Đang tải... (xem toàn văn)
Truyển hình di động với công nghệ DVB-H.pdf
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI. -------------------------------------------- LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG TRUYỀN HÌNH DI ðỘNG VỚI CÔNG NGHỆ DVB-H TRẦN MẠNH HÙNG HÀ NỘI 2008 TRẦN MẠNH HÙNG XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG 2006-2008 Hà Nội 2008 BẢN CAM ĐOAN Tôi là Trần Mạnh Hùng, học viên cao học lớp XLTT&TT khóa 2006 - 2008. Thầy giáo hướng dẫn là TS. Hà Quốc Trung. Tôi xin cam ñoan toàn bộ nội dung ñược trình bày trong bản luận văn nay là kết quả tìm hiểu và nghiên cứu của riêng tôi, trong quá trình nghiên cứu ñề tài “Truyền hình di ñộng với công nghệ VDB-H”. Các kết quả và dữ liệu ñược nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và rõ ràng. Mọi thông tin trích dẫn ñều ñược tuân theo luật sở hữu trí tuệ, liệt kê rõ ràng các tài liệu tham khảo. Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm với những nội dung ñược viết trong luận văn này. Hà nội, ngày 22 tháng 11 năm 2008. HỌC VIÊN TRẦN MẠNH HÙNG -1- Mục lục Lời mở ñầu .1 Mục lục 4 Mục lục các hình 8 Mục lục các bảng .10 Từ viết tắt 11 1. CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG DVB-H 13 1.1 Tổng quan hệ thống . 13 1.1.1 Giới thiệu sơ lược về DVB-T .13 1.1.2 Hệ thống DVB-H .15 1.1.2.a Khái niệm về truyền hình di ñộng theo chuẩn DVB-H .17 1.1.2.b Những ưu việt của truyền hình di ñộng theo chuẩn DVB-H .20 1.2 Cấu trúc và nguyên lí cơ bản của công nghệ truyền hình di ñộng 22 1.3 Các yếu tố kĩ thuật chính 24 2. CHƯƠNG II: CÁC THÀNH PHẦN MỚI TRONG BỘ ðÓNG GÓI IP: TIME SLICING VÀ MPE-FEC .26 2.1 Module MPE-FEC . 26 2.1.1 Khung MPE-FEC 27 2.1.1.a ðịnh nghĩa khung MPE-FEC .27 2.1.1.b Bảng ADT .28 2.1.1.c Bảng RSDT .29 2.1.2 Cách truyền khung MPE-FEC .30 2.1.2.a Cách truyền các IP datagram trong ADT 30 2.1.2.b Giải mã RS 33 -2- 2.2 Module time-slicing . 34 2.2.1 Giới thiệu chung 34 2.2.2 Chi tiết kĩ thuật 35 2.2.2.a Nguyên lí hoạt ñộng .35 2.2.2.b Phương pháp t chỉ thị thời gian cụm kế tiếp .38 2.2.3 Hỗ trợ chuyển giao với time-slicing 42 3. CHƯƠNG III: THÀNH PHẦN MỚI TRONG BỘ ðIỀU CHẾ DVB-T: CHẾ ðỘ PHÁT 4K, BỘ GHÉP XEN IN-DEPTH VÀ BÁO HIỆU TPS 44 3.1 Khái quát chung 44 3.1.1 ðiều chế COFDM .44 3.1.2 Số lượng, vị trí và nhiệm vụ của các sóng mang 45 3.2 Chế ñộ phát 4K 46 3.3 Bộ ghép xen theo ñộ sâu symbol (in-depth interleaver) 50 3.3.1 Khái niệm kĩ thuật ghép xen 50 3.3.2 Bộ ghép xen nội (Inner interleaver) .50 3.3.2.a Ghép xen theo bit (bit-wise interleaving) .51 3.3.2.b Ghép xen symbol (Symbol interleaver) 54 3.4 Báo hiệu thông số bên phát TPS . 57 3.4.1 Khái quát 57 3.4.2 Mục ñích của TPS .58 3.4.3 ðịnh dạng các bit TPS .58 4. CHƯƠNG IV: CẤU HÌNH MẠNG TRIỂN KHAI TRONG DVB-H 61 4.1 Các loại cấu hình mạng DVB-H . 