移动多媒体广播

移动多媒体广播（精选10篇）

移动多媒体广播 篇1

摘要：本文主要介绍了移动多媒体广播的实现方式和国内外发展现状;我国移动多媒体广播业务发展趋势、实现方式和关键技术, 并由此展望我国未来手机电视的发展前景。

关键词：手机电视,移动多媒体广播,CMMB

1. 移动多媒体广播的概念

1.1 什么是移动多媒体广播 (CMMB)

CMMB是英文China Mobile Multimedia Broadcasting的缩略语简称, 意为中国移动多媒体广播电视, 俗称手机电视。它通过卫星和地面无线广播方式, 在手机、PDA、MP3、MP4、数码相机、笔记本电脑等七寸以下的小屏幕、移动便携手持式终端上, 实现随时随地接收广播电视节目与信息服务。

CMMB可以实现“天地”一体覆盖、全国漫游, 具有移动接收、高效省电等传统数字电视所不具备的技术特点。

CMMB可以满足移动人群随时随地收听收看广播电视的需求, 给广播电视的传播方式和接收方式带来变革, 因此将成为人们生活中不可缺少的移动多媒体工具。

1.2 CMMB的主要特点

(1) 可提供数字广播电视节目、综合信息和紧急广播服务, 实现卫星传输与地面网络相结合的无缝协同覆盖, 支持公共服务。

(2) 支持手机、PDA、MP3、MP4、数码相机、笔记本电脑以及在汽车、火车、轮船、飞机上的小型接收终端, 接收视频、音频、数据等多媒体业务。

(3) 采用具有自主知识产权的移动多媒体广播电视技术, 系统可运营、可维护、可管理, 具备广播式、双向式服务功能, 可根据运营要求逐步扩展。

(4) 支持中央和地方相结合的运营体系, 具备加密授权控制管理体系, 支持统一标准和统一运营, 支持用户全国漫游。

(5) 系统安全可靠, 具有安全防范能力, 具有良好的可扩展性, 能够适应移动多媒体广播电视技术和业务的发展要求。

2. 移动多媒体广播的现状和发展前景

2.1 我国移动多媒体广播的现状

2006年10月24日, 国家广电总局正式颁布了中国移动多媒体广播行业标准, 确定采用我国自主研发的移动多媒体广播行业标准。

CMMB是国内自主研发的第一套面向手机、PDA、MP3、MP4、数码相机、笔记本电脑多种移动终端的系统。它通过无线广播电视覆盖网传输。各种小屏幕便携终端只要内置CMMB接收芯片, 就可以接收广播电视节目和多种信息。

CMMB不但具有自主知识产权, 而且达到国际先进水平, 形成了完整的技术标准体系, 涵盖了从播出到接收各个环节的设备及产品, 构建了完整的CMMB产业链, 具备了大规模推广应用的条件。目前, 全国已有多家企业生产出了CMMB核心芯片, 几十家企业生产出了手机类、PDA、MP4、USB电视棒、车载电视等几十款CMMB接收终端, 部分接收终端产品已上市销售。

2008年年底前为我国CMMB试验播出阶段。各直辖市、省会城市、计划单列市和奥运城市共37个城市建设有CMMB试验覆盖网络, 所提供服务仅限于试验城市市区的覆盖范围。

从2009年开始, 我国CMMB转入商业运营, 逐步提供多种类的广播电视节目和信息服务, 如政务、新闻、交通、天气、教育、医疗等图文信息和股票等金融信息。随着技术的发展, CM MB还将逐步提供交互点播业务。同时, CMMB还具有紧急广播功能, 是政府发布应急信息的重要平台。

目前全国已经有175个城市开通了CMMB信号。CMMB产业化进程正在加速推进。

2.2 手机电视在国际上的发展

手机电视是近年来全球关注的一个热点, 形成了利用移动蜂窝网实现、利用卫星网络实现和利用数字地面广播网实现的多种承载技术并存的局面。由于手机用户数量较多且手机拥有携带方便等特性, 手机电视显示出了比普通电视更广泛的影响力。

目前全球各大移动运营商已基于自己的2.5G/3G网络并结合流媒体技术推出了各种手机电视服务。在美国、欧洲、韩国、日本, 手机电视服务已经成为移动增值业务的一个重要组成部分, 被业内视为下一个最有潜质的电信增值业务增长点, 甚至认为将是3G的“杀手级”应用之一。

2.3 发展前景和主要应用

据统计, 目前全球范围的无线广播用户数量已经超过了20亿人。从用户反映来看, 手机广播电视服务的前景一片大好。根据时代华纳美国在线进行的一项用户调查, 一半的受调查用户表示希望用手机收听收看广播电视节目。

CMMB的内容业务形态将包括电视基本包和增值包以及非电视节目服务, 如通过CMMB网络, 用户可通过手机电视看到现有电视节目、特别电视节目以及股票、气象、交通、商场打折等增值信息, 以满足更多民众的实际需要。数据广播是CMMB相对于传统广播来说优势最明显的部分, 也是CMMB的独特成分。

CMMB运营前景吸引了大量产业链上下游企业投入产业化发展, 包括芯片、发端和终端设备企业。

由于手机是到目前为止所有媒体形式中最具普及性、最快捷、最为方便并具有一定强制性的媒体平台, 它的发展空间将非常巨大。3G手机普及后, 手机媒体成为普通人在日常生活中获得信息的重要手段。由于具有种种优点, 未来的手机媒体很可能处于一个较强势的地位。

3. 实现方式

3.1 利用蜂窝移动网络实现, 如美国的Sprint、我国的中国移动和联通利用这种方式推出了手机电视业务。

它主要是依靠现有的移动网络实现的。它利用流媒体技术, 采用点对点的方式传送数据。需要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, 电视节目则由移动公司或者通过相应的SP来组织和提供。

3.2 利用卫星广播的方式 (韩国S-DMB和欧洲S-DMB技术) 。

这种方式利用手机来接受卫星播发的电视节目信号。DMB接收机能提供高质量的图像, 且能使用户能够同时接收地面无线电视广播和卫星电视广播的信号。

3.3 在手机中安装数字电视的接收模块, 直接接收数字电视信

号。 (欧洲DVB-H技术、日本ISDB-T技术、韩国T-DMB技术、高通Media Flo技术和国内手机电视技术, 如清华数字地面电视技术DMB-T和上海交大数字地面电视技术ADTB-T等) 。

目前最被看好的技术方式是通过整合数字电视和移动电话的方式。

从全球已开展的试验和试商用情况看, 移动多媒体广播试验项目多采用广播网络运营商、移动运营商、电视内容提供商合作运营的模式。广播网络提供商提供手机电视广播下行信道和内容平台运营;移动运营商提供上行传输信道, 负责用户鉴权、计费和提供交互信息服务, 同时提供用户个性点播所需的下行传输;内容提供商则提供电视内容。

4. 移动多媒体广播的关键技术

移动多媒体广播业务的实现主要包括三方面的技术, 即下行传输技术、上行传输技术和业务层实现技术。

移动多媒体广播业务的上行传输目前是通过移动网络来实现的, 主要为业务的实现提供上行传输通道, 保证双向交互能力;而业务层实现技术则负责实现移动多媒体广播业务的认证、计费、业务发现和获取、业务定制、业务保护与内容保护, 以及其他灵活的应用, 从而保证移动多媒体广播的可运营和可管理。

4.1 STi Mi信道传输技术

CMMB系统采用的STi Mi传输技术是在目前最先进的宽带无线传输技术基础上, 针对广电应用环境通过大量研发工作开发出来的一种新技术。该技术是面向移动多媒体广播设计的无线信道传输技术, 是我国自主研发的CMMB体系架构中的核心部分。它充分考虑到移动多媒体广播业务的特点, 针对手持设备接收灵敏度要求高, 移动性和电池供电的特点, 采用最先进的信道纠错编码和OFDM调制技术, 提高了抗干扰能力和对移动性的支持, 采用时隙节电技术来降低终端功耗, 提高终端续航能力。

STi Mi传输技术是CMMB的核心部分, 但不是CMMB体系的全部。我国的CMMB标准体系还包括视频、音频、信道传输、协议等很多部分。CMMB系统将积极采用满足先进性和经济性要求的自主技术, 以提高我国产业的核心竞争力。

4.2 移动多媒体广播业务应用层主要技术

4.2.1 移动多媒体广播业务应用层技术的定义和特点:

应用层是指和具体底层传输技术无关的, 面向用户提供应用的技术层面。应用层技术主要描述频道内容音视频编码方式、业务导航技术、内容保护技术、以及业务鉴权、用户管理、计费等实现方式。实现可运营、可管理的绝大部分工作都在应用层完成。交互功能的实现也通过应用层实现。

4.2.2 移动多媒体广播业务的技术体系

移动多媒体广播的网络结构包含一系列逻辑功能模块及其之间的接口。各模块功能如下:

(1) 广播承载模块

广播承载模块主要功能完成信道编码、信道调制和射频调制。包括对输入的配置信息、业务信息和业务数据到广播信道传输帧信号的转换等。

(2) 通信承载模块

为终端与业务管理平台之间的通信功能提供透明的传输通道。基于通信承载网络终端可以向业务管理平台发送业务请求, 业务管理系统也可以通过通信承载网络向终端返回业务响应或主动向终端推送业务相关信息。

(3) 业务管理模块

业务管理模块主要完成用户认证、用户鉴权、用户订购关系管理、密钥管理和发送, 计费, 业务统计和经营分析等功能。

(4) 内容分发模块

汇聚和组装业务数据并进行广播业务与底层广播传输网络的适配功能, 包括信源适配、节目整合/频道形成等。该模块将对内容提供模块提供的业务分量进行业务加扰、业务复用、信号分配处理。功能主要包括节目加密、节目流密钥生成处理、业务配置、网络分配、传输复用等。

(5) 终端/卡

用户用来接收多媒体广播内容和相关业务信息的设备。

(6) 内容提供模块

提供符合编解码要求的节目源, 以及相应的内容属性信息。

(7) 互动应用模块

互动应用可提供与广播节目的相关信息, 用户通过互动应用可以获取和节目内容相关的背景介绍信息、资料数据、参与投票、竞猜活动等。如果某电视节目提供了互动应用, 用户可触发移动终端获取交互内容, 终端将其中提供的互动方式展示给用户, 用户选择其中某一交互方式 (如HTTP请求或短消息) 来实现交互。

移动多媒体广播支持用户在接收广播节目的同时, 参与互动应用。

4.3 网络安全

移动多媒体网络属于无线网络, 无线网络通信技术有很多的优势, 但是安全性无法与有线网络的安全性相提并论。随着经济的日益发展, 人们对通信的要求已经不仅仅满足于能够流畅通讯, 而是追求更高层次的流畅安全的通信。

