電視手機的標準及挑戰

　　DVB-H是以針對家庭電視接收的地面數字視訊廣播(DVB-Terrestrial，DVB-T)傳輸技術(shù)為基礎，因此保有部分與DVB-T接收電路的兼容性，但為了滿(mǎn)足手持式裝置接收視訊的特性，如低功耗、高移動(dòng)性、共通平臺與網(wǎng)絡(luò )切換服務(wù)不中斷等要求，以保證在室內、戶(hù)外、在步行或行駛中的汽車(chē)上都能正常收看，DVB-H做了不少技術(shù)改進(jìn)。

　　DVB-H在耗電上的目標是將天線(xiàn)、電視調諧器和OFDM譯碼電路等總的耗電量控制在100mW以下，相較之下，室內電視對于耗電性的敏感度不高，DVB-T計劃2007年才將該指標降到600mW。

　　日本單頻段規格

　　在電視手機的發(fā)展上，雖然是由歐洲主導來(lái)技術(shù)，但在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與應用上，跑在最前頭的還是日本廠(chǎng)商。日本所規劃的移動(dòng)電視廣播作法，是在其ISDB的基礎下開(kāi)發(fā)了專(zhuān)有的地面數字電視標準，也就是ISDB-T單頻段轉播傳輸規格。單頻段傳輸和DVB-H規格有很多相似之處，不過(guò)仍有一些差異，例如DVB-H采用時(shí)間切片(time-slicing)等技術(shù)來(lái)提升傳輸質(zhì)量，單頻段傳輸則是以頻率分割的方式來(lái)處理。

　　單頻段傳輸利用UHF頻段(470M_770MHz)來(lái)發(fā)送無(wú)線(xiàn)電波，其中每家電視臺分配到的頻寬約為5.6MHz。電視臺再將所分配到的頻寬等分成13個(gè)頻段(Segment)來(lái)使用，每個(gè)頻段約為433kHz，最大能傳送約21Mbps的數字數據。在這種速度下，每個(gè)頻段可以傳送1920×1080像素的MPEG-2格式高畫(huà)質(zhì)節目。然而，這13個(gè)頻段并非全部都分配給普通室內電視，其中的一個(gè)位于中間的頻段是分給手持式設備的數字電視來(lái)使用，提供的傳輸速度大約為200K_300Kbps。

　　手持設備設計挑戰

　　要讓手持設備真能收看數字視訊，其內部的系統設計需要通過(guò)一些嚴酷的考驗，例如壓縮編碼功能、電視信號接收零組件(接收器、調諧器、天線(xiàn)等)的尺寸、整體耗電性和接收功能等。

　　壓縮編碼方式

　　由于頻寬有限，要達到小窗口可接受的視訊質(zhì)量，就必須要靠視訊壓縮技術(shù)。為此DVB-H已考查了多種視訊壓縮格式，目前最受關(guān)注的是H.264/MPE G-4 AVC(H.264)格式。

　　相較于其它的壓縮格式，H.264具有更多的優(yōu)點(diǎn)，它能夠實(shí)現高壓縮，其壓縮率是MPEG-2的2_3倍、MPEG-4的1.5倍_2倍;若采用它來(lái)傳輸移動(dòng)信息，可以用不足200Kbps的速度傳輸15幀/秒的QVGA格式內容，而從理論上計算，手持設備只需采用125MHz左右的處理器就可以處理傳來(lái)的視訊節目。

　　目前DVB-H規格中并沒(méi)有規定視訊壓縮的編碼方式，廣播電視運營(yíng)商可自行選擇是MPEG-4或者選擇H.264。規格不確定對接收信號功能的開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)是件頭痛的問(wèn)題，他們總希望自己開(kāi)發(fā)出的產(chǎn)品能夠通行全球，在此情況下，業(yè)者可能會(huì )采取軟件方式來(lái)保持譯碼功能的彈性，不過(guò)，軟件的處理效能以起硬件來(lái)說(shuō)畢竟是差了些。

