新一代多媒体移动标准DVB-H关健技术 （上）

　　摘 要：新一代多媒体移动标准DVB-H一直引人关注，本文对DVB-H系统的构成和时间分片、MPE-FEC及4K传输模式等多个关键技术进行介绍和分析。

　　关键词： DVB-H（Digital Video Broadcasting-Handheld，数字视频广播-手持） SFN（Single Frequency Network，单频网） MPE（Multiprotocol Encapsulation,多协议封装)时间分片

　　一、引言
　　DVB-H（早期为DVB-X）标准全称为Digital Video Broadcasting Handheld，它是DVB组织为通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。该标准被认为是DVB-T标准的扩展应用，但是和DVB-T相比，DVB-H终端具有更低的功耗，移动接收和抗干扰性能更为优越，因此该标准适用于移动电话、手持计算机等小型便携设备通过地面数字电视广播网络接收信号。简而言之，DVB-H标准就是依托目前DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等便携设备能够稳定的接收广播电视信号。
　　一直以来，凡是与移动业务相关的标准都非常令人关注，DVB-H标准也是如此，从该标准起草开始其相关新闻就不断出现在各种技术期刊杂志，DVB-H项目主席Jukka Henriksson宣称：市场调查显示公众非常渴望能够在手机上看到电视内容。事实上，由于DVB-H是一种支持多媒体业务的标准，除了电视业务外它还可以开展电子报纸、电子拍卖、旅游向导、游戏、视频点播和交互等多种综合性业务。虽然目前的2.5G和3G等标准也能够完成这类业务，但是与DVB-H相比显然它们都较为昂贵，因此DVB-H为移动运营商和用户又提供了一种可供选择的方案，从而使这一领域的竞争更为激烈。尤其是2003年后期，作为DVB-H坚定支持者的Nokia和NEC相继完成了第一代DVB-H便携终端的研制，他们认为通过对DVB-H技术的使用必定能够吸引更多的用户，为手机工业创造出更多的利润回报。2004年DVB-H将在欧洲和美国进行成规模的测试，预计在2005年投入商业运营。
　　下面我们就对DVB-H的系统结构和关键技术做详细的阐述。
　　二、DVB-H系统结构
　　DVB-H是建立在DVB（数据广播）和DVB-T（传输）两个标准之上的标准，虽然它是一个传输标准，事实上注重于协议实现。
　　1.示意系统
　　系统前端由DVB-H封装机和DVB-H调制器构成，DVB-H封装机负责将IP数据封装成MPEG-2系统传输流，DVB-H调制器负责信道编码和调制；系统终端由DVB-H解调器和DVB-H终端构成，DVB-H解调器负责信道解调、解码，DVB-H终端负责相关业务显示、处理。
　　目前，DVB标准中支持4种数据广播的方式：数据管道、数据流、多协议封装和数据轮播，虽然它们原则上都可以传送IP数据，但是由图1可以看出，DVB-H只使用了多协议封装（MPE）方式，这主要是因为数据管道和数据流两种方式较少使用，因此未予考虑，而数据轮播方式主要被用于传送文件和数据对象，并不适用于流媒体业务，且在该方式下很难实现时间分片。与其他三者不同，多协议封装技术对数据对象和流媒体业务都具有良好的支持特性，并且还可接受IP以外的其他传输协议，具有更高的灵活性，特别是在该方式下很容易实现时间分片，因此能够符合DVB-H的技术需求。需要进一步说明的是DVB组织已经对多协议封装方式下的IP地址解析做出规范即INT表（IP/MAC Notification Table，IP/MAC 通告表）。
　　DVB-H系统并不是简单的将数据广播和DVB-T融合在一起，这主要是因为DVB-H标准支持的是手机等小型终端设备，它们的天线更小巧，移动更为灵活，因此DVB-H传输系统还具有以下特殊要求：
　　(1)由于接收终端采用电池供电，为提高电池的使用时间，终端应能够周期地关掉一部分接收电路以节省功耗；
　　(2)对于漫游的用户，当用户进入新区域后应仍能非常顺利的接收DVB-H业务；
　　(3)对于室内、室外、步行、乘车等不同的接收方式，传输系统应能保证在各种移动速率下顺利接收DVB-H业务。
　　(4)在充斥大量脉冲干扰的环境中，传输系统应能采取有效的措施减少该类干扰带来的影响。