移动多媒体广播网络的可信与安全是受关注的核心问题之一。目前在移动多媒体网络中有两种较有代表性的DRM方案:OMA-DRM标准、单向有条件接收即CA。

开放移动联盟OMA组织于2002年发布了世界第一个移动DRM国际规范, 为如何建立移动网络上的DRM系统提供了指南。该组织的系列数字版权管理规范为移动设备上的数字媒体内容提供更强的存取保护和版权保护。

单向有条件接收即CA, 是认证机构的国际通称, 是证书的签发机构, 负责对数字证书的申请者发放、管理、取消数字证书。CA的作用是检查证书持有者身份的合法性并签发证书, 以防证书被伪造或篡改。

CA认证在传统上一直用于DVB电视广播业务的版权保护模式, 而且对直播电视支持很好, 具有应用成熟的优势, 市场上各类各具特色的CA成熟方案也各有其最为适用的领域。

5. 总结

手机广播业务发展并不顺利, 未来还面临着许多新的问题。首先是管理及政策问题, 另外还有许多技术问题有待进一步解决, 比如网络传输速率、电池寿命短、终端小型化等问题, 还会涉及到著作权等其他知识产权方面的问题, 资费问题, 以及运营模式问题。但对于内容市场的巨大潜力可谓有目共睹, 因而竞争也是非常激烈的。因此, 在这一产业链中内容提供商、移动网络运营商和终端设备制造商之间, 如何相互合作发展非常关键。

广电业和电信业应在这一领域加强融合, 共同研究和开发, 促进此行业的协调发展。全面发展移动多媒体广播产业, 不仅要尽快完成产品开发, 同时也要重视移动多媒体广播业务的应用层技术, 这关系到未来的业务运营和盈利模式以及整个产业的合理、健康的发展。

参考文献

[1]中国移动多媒体广播-CMMB中国数字电视

[2]移动多媒体广播业务的应用层技术与标准泰尔网作者:吴伟

[3]手机电视发展现状、存在问题及对策建议中国传媒科技

[4]手机电视技术发展及运营现状分析中国数字电视

[5]手机电视承载技术介绍与分析泰尔网

[6]第五媒体:手机电子杂志和手机电视的广阔前景中国数字电视

移动多媒体广播 篇2

教学目标

1．了解无线电广播的大致工作过程。

2．大致了解电视的工作过程。

3．了解移动电话是怎样工作的。

教学重点

了解无线电信号的发射和接收过程。

教学难点

了解广播、电视和无线电话利用电磁波传递信号的基本过程。

教学准备

课件，导学案

教学方法

先学后教，学案导学，合作达标

教学后记

引入新课

电磁波是传递信号的载体。

课前大家已经查阅了很多资料，那么，广播、电视的图像和声音是依靠什么传过来的呢？

就像信鸽传书一样，广播、电视的图像和声音是以电磁波为载体的。

那广播、电视的图像和声音是怎样传过来的呢？

无线电广播信号的发射和接收过程

展示一台多波段收音机，播放广播节目，说说你观察的内容。它的作用是什么？

那么广播信号是如何发射信号，收音机是如何接收信号的呢？

阅读课本无线电广播信号的发射和接收，思考：

1．无线电信号是从哪里发射的？

2．声音信号是如何发射到空中的？

3．信号是如何接收的？

4．收音机接收到手信号如何变成声音的？

小结：无线电广播主要是由信号发射和信号接收两部分组成。

我们可以把广播信号类比成信件的书写、传递和接收。利用话筒把声音信号转化成电信号与写信相似；高频振荡电流相当于邮差；调制器的调制就是把信件交给邮差。天线相当于驿站；选台相当于信件的分拣；解调就是把信件从邮差身上解下来；扬声器就是阅读信件了。

我们现在已经知道了无线电广播信号的发射和接收过程，那电视信号的发射和接收过程的又是怎样的呢？

电视信号的发射和接收过程

展示电视机，给电视机接上天线，利用电视机播放某一电视台的节目。

电视接收的图像和声音，电视信号是如何发射和接收的呢？

阅读课本有关电视的发射和接收的内容，思考：

1．电视信号中图像和声音信号是如何发射的？

2．电视信号与广播信号有哪些异同？

移动电话

利用移动电话拨打另一电话。移动电话是如何把信号传递给另一部电话的？

阅读课本有关移动电话的内容，思考：

1．移动电话是如何把信号发射出去的？

2．移动电话是如何接收到对方电话的信号的？

移动电话既是一个信号发射台又是信号接收台，为什么广播电视塔要建那么高大，而移动电话只要这么一点大呢？

在我们家中就有一种可以移动的叫作无绳电话的移动

广播、电视的图像和声音是依靠电磁波传过来的

学生观察，说出观察结果。上面标有不同的频率；有调谐旋钮；有音量开关等。利用收音机可以一定频率范围内的广播信号。

学生结合课本内容及课前查阅的资料简要说明。

通常收到的广播信号是由广播电台发射，再被收音机接收，主要分为两个过程。

信号的发射：首先用话筒把声音信号转换成音频电信号；由载波发生器产生高频电磁波，通过调制器把音频电信号加载到高频电磁波上；最后通过天线把载有音频电信号的电磁波发射出去。

信号接收：收音机的天线接收到电磁波，利用调谐器选出我们所需频率的电磁波；从高频信号中取出音频信号，放大后送到扬声器；利用扬声器把电信号转化成声音

学生阅读，讨论回答问题。

电视信号包括了声音和图像信号，声音信号的产生、发射、接收与无线电广播的工作过程相似。摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中。

电视机天线把高频信号接收下来，通过电视机把图像和声音信号取出来放大，由显示器显示图像，喇叭发出声音

学生思考，得出结论：电磁波。学生阅读，讨论。

移动电话既是信号发射台又是信号接收台。移动电话相当于是无线电台，它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中，同时它又捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的信息。

学生讨论回答：

手持移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高，因此，它跟其他用户的通话要靠较大的.固定无线电台（基地台）转接来达到通话的目的。

无绳电话的主机和手机上各有一个天线，它们是通过电磁波来工作的，主机接在电话网上，相当于一个小型的无线电台

阅读课本无线电广播信号的发射和接收，思考：

1．无线电信号是从哪里发射的？

2．声音信号是如何发射到空中的？

3．信号是如何接收的？

4．收音机接收到手信号如何变成声音的？

小结：无线电广播主要是由信号发射和信号接收两部分组成。

我们可以把广播信号类比成信件的书写、传递和接收。利用话筒把声音信号转化成电信号与写信相似；高频振荡电流相当于邮差；调制器的调制就是把信件交给邮差。天线相当于驿站；选台相当于信件的分拣；解调就是把信件从邮差身上解下来；扬声器就是阅读信件了。

我们现在已经知道了无线电广播信号的发射和接收过程，那电视信号的发射和接收过程的又是怎样的呢？

电视信号的发射和接收过程

展示电视机，给电视机接上天线，利用电视机播放某一电视台的节目。

电视接收的图像和声音，电视信号是如何发射和接收的呢？

阅读课本有关电视的发射和接收的内容，思考：

1．电视信号中图像和声音信号是如何发射的？

浅谈广播电视移动接收技术 篇3

【关键词】广播；移动；接收技术

近年来，广播电视的移动接收是个热点，尤其是电视广播的移动接收，不仅吸引了广播业者的关注，更引起许多生产厂家注意。

本来，无线电广播在它诞生的时候，其特点之一就是它摆脱了原有的连线而有一定的移动性，但在早期，这种移动性主要受电源供电、设备尺寸的限制，基本上没有办法实现，移动接收带来什么技术问题也没有提到议事日程上。在电子管时代，器件的尺寸比较大，耗电也多，真正的“移动”只在军事方面，便携式的收音机也有，但一直不能普及。到了晶体管时代，收音机小到可以放在口袋里，广播的移动接收算是在一定程度上解决了。但是电视的移动接收问题要比广播的移动接收困难得多，所以至今还没有得到解决。

１．数字电视地面广播（DTTB）

数字电视地面广播系统是广播电视体系中的重要组成部分， 它与卫星数字电 视广播系统和有线数字电视广播系统以及其它辅助系统一起相互协同提供全面 的受众覆盖，是我国广播电视综合覆盖网的重要部分。作为 ATSC、DVB-T 和 ISDB-T 后的又一个地面数字电视传输标准，该标准提出如下技术要求：业务模 式除了支持基本的单向广播外，通过扩展应该能够支持非对称双向传输，系统应 该能够支持室内外的固定接收和移动、便携式接收，具有较强的抗噪声、多径、 脉冲、单频、模拟及数字的同频和邻频等干扰的能力和快捕、低时延、高速移动 的接收能力，支持多频网和大范围的单频网组网。数字电视地面广播传输系统中 最核心的信号帧结构、信道编码和调制方式。该标准（DTTB）具有自主创新特点 并能提高系统性能的主要关键技术有： 能实现快速同步和高效信道估计与均衡的 PN 序列帧头设计和符号保护间隔填充方法、低密度奇偶校验码（LDPC）、系统 信息的扩频传输方法等。

2.移动接收所遇到的主要问题

移动接收采用的方式是无线数字信号发射、地面接收。因此，移动接收所遇到的问题之一就是衰落，这是所有无线通信系统都会遇到的问题。对于固定接收可以采用分集接收等方法予以克服，但对于移动接收而言分集接收的方法显然不实用，因此衰落问题尤为突出。电波在沿地表传播中会受到各种阻碍物的反射、散射和吸收，实际到达收信天线处的电波除了来自发射天线的直接波外，还存在来自各种物体（包括地面）的反射波和散射波。反射波和散射波在收信天线处形成干涉场，此外，在移动通信中，还存在因移动台（天线）的快速移动而划过颠簸的波节和波幅的驻播现象及由于多普勒效应而造成的相移，凡此种种原因，就使得实际移动台接收到的场强在振幅和相位上均随时随地在急骤变化，使信号很不稳定，这就是无线电波的衰落现象。衰落的严重程度通常随频率或路径长度的增加而增大。目前还无法对衰落进行精确的预测，但区分绕射衰落和多径衰落两种不同类型的衰落是十分重要的。前者为慢衰落，短期信号中值电平在长期中的起伏；后者为快衰落，即瞬时信号电平在短期中的起伏。这两种衰落的表现和影响是不同的。另外，与其他无线通信系统不同的是，移动接收的关键点是移动。因此，移动接收还存在一个其他无线通信不会遇到的问题，这就是多普勒效应。