　　小尺寸的挑戰

　　要在手機等手持設備上接收微波數字電視信號，天線(xiàn)(Antenna)、接收器(Receiver)數據讀取解調LSI、UHF(超高頻)調諧器(Tuner)等零組件是一個(gè)都不能少。它們過(guò)去是用在電視機當中，并不用太過(guò)于煩憂(yōu)縮小尺寸的問(wèn)題，但今日要將它們塞入比電視機小太多的手持設備中，又要保有同樣的功能，其中的難度可想而知。

　　以目前已問(wèn)世的試制樣品來(lái)說(shuō)，NEC與三洋電機開(kāi)發(fā)的信號接收部分的尺寸，除去天線(xiàn)外的大小約是長(cháng)30mm、寬20mm、厚2mm;號稱(chēng)世界最小的索尼組件長(cháng)20mm、寬16mm，雖然小了一些，然而，這樣的大小仍嫌太占空間，業(yè)界認為較理想的大小是至少能達到與手機配備的FM音頻調諧器相同的10mm見(jiàn)方。

　　降低耗電量

　　另一個(gè)關(guān)鍵性的瓶頸則是手持設備收看電視時(shí)的耗電量問(wèn)題。視訊多媒體一向是最耗運算資源的內容，對于小尺寸采手持電源的設備來(lái)說(shuō)，更是不易承受的負擔。以目前手機鋰電池的容量來(lái)說(shuō)，大約為700mA/h，而現今廠(chǎng)商試產(chǎn)的手持式電信信號接收裝置的耗電量，約在200mW到150mW之間(如NEC及Sony的產(chǎn)品)，在這樣的規格下收看電視節目，理想上的最長(cháng)時(shí)間只有90分鐘，再長(cháng)就沒(méi)電了。

　　然而，在收視時(shí)，除了信號接收組件外，手機彩色屏幕也處于全負荷運轉狀態(tài)，因此耗電量還會(huì )進(jìn)一步增加。NEC系統平臺研究所研究部長(cháng)加藤明曾指出，如果沒(méi)有技術(shù)性突破，如使用燃料電池等，手機電池電力不足的問(wèn)題暫時(shí)無(wú)法解決。在這種情況下，開(kāi)發(fā)者要延長(cháng)電視收視時(shí)間，只能從減少手機在收視上的多余功能，或調諧器電路在接收視訊以外的時(shí)間均處于關(guān)閉狀態(tài)等節電措施下手。

　　提升天線(xiàn)接收功能

　　要盡量提高手持設備對微波數字電視的接收靈敏度，一種有效的方法是采用「分集式接收技術(shù)」(Diversity Reception)。它的原理是在手持設備上配備兩種不同的天線(xiàn)，以同時(shí)對電視訊號進(jìn)行接收，然后采用信號質(zhì)量較好的那個(gè)。

　　目前最有希望的作法是除了應用手機原有的伸縮式拉桿天線(xiàn)(Whip Antenna)，再搭配耳機線(xiàn)的「耳機天線(xiàn)」，如此一來(lái)，由于有兩個(gè)位置接收電視信號，即便一個(gè)天線(xiàn)因多路干擾(Multipath Interference)等原因接收信號出現紊亂，還可以使用另一個(gè)天線(xiàn)的接收信號，因此能夠穩定地接收電視信號。三洋電機先前推出的電視手機樣機就是采用雙天線(xiàn)接收電視訊號的方式，不過(guò)這種方式較為耗電，它的電視調諧器模塊的耗電量需要250mW。

　　結論

　　盡管電視手機的應用仍未全面展開(kāi)，但看來(lái)各個(gè)硬件廠(chǎng)商已是摩拳擦掌，隨時(shí)準備進(jìn)場(chǎng)分食這塊肥美的新市場(chǎng)。在他們眼前的技術(shù)挑戰仍然不少，不過(guò)，這正是這個(gè)市場(chǎng)上不二的生存法則：誰(shuí)能率先掃除技術(shù)障礙，就能贏(yíng)得市場(chǎng)青睞。