Truyền hình di động sử dụng công nghệ DVB-H

bộ phận quản lý thuê bao BAM. Hoặc nếu thiết bị có khả năng kết nối WLAN thì thiết bị cầm tay di động có thể gửi yêu cầu mua kênh trực tiếp tới hệ thống quản lý truyền hình di động qua kết nối WLAN truyền ngay trên Internet.

Sau khi nhận được yêu cầu từ người sử dụng, hệ thống quản lý thuê bao BAM truyền hình di động cùng với hệ thống tính cước sẽ kiểm tra thông tin của người sử dụng (kiểm tra tài khoản dịch vụ của người sử dụng, cặp IMEI - SeriSIM, …) xem có đầy đủ thông tin hợp lệ hay không, nếu hợp lệ thì khóa giải mã sẽ được hệ thống gửi ngược trở lại máy di động của khán giả qua con đường GPRS để thiết bị có thể giải mã được những nội dung chương trình và các tiện ích đi kèm. Thiết bị cầm tay di động sau khi nhận được khóa giải mã thì sẽ dùng nó để giải mã dòng chương trình và người sử dụng sẽ mở được nội dung mà mình muốn xem. Ngược lại, nếu thông tin kiểm tra thấy không hợp lệ thì hệ thống quản lý truyền hình di động sẽ gửi ngược lại cho máy di động một thông báo lỗi để người sử dụng dịch vụ biết đã có lỗi xảy ra trong quá trình thao tác sử dụng hoặc yêu cầu sử dụng dịch vụ.

Như vậy, một dịch vụ cao cấp (ngay cả với các nước tiên tiến) là Mobile TV đã được cung cấp cũng như thử nghiệm tại Việt Nam, điều này cho phép người dùng trong nước có điều kiện tiếp xúc ngày càng nhiều hơn với các dịch vụ hữu ích. Tuy nhiên, để dịch vụ này hoàn thiện thì các nhà khai thác cần phải làm nhiều hơn nữa thì Mobile TV mới hy vọng có được sự phổ biến rộng rãi.

4.2. So sánh giải pháp truyền hình DVB-H và một số giải pháp truyền hình di động số khác

Hiện có bốn chuẩn chính và một chuẩn phụ cho truyền hình di động đang được triển khai trên thế giới. được nhắc đến nhiều nhất trong hơn một năm qua là chuẩn truyền hình mặt đất DVB-H đang được ứng dụng tại các nước châu Âu. Còn lại là chuẩn DMB mà Nhật Bản và Hàn Quốc nắm quyền thống trị.

Xem truyền hình qua điện thoại di động.

Một chuẩn khác vẫn đang sử dụng tại Hàn Quốc là EV - DO, xem truyền hình trên mạng 3G với các dịch vụ giá trị gia tăng VOD/MOD (xem phim, truyền hình/nghe nhạc trực tiếp trên điện thoại) phát triển trên nền công nghệ CDMA 2000 1x EV-DO. Dịch vụ này S-Fone đang giới thiệu rầm rộ ở Việt Nam.

Tương tự như chuẩn EV-DO còn có hệ thống MBSM (Multimedia Broadcast Multicast Service) của Ericsson đang được ứng dụng tại một số nước châu Âu và Mỹ.

Tuy ít được nhắc đến, nhưng MBSM là hệ thống truyền tín hiệu TV trên mạng 3G với những ứng dụng công nghệ hữu ích, thân thiện, giao diện gần gũi với đời sống thường ngày.

Như vậy, có thể chia các chuẩn trên thành hai "trường phái" khá rò: "Trường phái" truyền hình quảng bá, truyền hình mặt đất: DVB-H, DMB và truyền hình trên mạng 3G: EV-DO, MBSM.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 50 trang tài liệu này.

Khá giống với chuẩn DVB-H là DMB được phát triển dựa trên nền tảng DAB (Digital Audio Broadcast - Phát thanh số). Chuẩn này hiện đang được hai tập đoàn lớn tại Hàn Quốc là Samsung và LG hỗ trợ thiết bị và do Blackfin, Seoul's I2t2 cung cấp nội dung. Media - Flo được Qualcomm độc quyền phát triển và là chuẩn công nghệ giao diện vô tuyến điện, một kiểu truyền hình đa kênh. Nói một cách nôm na, Media - Flo gồm nhiều kênh phát sóng đồng thời đã được lập trình sẵn kiểu giống như truyền hình cáp. Và đúng với tên gọi của nó, chuẩn này được tạo ra để làm tăng dung lượng và vùng phát sóng, nhằm giảm chi phí cung cấp các nội dung Multimedia cho điện thoại. Dịch vụ EV-DO chi phí cao.