在日常生活中，我们会注意到远处迎面驶来发出警报声的警车在离你越近时，汽笛声的音调越高。从警车到达你所在位置开始，音调开始降低，而当警车离开你后，听到的音调会越来越低，这种现象就称为多普勒效应。奥地利学家多普勒是这样解释这种现象的：朝你驶来的警车发出的声波对你而言稍微压缩从而相对集中，这时你听到的声音波长短于该声源静止时的波，而短波音调是高的。相反，离你而去的声源的声波稍微扩散，这时你听到的波长比该声源静止时的波长长，长波音调是低的，这样的效应对电磁波同样适用。比如一个趋近我们的天线发出的信号，它的频率高于该天线相对于我们静止时的频率，波长相对变短；相反，一个离我们远去的天线发出的信号，其频率则会低于该天线在相对我们静止时相对于我们的频率，波长相对变长。同时波长的位移量与天线的运动速度存在正比关系，即速度越快，则波长移动越大。以上现象就是多普勒效应（Doppler）。系统方面，移动接收还要考虑覆盖网的建设，接收机（特别是便携机）的耗电，接收天线的安装等问题。从基本原理考虑，模拟广播信号是不宜实现移动接收的。为了解决移动接收中遇到的问题，广播电视信号必须首先实现数字化。利用数字技术无线接收，可有效解决以上问题。只要在信号有效覆盖范围内，所有移动工具，只要配有接收设备，都可以接收数字移动电视信号。

3.移动接收中的关键技术--OFDM

OFDM是正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）的缩写，是在严重电磁干扰的下保证数据稳定完整传输的技术措施。OFDM的基本原理是：高速信息数据流通过串/并变换，分配到速率相对较低的若干子信道中传输，每个子信道中的符号周期相对增加，这样可减少因无线信道多径时延扩展所产生的时间弥散性对系统造成的码间干扰。另外，由于引入保护间隔，在保护间隔大于最大多径时延扩展的情况下，可以最大限度地消除多径带来的符号间干扰。如果用循环前缀作为保护间隔，还可避免多径带来的信道间干扰。OFDM的特点是各子载波相互正交，扩频调制后的频谱可相互重叠，不但减少了子载波间的相互干扰，还大大提高了频谱利用率。主要技术特点如下：(1)可有效对抗信号波形间的干扰，适用于多径环境和衰落信道中的高速数据传输；(2)通过各子载波的联合编码，具有很强的抗衰落能力；(3)各子信道的正交调制和解调可通过离散傅利叶反变换和离散傅利叶变换实现；OFDM能够有效地对抗衰落和多普勒现象带来的负面影响，使受到干扰的信号能够可靠地接收。OFDM码率低，又加入了时间保护间隔，具有极强的抗干扰能力。其多径时延小于保护间隔，所以系统不受码间干扰的困扰。在有关移动接收的几种标准的制定过程中，都采用OFDM作为其核心技术。

４.移动接收制式

众所周知，地面数字电视广播系统目前有多种制式，这些制式总体上可以分为单载波方式和多载波方式两类，美国用的ATSC是单载波的，欧洲的DVB-T是多载波的。英国是实施DVB-T标准最成功的一个国家，并成功地开通了地面数字电视广播。法国、瑞典、西班牙在实施地面数字广播方面也获得了成功。除我国自己提出的若干种制式，我国DTTB的制定原理是：(1)传输信息要大，支持包括高清电视的多媒体广播服务；(2)抗干扰能力强，在一般室内环境下可接收；(3)与现有模拟广播电视频道兼容，并有利于频道规划和摸拟向数字过渡；(4)具有灵活性；支持标准高清晰度和高清晰度兼容的是视广播，支持移动接收设备，支持便携接收设备；(5)具有可扩展性；支持包括互联网的交互数据综合业务，支持广播网络化的发展需要。整体性能指标应优于或相当于相应的国外现有标准的性能。

移动多媒体广播 篇4

关键词：移动多媒体,广播技术,移动学习

现如今, 我国的社会经济不断快速发展, 各行各业的发展速度都随之加快, 特别是无线移动技术、蓝牙以及无线应用协议等技术现在已经越来越成熟。移动通信技术及计算机技术之间的有效融合, 不仅能给人们提供方便快捷的生活方式, 而且能从根本上推动我国移动多媒体广播技术的整体发展水平。在这种形势下, 移动学习的概念逐渐产生, 并成为当前远程教育研究的热点问题之一, 与电视、广播或者是报纸、互联网相比, 移动多媒体广播技术的最大优势是移动接收。移动学习与移动多媒体广播之间有共同点, 两者最大的共性就是移动性, 在这个基础上, 将多媒体广播技术与移动学习进行有效结合。这样不仅促使远程教育的形式更加丰富、更加多样, 而且能够有效提升教学质量, 保证教学结果的有效性。

1 移动多媒体广播技术

移动多媒体广播技术在实际操作过程中, 利用的是“天地一体”的技术体系, 其自身具有非常多的优势和特点, 如成本低廉、信号覆盖速度快等。移动多媒体广播技术系统主要由其自身的卫星系统、S波段网络及地面协同覆盖网络之间相互结合和作用, 实现移动多媒体广播信号的整体覆盖。在整个过程中, S波段广播信道主要是应用在多媒体信号的直接广播当中, 而增补分发信道则是利用其来进行地面增补网, 对卫星覆盖阴影区信号转发覆盖, 从而保证信号的有效传输和应用。

移动多媒体广播系统音频、视频业务主要包括电视广播业务和声音广播业务这两个方面。移动多媒体广播系统的信源视频、音频压缩编码标准需要按照国家规定标准来进行选择。在电视广播业务当中, 视频的压缩编码一般情况下会利用AVS标准、H.263标准;而在声音广播业务当中, 对于音频的压缩编码主要是利用DRA标准[1]。在移动多媒体广播系统的实际操作过程中, 需要按照规定流程及标准来进行使用, 从根本上保证技术的规范化和标准化。

2 移动多媒体广播技术在移动学习中的实际应用

现如今, 在信息技术的大力发展和应用下, 我国已经全面进入信息化社会, 在这种形势下, 教育现代化的步伐也逐渐加快起来, 信息技术在教育行业当中的应用也越来越广泛。教育信息化不仅能从根本上有效解决传统教育技术中的一些弊端, 而且能促进教育的长期稳定发展。现如今, 个人电脑及有线网络的应用越来越普及, 蓝牙技术、WAP技术、GPRS系统等的开发和应用, 不仅能够给现代人提供方便快捷的生活方式, 而且能够逐渐普及移动学习。在这种形势下, 无线通信技术和移动计算设备的移动学习逐渐被普及和认可, 从数字化学习到移动学习的趋势已经越来越明显, 移动学习现如今已经受到人们的广泛重视。移动学习主要是指利用一些移动通信设备或者是携带一些便捷式电子设备来进行学习辅助, 在学习的基础上结合移动技术, 成为一种全新的远程教育[2]。这样不仅能够为学习者提供良好方便的学习环境, 而且能够为学习者提供快捷灵活的学习方式。

作为现代远程教育发展新概念、新方向的移动学习, 不仅能够为教师、学生、社会各界的学习者提供良好的教学环境, 而且能够保证教学环境不会受到空间、时间的局限性, 能够从真正意义上实现移动教学。移动多媒体广播技术系统主要是针对我国传输环境复杂、用户数量多、用户需求多样化等的特点。这一系统的应用, 不仅能够降低成本投入, 而且能够保证多媒体广播信号的整体覆盖速度。多媒体广播技术系统通过广播的方式来进行信号的传播, 不仅不会受到传播速度和收视人数的影响, 而且不会因为人数增多而产生拥堵现象, 从而导致信号收视画面不够畅通。在移动学习当中, 将移动多媒体广播技术这一特点与其进行有效融合, 不仅能有效扩大信号范围覆盖面, 而且能有效解决因收视人数多而导致的教学效果下降等。这样能够保证移动多媒体广播技术与移动学习之间有效结合, 保证两者的相互作用和相互协调, 为移动学习的实际开展提供切实有效的帮助和支持。

3 结语

当前, 我国已经全面进入信息化时代, 在信息技术的影响下, 现代远程教育的概念和应用越来越受到人们的广泛重视。移动学习作为远程教育发展过程中非常重要的一个阶段和部分, 不仅对远程教育的日后发展有非常重要的现实意义, 而且对移动多媒体广播技术的发展也有非常重要的含义。将移动多媒体广播技术与移动学习进行有效融合, 是当前远程教育开展实施的重点项目之一, 需要给予更多的关注和重视, 以促进移动学习的整体发展。

参考文献

[1]解伟.移动多媒体广播 (CMMB) 技术与发展[J].电视技术, 2010 (4) .

移动多媒体广播 篇5

都说现在的广播迎来了“第二春”，理由很简单，随着私家车的日益增多，移动收听人群正成为当下广播的生力军。从各地大量涌现的交通台和专业汽车频道，就可见这一人群对于广播人的强大吸引力，在被报纸、电视、网络挤压得喘不过气来的时候，犹如“久旱逢甘霖”一般，移动收听人群让广播人长长的舒了一口气。也难怪有人会说：“是车轮子拯救了广播”。

在这样一种局面下，各地电台纷纷推出针对移动收听人群的广播节目，就连一些非汽车类或非交通类的专业频道，也都增设了相应的节目，仿佛一夜之间，收音机成了汽车的专用品，广播节目只属于汽车那点儿狭小的空间。

但是在广播人一相情愿的付出满腔热情的同时，移动收听人群到底买不买帐呢？他们对于当前的所谓汽车节目到底持一种什么样的态度？是不是真的那样的关注以至于狂热？这些真实的状态都需要广播从业人员冷静而认真的思考，到底这一人群需要的是什么？

按照常规思路，不论是综合台还是专业台，基本也就是传统的模式，传统手法，稍微变换一下形式，把相应内容填进去就是，在加上天花乱坠的宣传，一套所谓针对移动收听人群的广播节目就“鲜嫩”出炉了。但是细听之下，人们就会发现，其实这些节目与以往没有太多的不同，所不同的是，强调节目只做给移动收听人群听，于是“沉默的大多数”就此真的让广播“沉默”了。

就一般常识而言，一个驾驶员开车上路，需要的是注意力的集中和精神的专注，任何的分散和懈怠都会酿成不可挽回的后果，因此，开车的过程也是不能被打扰的过程。这就给广播人出了一道命题：怎样既不干扰驾驶人的开车状态，又能把相应的信息传递给听者。这就需要节目的设置者运用他的专业知识和智慧，破解这一难题。而这一切都需要对开车人驾驶车辆的状态进行深度的分析和解剖，才能得出准确的答案。

