時(shí)間：2023-03-14 14:50:17
導(dǎo)語：在移動(dòng)接收技術(shù)的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：廣播電視 移動(dòng)接收 技術(shù)
科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展給各行各業(yè)帶來了挑戰(zhàn)和機(jī)遇，隨著廣播電視事業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，移動(dòng)接收成為發(fā)展方向之一。廣播電視雖然有很長(zhǎng)的歷史，但移動(dòng)接收的進(jìn)展卻不盡人意。即使是調(diào)頻廣播，在汽車高速行駛中的接收也往往遇到困難。電視的移動(dòng)接收問題要比廣播的移動(dòng)接收困難得多，所以至今還沒有得到解決，所以廣播電視的移動(dòng)接收引起廣電界的重視。
1移動(dòng)接收的考慮因素
移動(dòng)接收和固定接收有很多不同。實(shí)際上，移動(dòng)接收的提法比較籠統(tǒng)，它可以細(xì)分為便攜式接收、低速移動(dòng)接收和高速移動(dòng)接收，它們?cè)诮邮者^程中遇到的問題是不一樣的。
所謂便攜式接收，某個(gè)意義上是相對(duì)固定的接收，只不過是接收機(jī)易于攜帶，經(jīng)常從一個(gè)地點(diǎn)拿到另一個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行接收。對(duì)廣播來說，這不是難事，但對(duì)模擬電視來說就不容易了，因?yàn)槟M電視的接收要求良好的定向天線，這就使不同接收點(diǎn)上的接收效果大不相同。對(duì)于高場(chǎng)強(qiáng)地區(qū)使用拉桿天線的電視機(jī)，一旦更換了接收機(jī)的位置，天線必須重新調(diào)整以便取得較好的效果。而對(duì)于一般場(chǎng)強(qiáng)的地區(qū)，室外天線是少不了的，這就限制了接收的移動(dòng)性，即使是便攜式接收也要看天線安裝的條件允許不允許。
低速的移動(dòng)接收是指以每小時(shí)幾公里的速度移動(dòng)(如人的步行)時(shí)的接收，比如邊走邊聽廣播就是很典型的例子。高速移動(dòng)接收是指在汽車上的接收。汽車的速度一般在每小時(shí)120公里以下，當(dāng)然，超過這個(gè)速度的接收，如飛機(jī)上的接收可以列入超高速接收。
在系統(tǒng)方面，移動(dòng)接收還要考慮覆蓋網(wǎng)的建設(shè)，接收機(jī)的耗電，接收天線的安裝等問題。從基本原理考慮，模擬廣播電視信號(hào)是不宜實(shí)現(xiàn)移動(dòng)接收的，因?yàn)槟M信號(hào)的處理十分復(fù)雜和困難。為了解決移動(dòng)接收中遇到的問題，廣播電視信號(hào)必須首先實(shí)現(xiàn)數(shù)字化。今天談?wù)摰囊苿?dòng)廣播電視實(shí)際集中在對(duì)不同的數(shù)字廣播電視系統(tǒng)的移動(dòng)接收性能進(jìn)行分析和比較。
2移動(dòng)接收中的關(guān)鍵技術(shù)——OFDM
OFDM的基本原理是：高速信息數(shù)據(jù)流通過串/并變換，分配到速率相對(duì)較低的若干子信道中傳輸，每個(gè)子信道中的符號(hào)周期相對(duì)增加，這樣可減少因無線信道多徑時(shí)延擴(kuò)展所產(chǎn)生的時(shí)間彌散性對(duì)系統(tǒng)造成的碼間干擾。另外，由于引入保護(hù)間隔，在保護(hù)間隔大于最大多徑時(shí)延擴(kuò)展的情況下，可以最大限度地消除多徑帶來的符號(hào)間干擾。如果用循環(huán)前綴作為保護(hù)間隔，還可避免多徑帶來的信道間干擾。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，OFDM采用N個(gè)重疊的子頻帶，子頻帶間正交，因而在接收端無需分離頻譜就可將信號(hào)接收下來。
OFDM的特點(diǎn)是各子載波相互正交，擴(kuò)頻調(diào)制后的頻譜可相互重疊，不但減少了子載波間的相互干擾，還大大提高了頻譜利用率。主要技術(shù)特點(diǎn)如下：
1)可有效對(duì)抗信號(hào)波形間的干擾，適用于多徑環(huán)境和衰落信道中的高速數(shù)據(jù)傳輸；
2)通過各子載波的聯(lián)合編碼，具有很強(qiáng)的抗衰落能力；
3)各子信道的正交調(diào)制和解調(diào)可通過離散傅利葉反變換和離散傅利葉變換實(shí)現(xiàn)；
OFDM能夠有效地對(duì)抗衰落和多普勒現(xiàn)象帶來的負(fù)面影響，使受到干擾的信號(hào)能夠可靠地接收。OFDM碼率低，又加入了時(shí)間保護(hù)間隔，具有極強(qiáng)的抗干擾能力。其多徑時(shí)延小于保護(hù)間隔，所以系統(tǒng)不受碼間干擾的困擾。
3移動(dòng)接收制式
地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)目前有多種制式，這些制式總體上可以分為單載波方式和多載波方式兩類，美國(guó)用的ATSC是單載波的，歐洲的DVB-T是多載波的。英國(guó)是實(shí)施DVB-T標(biāo)準(zhǔn)最成功的一個(gè)國(guó)家，并成功地開通了地面數(shù)字電視廣播。除我國(guó)自己提出的若干種制式，我國(guó)DTTB的制定原理是：（1）傳輸信息要大，支持包括高清電視的多媒體廣播服務(wù)；（2）抗干擾能力強(qiáng)，在一般室內(nèi)環(huán)境下可接收；（3）與現(xiàn)有模擬廣播電視頻道兼容，并有利于頻道規(guī)劃和摸擬向數(shù)字過渡；（4）具有靈活性；支持標(biāo)準(zhǔn)高清晰度和高清晰度兼容的是視廣播，支持移動(dòng)接收設(shè)備，支持便攜接收設(shè)備；（5）具有可擴(kuò)展性；支持包括互聯(lián)網(wǎng)的交互數(shù)據(jù)綜合業(yè)務(wù)，支持廣播網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展需要。整體性能指標(biāo)應(yīng)優(yōu)于或相當(dāng)于相應(yīng)的國(guó)外現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的性能。
4數(shù)字電視移動(dòng)接收的發(fā)展方向
1)車載移動(dòng)電視
有人把公交車載移動(dòng)電視稱之為繼報(bào)刊、廣播、電視、戶外、網(wǎng)絡(luò)之后的“第六媒體”。地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，促進(jìn)了移動(dòng)數(shù)字電視用戶的增加，提高了移動(dòng)數(shù)字電視在公共場(chǎng)所的覆蓋率。公交車載移動(dòng)電視讓移動(dòng)人流隨時(shí)隨地可以看到電視，極大地滿足了快節(jié)奏社會(huì)中人們對(duì)于信息的需求，同時(shí)也豐富了市民的文化生活。
2)手機(jī)電視
要在手機(jī)上看電視，技術(shù)上需要處理好三個(gè)環(huán)節(jié)：信號(hào)源方面，需要有高壓縮比的信源壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)；傳播途徑方面，有無線微波和網(wǎng)絡(luò)傳輸。為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)接收，需要抗干擾能力強(qiáng)的數(shù)字調(diào)制和信道處理技術(shù)；接收終端方面，必須開發(fā)高集成度、體積小、重量輕、耗電小的芯片，以及體積小、高容量的充電電池。2006年數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)。手機(jī)電視的實(shí)質(zhì)是通過數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)向手機(jī)用戶提供電視業(yè)務(wù)。該模式是在地鐵、公交車上的“移動(dòng)電視”技術(shù)基礎(chǔ)上整合數(shù)字電視和移動(dòng)電話而成。用戶可以不通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的鏈接，直接獲得數(shù)字電視信號(hào)，手機(jī)上看電視，這是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)想。
5小結(jié)
數(shù)字電視地面廣播在應(yīng)用需求上要求實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和便攜接收的功能，使整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)的要求最高。它具備無線數(shù)字系統(tǒng)所共有的優(yōu)點(diǎn)，較之衛(wèi)星接收，有實(shí)現(xiàn)容易、價(jià)格低廉的特點(diǎn)，但隨著數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，地面廣播電視移動(dòng)接收也存在著一些問題，值得深入探討。究竟怎樣把地面廣播電視移動(dòng)接收技術(shù)進(jìn)一步深化，是當(dāng)前一段時(shí)間和今后一個(gè)時(shí)期研究的重要課題，也是廣播電視人為之奮斗的方向。
參考文獻(xiàn)：
[1]楊娜.廣播電視移動(dòng)接收的制式及技術(shù)[J].黑龍江科技信息，2008，(25)
[2]劉向陽，方芳.移動(dòng)電視技術(shù)及市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀[J].有線電視技術(shù)，2004，(22).
