). ða thức tạo mã: h(x) = x14 + x9 +x8 +x6 +x5 +x4 +x2 +x +1 Mã BCH đã được rút ngắn cĩ thể thực hiện bằng cách thêm 60 bit, tất cả thiết lập là 0 trước khi các bit thơng tin đi vào 1 bộ mã hĩa BCH (127, 113, t=2). Sau khi mã hĩa BCH, các bit rỗng này sẽ bị loại bỏ. -116- Tài liệu tham khảo Tiếng Việt [1] TS. Phạm ðắc Bi, KS. Lê Trọng Bằng, KS. ðỗ Anh Tú Các đặc điểm cơ bản của máy phát số DVB-T. [2] Nhật Bình. PC World – SERIES A: Cơng nghệ Máy tính và Mạng. Mobile TV Việt Nam: Thực tế và tương lai. ID: A0701_76. [17] Cơng nghệ DVB-H. VTC mobile News (29/06/2007). [3] Cơng nghệ truyền hình theo chuẩn DVB-H. VTC mobile News (07/09/2007 – 12/09/2007). Tiếng Anh [1] Amitabh Kumar. Focal Press – 3/2007, Mobile TV – DVB-H, DMB, 3G Systems and Rich Media Applications. [2] ETSI EN 302 304 V1.1.1 (11-2004): Digital Video Broadcasting (DVB); Transmission System for Handheld Terminals (DVB-H) [3] ETSI TR 102 377 V1.2.1 (11-2005): Digital Video Broadcating (DVB); DVB-H Implementation Guidelines [4] Final draft ETSI EN 301 192 V1.4.1 (06-2004): Digital Video Broadcasting (DVB); DVB specification for data broadcasting [5] Final draft ETSI EN 300 744 V1.5.1 (06-2004): Digital Video Broadcasting (DVB); Framing structure, channel coding and modulation for digital terrestrial television [6] DVB-H Implementation Guidelines. DVB Document A092. July 2005. [7] DVB and DVB-H Systems (10th of January 2006). Mauri Kangas. Helsinki University of Technology (24-2-2005). [8] DVB-H – Standard, principles and services. Jukka Henriksson – Nokia Research Center -117- [9] DVB-H: Live broadcast Mobile TV – Delivering the TV experience to mobile devices. Nokia Corporation 2006 [10] DVB-H and Hybrid Networks. Carolo – Wilhelmina – Braunschweig. MMC, 19 Oct 2006. [11] DVB-H Solutions (10/2004). Rohde & Schwarz. [12] The how and why of COFDM. J.H. Stott. BBC Research and Development. [13] Reed Solomon Codes. Joel Sylvester. January 2001. [14] Reed-Solomon Codes. Bernard Sklar. April 12, 2002.