Thạc Sĩ Công nghệ truyền hình di động

LUẬN VĂN THẠC SĨ
NĂM 2011
MỤC LỤC
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
LỜI GIỚI THIỆU
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1
1.1. Cơ sở nghiên cứu và mục đích của luận văn 1
1.2. Tổ chức luận văn 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG 3
2.1. Giới thiệu chung 3
2.2. Các tiêu chuẩn truyền hình di động khác DVB-H đang sử dụng 4
2.2.1. Tiêu chuẩn truyền hình di động T-DMB 4
2.2.2. Tiêu chuẩn truyền hình di động ISDB-T 6
2.2.3. Tiêu chuẩn truyền hình di động MediaFlo 8
2.3. Tiêu chuẩn truyền hình di động DVB-H 10
2.3.1. Hiện trạng công nghệ 10
2.3.2. Tiêu chuẩn DVB-H 12
2.2.3. Những ưu việt của Truyền hình di động theo chuẩn DVB-H 13
CHƯƠNG 3: TRUYỀN HÌNH SỐ MẶT ĐẤT DVB–T 15
3.1. Giới thiệu chung 15
3.2. Mạng DVB 16
3.3. Nén tín hiệu video số - chuẩn MPEG 17
3.4. Hệ thống phát hình số mặt đất DVB-T 18
3.5. Kỹ thuật ghép kênh OFDM 21
3.5.1. Tính trực giao của các sóng mang. 21
3.5.2. Biến đổi IFFT và điều chế tín hiệu 23
3.5.3. Lựa chọn điều chế cơ sở 24
3.5.4. Số lượng, vị trí và nhiệm vụ của các sóng mang 24
3.5.5. Chèn khoảng thời gian bảo vệ 27
3.5.6. Tổng vận tốc dòng dữ liệu của máy phát số DVB-T 29
CHƯƠNG 4: LỚP LIÊN KẾT DỮ LIỆU CỦA DVB-H 30
4.1. Mục đích, yêu cầu 30
4.2. Các giải pháp 31
4.2.1. Cơ chế lát cắt thời gian Time-slicing 31
4.2.2. MPE-FEC 33
4.3. Thực hiện cơ chế Time-slicing 35
4.3.1. Thuật toán Delta-t. 35
4.3.2. Kích thước burst và thời gian Off. 39
4.4. Thực hiện MPE-FEC 42
4.4.1. Nguyên lý làm việc trong phần đóng gói đa giao thức MPE. 42
4.4.2. Cấu trúc khung của MPE-FEC. 42
4.4.3. Thực hiện bảng dữ liệu ứng dụng 45
4.4.4. Thực hiện byte chẵn lẻ trong bảng dữ liệu RS. 46
CHƯƠNG 5: LỚP VẬT LÝ CỦA DVB-H 47
5.1. Các mode 4K và bộ chèn theo độ sâu 47
5.2. Báo hiệu thông số truyền và kênh 5MHz 49
5.3. Thông tin dịch vụ 50
CHƯƠNG 6: CÔNG NGHỆ IP DATACAST 52
6.1. Nguyên lý chung 53
6.2. Kiến trúc và ngăn xếp giao thức 55
6.3. Mô hình cấu trúc hệ thống 57
6.3.1. Chức năng các khối 57
6.3.2. Các điểm tham chiếu 59
6.4. Mô hình truyền dữ liệu qua DVB-H 61
6.5. Mã hoá dữ liệu IP DATACASTING 62
6.5.1. Tầng giao thức vận chuyển. 63
6.5.2. Giao thức phân phát dòng thời gian thực (RTP) 64
6.5.3. Giao thức vận chuyển dữ liệu RTP. 64
6.5.4. Giao thức điều khiển RTP. 66
6.5.5. Giao thức phân phát file (FLUTE). 69
KẾT LUẬN 73
1. Kết quả đạt được của luận văn 73
2. Hướng nghiên cứu, phát triển 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO 74
MỞ ĐẦU
1.1. Cơ sở nghiên cứu và mục đích của luận văn
Tháng 11 năm 2004, Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu - ETSI đã công bố Tiêu chuẩn DVB-H cho các thiết bị cầm tay. Tiêu chuẩn này đã nhanh chóng được các tập đoàn Viễn thông hàng đầu trên thế giới như NOKIA, O2, NTL, SIEMENS, .đón nhận và ứng dụng thử nghiệm. DVB-H đang được coi là tiêu chuẩn hàng đầu cho các thiết bị cầm tay bởi tiêu chuẩn này thừa kế những ưu điểm của tiêu chuẩn phát sóng số mặt đất DVB-T (đang được Công ty VTC phủ sóng trên diện rộng tại Việt Nam) và có những cải tiến nhằm khắc phục yếu điểm của các hệ thống trước nó, đó là cơ chế tiết kiệm pin, sử dụng MPE-FEC để thu tín hiệu di động tốt trong mạng tổ ong, phân phối tín hiệu quảng bá dưới dạng các IP datagrams và quá trình chuyển giao trong mạng tổ ong đơn giản để một máy cầm tay vừa nhỏ gọn vừa có đủ dung lượng pin để khi cần có thể xem được các chương trình truyền hình trực tuyến, video theo yêu cầu, trình duyệt web, tra cứu các thông tin điện tử, điện thoại .Trong tương lai không xa, chúng ta sẽ được ứng dụng những thành quả do công nghệ DVB-H đem lại đó là mobile phone TV - điện thoại di động truyền hình. Sự hội tụ của công nghệ viễn thông và quảng bá trên thiết bị cầm tay. Tiêu chuẩn DVB-H đã thể hiện nhiều ưu điểm vượt trội và đã được thử nghiệm, triển khai tại một số quốc gia trên thế giới như Phần Lan, Mỹ, Italia, Australia, Ấn Độ, . Tại Việt Nam, Công nghệ truyền hình di động theo tiêu chuẩn này đã được Công ty Truyền hình Di động VTC đưa vào triển khai dịch vụ cuối năm 2006