以目前各交通电台和汽车频道的节目设置，基本上也就是以音乐打底，然后点缀以若干所谓强档节目，再穿插一些即时的交通路况，一套节目也就基本成型。如果说，移动收听人群是以收听音乐为主的，那么很多专业的音乐电台就根本不必跟风操作，只要坚持自己的风格就能始终立于不败之地，但是，笔者强调的一点是，电台播放的音乐带有某种强制性，这种单向灌输的形式不是每个开车人都会认可的，从不少私家车自备大量的CD，大家就会明白，自由不仅仅是无拘无束，同时也是一种选择，尤其在当下，“我的地盘我做主”已成为越来越多的人的共识。至于所谓专业汽车节目，其实感兴趣的只有那些汽车经销商和相关产业的从业人员，尽管也会有一些汽车发烧友，但是对于大多数的移动人群来说，一辆车的概念仅仅是代步而已，对于那些生涩难懂的汽车术语，相信没有几个人是会感兴趣的。至于娱乐八卦，生活资讯、健康保健等等大众化的内容，除非播者音色甜美，悦耳动听，讲的是活灵活现，生动传神，或许还会有人竖起耳朵听，否则的话，干吗要听你唠叨，上网一查，不都有了。

笔者认为，真正吸引移动收听人群的应该是新闻类的节目。广播的特性决定了它的传播速度是其它媒体所不能比拟的，虽说现在是网络时代，但是广播的优势不仅没有受到影响，反而进一步的拓展和延伸，现在各地网络电台如雨后春笋般涌现，足以说明广播的强大生命力。而体现这种生命力的源泉就在于新闻以及各类资讯的快捷性上。中央人民广播电台中国之声的《新闻和报纸摘要》为什么经久不衰，在变化不大，形式基本一贯的情况下，依旧保持了极高的收听率，为什么？因为它的内容，因为它的快，这是人们一天当中最早接受到的讯息。而对于移动收听人群来说，在车上获取这些消息和资讯又是最方便的，而新闻最大的好处是即满足了人们的求知欲和好奇心，又不会干扰人们的日常活动，这一点不象音乐，有时会导致听者的情绪波动和微妙的情感起伏。

但是不是说，只要是新闻就一定会吸引人，这要看编辑的专业素养以及对于受众人群的了解程度如何，你很难想象一档充斥着大量会议报道的时政新闻会吸引多少人，相反的，那些贴近群众，有着极高社会关注度的焦点、热点新闻，才是公众最最需要的。象不少电台在正点、半点开办的新闻快讯类节目，就以“短、精、快”的特点牢牢锁住了听者的听觉，一些电台开设的新闻评论类的节目，更是说出了老百姓的心声，使人们感到贴心、解气，从而更加坚定了他们收听的忠诚度，而电台自身也从中真正树立起了品牌和形象。

移动收听人群本身也是社会大众的组成部分，并不因为有了车，而与社会大众分割开来，他们的所思所想与没有车的人，本质上没有任何区别，某种意义上，移动收听人群只是空泛的一个概念，而实质上，只有听众，而并不仅仅只是开车的听众，所以广播节目的设置，不需要刻意的追求所谓针对性，只要是符合社会大众需求的，必定也是移动收听人群喜欢的。

参考文献:

[1]宋庆文.广播节目如何发挥“移动收听”优勢[J].新闻窗,2011（02）.

[2]张丽雅.广播节目设置应与听众契合[J].记者摇篮,2001（10）.

[3]张继娅.试析广播节目的经营[J]. 社会科学论坛（学术研究卷）,2008（2）.

移动多媒体广播 篇6

数字化是一场全世界范围的新技术革命,是广播电视发展的必然趋势,随着数字广播电视技术的发展,互联网技术和多媒体技术应用的不断创新,如何将电视广播和移动通信技术与两者的业务更加紧密的结合在一起,已经成为目前发展最快、最令人瞩目的领域,这意味着人们可以通过广播电视覆盖网开展移动多媒体广播业务。

作为信息传播的一种新媒体形式,移动多媒体广播的最大优势就是支持移动接收。在信号覆盖范围内,针对多种类型的移动终端,国际各标准组织或公司都相继提出了系统方案,例如DVB-H,Media FLO等。我国于2006年提出了具有自主知识产权的中国移动多媒体广播(China Mobile Multimedia Broadcasting,CMMB)系统,能够支持诸如手机、PDA、MP3、MP4、数码相机、笔记本式计算机等小尺寸、小屏幕、移动便携的多种终端,实现随时随地提供广播影视节目和信息服务,满足当代社会“信息无处不在”的需求。下面,笔者将就CMMB的系统架构、技术特点、产业化发展等多方面进行阐述。

2 系统架构

针对我国幅员辽阔及东部地区城市密集、用户众多、业务需求多样化的国情,CMMB充分吸收国内外成熟技术和先进经验,采用“天地一体、星网结合”的技术体系,实现了全程全网的无缝覆盖。

CMMB系统主要由CMMB卫星、S波段网络和地面协同覆盖网络实现移动多媒体广播信号覆盖。其中S波段广播信道用于多媒体信号的直接广播,上行采用Ku波段,下行采用S波段。增补分发信道采用S波段地面增补网,对卫星覆盖阴影区信号转发覆盖,上行、下行均采用Ku波段。为使城市人口密集区域有效覆盖移动多媒体广播信号,CMMB系统采用U波段地面无线发射点构建城市U波段地面覆盖网络。同时,在实现广播方式开展移动多媒体业务的基础上,利用地面双向网络逐步开展双向交互业务,如图1所示。

由图1可以看出,最终覆盖到终端的信号包括S波段和U波段两个网络,其中,S波段网络利用CMMB卫星和地面增补网络协同覆盖,主要用于中央节目的全国广播。具体过程为:

1)首先,中央节目播出平台将播出节目经CMMB复用后分别处理为Ku广播信号和Ku增补分发信号两种,前者采用OFDM方式调制,后者采用TDM方式调制,卫星上行站使用Ku波段频率将两者同时传送至CMMB卫星。

2)CMMB卫星对接收到的Ku广播信号转换为S波段广播信号进行放大广播。对Ku增补分发信号依然采用Ku波段频率放大广播,两者的调制方式不变。

3)城市中的高大建筑群、地铁、隧道都容易形成屏蔽区域,使用地面增补网络可对无法直接接收卫星S波段广播信号的屏蔽区域进行覆盖,保证业务信号接收的连续性。地面增补网络由S波段直放站和Ku-S转发站组成,其中S直放站接收从CMMB卫星的S波段信号直接放大后广播;Ku-S转发站接收CMMB卫星广播的增补分发信号,首先进行TDM解调,然后重新调制为OFDM信号,放大后使用S波段发射。

图1中的U波段网络可对城市人口密集区域进行移动多媒体广播信号覆盖,主要用于中央节目和地方节目广播。具体过程为:

1)首先,中央节目播出平台将节目内容直接利用Ku波段内容分发信号向地方节目播出平台传送。

2)地方节目播出平台接收Ku内容分发信号,获取中央节目内容,同时整合本地节目内容。所有节目经CMMB复用后通过光纤传送给U波段发射机。在发射机端使用激励器进行信道编码和调制后,使用U波段广播。多个地面U波段发射点可组成单频网,从而形成U地面广播网络,从而对终端用户实现无缝覆盖。

3)本地其他相关信息业务,如电子业务指南、紧急广播、数据广播等均在地方节目平台中进行制作播出。

图1中的回传通道利用移动通信网络、互联网等构成,终端通过回传通道向中央、地方两级节目播出平台发送信息,从而实现交互业务。

因此,CMMB系统中既有卫星网络的大面积覆盖,又有地面网络的协同覆盖,适合在全国范围内实现多城市、跨地区的业务开展,特别是实现了对地面和空间区域的立体覆盖,能够非常方便地支持全国漫游,让用户真正体验到随时随地收看电视节目的乐趣。

3 技术标准

事实上,与先前的国家地面数字电视等标准不同,CMMB并不是简单地提供一个信道层面的传输标准。为了切实有效地支撑移动多媒体广播业务,CMMB依托的技术核心是一个非常完备的技术支撑体系,它包括技术标准、技术规范/要求、实施指南、系统白皮书、设备技术规范、设备测试规范等。

目前已经正式颁布的5个CMMB国家行业标准涉及信道、复用、电子业务指南、紧急广播和数据广播。依托这5个基础标准协议,能够为用户提供音视频广播以及各类信息业务,其协议栈如图2所示。

1)GY/T 220.1-2006《移动多媒体广播第1部分广播信道帧结构、信道编码和调制》

该标准于2006年颁布,主要定义了在30~3 000 MHz频率范围内,移动多媒体广播系统广播信道物理层各功能模块,给出了移动多媒体广播信道物理层传输信号的帧结构、信道编码、调制技术以及传输指示信息。

广播信道物理层以物理层逻辑信道的形式,向上层业务提供传输速率可配置的传输通道,同时提供一路或多路独立的广播信道。物理层逻辑信道支持多种编码和调制方式,可满足不同业务、不同传输环境对信号质量的要求。标准定义的广播信道物理层支持单频网和多频网两种组网模式,可根据应用业务的特性和组网环境选择不同的传输模式和参数。物理层支持多业务的混合模式,达到业务特性与传输模式的匹配,实现业务运营的灵活性和经济性。

物理层功能框图如图3所示。对于输入的数据流,系统的外编码和外交织分别采用RS编码和字节交织,内码采用1/2,3/4码率的LDPC编码,内交织采用比特交织。数据流经星座映射、符号成形后,采用复伪随机序列进行扰码,针对使用的不同系统带宽,OFDM可选取4K-OFDM(8 MHz),1K-OFDM(2 MHz)两种方式进行调制。

CMMB信道标准采用基于时隙的物理帧结构进行设计,每个CMMB传输帧长度为1 s,划分为40个时隙,每个时隙具有相同的结构,包括信标和53个OFDM符号。在开展业务时,每个广播业务可占用一个或多个时隙,终端可以只激活当前业务使用的时隙,从而实现节电设计。表1给出了CMMB物理层可使用的参数配置方式。

与目前已有的手机电视标准相比,如DVB-H,Media FLO等,CMMB信道标准毫不逊色,见表2。并且,由于采用了先进的LDPC编码等技术,CMMB性能指标都达到或超过了其他同类标准,具有国际领先水平。

2)GY/T 220.2-2006《移动多媒体广播第2部分复用》

该标准于2006年颁布,CMMB复用作为数据链路层协议,与下层的物理层紧密结合,同时对其之上的高层协议具有良好的支持特性。它完全匹配广播信道传输技术的时隙结构,可支持终端的省电模式,并且具有很好的应用灵活性和可扩展性,可以承载多种音视频码流,支持灵活的数据业务,通过将关键的业务辅助信息和信道调度控制信息放置在专用的高保护率信道中传输,很好地适应了无线传输恶劣环境,具有很强的容错特性。

组成CMMB复用协议的单元包括复用帧、复用子帧、视频段、音频段和数据段,它们的层次关系如图4所示。每个物理传输的广播信道帧由复用帧构成,多个复用子帧或者控制信息表组成复用帧,复用子帧包括音频、视频和数据段。