數(shù)字電視系統(tǒng)
數(shù)字電視(DTV)指電視信號(hào)的處理、傳輸、發(fā)射和接收過程中使用數(shù)字信號(hào)的電視系統(tǒng)或電視設(shè)備。其具體傳輸過程是：由電視臺(tái)送出的圖像及聲音信號(hào)，經(jīng)數(shù)字壓縮和數(shù)字調(diào)制后，形成數(shù)字電視信號(hào)，經(jīng)過衛(wèi)星、地面無線廣播、網(wǎng)絡(luò)傳輸和有線電纜等方式傳送，由數(shù)字電視接收后，通過數(shù)字解調(diào)和數(shù)字視音頻解碼處理還原出原來的圖像及伴音。
數(shù)字電視系統(tǒng)根據(jù)其傳輸媒介的不同，可劃分為：
有線數(shù)字電視廣播(DTV-C)系統(tǒng)。DTV-C利用光纜與同軸電纜傳送數(shù)字電視節(jié)目，用戶通過機(jī)頂盒+模擬電視接收機(jī)或數(shù)字電視接收機(jī)觀看電視節(jié)目。在有線電視廣播中還可利用ADSL或LAN接入網(wǎng)作為上行通道，提供點(diǎn)播電視(VOD)等交互業(yè)務(wù)。
衛(wèi)星數(shù)字電視廣播(DTV-S)系統(tǒng)。DTV-S利用廣播衛(wèi)星提供的傳輸通道，轉(zhuǎn)播或?qū)τ脩糁苯硬ニ蛿?shù)字電視節(jié)目。
地面數(shù)字電視廣播系統(tǒng)(DTV-T)。DTV-T亦稱移動(dòng)電視。DTV-T通過電視塔發(fā)射，用戶用天線接收電視節(jié)目?，F(xiàn)在城市里已很少有家庭用天線收看電視，故該系統(tǒng)主要用于公共汽車、出租車和城市軌道交通列車中播放廣告、通知或?qū)崟r(shí)轉(zhuǎn)播電視節(jié)目。
地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)及關(guān)鍵技術(shù)
國(guó)家地面數(shù)字電視傳輸
標(biāo)準(zhǔn)(DTMB)出臺(tái)
2006年8月18日，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中國(guó)數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)GB20600-2006《數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制》正式獲批成為強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，2007年8月1日起開始實(shí)施。這個(gè)被業(yè)界稱為DTMB的標(biāo)準(zhǔn)融合了清華方案(DMB-T)和上海交大方案(ADTB-T)，具有自主創(chuàng)新的特點(diǎn)。
DTMB采用了多項(xiàng)利于提高系統(tǒng)性能的關(guān)鍵技術(shù)，適用于固定和移動(dòng)兩種數(shù)字電視接收模式，并支持多業(yè)務(wù)的混合模式，有利于實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的靈活性和經(jīng)濟(jì)性。
DTMB所采用的關(guān)鍵技術(shù)
單、多載波兩種調(diào)制方式
DTMB提供了單、多載波兼容的工作方式：C=1和C=3780。除了清華和交大的因素，也是因?yàn)閲?guó)標(biāo)要覆蓋非常多的業(yè)務(wù)應(yīng)用，包括固定接收、移動(dòng)接收、車載接收等功能，在完成覆蓋的同時(shí)兼顧更多的運(yùn)營(yíng)需求。C=3780方式和C=1方式相比，它們具有相同的帶寬、傳輸碼率和幀結(jié)構(gòu)，只是在接收芯片上，增加了FFT處理，大約增加15%的芯片面積。多載波模式抗多徑干擾能力強(qiáng)，更適介高碼率下的移動(dòng)接收。除了這一點(diǎn)不同以外，其他所有的結(jié)構(gòu)都是單載波、多載波放在一起的。從這個(gè)意義上講，DTMB不是單載波與多載波的簡(jiǎn)單拼接、組合，而是一個(gè)融合。
分級(jí)幀結(jié)構(gòu)
DTMB采用了創(chuàng)新的幀信號(hào)結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)是周期性的，以信號(hào)幀為基本單位，每個(gè)信號(hào)幀由幀頭(PN序列)、幀體(系統(tǒng)信息+數(shù)據(jù)信息)兩部分時(shí)域信號(hào)組成?；鶐Х?hào)率為7.56Msps。
TDS-OFDM的幀結(jié)構(gòu)
我國(guó)首次將先進(jìn)的TDS-OFDM調(diào)制技術(shù)應(yīng)用于固定及移動(dòng)的無線寬帶廣播傳輸領(lǐng)域。其獨(dú)特的復(fù)幀結(jié)構(gòu)與絕對(duì)時(shí)間(日時(shí)分秒)同步，每500微秒數(shù)據(jù)都有地址信息，具有多媒體廣播特點(diǎn)和省電功能。它的時(shí)-頻結(jié)合處理的信道估計(jì)和均衡使信號(hào)捕獲時(shí)間比頻域C-OFDM和時(shí)域VSB快4倍以上。
TDS-OFDM的幀結(jié)構(gòu)的采用具有重大意義，它使得DTMB在同時(shí)解決以下問題方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。首先，寬帶問題。由于數(shù)字電視幾乎是第三代移動(dòng)通信的10倍的頻譜利用率，在技術(shù)上要求很高，因此很難做到。第二，高速移動(dòng)問題。與移動(dòng)通信一樣，數(shù)字電視地面?zhèn)鬏攽?yīng)該將地面所有的移動(dòng)工具能夠達(dá)到的速率都包括在內(nèi)。對(duì)于寬帶信息，移動(dòng)速度高是非常難的，它需要快速的信道估計(jì)。第三，覆蓋范圍大的問題。它帶來的麻煩就是長(zhǎng)延時(shí)多徑干擾嚴(yán)重，單域處理難。第四，數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敿纫疹櫞笃聊坏慕邮眨忠疹櫴謾C(jī)電視，因此功耗的限制更加嚴(yán)格。
目前，同時(shí)能解決這四個(gè)問題的方案幾乎沒有。美國(guó)和歐洲的專家們都在試圖解決這個(gè)難題。在同時(shí)解決這四個(gè)難題方面，DTMB體現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì)。由于采用了TDS-OFDM新技術(shù)，刷新時(shí)間比C-OFDM快1倍，信號(hào)截獲時(shí)間快了20倍。
移動(dòng)電視發(fā)展概況
地面數(shù)字電視廣播傳輸系統(tǒng)支持固定(含室內(nèi)、外)接收和移動(dòng)接收兩種模式。在固定接收模式下，可以提供標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視業(yè)務(wù)、高清晰度電視業(yè)務(wù)、數(shù)字聲音廣播業(yè)務(wù)、多媒體廣播和數(shù)據(jù)服務(wù)業(yè)務(wù)；在移動(dòng)接收模式下，可以提供標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視業(yè)務(wù)、數(shù)字聲音廣播業(yè)務(wù)、多媒體廣播和數(shù)據(jù)服務(wù)業(yè)務(wù)。
移動(dòng)電視的發(fā)展首先是在新加坡。新加坡建設(shè)了8個(gè)數(shù)字電視發(fā)射站,于2001年2月14日開始在1500輛的公共汽車上為150萬人次的乘客提供移動(dòng)電視的服務(wù),由于采用了數(shù)字電視的技術(shù)，圖像清晰，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，通過一年多的運(yùn)行，逐步為人們所接受，給移動(dòng)電視的商業(yè)發(fā)展帶來了曙光。
2000年國(guó)家計(jì)委宣布在北京、上海和深圳3個(gè)城市進(jìn)行DTTB試驗(yàn), 2002年9月，上海首先在國(guó)內(nèi)開展 DTTB的商業(yè)化運(yùn)作，幾個(gè)月后已經(jīng)初見成效。繼上海之后,又有廣東、湖南、福建、天津、江西、武漢等地的DTTB項(xiàng)目相繼啟動(dòng)。
