数字广播技术与应用推展(3)DVB-H vs. DAB/DMB:服务与技术差异比较

2008-04-01 20:18:03 来源:中电网
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      行动电视(Mobile TV)的发展甚快,从2004年及2005年分别制定DVB-H及T/S-DMB标准以来,网络测试及商业化的服务已陆续在全球各地展开。目前商业化脚步较快的是基于数字广播(DAB)的行动电视标准,其中S-TMB及T-DMB已在韩国大规模的开通服务,在英国则有英国电信即将推出的BT Movio,采用的是IP-based的DAB-IP规格,此规格已在今(2006)年7月11日成为欧洲通信标准委员会(ETSI)核定的标准。

      不过,DVB-H当然也不是省油的灯,目前全球有包括美、德、英、法、芬兰、瑞典、马来西亚、新加坡、澳洲等地约有40个DVB-H测试计划正在执行中,而第一个商业化的服务也已自今年6月在意大利开始提供服务。这是由3 Italia公司所推出的服务,推出后的反应热烈,在营运六周后即突破11万个用户,预估半年后,也就是今年年底可望达到50万个用户。

      当行动电视的议题开始浮上台面时,市场的焦点大多集中在DVB-H这项标准上头,因为它在技术规格上具有相当多的优势,多数的芯片及设备厂商也纷纷投入产品的开发,不过当面临营运开通的现实问题时,频谱的可用性就成了棘手的难题。T-DMB一方面已在韩国取得了商业化的可行性保证,一方面也具有频谱可用性的优势,再加上和地面数字电视(DVB-T)一样已有完善的DAB布建基础,因此近来愈来愈受到重视,被列入行动电视服务开展的选择方案之一。

        DVB-H与DAB式行动电视服务,究竟孰优孰劣?本文中将针对两者在服务推展及技术性上的差异进行分析比较。

频谱可用性为服务推展关键

        就行动电视服务的推展来说,必须考虑三点:一是频谱可用性;二是网络建置,这包括既有的网络布建状况、提升服务的新增设备与扩建基地台的投资成本;三是服务的模式,也就是行动通讯业者与广播电视业者之间的合作经营模式。这三者中最基本、也是最重要的问题正是:频谱在那里?

         DAB的应用频段为VHFⅢ(174∼230MHz)及L-band(1452∼1477MHz),最佳的应用频段为VHFⅢ;DVB-H的应用频段为VHF(174∼230MHz)、UHF(470∼838MHz)及L-band,最佳的应用频段为UHF。不过,也不是所有的规范频段都可以使用,由于所谓行动电视是整合行动通讯和广播电视的一套系统,在终端的行动设备(如手机)必须同时接收数字电视及GSM系统的讯号,因此在终端的开发上必然得考虑到两套系统在收发上的互操作性问题。以DVB-H来说,若是要与GSM 900的手机系统整合,在channel 21∼55之间的干扰问题可以透过滤波器来解决,但一般会将频率范围限制在channel 49以下;DAB在VHF频段与手机系统没有互操作性的议题,但在L-band则需解决与GSM1800发射器的干扰问题。请参考(图一)。

                                            图一:DVB-H与DVB/DMB在频段上与手机系统的互操作性干扰议题。(资料来源:DVB-H.org)

        虽然频谱的定位很清楚,但不论是DVB-H或基于DAB的DMB或DAB-IP,都面临着与数字电视及广播争频谱的窘境。目前VHFⅢ和UHF的频段普遍被用来播送模拟、数字电视及数字广播,其中尤其是数字电视广播,因愈来愈普及,对于频谱的需求也就愈来愈高。相较之下,DAB定位的数字广播音讯服务接受度不算太高,因此比较有机会争取过来让行动电视使用;不过,也因为市场接受度不高,网络布建的成熟度在各国的发展也不一致,目前覆盖率最高的国家包括比利时、德国、丹麦、新加坡、葡萄牙及英国,台湾除了东部外,其余区域也已架设完成。

        此外,既有频段在区域性或全国性服务类型的转换,并非说换就能换,这和国家政策息息相关。例如有的国家在数字广播不盛行的情况下,将VHFⅢ定位为汽车收音广播之用;至于DAB组织强调的L-Band音讯服务使用程度还很低,可转为行动电视之用的说法,DVB-H组织反驳指出L-band的营运网络还很少,覆盖范围也不大。

        DVB-H组织强调,在欧洲大部分国家的数字电视营运中,个别系统业者所拥有的6∼7个DVB-T多任务器(Multiplexer;MUX)中,多会保留一至两个给DVB-H使用;在亚太地区有更多的保留空间。预计自今年起在各个国家中会陆续有区域性或全国性的UHF频段用来提供行动电视服务。

        不过,就发展现况来看,例如英国、德国就因为确实很难找到DVB-H的使用空间,因而转向DAB的技术。英国政府为了支持BT Movio的DAB-IP服务,正着手讨论放宽管制,让原先只准将20%的DAB频谱用于行动电视服务,提高为30%,这当然是一大利多的举动。有频谱才有服务的情况,在意大利也是如此,3 Italia能顺利推出基于DVB-H的行动电视服务,正因为它当初买下意大利第7频道时获得了474∼746MHz频段。

技术差异比较

        再来看看两者在技术运作上的差异。其实DVB-T/H与DAB在传输上的调变(modulation)及编解碼(CODECs)技术是很接近的,两者皆是采用COFDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex)调变技术,其中DAB采用的是较单纯的D-QPSK(Differential Quadrature Phase-shift Keying),有助于简化接收端的设计;DVB-H则允许业者自行选择使用QPSK、16QAM、64QAM等复杂度不同的调变技术,愈复杂的调变技术能得到更高的频谱效益,但在技术上需做更多的投资。两者在技术规格上的差异,请参考(表一)。在视讯的编译码上,DVB-H与DMB都采H.264规格;在音讯编译码上,DVB-H采用AAC规格,DMB采用BASC规格。

        虽然采用的技术基础相似,但因在实体层、MAC层上采用的专属技术及参数定义的不同,加上可用频宽也不同,这都会造成在容量、效能及耗电性上的差异,这些差异会进一步影响到营运上的投资与经营型态。以下将分别进行比较:

 
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