9月號特輯:先聲奪人!ADI與淩訊科技歡喜敲響DMB-TH開幕鑼

本文作者:admin       點擊: 2006-09-15 00:00
前言:
延宕多時的數位電視標準,終於在日前拍板定案!國家標準委在“2006年第8號(總第95號)中國國家標準批准發佈公告”中發佈了《數位電視地面廣播傳輸系統幀結構、通道編碼和調製》,確定DMB-TH標準為數位電視地面廣播傳輸標準。

讀者諸君,是否已被前述報導所提及的各種“行動電視”標準,弄得有些暈頭轉向?其實在這些聽來有些饒舌的辭彙中,和中國最為密切相關的3個標準分別是:T-DMB、DVB-H,以及新近出臺的“改良式DMB系統──DMB-TH”,規範數位電視地面固定和行動廣播的標準,也就是早先有人將之暫時稱作“CDMB-T”的融合方案(意謂中國式的DMB)。

就技術面向而言,採用頻域技術的DVB-H是泛歐美標準,在收到資料脈衝時引進“IP資料廣播傳送帶”機制,接收器在大多數的情況下可保持休眠狀態;而“時間分片”模式(time slicing mode)則改善了資料流程的安排方式,將時域分割成不同的time-slot,並使用較高的系統容量輪流傳送不同節目,每一個通道所需的頻寬較大。在接收端若使用者欲收看某一節目,接收機只在需要的time-slot開啟接收信號,大部分時間皆處於sleep或off狀態,由此達到省電目的。此外,便於進行平穩、無縫的業務交換是其優勢所在;但其頻道轉換時間需要1-2秒,比電視頻道的平均轉換速度要稍慢一些,則稍顯弱處。

表1:全球各種主要行動電視標準的比較

T-DMB是韓國發展出來的標準,所需頻寬較小,屬窄頻廣播,所能傳輸的數位內容亦較少;而一舉一動牽動著萬千目光的當紅炸子雞──DMB-TH,則是中國力推的DTV自有標準,是蛻變自清華大學T-DMB、上海交大ADTB-T和廣播科學研究院TiMi三大標準的綜合體,兼採DVB和DMB兩者之長。具備中國血統的DMB-TH之所以讓人動見觀瞻,是因為它和3G的TDS-CDMA一樣,是中國本身研發成果的心血結晶,不論在技術進展或產業生態上都具有一定的指標意義。在一片晶片供應商競逐聲中,DMB-TH終於在日前傳出已有演示產品的好消息。

ADI亮出第一張Mobile TV王牌

今年6月間ADI(美商亞德諾公司)創始人暨董事會主席Ray Stata來京親口揭露“手持設備、便攜電視和高清(高畫質)電視將成為ADI的重點發展區域”後,隨即在7月間完成收購韓商Integrant Technologies公司的手續,以1.27億美元現金換得這個專業射頻元件生產商的所有低功耗RF信號處理技術,並在近日乍現成果。Integrant是以做CDMA起家的廠商,曾推出低功耗數位多媒體廣播(DMB)調諧器,在RF技術架構和CMOS製程上擁有獨到之處,一掃市面上多用Bi-CMOS做RF的功耗大且成本高的缺點。

在號稱百大專利的加持下,加上ADI原本在類比及混合信號的長期優勢,以及本土Mobile TV先進廠商──淩訊科技(Legend Silicon)的共襄盛舉,ADI喜孜孜地交出了第一張漂亮的成績單,宣佈與淩訊合作推出業界首款符合中國自有Mobile TV標準──DMB-TH的接收器。該解決方案乃由ADI的調諧器(Tuner)和淩訊的解調器(Demodulator)所構成,以便讓客戶快速將DMB-TH接收機整合到多種攜帶型設備,包括PMP攜帶型多媒體播放器、掌上電腦、智慧型電話和筆記型電腦。關於ADI和淩訊科技接收機演示平臺的更多資息,可造訪:www.analog.com/MTV_demo,或發電子郵件至:MTV_demo@analog.com。