目前，移動(dòng)接收是地面數(shù)字電視的三項(xiàng)業(yè)務(wù)之一，可以供私人轎車、公交車、出租車、火車乘客等觀看，還可以供手機(jī)等使攜機(jī)用戶觀看。采用移動(dòng)接收技術(shù)，完全可以使數(shù)字電視做到走到哪看到哪。比如汽車上的電視，正在收看的一個(gè)頻道，出了一個(gè)城市就收不到了，但數(shù)字電視播放后，無論這輛車開到哪，都可以一直看下去。
DTMB引領(lǐng)移動(dòng)接收技術(shù)新發(fā)展
DTMB標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)必將推動(dòng)數(shù)字電視移動(dòng)接收技術(shù)的發(fā)展，主要有以下三個(gè)發(fā)展方向。
車載移動(dòng)電視
地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái), 促進(jìn)了移動(dòng)數(shù)字電視用戶的增加, 提高了移動(dòng)數(shù)字電視在城市公交及公共場(chǎng)所的覆蓋率, 特別是前幾年發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的城市公交車載移動(dòng)電視，憑借諸多優(yōu)勢(shì)，必將獲得更快更好的發(fā)展。甚至有人把公交車載移動(dòng)電視稱之為繼報(bào)刊、廣播、電視、戶外、網(wǎng)絡(luò)之后的“第六媒體”。整合了數(shù)字電視和可移動(dòng)特點(diǎn)的公交車載移動(dòng)電視和傳統(tǒng)電視相比具有諸多優(yōu)勢(shì)：
第一，公交車載移動(dòng)電視采用先進(jìn)的數(shù)字傳輸技術(shù)，具有高畫質(zhì)、高音質(zhì)、多頻道、高性能等優(yōu)點(diǎn)。憑借數(shù)字電視的無線方式傳輸，節(jié)目接收穩(wěn)定、清晰，畫面無馬賽克和重影，音響效果好。
第二，信息及時(shí)傳播。讓移動(dòng)人流隨時(shí)隨地可以看到電視，獲得更多更新的資訊，極大地滿足快節(jié)奏社會(huì)中人們對(duì)于信息的需求，同時(shí)也豐富了市民文化生活。在堵車時(shí)，還可以通過電視節(jié)目來緩解煩惱。
第三，車載數(shù)字移動(dòng)電視能夠準(zhǔn)確、快速、及時(shí)地報(bào)道天氣及路況，迅速有關(guān)部門的應(yīng)急措施及通告，起到引導(dǎo)避險(xiǎn)、疏導(dǎo)交通、指揮城市應(yīng)急行動(dòng)的作用。
第四，不收費(fèi)，易為群眾接受，能夠迅速普及，是一種既能獲利又具有社會(huì)公益性的事業(yè)。
數(shù)字電視地面廣播的移動(dòng)接收作為當(dāng)前的技術(shù)熱點(diǎn)，盡管它的市場(chǎng)前景還有待進(jìn)一步的研究，但它的技術(shù)還在發(fā)展中。地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)確立以后，廠家不必再在黑暗中摸索，可以有目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)可以通過合理的頻段分配實(shí)現(xiàn)移動(dòng)數(shù)字電視業(yè)務(wù)的漫游。公交車載移動(dòng)電視可以通過提高節(jié)目質(zhì)量、盡力擴(kuò)大覆蓋面等措施以增強(qiáng)自己的競(jìng)爭(zhēng)能力。
手機(jī)電視
從2003年開始，隨著數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展以及移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的普及，美國(guó)、韓國(guó)、日本等國(guó)紛紛推出了手機(jī)電視業(yè)務(wù)，而且發(fā)展勢(shì)頭迅猛。2004 年起，中國(guó)移動(dòng)和中國(guó)聯(lián)通相繼推出了手機(jī)電視業(yè)務(wù)，廣電總局也在上海、北京、廣州等地相繼進(jìn)行了試點(diǎn)。但由于受到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、商業(yè)模式、監(jiān)管政策等諸多因素的影響，我國(guó)的手機(jī)電視一直處于“啟而不發(fā)”的尷尬處境，直到2006年數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)。
盡管新出臺(tái)的數(shù)字電視地面?zhèn)鬏攪?guó)家標(biāo)準(zhǔn)并不包括手機(jī)電視標(biāo)準(zhǔn)，但是卻對(duì)手機(jī)電視國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的確定具有一定的推動(dòng)作用，甚至有專家提出，將來的手機(jī)電視的標(biāo)準(zhǔn)只要在地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上增加一個(gè)新的層次或者控制。
作為電信業(yè)主管部門，信息產(chǎn)業(yè)部推動(dòng)手機(jī)電視進(jìn)展的相應(yīng)工作也在悄然展開，在今年3月出臺(tái)的《信息產(chǎn)業(yè)部綜合規(guī)劃司2007年工作要點(diǎn)》中，信息產(chǎn)業(yè)部明確指出，今年將推動(dòng)“手機(jī)電視”業(yè)務(wù)的試點(diǎn)、產(chǎn)業(yè)化、頻率分配及相關(guān)政策的研究工作。
手機(jī)電視的實(shí)質(zhì)是利用數(shù)字地面廣播，通過數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)向手機(jī)用戶提供電視業(yè)務(wù)。該模式是在地鐵、公交車上的“移動(dòng)電視”技術(shù)基礎(chǔ)上整合數(shù)字電視和移動(dòng)電話而成。采用該模式的用戶需要在手機(jī)終端上安裝微波數(shù)字電視接收模塊，可以不通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的鏈接，直接獲得數(shù)字電視信號(hào)。用手機(jī)看電視早已不是新鮮事，但由于必須通過運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)傳輸，因此電視畫面的流暢度受到網(wǎng)速的制約，而且高昂的費(fèi)用也讓普通老百姓難以承受。從理論上來講，如果不需要內(nèi)容的互動(dòng)，廣電運(yùn)營(yíng)商通過對(duì)用戶免費(fèi)開通和被動(dòng)的廣告播放，就可以擺脫電信運(yùn)營(yíng)商。
目前基于數(shù)字電視地面廣播技術(shù)的手機(jī)電視業(yè)務(wù)尚處于發(fā)展初期,已有多個(gè)國(guó)家和地區(qū)開始進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或試商用。
意大利3ltalia在2006年開通了WaIkTV移動(dòng)電視服務(wù)。通過基于DVB-H的網(wǎng)絡(luò)向用戶提供Rail、La3live、La3 Sport、Canal5和SkyTG24頻道，在3ltalia看來，DVB-H比DMB支持更多的頻道且功耗低，這是其最大的優(yōu)勢(shì)。
德國(guó)采用DMB技術(shù)也在試驗(yàn)。MFD公司于2006年5月開始播出，提供ZDF，N24和MTV頻道。這項(xiàng)服務(wù)從柏林、法蘭克福和慕尼黑開始，德國(guó)電信的子公司T-system負(fù)責(zé)傳輸。考慮到歐洲普遍存在的頻譜緊缺的情況，德國(guó)會(huì)先用DMB技術(shù)啟動(dòng)市場(chǎng)。
在韓國(guó)，手機(jī)電視的發(fā)展同樣面臨很多問題，首先是產(chǎn)業(yè)自身的問題。雖然很多人看好其發(fā)展前景，但其目前用戶發(fā)展緩慢是不爭(zhēng)的事實(shí)。手機(jī)費(fèi)用太高成為影響發(fā)展的重要因素。 在美國(guó)，也只有約50萬用戶訂購(gòu)了手機(jī)電視服務(wù)，與美國(guó)近2億手機(jī)用戶相比，這一數(shù)字是相當(dāng)?shù)偷摹?/p>
電視手機(jī)