在一个CMMB广播信道帧中最多有40个复用帧,根据其承载的内容不同,可分为两种类型的复用帧。其中,第一个复用帧(帧标识为0)为控制帧,其他复用帧为业务帧。控制帧的净荷为各类控制信息表,包括网络信息表、持续业务复用配置表、持续业务配置表、短时间业务复用配置表、短时间业务配置表、ESG基本描述表和紧急广播,为终端提供各种相应的控制信息。业务帧的净荷为一个或多个复用子帧(最多15个),每个复用子帧承载视音频或数据信息,即每个复用子帧是一种业务应用。同一业务的音频基本流、视频基本流和数据流封装在同一复用子帧中,业务复用帧就是多个业务的集合。

3)GY/T 220.3-2007《移动多媒体广播第3部分电子业务指南》

电子业务指南(Electric Service Guide,ESG)是移动多媒体广播的业务导航系统,主要用来描述提供给用户的所有业务信息。用户可通过ESG获得移动多媒体广播业务的节目名称、播放时间和内容梗概等信息,实现节目的快速检索和访问。在移动多媒体广播系统中,ESG由基本描述信息、数据信息和节目提示信息构成(见图5)。

基本描述信息描述了数据信息在ESG业务的分配情况、更新状态等,在控制逻辑信道中传输,即在复用控制帧中进行传输。

数据信息采用XML方式表示,主要描述了与移动多媒体广播业务相关的业务信息、业务扩展信息、编排信息、内容信息和业务参数信息,在CMMB系统中采用XML方式描述ESG数据信息,并将其作为一个特殊的移动多媒体广播业务进行传输。业务信息由若干业务元素构成,每个元素描述了业务的属性,如业务标识、名称、语种等。业务扩展信息由若干业务扩展元素构成,每个元素描述了业务详细的属性。编排信息由若干编排元素组成,每个元素描述了节目的起始时间、节目名称等信息。内容信息由若干内容元素构成,每个元素描述了节目的属性,如持续时间、节目介绍、关键词等。业务参数信息由若干业务参数元素构成,每个元素描述了访问业务所需的参数,如音视频码率和帧频等。

节目提示信息描述了业务当前时间段和下一时间段播放节目的概要信息,随移动多媒体广播音视频业务一起传输。

4)GY/T 220.4-2007《移动多媒体广播第4部分紧急广播》

紧急广播是一种利用广播通信系统迅速向公众通告紧急事件的业务。当发生自然灾害、事故灾难、公共卫生和社会安全等突发事件时,造成或者可能造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏和严重社会危害,危及公共安全时,紧急广播提供了一种迅速快捷的通告方式。该部分标准以国务院颁发的《国家突发公共事件总体应急预案》为指导,紧密结合CMMB的技术体系,规定了紧急广播消息的数据定义、封装和传输方式。

CMMB紧急广播首先将发布的原始信息进行拆分,封装为紧急广播数据段,然后按照紧急广播表的格式进行打包,最终以紧急广播表的形式放置于复用控制帧中进行传输,如图6所示。

5)GY/T 220.5-2008《移动多媒体广播第5部分数据广播》

数据广播标准于2008年初颁布,能够有效地扩展并丰富移动多媒体广播的业务内容,应用该标准能够支持视频、音频、文本、图片、软件程序等多媒体信息传输,为终端用户提供股票资讯、交通导航、气象服务、网站广播等各类信息服务。

数据业务首先按照其业务特性分为流模式和文件模式两种类型进行处理,若数据业务以连续流的形式出现,通常有时序要求,传输时有时间标签指示或数据流内部有同步要求,采用流模式进行处理。若数据业务以离散数据文件的形式出现,通常无时序要求,传输时无时间标签指示或同步要求,采用文件模式进行处理。

流模式直接对数据流进行可扩展协议封装(e Xtensible Protocol Encapsulation,XPE)。文件模式则先将文件分割成文件模式传输包,再进行可扩展协议封装。可扩展协议封装生成XPE包和前向纠错的XPE-FEC包(FEC采用RS(255,207)),XPE和XPE-FEC包分别适配在复用子帧的数据段中进行传输,如图7所示。

4 发展状况

为推动CMMB的技术和产业发展,2006年广电总局成立了CMMB技术研究工作组,它的主要工作内容包括:起草CMMB的各项技术规范、标准草案和有关技术文件;组织和推动关键技术、芯片、器件和设备的研发;进行各种技术测试、组网试验等工作,目前,工作组成员单位已超过160家,覆盖传输、终端、信源、协议、芯片等各个领域,具体分布情况如图8所示。

随着产业化进程的不断推进,CMMB目前已经初步具备了较完整的产业链,包括制播设备、发射设备、运营维护系统、网络管理系统、测试仪器、芯片及器件等。以终端为例,目前已经有产品的芯片厂家包括:泰合志恒,创毅视讯,中科院微电子所和展讯等,Siano等一些国际知名芯片企业也将在2008年中期推出CMMB的终端芯片。已经有产品或样机的终端企业为:手机类包括中兴、联想、夏新等;PMP类包括华旗、卓翼科技和杰科电子等;Dongle类包括欣网科、电子科大、普天和湖南国科等。在组网建设方面,目前,北京、天津、沈阳、秦皇岛、青岛、上海6个奥运城市以及深圳、广州已经开始了CMMB的试播。预计到奥运期间,全国将有37个城市进行CMMB播出。在奥运的主会场城市中,北京城区已经完成了单频网的组建,目前正在进行盲区的补点覆盖工作。

5 小结

移动多媒体广播 篇7

党的十七大报告明确提出:运用高新技术创新文化生产方式, 培育新的文化业态, 加快构建传输快捷、覆盖广泛的文化传播体系。

移动多媒体广播是面向多种移动便携终端 (手机、PDA、笔记本电脑、数码相机等) 进行广播、电视、数据广播的一种新的无线广播电视业务形态。作为传播的一种新的形式, 移动多媒体广播在世界范围内正成为广播电视的一项重要业务。

2002年, 广电总局广播科学研究院牵头, 会同系统内外多家企业、高校和研究机构共同对移动多媒体广播技术进行研究。2006年9月, 广电总局对课题组研究的几种技术体制进行了测试和评议, 确定了基于STi Mi信道编码和调制技术的移动多媒体广播技术体系 (CMMB) 。

各种小屏幕便携终端 (如手机、PDA、MP4、车载电视、导航仪、笔记本电脑、数码相机等) 只要内置了CMMB接收芯片, 就可以接收广播电视节目和多种信息。CMMB具有传输节目套数多、图象质量高、画面清晰流畅、接收终端种类多、经济实用等特点, 可以满足移动人群随时随地收听收看广播电视的需求, 给广播电视的传播方式和接收方式带来变革, 将成为人们生活中不可缺少的移动多媒体工具。

2 CMMB技术体系

CMMB技术体系采用的核心技术STi Mi技术是面向移动多媒体广播的业务需求而专门设计的无线信道传输技术。STi Mi技术充分考虑到移动多媒体广播业务的特点, 针对手持设备接收灵敏度要求高、移动性和电池供电的特点, 采用了最先进的信道纠错编码 (LDPC码) 技术和OFDM调制技术, 提高了系统的抗干扰能力, 支持高移动性, 支持单频网结构 (空间和地面SFN) , 并且采用了时间分片节能技术来降低终端功耗, 提高终端续航能力。

C M M B技术标准覆盖整个移动多媒体广播业务系统的、端到端的完整技术体系。包括:广播信道、节目分发信道、复用、电子节目指南、紧急广播、用户管理、加密授权、数据广播、卫星传输 (Ku) 、卫星覆盖 (S) 、地面 (UHF) 单频网、地面 (UHF) 增补转发系统、地面 (S) 单频网、地面 (S) 增补转发系统、传输与覆盖网络管理、接收终端等。

截至目前, 广电总局已颁布了包括信道传输标准在内的七项移动多媒体广播行业标准。

3 CMMB全国传输与覆盖网络

根据全国漫游、无缝覆盖、规模化发展的业务需求, 结合我国实际情况, 在综合比较技术先进性、经济可行性和安全可靠性的基础上, 我国确定了采用S波段卫星覆盖加UHF频段地面覆盖以及地面增补覆盖的技术体制, 开展移动多媒体广播业务。最终实现“天地一体、星网结合、统一标准、全国漫游”的目标。

移动多媒体广播系统网络如图1所示, 其中包含Ku频段卫星传输网、S频段卫星广播覆盖网、UHF频段地面覆盖网和S频段地面覆盖网。

S波段卫星通过广播信道和分发信道实现全国范围的移动多媒体广播信号覆盖, 广播信道用于直接接收, 分发信道用于地面增补转发;广播信道采用Ku波段上行, 采用S波段下行, OFDM调制方式, 带宽25M;分发信道采用Ku波段上行, 下行采用Ku波段, TDM调制方式, 带宽25M;S波段地面增补网络采用Ku-S移频转发、S-S同频转发两种方式进行S波段卫星覆盖阴影区信号转发覆盖。

UHF地面覆盖网络采用单发射台站或地面单频网实现在城市人口密集区域的有效覆盖。对于范围较小的城市, 采用单发射台站覆盖, 在盲区采用小功率同频转发进行网络优化;对于大中城市采用单频网 (SFN) 实现覆盖, 在构建一个基本的SFN覆盖网络后, 然后再在盲区采用小功率同频转发进行网络优化。城市UHF频道地面传输覆盖如图2所示。

为实现城市CMMB业务的室内覆盖, 在深室内可采用有线电视网络传输CMMB节目信号, 并在室内采用小功率同频转发进行覆盖;在浅室内, 可通过接收无线CMMB信号, 用小功率进行同频增补转发系统解决室内盲区覆盖。

我国幅员辽阔、传输环境复杂, 东部地区城市密集、人口密集, 西部空旷、人口稀疏、用户众多和业务需求多样化的国情, 在移动多媒体广播覆盖系统中, 如何建立一个庞大的、统一的单频网来实现有效的信号覆盖, 是一个需要进行深入研究和必须解决的关键问题。由于无线数字电视广播与无线模拟电视广播有着巨大的差异性, 各个城市各有特点, 采用的电波覆盖模型各不相同, 如何根据我国的实际情况提出不同广播业务在不同环境下的电波覆盖模型对覆盖的测算将是一项艰巨的挑战。

4 结束语

2008年6月26日, 国家广电总局向北京奥组委赠送了1000台移动多媒体广播CMMB接收终端, 由我国自主开发的移动多媒体广播 (CMMB) 正式开始为北京奥运会提供服务。北京奥运会期间, 人们可以通过CMMB随时随地收看奥运节目, 这标志着我国开始采用移动多媒体广播这一高新技术转播奥运、宣传奥运、服务奥运。这在国际奥运史上是第一次, 是科技奥运的重要体现, 将会有力地推动北京奥运会的信息传播, 成为本届奥运会又一新的亮点。