Dịch vụ VOD/MOD của S-Fone cũng thu hút nhiều sự chú ý nhờ nội dung khá phong phú, xem kênh HBO, AXN, V- Channel, Fashion tivi, VTV3, HTV7... Chưa kể kênh nghe nhạc, điện ảnh, tiếng Anh, trang điểm, gồm nhiều gói cước lựa chọn. Tuy nhiên, việc truyền dữ liệu lại phụ thuộc vào mạng điện thoại 3G. Mỗi khách hàng được cấp một kênh trao đổi thông tin trong tài nguyên của mạng điện thoại để trao đổi thông tin truyền hình. Kênh thông tin mang tính chất hai chiều (tương tự như một kênh đàm thoại), nhưng là kênh truyền dữ liệu được trạm thu phát gốc (BTS) cấp cho thuê bao.

Như vậy, mỗi thuê bao sẽ chiếm một phần tài nguyên thông tin của trạm BTS khi họ sử dụng dịch vụ. Tuy nhiên, do truyền tín hiệu video nên yêu cầu băng thông của một kênh truyền dữ liệu là tương đối lớn (khoảng vài trăm kb/giây), trong khi đó tài nguyên của một trạm BTS là có hạn. Bởi vậy hạn chế số người dùng đồng thời.

Khi số người dùng tăng lên, để đảm bảo phục vụ hết cho toàn bộ khách hàng, thì việc nâng cấp mạng điện thoại là cần thiết. Việc nâng cấp này được thực hiện tại hai phần của mạng điện thoại di động: Nâng cấp mạng lòi (Core network) và nâng cấp mạng truy nhập (Access network) mà điển hình là tăng số lượng trạm BTS so với ban đầu. Như vậy chi phí đầu tư sẽ tăng lên, kéo theo chi phí download chương trình cũng sẽ cao.

Chuẩn DVB-H mang tính một chiều

Chuẩn DVB-H được sử dụng tại nhiều nước châu Âu.

Ngược lại, việc xem truyền hình với chuẩn DVB-H không phụ thuộc vào tài nguyên mạng điện thoại di động. Đây là chuẩn được nghiên cứu, phát triển dựa trên chuẩn DVB-T (truyền hình số mặt đất). Những nước đã có mạng DVB-T sẵn sẽ nâng cấp để cung cấp dịch vụ truyền hình di động theo chuẩn.

DVB-H rất dễ dàng. Nguyên lý hoạt động là tín hiệu truyền hình được phát đi quảng bá từ ăngten truyền hình với bán kính phủ sóng lên tới hàng chục km.

Tất cả máy thu tích hợp bộ thu truyền hình nằm trong vùng phủ sóng đều có thể thu được tín hiệu, giải mã và hiển thị trên màn hình. Do vậy, sẽ không hạn chế số người xem đồng thời, miễn là họ nằm trong vùng phủ sóng.

Theo đó, không cần phải tăng chi phí đầu tư nếu lượng người sử dụng tăng lên. Và dĩ nhiên, giá cước cho loại hình dịch vụ này rẻ hơn so với truyền hình trên mạng 3G. Chất lượng dịch vụ ổn định, không bị trễ hình hoặc không xem được chương trình khi mạng nghẽn. Với những ưu điểm đó, chuẩn DVB-H hiện tại đang được nhiều tập đoàn truyền thông lớn trên thế giới: Nokia, Siemens, Motorola, Sony Ericsson... hậu thuẫn về thiết bị đầu cuối.

Tại Việt Nam, VTC đã xây dựng DVB-H trên mạng truyền hình số mặt đất DVB- T trong phạm vi cả nước. Tại đây, hàng loạt chương trình hay sẽ ra mắt người tiêu dùng. Vừa xem truyền hình, bạn còn có thể trực tiếp tham gia vào một số chương trình trò chơi đang phát sóng qua SMS ngay trên điện thoại. Bạn cũng có thể xem tiếp tập phim còn dang dở tối qua bất cứ lúc nào bạn muốn với kênh video theo yêu cầu và thưởng thức chương trình giải trí nào bạn muốn.

Các chuẩn truyền hình di động

Tại Việt Nam, hiện có ba phương thức xem truyền hình qua điện thoại di động đang được triển khai và sử dụng. Trong đó, nhà cung cấp dịch vụ di động S- Fone đồng thời cung cấp sản phẩm truyền hình theo yêu cầu (VOD) trên nền mạng CDMA 2000 1x EV-DO của mình, VTC cung cấp dịch vụ truyền hình kỹ thuật số theo chuẩn DVB-H cho các thiết bị đầu cuối tương thích và phương thức thứ ba là sử dụng sóng truyền hình analog thông thường.