61 4.1.1 Mạng dùng chung DVB-H (dùng chung bộ ghép với MPEG-2) .61 4.1.2 Mạng phân cấp DVB-H (dùng chung với mạng DVB-T bằng cách phân cấp) 62 -3- 4.2 Mạng phát DVB-H . 62 4.2.1 Các cell DVB-H 62 4.2.2 Mạng ñơn tần SFN (Single frequency networks) .63 4.2.3 Mạng ña tần MFN (Multifrequency networks) .65 5. CHƯƠNG V: GIẢI PHÁP TRUYỀN HÌNH CÔNG NGHỆ DVB-H VÀ TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI DVB-H Ở VIỆT NAM .67 5.1 Giải pháp chung và tiềm năng phát triển DVB-H . 67 5.1.1 Sự triển khai thị trường .67 5.1.2 Các bước tiếp theo của DVB-H .71 5.2 Tình hình triển khai DVB-H ở Việt Nam 72 5.2.1 Sơ lược tình hình triển khai .72 5.2.2 Mô hình triển khai dịch vụ truyền hình di ñộng chuẩn DVB-H của VTC 77 5.3. So sánh giải pháp truyền hình DVB-H và một số giải pháp truyền hình di ñộng số khác…………………………………………………… .80 6. CHƯƠNG VI: PHÂN TÍCH SO SÁNH GIẢI PHÁP DVB-H VÀ GIẢI PHÁP DMB …………………………………………………………………89 6.1. Giới thiệu chung về DMB………………… ……… ……………. 89 6.2. Tổng quan công nghệ DMB ………………………………….……90 6.3. So sánh những ñặc tính cơ bản của DVB-H với DMB………….92 6.4. ðề xuất giải pháp hệ thống T-DMB …………………………… 99 Kết luận………………………………………………………………….….102 Phụ lục A : Sơ ñồ chức năng bộ ñiều chế DVB-T và ñiện thoại di ñộng công nghệ DVB-H 104 Phụ lục B: Vị trí các sóng mang TPS .108 -4- Phụ lục C: ðịnh dạng bit TPS trong mode 4K 110 Tài liệu tham khảo .116 -5- Mục lục các hình Hình 1.1 Truyền hình di ñộng dựa trên sóng truyền hình . 16 Hình 1.2 Vị trí thực hiện chức năng của DVB-H 19 Hình 1.3 Cấu trúc nguyên lí của DVB-H . 23 Hình 1.4 Các bổ sung cho DVB-H vào hệ thống DVB-T . 24 Hình 2.1 Sơ lược cấu trúc khung MPE-FEC 27 Hình 2.2 Cấu trúc khung MPE-FEC . 28 Hình 2.3 Sự bố trí trong bảng ADT 29 Hình 2.4 Sự bố trí trong bảng RSDT . 30 Hình 2.5 Cách ñóng gói và truyền khung MPE-FEC 31 Hình 2.6 ðiều chỉnh tốc ñộ mã trong MPE-FEC 33 Hình 2.7 Truyền các dịch vụ song song trong DVB-T . 35 Hình 2.8 Cách truyền các dịch vụ DVB-H trong time slicing 36 Hình 2.9 Cắt lát thời gian cho mỗi dịch vụ DVB-H 37 Hình 2.10 Mỗi header của section MPE (MPE-FEC) chứa t chỉ thị thời gian khi nào bắt ñầu cụm kế tiếp . 37 Hình 2.11 Các thông số cụm 38 Hình 2.12 Burst Duration tối ña 39 Hình 2.13 Chuyển giao nhờ time-slicing . 43 Hình 3.1 Phân bố sóng mang trong kĩ thuật COFDM . 45 Hình 3.2 Ví dụ về số sóng mang của 2 chế ñộ 2K&8K với băng thông 8 MHz 47 Hình 3.3 Vị trí các loại sóng mang trong 1 symbol OFDM . 49 Hình 3.4 Bộ ghép xen nội . 50 Hình 3.5 Các luồng ngõ vào và ngõ ra của bộ ghép xen bit trong trường hợp QPSK, 16-QAM và 64-QAM . 51 Hình 3.6 Thuật toán tạo hàm hoán vị dùng cho mode 4K . 56 -6- Hình 3.7 Sơ lược về các bộ ghép xen dùng cho từng chế ñộ khác nhau (2K, 4K & 8K) . 57 Hình 4.1 DVB-H với bộ ghép kênh dùng chung 61 Hình 4.2 Mạng DVB-H dùng chung bằng cách phân lớp . 