从现在到2008年底我国CMMB将处于试验播出阶段, 在各直辖市、省会城市、计划单列市和奥运城市共37个城市建设CMMB试验覆盖网络, 所提供服务也仅限于试验城市市区的覆盖范围。从2009年开始, 我国CMMB将转入商业运营, 逐步提供多种类的广播电视节目和信息服务。同时, CMMB还具有紧急广播功能, 是政府发布应急信息的重要平台。

移动多媒体广播 篇8

关键词：移动多媒体广播,条件接收,解调器

1引言

移动多媒体广播是面向手机、PMP、GPS导航仪等小屏幕移动终端提供广播、电视、数据服务的一种新的广播电视业务形态。移动多媒体终端可实现的业务包括电视广播、声音广播、电子业务指南、紧急广播和数据广播等。

移动多媒体广播 (C M M B) 终端涉及面很广, 包括功能手机、智能手机、P M P、P N D/G P S、D o n g l e等类型。同一类型终端又会有很多硬件和软件平台, 这就导致CMMB终端的技术平台差异化很大。因此本文着重对CMMB终端的系统架构、业务流程等通用性的关键技术进行分析, 通过对CMMB终端的各种技术方案、终端支持CA系统的解决方案进行深入分析, 来引导不同厂商、不同平台的应用更加标准化, 以保证业务流程的一致性。

2 CMMB终端架构

移动多媒体广播的接收终端是基于内嵌的硬件平台和软件平台来实现信号的接收处理, 并完成业务展现。终端硬件在底层软件辅助下实现CMMB信号解调、解复用、条件接收、解码及显示。软件可以分为底层软件和应用层软件, 应用层软件是基于CMMB网络实现各项业务的功能逻辑和用户展现。

移动多媒体广播系统接收终端的基本构成如图1所示。

移动多媒体广播终端系统主要包括射频接收信号处理模块 (含解调和解复用) 、条件接收模块、应用模块 (含电视广播、声音广播、电子业务指南、数据广播、紧急广播业务处理和播放显示) 、用户界面呈现等。

(1) 射频接收信号处理模块主要完成射频信号的接收和下变频、解调和解复用, 该功能主要由tuner (调谐器) 和demodulator (解调器) 等芯片来完成。

(2) 条件接收模块接收加扰参数、EMM (授权管理信息) 、ECM (授权控制信息) 解密后生成CW (控制字) , 用于解扰加密的音视频流和数据流。

(3) 应用模块主要完成电视广播、声音广播、电子业务指南, 数据广播和紧急广播等业务的解码、解析。

(4) 用户界面完成相关业务在终端的显示功能和用户交互。

3 CMMB终端的实现方案

根据移动多媒体广播系统用户终端的特点, 移动多媒体广播系统的接收终端主要分为双向终端和单向终端两种形式。

移动多媒体广播终端类型中, 双向终端主要包括手机终端、笔记本电脑终端, 单向终端主要包括PMP和PND导航设备, 单向USB/SD dongle等可接收移动多媒体广播信号的终端。随着技术的进步和技术的融合, 各种CMMB终端的功能会越来越强大, 不同类型终端的界限会越来越模糊, 下面仅就一些比较典型的CMMB终端方案进行分析和描述。

3.1双向CMMB终端方案

双向C M M B终端主要分为S m a r t Phone和Feature Phone。

(1) Smart Phone

以A P (应用处理器) 为主, 由B B (基带芯片) 提供通信功能。可以把基带芯片看作A P的无线m od e m, 这个无线m o d e m通过A T接口提供通话、短消息、上网等功能。传统上的Smart-Phone系统主要包括Symbian, WindowsMobile, Linux等操作系统。实际上, 随着手机、无线通信技术的飞速发展, 对于Smart Phone的范畴也已经有所扩展。随着黑莓手机、iphone、以及Google开发的android平台, 都为Smart Phone赋予了新的定义。

支持CMMB的Smart Phone一般采用tuner+demodulator+

AP+BB的解决方案, smart-phone以强大的应用处理器 (AP) 为核心, 完成信源解码 (decoder) , 应用的处理和用户界面展现。

(2) Feature Phone

以基带芯片 (为ARM内核+DSP基带处理架构) 为主, 应用程序运行在ARM上并且基于专有操作系统, 例如普通的MTK手机平台、展讯手机平台、TI手机平台、英飞凌手机平台、NXP手机平台。通过在基带芯片外增加协处理器 (CP, 通常是多媒体芯片或GPS导航模块) 的方式来增强Feature Phone的功能。

支持CMMB的Feature Phone一般采用tuner+demodulator+

CP+BB的解决方案。手机基带芯片完成手机通信功能, 应用处理和用户界面展现, 通过协处理器 (CP) 来完成H.264、AVS、AAC等音视频解码。

3.2单向CMMB终端方案

单向C M M B终端主要包括P M P (便携式多媒体播放器, Portable-Media-Player) , PND (便携式自动导航系统, Portable Navigation Devices) , USB/SD Dongle等。

PMP类CMMB终端方案主要采用tuner+demodulator+

CP的架构, CP是多媒体处理能力很强的芯片, 由其完成音视频解码, 应用处理和用户界面展现。软件操作系统主要分为专有操作系统, Nuclues, WinCE等。

PND类CMMB终端方案主要采用tuner+demodulator+CP+

GPS模块的架构。CP是多媒体芯片, 由其完成音视频解码、GPS地图引擎、应用处理和用户界面展现。软件操作系统主要分为专有操作系统、Nuclues、Win CE等。

Dongle类CMMB终端是一种提供移动多媒体广播接收功能的外接模块式的终端, 这种终端作为一种辅助接收设备需要与相应的主设备 (如电脑、PDA、手机等) 共同完成对移动多媒体广播业务的接收和展现。

3.3 CMMB终端CA加密方案

对于移动多媒体广播的终端系统, C A (条件接收, Conditional Access) 是一个非常重要的模块, 可通过内置的SMD芯片或通过承载条件接收的SD/microSD/miniSD/SIM卡等方式来实现密钥的获取和对加密业务流的解析。其主要的实现方式和形态有:M-CAM卡、MSD解密卡、SMD解密芯片等。

M-CAM卡, 俗称CA大卡, 是在microSD卡中集成了CA的解密和解扰功能。在终端的卡槽中插入CA大卡后, 通过通用的交互接口与终端进行通讯, 终端将接收到的加扰数据和EMM、ECM都传给CA大卡实现解密和解扰功能, 然后CA大卡将解扰后的清流回传给终端播放和显示。

MSD解密卡, 俗称CA小卡, 是在microSD卡中集成CA的解密功能。在终端的卡槽中插入CA小卡后, 终端将接收到的EMM、ECM等消息传给CA小卡解密, 然后CA小卡将生成的CW (控制字) 回传给终端, 终端根据CW完成加扰流的解扰工作。

SMD解密芯片, 与MSD解密卡的功能基本一致, 集成CA的解密功能, 只是其形态为SMD贴片方式。

4 CMMB终端关键业务流程

4.1音视频播放流程

对于移动多媒体广播音视频业务的播放流程如图2所示。

终端音视频业务播放流程描述如下:

1) 用户选择某频道进行播放;

2) 判断是否存在CA卡, 如果有卡则进入3进行卡的初始化工作, 否则只允许播放清流节目;

3) 进行卡的初始化工作;

4) 从ESG信息中获取加扰信息判断用户选定的频道是否加扰, 如果已经加扰则进入5;否则进入清流播放流程;

5) 根据3中的状态, 如果卡初始化错误, 则进入12提示CA卡出错, 否则进入6;

6) CA模块处理得到EMM和ECM数据, 分别获取业务密钥 (SEK) 和节目流密钥 (CW) ;

7) 如果CA卡能够正确解密并获得业务授权, 则进入8, 否则进入13;

8) 对加扰音视频数据进行解扰, 将解扰后的数据送入音、视频数据缓冲区;

9) 音、视频数据流缓存;

10) 音、视频解码处理, 并在显示屏中呈现处理结果;

11) 显示处理;

12) 提示CA模块错误;

13) 如果CA卡返回错误, 则根据返回错误号显示不同的错误信息提示用户;

14) 用户处理提示信息后, 回到选择前状态。

4.2 CA授权处理流程 (见图3)

CA授权终端处理的基本流程描述如下。

1) 终端处理复用帧及复用子帧。从MF＿ID==0的复用帧中得到加密授权描述表, 从加密授权描述表中得到本终端对应CAS的EMM业务标识 (EMM＿Service＿ID) 、EMM数据类型 (EMM＿Data＿Type) 、ECM数据类型 (ECM＿Data＿Type) 等信息;从MF＿ID==0的复用帧中得到复用配置表, 从复用配置表中得到传送EMM业务标识 (EMM＿Service＿ID) 所对应的复用子帧;从ESG中得到加扰参数信息, 将之送给CA模块。

2) 判断复用子帧是否为EMM, 如果是就执行3, 否则就执行7;

3) CA判断该EMM是否和CA匹配 (根据EMM Service Id和data type) , 如果匹配就执行4, 否则就返回1;

4) CA处理EMM, 通过UK解密EMM获取业务密钥 (SEK) ;

5) 如果该EMM和CMMBSN匹配, 则执行6;否则返回4继续处理其余的EMM;

6) 进行授权处理;

7) 判断该业务是否为用户选择收看的业务, 解析要收看节目的复用子帧头, 分析本复用子帧是否加密。如果是执行8, 否则返回1;

8) C A处理E C M, 通过S E K解密E C M获取节目流密钥 (CW) ;

9) 终端判断CA对该ECM的处理结果。如果允许收看执行10, 否则执行11;

10) 终端使用由CA解密ECM得到的CW对音视频流进行解扰;

11) 由用户界面提示节目未授权;

12) 终端对解扰流进行解码、播放。

5总结与展望

CMMB的发展, 为振兴民族工业带来了新的契机。在产业界的大力支持下, 已经形成了从芯片、硬件平台、软件平台、终端方案设计到各类终端、测试系统等较为完善的CMMB终端产业链。

移动多媒体广播终端, 其硬件架构将朝着降低成本, 提高集成度的方向发展。目前已经有将tuner+demodulator或者demodulator+CP等模块集成在一个芯片中, 甚至是tuner+demodulator+CP三个模块集成在一起的芯片产品量产, 未来将可能会出现tuner+demodulator+CP+CA集成在一起, demodulator+CP等模块与手机BB芯片集成在一起的方案。

在终端硬件架构已经基本成熟的情况下, 移动多媒体广播终端系统的未来发展必然是:在更好的实现音视频广播, 电子业务指南和紧急广播的基础上, 从软件架构和软件功能上提供更多, 更便捷的推送式和互动式的数据广播增值业务。例如, 提供基于图片、文本、软件等文件模式的数据推送业务, 提供基于财经信息、交通导航, 音视频等流模式的数据推送业务。与移动通信系统结合, 根据终端用户的不同需求提供基于音、视频广播的交互式数据增值服务, 例如购物类、游戏类、投票类, 彩票类等。

参考文献

[1]GY/T220.2-2006《移动多媒体广播第二部分:复用》.