隨著移動(dòng)數(shù)字電視國(guó)標(biāo)出臺(tái),“電視手機(jī)”的概念首度提出,即受到移動(dòng)數(shù)字電視運(yùn)營(yíng)商的熱切關(guān)注，也有更多的科學(xué)家著手這方面研究。所謂“電視手機(jī)”，就是把電視機(jī)做成像手機(jī)一樣大小，它將比“手機(jī)電視”更便宜、使用更方便。手機(jī)上看電視，這是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的夢(mèng)想。但是，由于看電視的時(shí)間長(zhǎng)，手機(jī)費(fèi)用會(huì)很昂貴。數(shù)字電視推廣后，“電視手機(jī)”除了電的消耗外，沒有費(fèi)用。因?yàn)榭措娨暠旧硎遣恍枰ㄥX的，并且清晰。有人還因此設(shè)想，因?yàn)槎际菙?shù)字信號(hào)，將來電視手機(jī)上也可以加載通話功能，把電視變成手機(jī)使，真正做到電視信息服務(wù)到人。電視手機(jī)，還是手機(jī)電視，除了終端原型不同，技術(shù)和傳播方式不同以外，從用戶的角度講，其實(shí)是一樣的。目前，許多手機(jī)生產(chǎn)廠家都推出了電視手機(jī)。
諾基亞多媒體手機(jī)N92
諾基亞N92通過內(nèi)建DVB-H接收器，讓消費(fèi)者體驗(yàn)手機(jī)看電視的便利。為配合消費(fèi)者收看電視的習(xí)慣，N92可由右到左將上蓋橫向掀起，變成橫向操作，并提供電子服務(wù)指南。N92內(nèi)置1600萬色、2.8英寸QVGA顯示屏，支持每秒最多可以播放30幀的影像傳送，畫面呈現(xiàn)相當(dāng)流暢。
海爾快客電視手機(jī)A600
海爾A600是一款集成了3D動(dòng)畫、3D游戲、3D音效的手機(jī)。通過包月GPRS可以免費(fèi)收看手機(jī)電視，A600通過內(nèi)置軟件連接網(wǎng)絡(luò)視頗，因此要收看電視需要開通GPRS功能。海爾與中國(guó)最大的移動(dòng)流媒體運(yùn)營(yíng)商―――掌景公司合作，A600內(nèi)置了掌景的無限平臺(tái)。如果支持國(guó)產(chǎn)手機(jī)，這確實(shí)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。
三星B470
關(guān)鍵字： ；數(shù)字電視； DVB； NorDig； TS流； FPGA； 紅外遙控； SFU
中圖分類號(hào)： TN949.197?34 ； ； ； ； ； ； ； ； ；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；文章編號(hào)： 1004?373X（2014）23?0122?04
Automatic test method of reception performance for digital TV
LIU Shi?an1， LU Jun2
（1. School of Information and Communication Engineering， Guangzhou Maritime Institute， Guangzhou 510725， China；
2. Coking Plant， New Steel Company， Xinyu 338001， China）
Abstract： In the three channel demodulation standards （satellite demodulation， digital cable demodulation and ground demodulation）， the communication channel involving in the ground demodulation is particularly complex， and the performance index to evaluate demodulators is complicated too. For the manufacturers of set?top box， whole TV set and other assemblies， the improvement of the test efficiency of TV receiver performance has become a problem. In this paper， taking the European DVB?T2 standard as an example， an automatic testing method of performance index for digital TV is introduced.
Keywords： digital TV； DVB； NorDig； TS flow； FPGA； infrared remote control； SFU
0 ；引 ；言
數(shù)字電視接收機(jī)的硬件構(gòu)成一般可分為射頻信號(hào)調(diào)諧器、信道解調(diào)器和傳輸流解碼器三大部分。信道解調(diào)器的設(shè)計(jì)優(yōu)劣直接關(guān)系到接收機(jī)在復(fù)雜信道下的接收效果。以在全球采用范圍最廣的DVB?T2為例，NorDig Unified Test Specification（Ver2.2.2）關(guān)于信道解調(diào)的性能指標(biāo)測(cè)試項(xiàng)包括有：功能測(cè)試（Task3：33～Task3：50）和性能測(cè)試（Task3：51～Task3：65），約近3 000個(gè)測(cè)試項(xiàng)目。
現(xiàn)有的測(cè)試方法主要以手動(dòng)測(cè)試為主，即按照測(cè)試的內(nèi)容要求，設(shè)置好信號(hào)源，一般地，廣播電視行業(yè)主要以羅德與施瓦茨公司的SFU系列為主。用遙控器按照接收機(jī)的操作界面提示，進(jìn)行搜臺(tái)。然后設(shè)置SFU的參數(shù)，通過肉眼觀察是否有視頻錯(cuò)誤來判斷和記錄測(cè)試結(jié)果。手動(dòng)測(cè)試應(yīng)對(duì)諸如DVB?C解調(diào)標(biāo)準(zhǔn)尚能勝任，但對(duì)于DVB?T2標(biāo)準(zhǔn)而言，測(cè)試工作量巨大，而且設(shè)置儀器參數(shù)及肉眼觀察視頻錯(cuò)誤，均存在一定的主觀風(fēng)險(xiǎn)。因而，找到一種提高效率和客觀性的自動(dòng)測(cè)試方法就尤為重要。
1 ；自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)
本文介紹的整機(jī)（機(jī)頂盒/一體機(jī)）解調(diào)性能自動(dòng)化測(cè)試方法的系統(tǒng)框圖如圖1所示。自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的主要構(gòu)成如下：
FPGA。選用Xilinx Spartan3E系列中的XC3S250E FPGA，通過FPGA的高速實(shí)時(shí)性，從TS的數(shù)據(jù)中解析出當(dāng)前幀是否出錯(cuò)，并統(tǒng)計(jì)錯(cuò)包的數(shù)量及當(dāng)前被測(cè)設(shè)備是否FEC鎖定。FPGA內(nèi)部寄存器數(shù)據(jù)通過內(nèi)部SPI module和外部MCU通信。
MCU。選用STC公司的89LE58RD+，用C51實(shí)現(xiàn)和測(cè)控主機(jī)的串口通信以及和FPGA的SPI通信。另外，89LE58RD+電路板有紅外接收頭及發(fā)射頭。紅外接收頭用來學(xué)習(xí)被測(cè)設(shè)備的遙控器按鍵編碼，并記錄在MCU內(nèi)。紅外發(fā)射頭按照用戶使用遙控器搜臺(tái)的步驟，對(duì)用戶整機(jī)內(nèi)的紅外接收頭發(fā)射指令，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)搜臺(tái)。
測(cè)控主機(jī)（PC）和SFU。PC通過網(wǎng)線來控制R&；S的信號(hào)源SFU，以及通過USB轉(zhuǎn)串口（采用CH340芯片）實(shí)現(xiàn)和MCU的通信。全部的自動(dòng)測(cè)試項(xiàng)目先編輯成excel文檔，然后軟件逐條執(zhí)行excel文檔的測(cè)試項(xiàng)目，并記錄測(cè)試結(jié)果，直到全部測(cè)試結(jié)束。