Luận văn đi sâu nghiên cứu các đặc điểm chính của công nghệ DVB-H đó là cơ chế tiết kiệm năng lượng Pin, sử dụng MPE-FEC để thu tín hiệu di động tốt trong mạng tổ ong, phân phối tín hiệu quảng bá dưới dạng các IP datagrams. Những tính năng này đã làm nên một tiêu chuẩn mới (DVB-H) cho mobile phone TV - điện thoại di động truyền hình

1.2. Tổ chức luận văn
Luận văn được trình bày thành 6 chương
Chương 1: Tác giả trình bày tóm tắt cơ sở nghiên cứu và mục đích cũng như tổ chức của luận văn
Chương 2: Trình bày khái quát các tiêu chuẩn truyền hình di động đang được ứng dụng trên thế giới như DMB, ISDB-T, Media Flo, DVB-H và phân tích các ưu việt của chuẩn DVB-H so với các chuẩn truyền hình di động khác
Chương 3 : Trình bày những nét chính về hệ thống truyền hình số DVB-T làm cơ sở cho việc nghiên cứu chuẩn DVB-H
Chương 4: Mô tả lớp vật lý trong chuẩn DVB-H (hầu hết dựa trên DVB-T với một số hữu hạn mở rộng), trong chương này cũng đề cập tới thông tin dịch vụ của DVB-H
Chương 5 : Mô tả lớp liên kết dữ liệu trong chuẩn DVB-H trong đó tập trung nghiên cứu vào hai kỹ thuật có tính đột phá trong công nghệ DVB-H: Cơ chế lát cắt thời gian (Time silicing) cho phép tiết kiệm năng lượng Pin và sử dụng mã sửa lỗi tiến cho các dữ liệu đã được đóng gói khối đa giao thức (MPE-FEC) để thu tín hiệu di động tốt trong mạng tổ ong
Chương 6 : Trình bày về công nghệ IP Datacast qua DVB-H (IP Datacast over Digital Video Broadcast-Handheld) hay còn gọi là IP Datacast. Ngoài việc mang lại những ứng dụng đa phương tiện mới cho người dùng, IP Datacast còn mở ra nhiều cơ hội kinh doanh mới cho các hãng viễn thông, truyền hình và truyền thông.