Cả ba phương thức xem truyền hình qua điện thoại này đều có những ưu và

khuyết điểm nhất định:

- VOD trên nền EV-DO: Đây là một dịch vụ giá trị gia tăng của mạng 3G. VOD do nhà cung cấp dịch vụ di động đồng thời cung cấp nên tính tương tác cao, người dùng có thể trực tiếp lựa chọn các kênh chương trình muốn xem hay tải về máy. Tuy nhiên, do hoạt động ngay trên nền mạng di động nên chất lượng đường truyền phụ thuộc hoàn toàn vào lưu lượng mạng tại thời điểm xem truyền hình, chất lượng truyền tải chương trình vì thế cũng không ổn định, khi lưu lượng mạng thấp thì hình ảnh và âm thanh khá đẹp nhưng vào giờ cao điểm thì hình ảnh và âm thanh không đồng nhất, chậm hình là chuyện thường xảy ra.

- DVB-H: Nguyên lý hoạt động tương tự truyền hình kỹ thuật số, tức là chỉ cần ở trong vùng phủ sóng và có thiết bị đầu cuối có thể bắt sóng và giải mã là người dùng có thể xem được. DVB-H hoạt động độc lập với các mạng di động. Ưu điểm của chuẩn truyền hình di động này là tính ổn định do không phụ thuộc vào lưu lượng của mạng viễn thông. Khuyết điểm của DVB-H là không có khả năng tương tác giữa thiết bị đầu cuối và nhà cung cấp dịch vụ, vì thế người dùng không thể lựa chọn các kênh truyền hình theo ý mình mà chỉ có thể xem những kênh truyền hình cố định do đài phát sóng. Bên cạnh đó, vùng phủ sóng của VTC cho dịch vụ truyền hình này hiện cũng chỉ hạn chế tại một số thành phố lớn.

Với cả hai chuẩn truyền hình di động này, người dùng cần phải đăng ký với nhà cung cấp dịch vụ và phải đóng các khoảng phí kích hoạt và duy trì dịch vụ hàng tháng và mức phí còn khá cao.

- Anten analog: Có thể gọi đây là chuẩn truyền hình miễn phí do người dùng không phải đóng bất kì khoảng phí nào để kích hoạt hay sử dụng dịch vụ. Người dùng chỉ cần sử dụng một chiếc điện thoại có thiết kế tính năng xem truyền hình bằng sóng analog như trên TV là có thể sử dụng ngay mà không cần đăng ký với bất cứ nhà cung cấp dịch vụ nào. Do sử dụng sóng truyền hình thông thường, chuẩn truyền hình di động này có tầm hoạt động rộng nhất và không tốn cước phí. Nhược điểm lớn nhất của phương thức này là chất lượng hình ảnh âm thanh hoàn toàn phụ thuộc vào vùng phủ sóng, khu vực xung quanh có nhiều nhà cao tầng và cả việc đang di chuyển hay đứng yên của người dùng đều sẽ gây hiện tượng nhiễu, bóng ảnh và không bắt được sóng tại những vùng khuất sóng.

Ưu – nhược điểm của DVB-H

Ưu điểm: DVB-H đang có những ưu thế vượt trội của mình: Tiết kiệm năng lượng Pin tới 90%, thu tín hiệu trong môi trường di động tốt, tín hiệu được đóng gói dạng IP và truyền tín hiệu dưới dạng quảng bá tới các máy điện thoại di động. Bởi vậy ứng dụng công nghệ quảng bá DVB-H cho đường xuống (downlink) của các máy điện thoại trong mạng di động dường như là một giải pháp mang tính đột phá mà các thế hệ mạng viễn thông 2G (GSM); 2,5G (GPRS) và 3G (UMTS) hiện nay chưa thể khắc phục ngay được. đó là không bị hạn chế về băng thông khi tại cùng một thời điểm số thuê bao sử các dụng dịch vụ truyền hình trực tuyến tăng vọt.

Sự hội tụ giữa công nghệ quảng bá DVB-H và viễn thông đang được các hãng truyền thông lớn trên thế giới thử nghiệm tại nhiều nước trên thế giới (mô hình DVB- H & GPRS hay DVB-H & UMTS) và đã chính thức đưa ra sản phẩm của mình vào đầu năm 2005 như Nokia, Philips, Siemens... Các hãng sản suất máy phát số hàng đầu thế giới (Harris, Intelco, Rohde&Schwarz...) cũng đã xuất xưởng các thiết bị tích hợp công nghệ DVB-H. Cuộc đua giữa điện thoại di động 3G và điện thoại di động truyền hình DVB-H đã bắt đầu!