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圖1 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)框圖
2 ；視頻錯(cuò)誤指示機(jī)制及檢測(cè)方法
解調(diào)器和解碼器之間的數(shù)據(jù)為傳輸流（TS）。解調(diào)器在FEC鎖定的條件下，輸出傳輸流，提供給后端解碼器做解復(fù)用及視頻解碼處理。圖2為傳輸流包的結(jié)構(gòu)示意圖。
<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t2.tif>；
圖2 傳輸流包結(jié)構(gòu)示意圖
包的大小為固定的188 B，它被分為包頭和有效載荷兩部分。在包頭攜帶的信息中包含有傳輸錯(cuò)誤指示位。在傳輸層之上的錯(cuò)誤校正層中，如果原始誤碼率（BER）太高而無法校正時(shí)，通過對(duì)該位置位來標(biāo)志傳輸流包出錯(cuò)。數(shù)字電視解調(diào)器性能的自動(dòng)化測(cè)試就是以獲取TS中的傳輸錯(cuò)誤指示標(biāo)志為出發(fā)點(diǎn)。在工程實(shí)踐中，利用FPGA的快速處理能力完成對(duì)該標(biāo)志位的讀取。如果一個(gè)傳輸流幀的錯(cuò)誤指示位為“1”，則錯(cuò)包計(jì)數(shù)器累加1；若幀內(nèi)的錯(cuò)包指示位為“0”，則錯(cuò)包計(jì)數(shù)器保持原值。另外，根據(jù)SFU播出的特定測(cè)試節(jié)目流，測(cè)量出每個(gè)傳輸流幀間的時(shí)間間隔，若超過一定的時(shí)長(zhǎng)，解碼器無傳輸流數(shù)據(jù)送出，則可以判斷解調(diào)器FEC失鎖。
Verilog HDL代碼如下：
； ； ； ；module
； ； ； ；ts_err_capture（ts_clk，ts_sync，ts_d7，ts_vld，ts_err_counter，err_indicator， rst_）；
； ； ； ；……
模塊接口信號(hào)說明：ts_clk為傳輸流的輸出時(shí)鐘，ts_sync為傳輸流的幀同步信號(hào)，ts_vld為傳輸流的幀有效指示，ts_d7為并行數(shù)據(jù)的最高位。上述4個(gè)信號(hào)可以通過飛線從整機(jī)的解調(diào)器管腳引出。另外err_indicator為當(dāng)前TS數(shù)據(jù)幀為錯(cuò)包指示，ts_err_counter為16位錯(cuò)包計(jì)數(shù)器，rst為外部對(duì)FPGA異步復(fù)位信號(hào)。對(duì)于串行傳輸流接口，仍引用這4根信號(hào)線，對(duì)于HDL代碼需要做一些調(diào)整，本文以并行傳輸流為例。
為利用ts_sync的上升沿捕獲第二個(gè)ts_clk時(shí)鐘下的ts_d7， 用到兩個(gè)寄存器對(duì)ts_sync信號(hào)做延遲兩拍處理。兩個(gè)寄存器為：
reg sync_reg1；
reg sync_reg2；
……
always@（posedge ts_clk or negedge rst_）
； ； begin
； ； if（～rst_）
； ； ； ； ； sync_reg1 <；= #udly 1′b0；
； ； ； ； ； else
； ； ； ； ； ； ； begin
； ； ； ； ； ； ； ； ； ；if（ts_sync）
； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；sync_reg1 <；= #udly 1′b1；
； ； ； ； ； ； ； ； ； ；else
； ； ； ； ； ； ； ； ； ； sync_reg1 <；= #udly 1′b0；
； ； ； ； ； ； ； end
； ； end
always@（posedge ts_clk or negedge rst_）
； ； begin
； ； if（～rst_）
； ； ； ； ； ； ； sync_reg2 <；= #udly 1′b0；
； ； ； ； ； ； ； else
； ； ； ； ； ； ； begin
； ； ； ； ； ； ； ； ； ；if（sync_reg1）
； ； ； ； ； ； ； ； sync_reg2 <；= #udly 1′b1；
； ； ； ； ； ； ； ； ；else
； ； ； ； ； ； ； ； sync_reg2 <；= #udly 1′b0；
； ； ； ； ； ； end
； ； end
上述為將ts_sync做延遲兩拍的處理，下面代碼塊是用sync_reg2的上升沿去捕獲ts_d7信號(hào)，根據(jù)ts_d7的電平高低，來送出err_indicator和對(duì)ts_err_counter做累加1處理。
always@（posedge sync_reg2 or negedge rst_）
； ； begin
； ； if（～rst_）
； ； ； ； ； ； ； begin
； ； ； ； ； ； ； ； ； ；ts_err_counter <；= #udly 16′b0；
； ； ； ； ； ； ； ； ； ；err_indicator <；= #udly 1′b0；
； ； ； ； ； ； ； ； end
； ； else
； ； ； ； ； ； begin
； ； ； ； ； ； ； ； if（ts_d7）
； ； ； ； ； ； ； ； ； ；begin
； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ts_err_counter <；= #udly ts_err_counter+1′b1；
； ； ； ； ； ； ； ； ； ； err_indicator <；= #udly 1′b1；
； ； ； ； ； ； ； ； ； end
； ； ； ； ； ； ； else
； ； ； ； ； ； ； ； ； ； ；err_indicator <；= #udly 1′b0；
； ； ； end
end
用ModelSim和Debussy的仿真波形如圖3所示。
3 ；MCU紅外遙控模塊設(shè)計(jì)
在本自動(dòng)化測(cè)試方案中，MCU紅外遙控模塊用來實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能：一是用板載紅外接收頭學(xué)習(xí)用戶遙控器的按鍵鍵值，然后存儲(chǔ)在MCU的E2PROM中；二是根據(jù)PC串口發(fā)來的命令，用紅外發(fā)射頭模擬用戶遙控器對(duì)被測(cè)機(jī)器進(jìn)行搜臺(tái)等動(dòng)作。不同公司的遙控芯片，采用的遙控碼格式也不一樣。目前比較主流的是NEC Protocol的PWM（脈沖寬度調(diào)制）標(biāo)準(zhǔn)和Philips RC?5 Protocol的PPM（脈沖位置調(diào)制）標(biāo)準(zhǔn)。本文以NEC標(biāo)準(zhǔn)為例，概述MCU學(xué)習(xí)用戶遙控器鍵值的功能。
<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t3.tif>；
圖3 ModelSim仿真波形
一般而言，一個(gè)通用的紅外遙控系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩大部分組成。其中發(fā)射部分主要包括鍵盤矩陣、編碼調(diào)制、紅外發(fā)射管，接收部分包括光、電信號(hào)的轉(zhuǎn)換以及放大、解調(diào)、解碼電路。舉例來說，通常家電遙控器信號(hào)的發(fā)射，就是將相應(yīng)按鍵所對(duì)應(yīng)的控制指令和系統(tǒng)碼（由0和1組成的序列），調(diào)制在32～56 kHz范圍內(nèi)的載波上，然后經(jīng)放大、驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管將信號(hào)發(fā)射出去。
NEC標(biāo)準(zhǔn)遙控載波的頻率為38 kHz（占空比為1[∶]3）；當(dāng)某個(gè)按鍵按下時(shí)，系統(tǒng)首先發(fā)射一個(gè)完整的全碼，然后經(jīng)延時(shí)再發(fā)射一系列簡(jiǎn)碼，直到按鍵松開即停止發(fā)射。簡(jiǎn)碼重復(fù)為延時(shí)108 ms，即兩個(gè)引導(dǎo)脈沖上升沿之間的間隔都是108 ms，見圖4。鍵值的編碼方式見圖5。