為什麼想把焦點轉到手機電視市場上?這對產品線已擴及手機電視信號鏈的ADI來說似乎是“順理成章”的演變,從射頻、影音處理到類比/數位轉換,ADI幾乎已包辦大部分的元件(如圖1中藍色部分所示)。ADI高速信號處理部副總裁John Hussey更明確表示:挾著在類比及混合信號產品,以及可編程數位信號的既有優勢,低功耗RF Tuner、可編程A/V解碼器、低功耗視頻編/解碼器和驅動器,以及手機基頻晶片,是ADI現階段最關注的4個方面。

 

圖1:ADI因產品線擁有高度綜效,在Mobile TV領域具有相當發展潛力

利用Integrant Technologies公司的經市場驗證的調諧器能力,ADI公司為該平臺提供業界最低功耗的RF調諧器,使電池的效率達到最大,且因小封裝降低了解決方案的成本。ADI公司為現有的數位電視標準提供的Integrant調諧器產品超過350萬台,其主管高速信號處理副總裁John Hussey認為:“雖然當前韓國在行動電視服務配置方面全世界領先,但是我們仍然預期中國市場會快速擴大,而這一聯合開發的平臺能滿足中國DMB-TH標準數位電視對低功耗、高性能和快速推出市場的需求”。ADI認為中國行動電視市場將會遵循類似手機照相機市場所採用的發展道路,首先在高階PDA、智慧手機和PMP中應用,隨後會被大眾市場行動電話所採用。

現階段ADI將與淩訊攜手將調諧和解調整合一個SiP封裝的制式接收器,完成至A/V解碼的動作,開始針對高階便攜設備或智慧手機推廣;未來也不排斥把解調器和ADI可編程的Blackfin DSP整合在一起,用以完成行動電視應用中的MPEG-2解碼和多媒體處理功能。那麼,ADI又是如何看像TI Hollywood將調諧、解調和基頻處理器的全整合SoC產品?Hussey的回答是:這種作法必須待標準完全確定後才能進行,TI目前即是針對DVB-H和ISDB-T推出單晶片,並不適合早期推廣階段;而“技術”和“市場”的成熟度是關鍵因數。待標準已定、市場也夠大時,他們也不排除往這個方向發展的可能。
照片人物:ADI高速信號處理副總裁John Hussey

Legend Silicon“傳奇”正在進行中

Legend Silicon,是淩訊科技的英文名稱;事實上,他們也正在為Mobile TV業界締造“傳奇”。以無線寬頻和數位廣播技術立足商場的淩訊,乃由清華大學的傑出校友於1999年所創建,目前在美國矽谷和中國的北京及上海皆設有營業據點。淩訊不僅獲得國家資訊產業部與廣電總局多個開發專案支持,民間機構也對它青睞有加;包括恒基偉業、清華同方和深圳力合在內的企業,以及英特爾和摩托羅拉的創投公司都是它的私募法人單位。

自成立之初,得力於與清華母校的深厚親緣,淩訊就積極參與中國標準研製工作,矢志發展可支援“多終端”(高清、標清解析度),和“多內容”(多種影音編碼)的晶片產品;而他們與ADI公司在開發固定電視和行動電視技術方面合作已達兩年,其中用於行動電視的解調器,是為了接收DMB-TH信號提供的第二代矽片(LS8913)。有統計資料預測,到2008年,中國行動電視應用市場總容量會超過2,000萬台;略帶著儒生氣質的淩訊科技副董事長兼首席戰略官董弘,亦十分看好中國行動電視的前景,因為──全中國約有2/3的數位電視都不是有線的,例如:樓宇電視等,故商機無窮。

照片人物:淩訊科技副董事長兼首席戰略官董弘

淩訊科技符合DMB-TH標準的解調器採用“時域同步正交分頻多工”(TDS-OFDM,Time Domain Synchronous- Orthogonal Frequency Division Multiplexing)調變技術,能同時為固定HDTV和行動電視提供服務。即使在多徑干擾、固定信號接收困難的環境中,也能提供高品質的連續接收。董弘表示,全中國目前有40多個省市有開通行動電視的服務(大部分是車載接收),其中有20多個、近一半的比例是採用清華的多載波標準。