[2]GY/T220.6-2008《移动多媒体广播第六部分:条件接收》.

[3]GY/T220.7-2008《移动多媒体广播第七部分:接收解码终端技术要求》.

移动多媒体广播 篇9

随着现代信息技术的飞速发展, 地面数字电视已经成为当今广播电视发展的主流, 其优势在于可以实现移动和便携接收, 满足了现代社会“信息到人”的要求。但由于受到地势、功率大小等因素的影响, 难以确保网络中所有地方的信号覆盖都达到良好状况, 部分地区可能无法正常接收, 因此移动数字电视的盲区覆盖成为下一步网络建设的重点。

1 CMMB数字移动电视网络覆盖

为解决弱覆盖区域CMMB (中国移动多媒体广播) 用户无法通畅收视的问题, 建议使用CMMB直放站解决室外的信号弱区或者盲区问题, 而室内主要通过新建或共享分布系统实现信号的良好覆盖, 提升用户体验。其中, 室外CMMB直放站应保证设备能直接收到电视发射台的信号来保障直放站有高质量的接收信号, 从而满足直放站能开出额定的功率, 让覆盖区达到信号无缝覆盖。而室内覆盖系统要保证良好的系统系能, 重点需要考虑到容量估算、多系统合路方案、切换区域设置等诸多方面, 这样可以大大加快网络建设的速度, 同时可以减少网络的重复建设投资和多次工程带来的不便和危险。CMMB网络连接见图1。

2 规划设计原则

移动多媒体广播室内覆盖系统的规划, 要从系统稳定性、信号的稳定性、覆盖半径、投入成本控制、系统的可扩展和可升级、标准化等6个方面着手考虑。

室内覆盖系统应遵循如下设计原则:

1) 系统结构应综合考虑当前网络和未来发展的需求, 并充分考虑系统扩容和其他制式系统合路的可能性;

2) 系统配置应满足当前业务需要, 同时兼顾一定时期内业务增长的要求;

3) 室内覆盖系统的建设应与室外覆盖系统的建设相互协调, 避免与室外信号之间同频干扰;

4) 系统设计中选用的设备、器件和线缆应符合移动多媒体广播相关标准的技术要求, 各个组成部分接口标准化, 便于设备选型和维护;

5) 室内覆盖系统的建设应保证系统能达到良好的覆盖效果, 尽可能降低工程成本, 提高系统性价比;

6) 输出功率及覆盖的范围应保证信号的均匀分布, 布置馈线系统尽量不影响目标建筑物原有结构和装修。

系统选址应依据以下原则:

1) 内部移动多媒体广播无线信号小于-70 dBm/8 MHz且载噪比C/N≤8 dB或无信号的建筑或场所;

2) 应选择用户密度大、收看需求高的综合性场所;

3) 应远离强电、强磁和强腐蚀性设备。

3 系统技术指标

1) 馈线频率范围要求:400～800 MHz;

2) 天线类型:定向天线和全向天线, 垂直极化;

3) 天线适用频段:CMMB网络工作频率为638～646 MHz;

4) 系统中无源器件适用频段:400～800 MHz, 根据实际需要工作频率定制;

5) 光缆的性能指标要求见行业标准。

4 信源设置原则

为有效保证室外覆盖质量, 兼顾部分非重点区域的室内覆盖, 根据中广传播有限公司测算的链路预算以及终端的信号接收灵敏度情况, 设备选型建议见表1。

需要注意的是, 选用50 W无线直放站的站点室外CMMB信号强度必须在-70 dBm以上, 无线直放站接收和转发天线垂直隔离度在25 m以上, 否则选用光纤直放站。

5 天线的选择和设置

室外天线的选择相对简单, 室内天线类型的选择和设置应符合以下要求:

1) 应根据勘测结果和室内建筑结构, 设置天线位置和选择天线类型, 天线尽量设置在室内公共区域。

2) 在室内环境下通常使用室内全向吸顶天线或构筑转发天线网络来完成覆盖室内各个相互隔离的部分。对于层高较低, 内部结构复杂的室内环境, 宜采用低天线输出功率、高天线密度的天线分布方式, 使功率分布均匀, 覆盖效果好。

3) 对于较空旷且以覆盖为主的区域, 由于无线传播环境较好, 宜采用高天线输出功率、低天线密度的天线分布方式, 满足信号覆盖和接收场强的要求。

4) 对于建筑物边缘的覆盖, 宜采用室内定向天线, 避免室内信号过分泄漏到室外而造成干扰, 根据安装条件可选择吸顶天线或定向板状天线。

对电梯的覆盖, 应根据工程情况采用下列方式:

1) 在各层电梯厅设置室内吸顶天线;

2) 在信号屏蔽较严重的电梯, 或电梯厅没有安装条件的情况, 在电梯井道内设置方向性较强的定向天线;

3) 在电梯轿厢内增设发射天线, 布放随梯电缆;

4) 地下车库或大型民用建筑可用采用高增益定向天线作为转发天线。

6 室内外典型覆盖策略

1) 大功率单频网发射站点。

选点:天线挂高60 m以上, 距主发射塔15～20 km左右, 满足8 kW功率负荷, 以及必要的设备安放、空调散热等条件;

功率:发射功率1 000 W;

天线:符合安装条件的, 采用一体化柱状全向天线, 其他挂装四面面包板天线。

2) 全向覆盖天线加光纤直放站。

图2为全向覆盖天线加光纤直放站覆盖示意图。

选点:目前根据业务的发展情况, 最可行的一种方案是广泛使用全向覆盖天线加光纤直放站来解决;

功率:发射功率50 W为主, 占3/4左右;天线挂高达到50 m以上的重点院校周边基站可使用200W, 占1/4左右;

天线:符合安装条件的, 采用一体化柱状全向天线, 其他挂装四面面包板天线;

馈线:以7/8馈线为主, 少量馈线距离较短的小功率站点使用1/2馈线。

7 结论

移动多媒体广播 篇10

关键词：移动多媒体广播,数据广播,推送业务

0引言

随着CMMB覆盖优化和运营开展的深入, 单纯的电视、广播业务已远远满足不了用户需要, 用户希望获得更多丰富的增值业务。由于CMMB主要面向手机等小型移动接收终端, 如何在终端上接收展现各种增值业务变得尤为关键。以传统客户端形式来解决点对面的增值业务问题已越来越不可行, 需要建立新的广播增值业务模式, 构建新型广播增值平台, 解决终端的普适性问题, 降低终端集成使用增值业务的复杂性。

CMMB数据推送业务是指以点对面的广播方式推送传输文本、图像、音频、视频等多媒体信息数据到用户终端的一种技术方式, 可把海量信息传送给用户, 属于CMMB数据广播业务, 具有以下特点:

1.前端主动推送, 无需用户发出请求;

2.对于推送到终端的内容, 用户可有选择地进行接收或过滤;

3.传送及保存过程自动完成, 无需用户参与;

4.业务使用与传输过程分离, 用户可离线、反复使用;

5.对于已推送并存储到终端的内容, 用户可立即使用;

6.前端在推送内容时, 结合预约下载, 有效调度推送时间, 有效利用带宽。

目前CMMB数据广播推送式业务已实现音频富媒体广播在中央人民广播电台与国际广播电台北京地区的试商用, 其业务产业链的成熟化进程将逐步加速。

1业务形态

1.推送式图文业务:推送式图文业务是以图片与文字组合为主的推送式业务, 向用户提供资讯服务, 包括政务信息、紧急广播、新闻体育、娱乐文化等内容。

2.推送式音频业务:推送式音频业务以音频内容为主, 包括音乐推送、铃声下载、有声小说等。

3.推送式视频业务:推送式视频业务以视频内容为主, 包括视频新闻、影视媒体、专项视频应用等。

4.其它类推送业务:其他类推送式业务可根据业务发展需要推送其它形式的文件, 包括地图更新推送、软件推送、游戏推送等。

2业务框架设计

2.1总体结构

推送业务系统总体结构如图1所示。

推送业务前端平台完成对以推送业务为中心的相关信息的管理、业务的播放控制、数据文件的加扰、封装以及与运营支撑系统的交互。主要包括内容管理系统、数据广播系统、DRM系统。推送业务终端平台完成对CMMB推送业务的接收、处理及展现, 用户通过此终端系统获取CMMB数据广播提供的各种增值服务。主要包括订阅/取消订阅、下载管理器、解扰模块、文件系统。

2.2推送业务前端平台

2.2.1内容管理系统

内容管理系统 (CMS) 用于管理向终端推送的内容, 为前端的CMMB数据广播系统提供支持, 主要包括内容存储、编排, 播出监控及用户和日志管理。

1.产品库:包括内容存储服务器、内容存储管理工作站和内容审查管理工作站。

2.编排管理:包括播出编辑工作站、日志/用户管理、播出控制服务器、播出监控

2.2.2数据广播系统

数据广播系统对CMS编排审核通过的内容或其它应用上层内容进行播控管理, 包括数据广播文件发生器的开启与关闭管理, XPE封装机的开启和关闭管理等。

1.文件发生器:文件发生器实现对数据文件的切片与分发的管理。数据文件从CMS的产品库输入到文件发生器, 由文件发生器按定义格式切片及打包后分发给XPE打包机或加扰器。

2.XPE封装机:XPE封装机把输入数据封装成复用器可识别的数据包, 由复用器再把数据包复用到广播通道的各个业务中。其输入数据为文件发生器发送的数据片/FAT片信息、即时数据流或加扰器加扰后的数据信息, 其输出数据为统一的XPE数据包或XPE-FEC数据包。

3.双向传输容错系统:双向传输容错系统负责缓存正在广播的产品数据 (加扰后数据) , 用于终端在大文件下载时、在缺失较少数据 (95~100%) 的情况下通过双向网络下载缺失数据, 有效减少下一次轮播的等待时间, 改善用户体验。

4.播控管理:对业务内容播发参数的配置包括数据广播文件发生器的开启与关闭管理和XPE封装机的开启和关闭管理。

2.3推送业务终端平台

推送业务终端平台是CMMB数据业务终端系统的一部分, 由若干支持推送业务的核心模块组成, 提供订阅/取消订阅、定时自动下载、内容安全存储及定时开关机等基础服务和管理。