62 Hình 4.3 Các mạng ñơn tần trong DVB-H 63 Hình 4.4 Khoảng cách tương quan SFN. Tất cả các khoảng cách ñều dựa trên ñiều chế 16-QAM với khoảng bảo vệ là ¼ trong COFDM . 64 Hình 5.1 Biểu ñồ thể hiện số người xem các dịch vụ truyền hình di ñộng qua các năm . 67 Hình 5.2 Dự kiến số lượng máy thu TV Mobile trên thị trường trong các năm 2006 ÷ 2010 (nguồn DVB-Scene 12/2005) . 71 Hình 5.3 Mobile TV của S-Fone 73 Hình 5.4 Các mẫu ñiện thoại di ñộng DVB-H ñầu tiên . 75 Hình 5.5 Nokia N92 . 76 Hình 5.6 Mô hình triển khai dịch vụ truyền hình di ñộng theo chuẩn DVB-H 77 Hình A.1 Sơ ñồ khối chức năng của bộ ñiều chế DVB-T . 100 Hình A.2. Cấu trúc thu của ðTDð DVB-H ………………………… 82 -7- Mục lục các bảng Bảng 3.1 Thông số các chế ñộ phát trong OFDM . 48 Bảng 3.2 Cách hoán vị bit trong mode 4K . 56 Bảng 3.3 ðịnh dạng các bit TPS 59 Bảng 3.4 Báo hiệu DVB-H . 60 Bảng B.1 Vị trí sóng mang TPS trong symbol OFDM với mode 4K 104 Bảng B.2 Vị trí các sóng mang TPS trong symbol OFDM với mode 2K và 8K 105 Bảng C.1 Kiểu tín hiệu của số thứ tự khung . 107 Bảng C.2 Kiểu chòm sao (kiểu ñiều chế) . 107 Bảng C.3 Các giá trị αααα ứng với các kiểu ñiều chế 108 Bảng C.4 Kiểu tín hiệu của mỗi tốc ñộ mã 109 Bảng C.5 Giá trị khoảng bảo vệ . 109 Bảng C.6 Các chế ñộ truyền dẫn 110 Bảng C.7 Bảng liệt kê cell_id trên các bit TPS 111 -8- [...]... M , Italia, Australia, n ð T i Vi t Nam, công ngh truy n hình di ñ ng theo tiêu chu n này ñã ñư c Công ty Truy n hình Di ñ ng VTC ñưa vào tri n khai d ch v cu i năm 2006 -17- Hình 1.3:A DVB-H Mobile TV Transmission System 1.1.2.a Khái ni m v truy n hình di ñ ng theo chu n DVB-H DVB-H (Digital Video Broadcasting for Handheld) là tiêu chu n công ngh truy n hình kĩ thu t s cho các thi t b c m tay ñư... phát tri n và ng d ng Nhưng t u chung l i, có th phân làm hai lo i hình chính như sau: -Th nh t: Truy n hình di ñ ng d a trên sóng thông tin di ñ ng -Th hai: Truy n hình di ñ ng d a trên sóng truy n hình D ch v Truy n hình di ñ ng d a trên sóng thông tin di ñ ng ñã t ng ñư c m t s qu c gia áp d ng như Nh t B n, Hàn Qu c Tuy nhiên, lo i hình này vư ng ph i nhi u h n ch l n như chi phí r t cao, thêm vào... chu n c a Châu Âu d a trên chu n DVB-T - ISDB-T : Là tiêu chu n ñư c ñưa ra b i Nh t - MediaFlo: Tiêu chu n phát hình di ñ ng c a M do Qualcomm phát tri n - DMB (Digital Multimedia Broadcasting): ðư c Hàn Qu c phát tri n d a trên DAB (Digital Audio Broadcasting) 1 Hình 1.1 Truy n hình di ñ ng d a trên sóng truy n hình Trong s ñó, tiêu chu n DVB-H ñã th hi n nhi u ưu ñi m vư t tr i và ñã ñư c th nghi... Station CDMA Code Divided Multiplex Access COFDM Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex CR Code Rate CRC Cyclic Redundancy check DAB Digital Audio Broadcasting DMB Digital Multimedia Broadcasting DVB Digital Video Broadcasting DVB-C Digital Video Broadcasting - Cable DVB-H Digital Video Broadcasting for