Nhược điểm : Nhược điểm của DVB- H hiện nay ở dịch vụ này là tính chất một chiều nên không có kênh thông tin từ phía người sử dụng về nhà cung cấp dịch vụ, gây khó khăn trong việc xác thực thuê bao, nhận yêu cầu xem truyền hình từ người dùng hay tính cước người dùng. để giải quyết vấn đề này, người ta sử dụng ngay kênh thông tin của mạng di động là kênh kết nối giữa thuê bao và nhà cung cấp dịch vụ truyền hình.

CHƯƠNG 5. PHÂN TÍCH SO SÁNH GIẢI PHÁP DVB-H VÀ GIẢI PHÁP DMB

5.1. Giới thiệu chung về DMB

Công việc số hoá truyền hình quảng bá đang diễn ra ở nhiều quốc gia trên thế giới, cùng với thị phần điện thoại di động ngày càng tăng của các máy điện thoại có màn hình độ phân giải cao, năng lực tính toán cao và dung lượng bộ nhớ lớn mang lại cho người xem và các nhà cung cấp dịch vụ các triển vọng mới trong truyền hình. Truyền hình di động (Mobile TV) là một công nghệ để mã hoá và truyền các chương trình truyền hình cho máy thu là các điện thoại di động, các điện thoại thông minh và các PDA.

Người xem có thể truy cập nhiều kênh chương trình truyền hình trong khi di chuyển, cho dù họ ở trong quán cà phê hay di chuyển với vận tốc cao. Người xem cũng có thể xem các chương trình truyền hình di động trễ đi hoặc có thể ghi lại được toàn bộ, giống như bộ ghi băng video hoặc DVD ở nhà. Truyền hình di động không chỉ truyền một chiều truyền thống mà còn cho phép truyền hình tương tác thông qua sử dụng các kênh hồi tiếp do mạng di động cung cấp. Người xem không xem thụ động chương trình truyền hình mà họ có thể lựa chọn và thực hiện hành động tương tác khác như thăm dò ý kiến cử tri, cạnh tranh giá, mua bán tại nhà, quảng cáo cắm trại. Mặt khác, các hãng và các nhà cung cấp chương trình truyền hình cũng có thể thu lợi từ kết hợp với các mạng di động.

Một công nghệ chính để thực hiện truyền hình di động là DMB (Digital Multimedia Broadcasting - Quảng bá đa phương tiện kỹ thuật số). DMB là một hệ thống đã được tiêu chuẩn hoá và dành cho truyền hình và trình diễn các chương trình truyền hình di động và phát thanh. DMB tập trung vào vùng ứng dụng tương tự như DVB-H (Digital Video Broadcast for Handhelds).

DVB-H áp dụng các nguyên lý truyền dẫn và mã hoá tương tự như DMB nhưng không tương thích với DMB. Tương tự như truyền hình mặt đất thông thường, trong cả hai hệ thống các chương trình được phát quảng bá và như vậy có thể được một số lượng lớn người xem đồng thời. Trong khi đó hiện nay các hệ thống tổ ong như GSM/UMTS chỉ có thể phục vụ một số lượng người xem giới hạn do chúng chỉ hỗ trợ truyền điểm- điểm. Thậm chí khi nhiều người xem cùng một kênh truyền hình dung lượng của tế bào vô tuyến phục vụ có thể bị cạn kiệt do mỗi kênh vẫn phải được được phục vụ bởi

một kênh truyền dẫn riêng.

5.2. Tổng quan công nghệ DMB

DMB là sự mở rộng của công nghệ phát thanh số (DAB - Digital Audio Broadcasting). Công nghệ DAB đã được thiết kế và phát triển vào cuối những năm 1980 cho phát số các chương trình phát thanh. Trong thập kỷ 90 rất nhiều nước trên thế giới đã triển khai công nghệ này. Về nguồn gốc sự phát triển của DAB đã được khởi đầu bởi EUREKA, Hiệp hội các công ty kinh doanh châu Âu. Hiệp hội này đã cung cấp tài chính và điều phối các hoạt động nghiên cứu và phát triển. Vì DAB là dự án thứ 147 được đảm nhận bởi EUREKA nên DAB cũng được biết đến dưới thuật ngữ EUREKA-147. Sau đó, DAB đã được chấp nhận là một tiêu chuẩn của châu Âu, và từ năm 2005 DAB cũng là một cơ sở để tiêu chuẩn hoá của DMB.

