庾志成
手机电视业务简单地说就是利用手机终端观看视频节目的业务，是近年来全球关注的一个热点。在信息产业部电信研究院通信信息研究所每个季度出版的热点移动通信业务排行榜中,该业务从2005年到2006上半年一直位居前列。世界各地的运营商2004年起就已开始提供该业务,主要采用的是基于蜂窝网络的流媒体技术,尽管可以实现,但是质量水平低下,因此业务发展缓慢。2005年1月韩国SKT公司推出卫星数字多媒体广播(S-DMB)业务,标志着手机电视业务的发展进入了一个新的阶段——基于数字广播电视网络的手机电视业务开始快速发展。
本文对当前各种手机电视技术的进展进行了分析和解读,并从技术标准进展､商用化程度､市场前景等多个角度进行了对比和判断。
一、基于蜂窝网络的技术实现方式
1.流媒体技术
目前通过移动网络提供的手机电视业务大多采用流媒体技术方式。它采用移动流媒体技术,把手机电视内容作为一种数据业务推送给用户。不同技术制式蜂窝网络上实现的方式也大体相同,就是在装有操作系统的手机终端(一般是PDA手机等高档产品)上安装相应的播放软件。相应的电视节目也由移动通信公司或者通过相应的SP控制播放。
从2004年起,世界各地的移动运营商纷纷推出了基于蜂窝网络的手机电视业务,他们利用GPRS或者cdma2000 lx网络提供流媒体方式的手机电视业务。从业务内容看,SKT公司的基于1x EVDO网络的手机视频业务可以直接转播电视节目,而其他运营商则主要提供手机短片､MTV等非实时的视频业务。
总体上说,这种通过传统移动流媒体方式实现的手机电视业务在很多方面不尽人意：受限于移动网络的带宽,电视内容的播放效果无法保证,并发用户数有限,且收费高昂,因此大都发展得并不顺利。
2.蜂窝网广播技术
由于传统移动流媒体实现方式存在诸多的限制,国际上开始研究如何在移动网络上实现多媒体的广播。3GPP和3GPP2分别提出了基于3G网络的多媒体广播组播服务(MBMS)和广播组播服务(BCMCS)解决方案。这两种方案都是在现有移动通信网的基础上进行改进,向用户提供下行广播信道,使用的频率仍然是移动通信系统所在频段,为通过移动数据网络实现手机电视业务提供了条件。
(1)MBMS技术
MBMS技术基于现有的WCDMA网络,提供了一套完全由WCDMA移动运营商运营和控制的广播/组播传输通道。MBMS可以利用蜂窝网已有的双向信道实现交互。除了广播业务,MBMS还可以提供更丰富的组播业务;通过点对点修复机制,实现可靠度高的下载业务。同时还可以通过交互信道实现灵活的计费。MBMS不仅可以承载手机电视业务,还可以为用户提供多种丰富的“PUSH”业务,比如移动广告､公告信息等等。
3GPP有关MBMS的标准制定已基本完成,目前市场上已经开始有试验的MBMS设备和终端产品。但是由于如诺基亚､摩托罗拉等一些主流制造商选择了DVB-H手机电视技术标准,减少了对MBMS标准的投入,MBMS商用设备的推出时间将会被延迟,估计到2007年之后才可以真正推出。
(2)BCMCS技术
BCMCS技术是基于cdma2000网络提供音视频广播业务的技术。该技术可以根据用户的需求提供组播(一对多提供相同的内容)和单播(一对一提供个I生化内容)混合服务。BCMCS的发展是首先从单播到黄金组播(Gold Muhicast),然后从黄金组播演进到白金组播(Platinum Multicast)的过程。其网络结构见图1。
图1 BCMCS技术的网络结构
目前在3GPP2,基于EV-DO Release 0的黄金组播标准已经制定完毕,基于EV-DO Release A的白金组播的空口技术规范正在制定过程中。
二、基于地面广播电视网络的技术实现方式
基于广播电视网络的手机电视技术的本质就是通过利用地面数字广播网络实现数字广播方式的手机电视业务,而用户通过在
手机终端上集成直接接收地面数字广播信号的模块,就可以通过点到多点的广播网络实现多媒体数据的接收。这类技术不仅给用户提供了广播质量的收视体验,而且在网络建设成本和运营成本上有优势,因而引起了
电信运营商和广播业者的广泛关注。
基于地面数字广电网的手机电视技术产生自传统地面数字广播电视技术,使用的频率一般为广播电视频段。相关技术公司在原有的地面数字广播电视技术基础上,针对手机特点而研发出
手机电视广播,目前主要的技术包括欧洲的DVB-H､韩国的T-DMB､日本的ISDB-T,以及美国的FLO等,下面分别进行介绍。
1.DVB-H技术
DVB-H全称为Digital Video Broadcasting Handheld,它是欧洲的数字电视标准组织(DVB)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。该标准是欧洲的数字电视标准(DVB-T)的扩展应用。DVB-H系统可以依托目前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。DVB-H的网络结构如图2所示。
图2 DVB-H网络结构示意图