Handheld DVB-IPDC Digital Video Broadcasting – Internet Protocol Datacasting DVB-S Digital Video... n hình s Như c ñi m c a truy n hình s m t ñ t (DVB-T) là ph thu c nhi u vào ñ a hình do tháp anten th p, vùng phát sóng b nhà cao t ng che khu t 1.1.2 H th ng DVB-H Cùng v i s phát tri n c a công ngh thông tin là s phát tri n c a công ngh vi n thông nói chung và công ngh truy n hình nói riêng Các ng d ng thu truy n hình di ñ ng ñã và ñang tr thành m t xu hư ng rõ r t cho quá trình phát tri n c a công. .. ch DVB-T và ñi n tho i di ñ ng công ngh DVB-H 104 Ph l c B: V trí các sóng mang TPS .108 Ph l c C: ð nh d ng bit TPS trong mode 4K 110 Tài li u tham kh o 116 -8- M c l c các hình Hình 1.1 Truy n hình di ñ ng d a trên sóng truy n hình 16 Hình 1.2 V trí th c hi n ch c năng c a DVB-H 19 Hình 1.3 C u trúc nguyên lí c a DVB-H 23 Hình 1.4 Các b sung cho... trư ng trong các năm 2006 ÷ 2010 (ngu n DVB-Scene 12/2005) 71 Hình 5.3 Mobile TV c a S-Fone 73 Hình 5.4 Các m u ñi n tho i di ñ ng DVB-H ñ u tiên 75 Hình 5.5 Nokia N92 76 Hình 5.6 Mô hình tri n khai d ch v truy n hình di ñ ng theo chu n DVBH 77 Hình A.1 Sơ ñ kh i ch c năng c a b ñi u ch DVB-T 104 Hình A.2 C u trúc thu c a ðTDð DVB-H ………………………… 82 -10- M c l c các... n v i d ch v truy n hình di ñ ng d a trên chu n DVB-H v i nh ng ti n ích ñ c thù ð hi u rõ hơn v công ngh truy n hình di ñ ng theo chu n DVB-H, trong khuôn kh ñ án em xin ñư c gi i thi u v tiêu chu n công ngh m i m nhưng ñ y ti m năng này N i dung g m 5 ph n chính: - Chương I: Chương này s gi i thi u khái quát v h th ng truy n hình di ñ ng nói chung cũng như h th ng truy n hình di ñ ng DVB-H nói riêng,... hình di ñ ng theo chu n DVB-H Trư c nh ng ý ki n t ra nghi ng i v ch t lư ng d ch v , các chuyên gia kh ng ñ nh chu n DVB-H ñã ñư c nhi u nư c th nghi m ð c ñi m c a DVB-H là ch t lư ng hình nh và âm thanh s không b nh hư ng b i ñ a hình, hay khi di chuy n v i t c ñ cao, 1 ví d ñi n hình là có th v a phóng ôtô v i t c ñ 60km/h v a xem truy n hình qua ñi n tho i di ñ ng Tóm l i, d ch v truy n hình di. .. chuyên bi t c a truy n hình di ñ ng V i nh ng ưu ñi m ñó, chu n DVB-H hi n t i ñang ñư c nhi u t p ñoàn truy n thông l n trên th gi i: Nokia, Siemens, Motorola, Sony Ericsson h u thu n v thi t b ñ u cu i 1.2 C u trúc và nguyên lí cơ b n c a công ngh truy n hình di ñ ng Do công ngh DVB-H ñư c xây d ng d a trên n n t ng c a công ngh DVB-T nên ñ phù h p yêu c u thu sóng truy n hình di ñ ng, h th ng DVBH . dàng tiếp cận với dịch vụ truyền hình di ñộng dựa trên chuẩn DVB-H với những tiện ích ñặc thù. ðể hiểu rõ hơn về công nghệ truyền hình di ñộng . TRUYỀN HÌNH CÔNG NGHỆ DVB-H VÀ TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI DVB-H Ở VIỆT NAM ...................................67 5.1 Giải pháp chung và tiềm năng phát triển DVB-H. ............................