<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t4.tif>；
圖4 NEC標(biāo)準(zhǔn)紅外發(fā)射格式
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圖5 NEC標(biāo)準(zhǔn)鍵值格式
；用戶遙控器發(fā)射頭管腳波形及MCU板載紅外接收頭的接收波形見圖6，其中藍(lán)色為發(fā)射波形，黃色為接收波形。
MCU通過中斷接收方式來處理接收到的按鍵鍵值，紅外接收譯碼C51函數(shù)參見圖7。對(duì)用戶遙控器鍵值的譯碼工作，通常包括譯碼出“0～9”十個(gè)數(shù)字按鍵，“上下左右”方向鍵以及“菜單”、“確認(rèn)”、“退出”等鍵值。這些鍵值被存在單片機(jī)的E2PROM中。在自動(dòng)化測(cè)試時(shí)，MCU根據(jù)接收到的PC指令，從E2PROM中讀取鍵值，按步驟和時(shí)延依次發(fā)射被譯出的鍵值。如以某DVB?T2機(jī)頂盒手動(dòng)搜索778 MHz頻點(diǎn)為例，PC依次控制MCU發(fā)出“菜單”鍵值“上下”鍵值進(jìn)入節(jié)目搜索“上下”鍵值進(jìn)入手動(dòng)搜索“上下”鍵值進(jìn)入頻率輸入框“0～9”數(shù)字鍵輸入頻點(diǎn)“上下”鍵到確定按鈕“確定”鍵搜臺(tái)“退出”鍵完成一次正常搜臺(tái)動(dòng)作。
<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t6.tif>；
圖6 紅外發(fā)射（藍(lán)）及接收（黃）波形
<；E：＼2014年23期＼2014年23期＼Image＼26t7.tif>；
圖7 紅外接收譯碼C51函數(shù)
4 ；SFU自動(dòng)測(cè)試的實(shí)現(xiàn)
；羅德與斯瓦茨公司出品的SFU廣播電視測(cè)試系統(tǒng)集成了全球幾乎所有的數(shù)字電視/手機(jī)電視標(biāo)準(zhǔn)，提供多種信道的仿真功能，包括多徑衰落及各類噪聲（高斯白噪聲、脈沖噪聲、相位噪聲等）；內(nèi)置TS碼流發(fā)生器，可以播放無縫循環(huán)GTS碼流；輸出頻率范圍從100 kHz～3 GHz。
在整機(jī)解調(diào)性能自動(dòng)化測(cè)試中，PC通過網(wǎng)線和SFU通信，然后從Excel文檔中讀取已編寫好的測(cè)試內(nèi)容傳輸?shù)絊FU中。SFU根據(jù)收到的控制指令及數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)輸出頻率、信號(hào)強(qiáng)度、調(diào)制模式、載噪比、衰落模型等參數(shù)。PC接下來通過串口控制MCU子系統(tǒng)完成節(jié)目搜索并正常輸出TS流；然后PC實(shí)時(shí)獲取TS流中的錯(cuò)包及解調(diào)FEC是否失鎖的信息，根據(jù)當(dāng)前測(cè)試項(xiàng)目的內(nèi)容動(dòng)態(tài)地調(diào)整SFU的相關(guān)輸出指標(biāo)，直到獲取到被測(cè)整機(jī)的臨界值。按照上述步驟，PC按照excel文檔的測(cè)試內(nèi)容一項(xiàng)一項(xiàng)執(zhí)行，直到整個(gè)測(cè)試內(nèi)容完成。完整的流程如圖8所示。
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圖8 自動(dòng)化測(cè)量流程圖
以DVB?T2機(jī)頂盒全頻段最小接收靈敏度測(cè)試為例，詳細(xì)介紹自動(dòng)化測(cè)試的實(shí)現(xiàn)過程。最小接收靈敏度直接關(guān)系到整機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)的接收性能，是評(píng)估接收機(jī)性能的一個(gè)重要指標(biāo)。NorDig Unified Test Specification（Ver2.2.2） 在Task3：54關(guān)于高斯信道下的最小接收靈敏度測(cè)試有詳細(xì)指導(dǎo)。
首先，PC通過SFU提供的ESA規(guī)范的API接口程序和SFU網(wǎng)絡(luò)通信，設(shè)置SFU工作在DVB?T2調(diào)制模式，其中幀結(jié)構(gòu)和OFDM參數(shù)設(shè)置為：
FFT size =″32K EXT″；
Pilot Pattern=″PP7″；
GI=″1/128″；
位交織編碼與調(diào)制（BICM）參數(shù)設(shè)置為：
constellation=″256QAM″；
code rate=″2/3″；
其余參數(shù)諸如FEC 交織深度，每個(gè)T2幀的data symbols逐一完成配置。然后通過函數(shù)void SigGen：：setFreq（double dFreq）配置測(cè)試的頻點(diǎn)和函數(shù)void SigGen：：setPower（double dPower）設(shè)置SFU的輸出信號(hào)強(qiáng)度等相關(guān)設(shè)置，使SFU按照要求輸出測(cè)試信號(hào)。初始的信號(hào)強(qiáng)度從excel給定參考值獲得（可以高于理論接收值3 dB）。
接下來PC通過串口控制MCU紅外發(fā)射管遙控主機(jī)接收SFU輸出的頻點(diǎn)，比如UHF頻段的第一個(gè)測(cè)試頻點(diǎn)474 MHz。在解調(diào)芯片正常輸出TS流后，可以預(yù)留一些時(shí)間給解碼器正常工作，防止解碼主芯片對(duì)接收前端做復(fù)位操作。延時(shí)一段時(shí)間后（如10 s），PC獲取TS流中的錯(cuò)包是否有增加及FEC是否鎖定。如果60 s內(nèi)無錯(cuò)包增加，則降低SFU的輸出信號(hào)強(qiáng)度，繼續(xù)監(jiān)控TS流中的出錯(cuò)信息。軟件記錄下出錯(cuò)時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度，然后提高輸出信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)一步確認(rèn)TS流是否不出錯(cuò)，如果不出錯(cuò)則將當(dāng)前的信號(hào)強(qiáng)度作為測(cè)量結(jié)果保存。信號(hào)強(qiáng)度調(diào)整步長(zhǎng)可以在Excel文檔中設(shè)置，工程上精確到0.5 dBm是可以接受的。完成474 MHz頻點(diǎn)的最小接收靈敏度后，繼續(xù)下一個(gè)頻點(diǎn)的測(cè)試，直到完成全部UHF的最小靈敏度測(cè)試。
Nordig規(guī)范中的其余信道接收性能測(cè)試項(xiàng)目，可以參考最小靈敏度的測(cè)試流程進(jìn)行開展。
5 ；結(jié) ；語
本文介紹的數(shù)字電視整機(jī)信道接收性能自動(dòng)化測(cè)試方法，在工程實(shí)踐中硬件成本低廉，軟件集成便利，測(cè)試結(jié)果可信，對(duì)提高數(shù)字電視行業(yè)測(cè)試效率有一定的參考價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1] 佚名.GB/T 26682?2011《地面數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試接收機(jī)技術(shù)要求和測(cè)量方法》概要[J].信息技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化，2012（3）：23?28.
[2] 國(guó)家廣播電影電視總局.GY/T229.4?2008 地面數(shù)字電視廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要求和測(cè)量方法[S].北京：國(guó)家廣播電影電視總局，2008.
[3] 于斌，米秀杰.ModelSim電子系統(tǒng)分析及仿真[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011.
[4] 美國(guó)泰克公司.MPEG基礎(chǔ)和協(xié)議分析指南（包括DVB和ATSC）[EB/OL].[2008?03?11]. http：///article/2592.