2.3.1订阅/取消订阅模块

对用户已购买的业务进行细化的订阅控制。订阅/取消订阅模块从“推送业务指南”文件获取业务基本信息并显示给用户, 根据媒体类型对订阅列表进行过滤, 仅向用户显示该终端支持的媒体类型;根据文件容量大小信息计算终端剩余的存储空间是否满足要求, 提示用户确定是否订阅该内容。

默认情况下, 用户订阅的基本单位是内容, 对于在“推送业务指南”文件中提供了详细描述信息的文件, 用户也可对其进行订阅设置。“下载计划表”指示下载管理器在某一时刻下载某个内容。

2.3.2下载管理器模块

按“订阅/取消订阅”模块形成的下载计划表完成内容文件自动下载, 无需用户的干预, 会根据下载计划表形成一系列定时下载任务, 定时调用下载器 (图2) 模块来为每个定时下载任务执行一次下载操作。

定时开关机控制模块根据将要执行的下一次定时下载任务的起始时间向系统时钟RTC单元注册自动开机时间。该时刻到达时, 如终端处于关机状态, RTC单元将控制终端设备自动启动, 并激活下载任务管理模块, 启动定时下载任务。当下载任务完成后, 如果下次下载任务间隔时间较长, 自动开关机控制模块控制终端自动关机。为保证定时下载任务能准时启动, 时钟同步模块将定期与TS0中的系统时间信息同步, 校准本机时钟。

解复用模块将从CMMB信道接收到的数据还原为XPE/XPE-FEC数据, XPE文件接收模块调用解扰模块解扰, 并将XPE包解析成文件片及文件块, 文件拼接模块将文件块拼接成完整的文件, 并在文件存储管理模块的控制下存储到终端的文件系统中。

下载过程中大文件可能出现某些文件片或文件块缺失或出错的情况, 下载管理器可在下一次轮播时仅下载缺失的部分;如果缺失数据小于5%, 可调用传输容错模块通过双向网络直接向前端请求缺失的文件片或文件块, 以避免等待下一次轮播。

3推送业务指南数据

3.1业务指南信息的描述

业务指南信息通过ESG系统将CMMB数据推送业务的产品编排等信息推送给终端用户, 终端可根据指南信息订阅产品, 定时或后台下载。ESG主要包括2部分:

1.基本编排信息:根据数据业务编排信息等产生数据广播业务指南数据。

2.内容扩展信息:在ESG中实现数据业务的扩展部分, 在订阅产品时能提前预知和判断其合理性并提供校验参考。表1列出语法描述语义, 表中的定义为数据广播专用信息, 内容扩展信息定义为ContenAux.xml, 通过ESG系统发送到终端。

3.2终端接收具备条件

终端应支持以下条件判断:是否已订购该业务或产品;磁盘剩余容量是否足够;媒体类型是否支持。

3.3业务指南信息的展现

终端以ESG业务形式展现推送业务指南信息, 可根据需要订阅符合条件的产品。

4大文件的容错推送下载

4.1容错下载

根据FAT表中FAI对文件大小的描述, 为该文件在磁盘上开辟出一块与文件大小相同的临时空间来存放临时文件, 并在同级目录下为该文件生成索引辅助文件。临时文件和索引文件辅助的命名规则按照FAI定义的文件名来确定, 临时文件名是在该文件名后加上后缀.ltmp, 索引辅助文件是在该文件名后加上后缀.lfbi。

索引辅助文件用于标识同名临时文件中索引位置对应的块/片是否下载, 具体格式见图3。

资源标识

16位字段, 文件的资源标识。

更新标识

4位字段, 文件的更新标识。

块/片标志

1位字段, 片或块指示, 如果为0, 指示后面的“块/片接收标识”字段指示的为块标志。

块/片总数

24位字段, 表示块/片总数, 其中块的范围0~2047, 片的范围0~16777215。

块/片接收标志

1位字段, 0表示临时文件中该块或片的数据未接收, 否则表示接收。

序号为0, 1, ..., N-1, 共N个, N取值范围由“块/片总数”字段决定。如果N不是8的整数倍, 则填充0, 补齐字节。

4.2预下载

在接收完整FAT表之前, 可对已经接收的文件片/纠删校验片进行缓存 (预接收) 处理。每个文件片/纠删校验片被存储在临时文件夹下的相应临时文件中, 相同文件同一个块的文件片/纠删校验片存储在同一文件中。当收到一个文件片/纠删校验片时只需要在对应ptmp文件末尾追加存储该文件片/纠删校验片, 不需顺序存储。

终端为每个ptmp文件在同级目录下建立一个索引辅助文件, 文件名相同, 扩展名为.pfsi (Pre-receive File Slice Index) , 即资源标识_块序号.pfsi。

索引辅助文件用于标示同名临时文件中索引位置对应的片是否下载, 具体格式见图4。

资源标识

16位字段, 文件的资源标识。

块序号

10位字段, 文件的块标识。

片预接收总数N

14位字段, 标识当前文件的文件块中的文件片最大预接收数量, 由终端配置。

更新序号

4位字段, 文件的更新标识。

片接收标志

1位字段, 0表示临时文件中该块或片的数据未接收, 否则表示接收。

序号为0, 1, ..., N-1, 共N个。N取值范围由“片预接收总数”字段决定, 如果N不是8的整数倍, 则填充0补齐字节。

5终端存储空间管理

对存储空间管理的考虑包括:

1.推送类业务在下载过程中, 既要尽量避免用户参与, 又要保证下载内容安全可靠地保存于终端。

2.在保证效率的前提下, 用户界面尽量做到友好, 以培养用户使用习惯, 促进业务推广。

为此我们把存储空间的管理分为两类:默认存储空间和存储空间溢出管理。

5.1默认存储空间管理

1.默认存储位置的显示:根据终端能力, 在用户订阅内容时, 提示下载文件的默认存放位置。

2.默认存储位置的修改:根据终端能力, 可根据实际情况和喜好, 修改默认存储位置, 也可为每个订阅的内容指定存储位置。文件下载后可自动将文件保存到用户指定的目录。

3.默认存储空间大小的配置:默认存放空间是整个终端可用的存储空间, 当终端上没有可用存储空间时, 溢出发生, 并进入存储空间溢出管理。为了避免与终端其他功能冲突, 可为推送类业务指定存储空间大小, 当下载的文件达到存储空间上限时, 溢出发生, 并进入存储空间溢出管理。

5.2存储空间溢出管理

用户指定好默认存放位置之后, 可通过选择不同的存储溢出管理策略, 来应对下载文件过多导致空间溢出的情况, 避免将自己喜好的已下载内容在不知情的情况下自动删除。

1.溢出时停止下载:当下载器发现存储空间不足时自动停止下载, 并提示用户手动删除或移动文件。

2.溢出时自动删除旧文件:当下载器发现存储空间不足时自动删除用户指定的目录下保存最久的文件, 保证最新内容及时下载。

3.溢出时自动删除大文件:当下载器发现存储空间不足时自动删除用户指定目录下最大的文件, 以下载更多内容。

4.定时提醒用户整理存储空间:定时向用户报告存储空间状况, 提示用户对存储空间进行整理。

5.定时自动删除旧文件:定时整理存储空间, 自动删除用户指定目录下保存最久的文件。

6.定时自动删除大文件:定时整理存储空间, 自动删除用户指定目录下保存最大的文件。

6业务流程

6.1推送流程

1.通过审核的业务内容进入CMS内容资源库。

2.定义具体业务的推送规则, 产生推送业务编排表。

3.CMS根据编排信息生成业务指南数据, 并发送给ESG和BOSS。

4.ESG把业务指南信息下发给终端, 指导用户订阅。

5.数据广播平台按照业务编排时间表对具体的产品进行文件分发。

6.文件分发器把分片文件传递给加扰器进行加扰。

7.加扰器把CW传递给CA进行加密。

8.CA把ECM返还给加扰器。

9.加扰器把加扰后的数据及ECM传递给XPE打包机及双向传输容错系统。

10.XPE打包机把打包文件传递给复用器。

11.通过数据广播网络下发到终端。

6.2订阅/取消订阅流程

1.订阅流程

1) 前端平台推送业务指南数据给终端, 终端接收业务指南数据并展现;

2) 用户根据业务指南发起对产品或者文件的订阅请求, 终端进行订阅请求处理, 进行属性匹配, 异常情况下提示用户;

3) 用户确认订阅后, 订阅模块生成下载计划表送下载器模块, 并返回处理结果 (图6) 。

2.取消订阅流程

1) 用户请求浏览下载计划表, 终端展现未完成的订阅下载列表;

2) 用户发起取消订阅请求, 订阅模块更新下载列表, 送下载器模块, 返回处理结果 (图7) 。

6.3产品下载流程

1.下载器模块根据订阅时间接收指定产品数据。

2.收到数据后判断类型, 如果是FAT信息, 直接生成文件;如果是数据信息, 则提取加扰净荷信息给解扰模块。

3.解扰模块进行文件解扰。

4.按接收规则生成具体的产品数据文件。

5.校验后如文件仍不完整 (95%~100%) , 可选择双向网络容错系统获取剩余文件 (图8) 。

7结束语

随着CMMB数据推送业务的深入运营, 还有一些方面需不断完善。如内置天线问题, 目前CMMB信号接收都需用户在使用过程中主动拉出天线才能有效进行业务消费。但对于数据推送业务, 强调的是“前端主动推送、终端自动存储、无须用户参与”的理念, 所以内置天线的问题越来越突出。现阶段内置天线存在接收灵敏度、成本等问题, 但随着接收灵敏度的改善, 内置天线会逐渐普及。又如数字版权保护, 数据推送业务包含了图片、音频和视频等大量数字文件数据, 其中一大部分由专业的内容提供商提供, 针对数字文件的版权保护是必不可少的, 必须对媒体内容封装格式、版权对象格式等技术进行深入研究。

数据推送业务是CMMB产业链中的重要增值业务, 也是数据广播数据传输的重要环节, 具有传统IP网络不可比拟的点到面迅速传递的优势。同时, 由于推送业务依托的是单向广播通路, 可使用移动网络、固定网络或互联网络实现业务上行, 因此将为广播电视互动业务的开展探索新的途径, 为三网融合提供产业拓展思路。

参考文献

[1]GY/T220.1-2006.移动多媒体广播第1部分:广播信道帧结构、信道编码和调制[S].

[2]GY/T220.2-2006.移动多媒体广播第2部分:复用[S].

[3]GY/T220.3-2007.移动多媒体广播第3部分:电子业务指南[S].

[4]GY/Z220.4-2007.移动多媒体广播第4部分:紧急广播[S].

[5]GY/Z220.5-2008.移动多媒体广播第5部分:数据广播[S].

[6]GY/Z220.6-2008.移动多媒体广播第6部分:条件接收[S].