QVGA 30f/s 四、频谱问题
目前,UHF频段主要由模拟电视和数字电视所使用。在很多国家,一些专家认为应该将模拟电视的频段拿出来用于发展数字电视。
在大多数国家,L波段用于DAB和卫星传输。但是,DAB在很多国家并没有取得成功,发射装置通常被关掉了。因此,在L波段有多达24MHz的频率可以马上投入手机电视的使用。例如,在美国,Crown Castle公司用1670-1675MHz的频段来开展DVB-H的手机电视业务。
一般会认为,L波段的频率较高,因此信号的衰减也较大。由此得出的结论是L波段的网络成本较高,因为发射器之间的距离需要更近,所以需要更多的发射器。然而,这并没有考虑到接收器的实现问题。
UHF的主要问题是接收天线的尺寸。好的UHF天线需要10-20cm长,但是绝大多数的手机电视接收天线只有几厘米长,与最优尺寸的UHF天线相比,这会带来7-10dB的损失。
一般来说,空中的信号衰减可以用20log(f)来表示,这意味着在给定距离的条件下,L波段相比UHF波段大概有8dB的损失,这跟由于UHF天线尺寸的限制而造成的损失基本相互抵消了。从这个意义上,用L波段来开展手机电视业务,与UHF波段相比,整个系统的信号传输性能并没有明显的下降。
加之UHF V(598-862MHz)接近GSM 900频段,会对GSM的无线接收造成影响。因此,在手机电视的接收端,需要设计一个GSM滤波器,除去这方面的影响,这会对调谐器的设计带来一定的难度。
根据以上的分析,用L波段来开展手机电视业务,无论从频率规划,还是从接收技术而言,都是可行性较高的方案。
五、解决方案
图4为具有接收移动电视广播功能的手机架构。该架构由三个主要的子系统构成:通信子系统、应用子系统和移动接收子系统。我们将重点讨论关于移动接收和应用子系统相关的解决方案。
图4 具备接收移动电视广播功能的手机架构
移动接收子系统主要由接收天线、调谐器和解调器组成。这里不讨论接收天线。调谐和解调有两种方案:一种是两者是分离芯片,另一种是单芯片集成。
在早期,为了迅速推出方案,抢占市场,一些厂商选择了分离方案。Freescale提供射频调谐器,分别是针对UHF频段(430~862MHz)的MC44CD0I/02和针对美国L波段(1.67GHz)的MC44CD03,再配上DiBcom公司的DIB7000-H芯片,它是全球首先量产、支持DVB-H移动接收规格的解调器。
Microtune公司也推出了分离方案。它的双波段DVB-H调谐器芯片MT2260,采用集成设计,无需外部低噪声放大器(LNA)或平衡/不平衡变压器,在观看模式下的典型功耗为20-40mW。MT2260目前可接收到的频段为美国的L波段和欧洲的UHF频段(470-890MHz)。
TI则采用了集成方案。它的Hollywood单芯片解决方案是业界首款采用标准90nm数字工艺、将移动电视调谐器与解调器集成的芯片。其中,DTV1000和DTV1001是Hollywood单芯片系列的首批产品,支持开放的业界标准,包括应用于欧洲、美国及部分亚洲地区的DVB-H及应用于日本的ISDB-T,另外,均具备可连接至TI OMAP系列应用处理器的接口。
以色列公司Siano Mobile的SMS1000属于集成方案,包括SMS1001调谐器和SMS1002解调器芯片。SMS1000支持多种标准(DVB-H、DVB-T、T-DMB、DAB、EPM-DAB)和多个波段(VHFIII、UHF、L1、L2),提供了SPI、SDIO、USB 2.0、GSP接口。
Philips采取了折中的SiP方案。Philips的BGT210和BGT211是低功率DVB-H前端芯片,BGT210服务欧洲市场,BGT211服务美国市场。芯片包含一片电视调谐器(TDA18281/2)、可编程通道解码器/解调器(TDA10105)、源解码器和完整的用于DVB-H传输控制、文件传送和实时A/V传送的软件包。
Samsung的DVB-H前端芯片组带有Zero-IF(中频)CMOS RF调谐器(S5M8600),以及符合DVB-H/T标准的信道解码器(S3C4F10)、CPU和内置式存储器,它的应用子系统也比较有特点,采用了SC32442应用处理器加上SA3A480 H.264解码器的双芯片方案。
中国大陆的IC公司还没有推出手机电视移动接收的芯片。在应用处理器方面,上海杰得微电子的Z228芯片已经量产,采用TSMC 130纳米工艺,包含266MHz的ARM926EJ内核和全硬件全双工的MPEG-4 VGA编解码器。杰得也将针对移动电视市场,推出支持H.264解码的应用处理器。
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