【關(guān)鍵詞】 急性冠脈綜合征;介入治療;圍手術(shù)期;證候
急性冠狀動(dòng)脈綜合征(acute coronary syndrome, acs)是以冠狀動(dòng)脈粥樣硬化斑塊破裂或侵蝕,繼發(fā)完全或不完全閉塞性血栓形成為病理基礎(chǔ)的一組臨床綜合征,包括不穩(wěn)定型心絞痛(unstable angina pectoris, uap),急性心肌梗死(acute myocardial infarction, ami)和心臟缺血性猝死(cardiac ischemic sudden death, cisd)[1]。WWw.133229.CoM冠狀動(dòng)脈介入治療是目前對(duì)acs的主要治療手段之一,但介入治療手術(shù)仍存在再狹窄及多支病變時(shí)需要多次治療等問題。中醫(yī)藥干預(yù)在急性冠脈綜合征介入治療圍手術(shù)期間能進(jìn)一步提高患者的生存質(zhì)量、減少再狹窄發(fā)生率[2]。辨證論治是中醫(yī)診療的核心,證候研究是中醫(yī)現(xiàn)代化的重要組成部分之一,是中醫(yī)診斷、療效評(píng)價(jià)和預(yù)后等研究的基礎(chǔ)。中醫(yī)干預(yù)急性冠脈綜合征介入治療圍手術(shù)期的研究應(yīng)以圍手術(shù)期的證候研究為基礎(chǔ)。本研究旨在探討急性冠脈綜合征介入治療圍手術(shù)期中醫(yī)證候特征,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1資料來源與方法
11資料來源病例來源于廣東省中醫(yī)院、廣東省人民醫(yī)院在2008年10月至2009年3月經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈造影確診為acs并行介入治療的住院患者,共122例,其中18例來源于廣東省中醫(yī)院,104例來源于廣東省人民醫(yī)院。完整收集122名患者術(shù)前資料,但全部完成術(shù)前、術(shù)后資料的患者僅有96例(部分患者因需行心臟搭橋等原因未完成術(shù)后信息收集)。
12診斷標(biāo)準(zhǔn)
121西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)采用2002年美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)和心臟協(xié)會(huì)(acc/aha)和2000年中華醫(yī)學(xué)會(huì)心血管病學(xué)分會(huì)制定的相關(guān)acs標(biāo)準(zhǔn)[3]。根據(jù)冠狀動(dòng)脈造影結(jié)果：采用經(jīng)橈動(dòng)脈或股動(dòng)脈途徑行冠狀動(dòng)脈造影檢查,冠狀動(dòng)脈分段標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)1975年分段分類標(biāo)準(zhǔn)[4],病變至少在兩個(gè)x線投影位置上能看到冠狀動(dòng)脈分支或段狹窄,且狹窄≥50%。
122辨證分型診斷標(biāo)準(zhǔn)參照中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)心血管病學(xué)會(huì)《冠心病中醫(yī)辨證標(biāo)準(zhǔn)》(1990年修訂)[5]。
13納入標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)符合：上述西醫(yī)診斷標(biāo)準(zhǔn)者;經(jīng)冠脈造影確診,并進(jìn)行介入治療的患者;年齡≤80歲;知情同意者;配合四診信息調(diào)查采集者。合并有其他諸如糖尿病等慢性疾病的穩(wěn)定期患者也可納入。
14排除標(biāo)準(zhǔn)符合以下其中一條：合并有重要臟器嚴(yán)重疾病,影響本病辨證及資料收集者;不能堅(jiān)持或不愿意完成調(diào)查者;有精神異常狀態(tài)等原因不配合者。
15調(diào)查方法對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過篩選的病例在入院后按要求逐項(xiàng)填寫臨床觀察表(包括一般情況、疾病史等),收集術(shù)前中醫(yī)信息(根據(jù)辨證標(biāo)準(zhǔn)收集相關(guān)四診信息并進(jìn)行辨證)。在手術(shù)后第2天收集患者術(shù)后中醫(yī)信息。
16統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用spss 130統(tǒng)計(jì)軟件包建立數(shù)據(jù)庫(kù),并進(jìn)行數(shù)據(jù)的校對(duì)及邏輯檢查。采用描述性分析,計(jì)數(shù)資料計(jì)算構(gòu)成比及頻率,分組比較采用χ2檢驗(yàn)等,檢驗(yàn)水平α=005。
2結(jié)果
21一般情況
211性別、年齡分析122例患者中,男86例,女36例,男女比為24∶1。年齡最大80歲,最小44歲,平均年齡(6451±934)歲。年齡段分組：44～59歲40例(占328%),60～80歲82例(占672%)。男性患者在44～59歲的構(gòu)成較女性為多(7750%∶2250%),而女性患者在60～80歲的構(gòu)成較男性為多(6707%∶3293%)。不同性別年齡段構(gòu)成比比較差異無顯著性意義(p>005)。
212手術(shù)史及伴隨疾病情況122例中,有手術(shù)史39例,其中進(jìn)行過心血管相關(guān)手術(shù)者13例(13/39,占333%)。伴隨疾病分布中,扣除資料缺失者,伴高血壓患者的構(gòu)成比為625%(75/120)，高脂血癥為207%(23/111)，糖尿病為195%(22/113)，腦血管病為67%(7/105)。伴隨高血壓的患者相對(duì)較多,其次是高脂血癥和糖尿病,伴隨腦血管疾病的患者相對(duì)較少。
表1伴隨疾病分布情況
病種是否伴隨疾病n構(gòu)成比(p/%)糖尿病是22195(n=113)否91805高血壓病是75625(n=120)否45375高脂血癥是23207(n=111)否88793腦血管病是767(n=105)否98933
22證要素的觀察
221介入治療手術(shù)前證要素分析表1結(jié)果顯示：介入治療術(shù)前122例患者證要素辨證為血瘀證的患者最多,共113例次(頻率為926%),其次是氣虛證84例次(頻率為689%)和痰濁證54例次(頻率為443%)。
表1介入治療手術(shù)前證要素分布情況
證要素總例數(shù)(n/例)例次(n/次)頻率(p/%)氣虛12284689陽虛122866陰虛1221190寒凝122108氣滯122325血瘀122113926痰濁(偏熱)12222180痰濁(偏寒)12232263痰濁(合并)12254443
222介入治療手術(shù)后證要素分析表2結(jié)果顯示：證要素辨證為氣虛證、血瘀證的患者最多,分別為78例次(頻率均為813%),其次是痰濁證，共38例次(頻率為396%)。
表2介入治療手術(shù)后證要素分布情況
證要素總例數(shù)(n)頻次(n/次)頻率(p/%)氣虛9678813陽虛96773陰虛96883寒凝96110氣滯96110血瘀9678813痰濁(偏熱)9613135痰濁(偏寒)9625260痰濁(合并)9638396
223介入治療手術(shù)后證要素合并情況分析剔除26例無術(shù)后辨證資料患者,對(duì)96例患者進(jìn)行介入治療術(shù)后證要素變化的分析。表3結(jié)果顯示：合并證要素后發(fā)現(xiàn),2個(gè)證要素同時(shí)存在的患者最多(尤以氣虛血瘀最多,共39例,占406%),其次是3個(gè)證要素同時(shí)存在(尤以氣虛痰瘀阻絡(luò)最多,共21例,占219%)。
224介入治療手術(shù)前、后證要素分布情況比較表4結(jié)果顯示：介入治療手術(shù)后血瘀證、痰濁證患者較介入治療術(shù)前少,而氣虛證患者在介入治療手術(shù)后增多,其他各證改變不明顯。
225介入治療手術(shù)前、后證要素改變情況比較見表5。有13例(1354%)血瘀證患者在介入治療術(shù)后變?yōu)榉茄鲎C。15例(1563%)痰濁證患者在介入治療術(shù)后變成非痰濁證。18例(1875%)非氣虛證患者在介入治療術(shù)后變成氣虛證。經(jīng)秩和配對(duì)檢驗(yàn),血瘀證、氣虛證、痰濁證在介入治療手術(shù)前后比較差異有顯著性意義(p<005或p<001)。表3介入治療手術(shù)后證要素合并情況表4介入治療手術(shù)前、后證要素分布情況表5介入治療手術(shù)前、后證要素改變情況
226圍手術(shù)期證候要素分析表6結(jié)果顯示：介入治療前患者合并證要素構(gòu)成比高于術(shù)后患者有氣虛痰瘀阻絡(luò)、痰瘀阻絡(luò)、陽虛血瘀、瘀阻脈絡(luò);介入治療前合并證要素構(gòu)成比低于術(shù)后的辨證證型有氣虛血瘀、氣虛痰濁、陽虛痰瘀、氣虛。表6介入治療手術(shù)前、后證要素合并改變情況
3討論
對(duì)122例acs行介入治療患者的術(shù)前證候觀察的結(jié)果表明,血瘀及氣虛是本病圍手術(shù)期最為常見的證型。在介入治療手術(shù)前以血瘀證為主,其次是氣虛。對(duì)術(shù)后96例資料完整的病例進(jìn)行觀察,有13例由血瘀證轉(zhuǎn)為非血瘀證,15例由痰濁證轉(zhuǎn)為非痰濁證,18例由非氣虛證轉(zhuǎn)為氣虛證。由此可見,acs圍手術(shù)期的證候特點(diǎn)仍然以血瘀為主,其次是氣虛及痰濁。經(jīng)過介入治療后部分患者痰證、瘀證消失,而氣虛證患者增多,提示介入治療減少了血瘀、痰濁證而增加了虛證,這與部分研究者對(duì)冠心病患者介入治療前后證候變化觀察的結(jié)果一致[6];但也有學(xué)者對(duì)行介入治療的急性心肌梗死患者進(jìn)行研究后認(rèn)為,介入治療術(shù)后患者實(shí)證減少,但虛證未見明顯變化[7],這可能與患者的納入標(biāo)準(zhǔn)及病情不一致有關(guān)。
本研究結(jié)果提示,在介入治療圍手術(shù)期的中醫(yī)干預(yù)時(shí)應(yīng)注意其中醫(yī)證候變化的特點(diǎn),根據(jù)中醫(yī)辨證施治原則對(duì)acs介入治療圍手術(shù)期的患者可采用標(biāo)本兼治的原則,但術(shù)前術(shù)后的治法可有所側(cè)重。由于本研究對(duì)患者觀察的時(shí)間較短,尚未能反映患者在介入治療后一段時(shí)間內(nèi)的變化情況,有待今后進(jìn)一步觀察探討。
【參考文獻(xiàn)】
[1]胡大一,向小平,張仁漢. 心血管疾病診治新進(jìn)展[m].北京:人民衛(wèi)生出版社,2006：150.