DVB-H技术由于其技术标准开放等特点,在全球范围内受到了最广泛的欢迎。很多国家和地区的运营商都在积极地进行相关的研究和试验工作。在2005年10月北京通信设备展上,诺基亚公司展示了其基于DVB-H系统的
手机电视系统,并进行了现场演示。由于终端的限制,演示效果并不是非常理想。
2006年2月在西班牙巴塞罗那3GSM大会上,诺基亚推出了专门的DVB-H电视手机N92,如图3所示。从现场展示的情况来看,图像还是非常清晰和流畅的,和北京通信设备展上展示的效果相比有了很大的进步。据现场讲解人员称,该款
手机在2006年夏天能正式上市。
图3 3GSM大会上诺基亚公司演示的DVB-H
手机-N92
2.ISDB-T技术
ISDB-T是日本无线电工商业协会(ARIB)于20世纪90年代末开发的数字电视技术。1997年,日本无线电工商业协会专门成立了数字广播专家小组(DiBEG),负责推进ISDB-T的研究和标准化工作。2003年12月,日本在其微波数字电视播放方式“ISDB-T"标准之下,制定了“单波段播放”规范。专门针对手机用户提供业务。目前针对
手机电视的ISDB-T的下行带宽为630 kbit/s。
2006年4月1日,日本的两大
移动运营商NTT DoCoMo和KDDI公司都推出了名为OneSEG的单波段ISDB-T商用的
手机电视业务,和广播电视运营商､内容提供商建立了新的合作模式(见图4,图5)。
图4 ISDB-T网络架构与业务模式
图5 日本KDDI的OneSEG业务
3.T-DMB技术
韩国的T-DMB技术是在欧洲的DAB技术的基础上发展而来的数字广播电视技术,可以向
手机､专用终端､车载终端提供广播电视服务。T-DMB的网络架构如图6所示。
图6 T-DMB的网络架构
韩国的T-DMB已于2005年7月在汉城及周边提供商用服务,全国性服务考虑在调整地方频率资源后在2006年末推出。在终端方面,2004年末,三星和LG分别推出了一款支持T-DMB的手机。三星计划在2005年下半年再推出2款支持T-DMB的
手机。
目前韩国的T-DMB业务选定6家广播运营商来提供(见表1)。每个运营商有1个视频、3个音频、1个数据信道；前三家拥有网络的广播运营商以电视剧、新闻等原有节目为主；后三家没有广播网络的运营商以求职
信息、新闻等个性化的节目为主。节目的播出方式是通过广播发射塔将广播中心传送过来的信号发送到终端,信号差的阴影地区通过Gap Filler转送。广播发射塔由KBC､MBC､SBS三家公司分别拥有,无广播网络设施的运营商租用发射塔来传送信号。
表1 韩国T-DMB运营商的主推业务内容
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运营商 |
主要参与公司 |
提供内容 |
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KBS |
KBS独家 |
KBS 1 TV |
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MBC |
每日经济新闻､阿里郎TV |
MBC TV､经济新闻､英语广播 |
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SBS |
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SBS TV､交通广播 |
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YTN-DMB |
ANTV､道路交通安全管理集团 |
Y丁N TV､娱乐､交通广播 |
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DIB-CBS |
CBS基督教广播､Onsetel公司等 |
公众参与节目(招聘求职､公众投票) |
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KMMB |
PSK､Net&TV等 |
KBS2 TV,公益广播(灾难广播)等 |
尽管韩国一直在努力向海外推广T-DMB技术,但是目前T-DMB的主要市场还是在韩国。根据有关机构预测,终端市场2005年能达到约100万台,到2008年可以达到l 300万部的规模。在业务市场规模方面,2005年的市场规模约为5200万美元,预计2008年能够达到4亿美元的
市场规模。
4.FLO技术
FLO技术是美国高通公司为了提供手机电视业务而专门研发的一种新型多播技术。它实现的原理和T-DMB､DVB-H等广播技术类似,但是由于它专门针对
手机终端而设计,而且不必像DVB-H等技术一样考虑和原有的数字电视网络设施相兼容,因此技术上显得更合理。
尽管提出来没有多长时间,FLO系统相关设备的研发进展非常快。在2006年2月的3GSM大会上已经可以看到基于FLO技术的
手机电视业务展示。尽管演示的效果却并不是非常理想,但已经和基于cdma2000 1X和WCDMA的网络的视频业务质量相仿,每个视频信道的下行传输速率目前200 kbit/s左右。