DMB dùng công nghệ truyền dẫn DAB, nhưng có một số mở rộng như bổ sung các phương thức mã hoá cho nội dung video và nội dung nghe nhìn. Hơn nữa, DMB cung cấp những giải pháp hiệu quả cho sự sửa chữa lỗi, cho phép nhận các chương trình truyền hình di động chất lượng cao, ngay cả khi người đi đường ở tốc độ lên tới 200km/h.

DAB/DMB sử dụng những kênh tần số có độ rộng băng tần 1,536 MHz và tốc độ truyền dữ liệu từ 1 đến 1,5 Mbit/s cho những kênh truyền hình di động và kênh dữ liệu khác. DMB hỗ trợ một số chế độ truyền dẫn tương thích với nhiều kiểu truyền lan đặc biệt của tín hiệu vô tuyến trong những dải tần số khác nhau, và vì vậy các hệ thống DMB có thể vận hành linh hoạt giữa dải tần từ 30MHz tới 3GHz trong phổ điện từ. Truyền dẫn DMB không chỉ giới hạn đối với mạng mặt đất (Terrestrial DMB, T- DMB), mà còn có thể được thực hiện bởi những vệ tinh (Satellite DMB, S-DMB). Những dải tần số g được dùng trong DMB là:

- Dải tần từ 174 - 240MHz (băng III) dùng cho T-DMB (DMB truyền trên mặt đất),

- Dải tần từ 474 - 858MHz (băng UHF) dùng cho T-DMB

- Dải tần từ 1452 - 1492MHz (băng L) dùng cho T-DMB

- Dải tần từ 2605 - 2655MHz (băng S) dùng cho S-DMB (DMB truyền bằng vệ tinh).

Trên thực tế sự sử dụng những băng này phụ thuộc vào những chính sách tại những

quốc gia nơi mà DMB được triển khai

Hình 5.1. Mạng đơn tần (A) và mạng đa tần (B- mỗi màu một tần số khác nhau)

Hệ thống T-DMB bao gồm một mạng các máy phát, hoạt động hoặc như một mạng đơn tần số (Single Frequency Network - SFN) hoặc mạng đa tần số (Multi Frequency Network - MFN) (Hình 5.1). Trước đây, tất cả các máy phát đều chiếm dụng các kênh tần số giống nhau. Để tránh nhiễu đồng kênh ở các máy thu, tất cả các máy phát phải đồng thời phát ra các dòng dữ liệu giống nhau và phải đồng bộ hoá lẫn nhau. Hầu hết các SFN chiếm giữ các kênh tần số trong băng III, và một máy phát có thể đạt được bán kinh phủ sóng lên đến 100 km. Trong các mạng MFN, các máy phát gần nhau được ấn định những kênh tần số khác nhau. Vùng phủ của một trạm phát không vượt quá 25km, và vì vậy chi phí triển khai và khai thác cho MFN đắt hơn nhiều so với SFN. Ngoài ra, MFN còn yêu cầu hoạt động chuyển vùng của các thiết bị cầm tay tại các trạm thu, để tránh bị ngắt quãng tín hiệu thu khi đi qua đường bao của hai vùng phủ gần nhau được cung cấp bởi các trạm phát khác nhau.

S-DMB tồn tại dưới một số biến thể được so sánh trong (Hình 5.2). Một vệ tinh S-DMB cung cấp một vùng phủ sóng với bán kính tới vài trăm km và được đặt trên quỹ đạo địa tĩnh. Phạm vi phủ sóng của S-DMB là rất lớn so với T- DMB và thậm chí là bao trùm toàn bộ các nước. Tín hiệu phát từ một vệ tinh có thể nhận được bởi một thiết bị đầu cuối có bộ thu vệ tinh trực tiếp hay từ một mạng các trạm lặp.

Ở một biến thể khác, S-DMB có thể hỗ trợ mạng 3G giống như UMTS. Tín hiệu từ vệ tinh có thể thu trực tiếp hoặc từ trạm gốc gần đó của mạng UMTS mặt đất. Mạng mặt đất sẽ khuếch đại và chuyển đi tín hiệu vệ tinh. Do UMTS ban đầu đã được thiết kế cho truyền dẫn điểm-điểm, nên điều tiên quyết để áp dụng biến thể này là mạng UMTS riêng này đã được mở rộng cho phát quảng bá.