眼下所確定採用的“融合方案”──DMB-TH,已非最初的清華標準;“此融合方案是以清華的TDS-OFDM多載波為基礎,交大的單載波技術是可供廣電營運商選擇的‘選項’方案,兩者將會並存”。這是指未來手機上可能會有一個切換開關,以便讓使用者做切換嗎?據編輯追問的結果是,不同區域的營運商應會“根據具體情況權宜處理”,只會從中選擇一種。

董弘透露,“地面行動”標準其實早在半年前就已大致底定,近半年來各方都在進行測試工作;對廣電總局所進行“對比測試”中,清華標準皆優於DVB-H:覆蓋率比DVB-H多了10km,而在靈敏度上也表現出較佳抗干擾能力。此外,多載波的單一頻帶可播一個或多個節目,可為運營商提供靈活性;同時,由於功耗和頻帶存在高度相關性,因此同樣採用窄頻的OFDM多載波在傳送單一節目的狀態下,據稱也擁有類似DVB-H的低功耗特性,加上產業鏈也相對成熟,故董弘認為:“多載波將成為國際間的主流趨勢”。

他並指出,體積小、省電、高速運動和接收環境不佳,是行動電視所面臨的主要挑戰。為此,他們決定尋求在類比/混合信號享有盛名的ADI(也是他們在固定電視的親密合作夥伴)再度共謀大業,希望共創兩者雙贏、乃至與市場多贏的局面。在制程上,淩訊的解調器目前以0.18μm工藝為主,未來將逐漸過渡到0.13μm及90nm。
 
圖2:ADI與淩訊公司合作開發的DMB-TH行動電視接收機演示平臺

順帶一提的是,由於Mobile TV常會有漫遊於多地域的情況,故ADI和淩訊皆同聲強調多標準支持的重要性;就技術上來看,“頻段差異”和“頻寬限制”問題將是最大的挑戰;“而行動電視的數位化,將對此有著極大的助力”,董弘說。這樣的說法有兩大論點:1.類比電視所能接收的節目頻道較少,往往只有8~10套的規模;2.類比電視的傳輸質量較差,容易受到無線波反射干擾而產生雪花和殘影。

另動態接收信號的不穩定,則是人們對Mobile TV的另一項質疑。時速120km/h的運行速度,是否就是信號接收的極限?ADI從Tuner的立場發言,根據他們內部的測試結果顯示,300km/h的時速仍在安全範圍;而董弘則從Demodulator的角度回答說:400km/h是他們在實驗室中所獲取最好的資料,而200km/h則是在陸地上實際操作的極限。

後記
關注數位電視發展的人或許會留意到:地面數位電視廣播有3種接收方式──地面固定接收、行動接收和手持設備接收,而日前國家標準委在“2006年第8號(總第95號)中國國家標準批准發佈公告”中所發佈《數位電視地面廣播傳輸系統幀結構、通道編碼和調製》、標準號為GB 20600-2006的這項國家強制標準,確切地說,它其實是多方博弈了5年之久的數位電視“地面傳輸”標準,主要適用於前兩種接收方式;至於手持接收部分,據悉將另行制定專用的“手機多媒體廣播標準”。今天所謂的Mobile TV標準,按照董弘的說法是:“利用現有標準提供解決方案”,或許這也是它之所以被稱為“DMB-TH”的原因(for Terrestrial or Handheld Brocasting)。

這個新出爐的“國家強制性標準”只是通道傳輸標準,後續關於信號源和介面等其他數位電視標準的制定工作,仍值得繼續留意。該標準獲批時間為8月18日,將於2007年8月1日正式實施;屆時相應生產、製造現有的非國標的系統,全部要轉換到國標系統,過渡期為一年。在現有地面類比電視廣播的基礎上,將逐步實現數位電視廣播的轉換;在播出類比電視的同時,數位化節目也在同播,最終完成數位化播出的整體轉換。此間,“在有條件的城市地區”,將有限度地開展行動車載數位電視廣播業務。

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