据高通公司相关人士称,高通已经和美国Verizon公司签订了合作协议,在美国以Verizon的品牌来提供
手机电视业务。高通在美国的推广方案是建设一个全国性的网络,然后租用给运营商使用,由高通公司提供相应支持。在国内,高通公司也为上海文广提供了相应的实验设备,但是实验合作并不是很顺利。
高通公司的FLO系统最大的特点是利用广播电视系统的思路来重新设计系统,并没有基于任何现有的广播电视技术。因此技术上更加合理。但也正因为如此,采用该技术的企业必须要完全自建—个网络,初期的投入成本相对于其他DVB-H等会很高。
三、利用卫星网络实现的方式
利用卫星系统提供手机电视业务的技术主要就是日韩的卫星数字多媒体广播(S-DMB)技术。该技术的指导思想是把卫星电视与移动通信网络相结合,通过在
手机终端上加载卫星电视接收模块,从而使用户可以直接接收卫星电视的信号。由于卫星覆盖的范围更大,而且对
移动性的支持也更高,所以一般认为S-DMB会是一种更有前途的业务。地面上的大部分地方都可以直接接收卫星信号,在一些信号受屏蔽的地区,如地铁､隧道､建筑物内等,直接接收信号有困难,则需要使用Gap Filler转发器,扩大其接收范围(见图7)。
图7 韩国的S-DMB系统构成图
2005年1月,韩国S-DMB网络开始试商用,在试商用6个月之后正式提供商用业务。SKT下属的TU Media公司负责具体的运作,首先在全国范围内推出11个视频和25个音频频道。对于用户来说,要观看DMB
移动广播节目必须购买可以接收卫星信号的新手机。在试商用的最初阶段仅推出了一款S-DMB手机一SCH-B100,该款
手机的售价是80万韩元(6 000元人民币),月使用费大约为3.2万韩元到3.4万韩元(250元人民币左右)。到2005年12月底,SKT的S-DMB用户已达37.2万户。2006年3月中S-DMB用户数已接近50万户。
SKT公司计划到2006年底可以拥有200万的S-DMB用户,到2010年用户数达到800万(见图8)。根据韩国近期的一项研究表明,DMB业务在接下来的10年中,将会激生出9万亿韩元价值的相关产业,以及18.5万个职位。
四、各种技术的比较分析
下面我们就从技术先进性､技术成熟度､产业链支持､商用化程度､政策环境等角度,通过表格的方式,对上述各种技术进行综合比较分析(见表2)。
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技术先进性 |
技术成熟度 |
产业链支持 |
商用化程度 |
政策环境 |
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蜂窝网技术 |
流媒体 |
较差，不适合广播业务 |
较高 |
较好 |
缓慢，很早开始，进展缓慢 |
无限制，属于点播方式，没有限制 |
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MBMS/BCMCS |
较好，蜂窝网专门针对广播业务设计 |
处于标准制定阶段 |
差，处于起步阶段 |
没有商用 |
有限制，主要在内容方面 |
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地面数字广播电视技术 |
DVB-H |
较好 |
基本完成商用化准备较好，几款DVB-H手机已经问世 |
尚未展开，但有基础，接受程度高 |
限制小 |
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ISDB-T |
较好 |
较好，商用准备完成 |
较好，各个环节均衡发展 |
正式商用，限于日本 |
限制小，但限于日本 |
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T-DMB |
一般，属于窄带技术 |
好，已经商用一年 |
好，韩国和欧洲企业的支持力度大 |
好，目前是唯一大规模上用的技术 |
限制小 |
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FLO |
好，利用广播技术专门针对蜂窝网设计 |
标准制定中 |
一般，高通支持力度大 |
较差，没有基础，商用化投入较大 |
限制小 |
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卫星技术（S-DMB） |
一般 |
好，已经商用一年 |
较好，韩国企业支持 |
好，已经开始大规模商用，但限于韩日 |
限制强，各国对卫星管制严格 |
通过上面的比较,我们可以得出如下结论:
·地面数字广播电视技术无论在技术先进性､成熟度还是政策环境方面,都好于其他类技术,因此在未来
手机电视业务的发展过程中,地面数字广播技术将会占据一定的优势。
·在地面数字广播电视技术中,DVB-H技术有一定的优势。这主要是因为该技术在技术先进性､产业链支持､政策环境限制等方面都有优势,日后发展前景可观。