[2]陳可冀,史大卓,徐浩,等. 2005年中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)項(xiàng)目摘要：活血化瘀中藥干預(yù)冠心病介入治療后再狹窄的多中心臨床及機(jī)理研究[j]. 中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合雜志,2006,26(1):93.
[3]braunwald e, antman e m, beasley j w, et al. acc/aha guidelines for the management of patients with unstable angina and nonstsegment elevation myocardial infarction: executive summary and recommendations. a report of the american college of cardiology/american heart association task force on practice guidelines(committee on the management of patients with unstable angina)[j]. circulation, 2000,102(10):11939.
[4]austen w g, edwards j e, frye r l, et al. a reporting system on patients evaluated for coronary artery disease.report of the ad hoc committee for grading of coronary artery disease, council on cardiovascular surgery, american heart association[j]. circulation,1975,51(4 suppl ):5.
[5]中國(guó)中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)心血管病學(xué)會(huì).冠心病中醫(yī)辨證標(biāo)準(zhǔn)[s]. 中西醫(yī)結(jié)合雜志,1991(5):257.
【摘要】
【目的】觀察黃連解毒湯對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化（AS）大鼠主動(dòng)脈組織中單核細(xì)胞趨化蛋白1（MCP1）及其特異性受體CCR2mRNA表達(dá)的影響。【方法】選用SD大鼠，隨機(jī)分為正常對(duì)照組，模型組，黃連解毒湯低、中、高劑量組（中藥組，劑量分別為2.7、5.3、10.6g·kg-1·d-1），阿托伐他汀組（劑量為1.8mg·kg-1·d-1）。除正常對(duì)照組外，其他組均采用高脂飲食法復(fù)制AS模型，造模第6周開始給藥，連續(xù)4周。取各組大鼠主動(dòng)脈采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測(cè)各組MCP1/CCR2mRNA表達(dá)。【結(jié)果】與正常對(duì)照組比較，模型組主動(dòng)脈MCP1/CCR2 mRNA表達(dá)顯著升高（P＜0.05或P＜0.01）；與模型組比較，黃連解毒湯各劑量組MCP1/CCR2 mRNA表達(dá)均顯著降低（P＜0.05或P＜0.01），且呈一定的劑量效應(yīng)關(guān)系，MCP1與CCR2兩者表達(dá)呈正相關(guān)。【結(jié)論】黃連解毒湯治療AS的作用可能與其能下調(diào)MCP1、CCR2 mRNA在主動(dòng)脈的表達(dá)有關(guān)。
【關(guān)鍵詞】 黃連解毒湯/藥理學(xué)；動(dòng)脈粥樣硬化/中藥療法；疾病模型，動(dòng)物；大鼠
Abstract: ObjectiveTo investigate the effect of Huanglian Jiedu Decoction（HJD） on the expression of monocyte chemoattractant protein1（MCP1） and its specific receptor CCR2 mRNA in rats with atherosclerosis（AS）. MethodsSD rats were randomized into normal control group，model group，atorvastatin（1.8 mg·kg-1·d-1） group，and low，moderate and highdosage HJD（in the dosages of 2.7，5.3 and 10.6 g·kg-1·d-1，respectively） groups. Rats except for the normal group were given highfat diet to induce AS. In the 6th week of modeling，the rats were given the corresponding medicine according to the experimental design for 4 continuous weeks. The expression of MCP1/CCR2 mRNA in rats aorta was detected by the method of realtime fluorescent quantitative polymerase chain reaction（RTPCR）. ResultsCompared with the normal control group，the expression of aortic MCP1/CCR2 mRNA was increased in the model group（P
Key words:HUANGLIAN JIEDU DECOCTION/pharmacology；ATHEROSCLEROSIS/TCD therapy；DISEASE MODELS，ANIMAL；
近年來大量研究提示炎癥與動(dòng)脈粥樣硬化（AS）的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切［1］。單核細(xì)胞趨化蛋白1（MCP1）及其特異性受體CCR2是與炎癥、感染等相關(guān)的重要調(diào)節(jié)因子［2-3］。黃連解毒湯被視為清熱解毒的代表方，源于《外臺(tái)秘要》，主要用于治療相當(dāng)于熱毒證的感染性疾病，在治療心腦血管疾病如高血壓、冠心病、糖尿病、缺血性腦血管病以及血管性癡呆等慢性退行性疾病方面也有良好作用 ［4-5］。本實(shí)驗(yàn)觀察了MCP1/CCR2與AS發(fā)病的關(guān)系及黃連解毒湯的調(diào)節(jié)作用?，F(xiàn)報(bào)道如下。
1材料與方法
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物SD大鼠，雄性，體質(zhì)量150~180g，SPF級(jí)，由廣東省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，合格證號(hào)：SCXK（粵）20030002，粵監(jiān)證字2008A020。
1.2實(shí)驗(yàn)藥物立普妥（阿托伐他汀鈣片）購(gòu)自美國(guó)輝瑞制藥公司，膽維丁乳（維生素D3）購(gòu)自上海信誼金朱藥業(yè)有限公司。黃連解毒湯的制備：黃連、黃柏、黃芩、梔子以3∶2∶2∶3（質(zhì)量比）的比例煎煮，分2次煎煮，第1次60min（并過濾），第2次30 min（并過濾），合并2次濾液，濃縮到1g/mL備用。
1.3儀器及試劑PRISM7300熒光定量PCR儀（ABI公司），超低溫冰箱（日本三洋公司），總RNA抽提試劑（美國(guó)MRC公司），逆轉(zhuǎn)錄試劑、實(shí)時(shí)熒光定量PCR試劑均購(gòu)自立陶宛Fermentas公司，MCP1、CCR2、GAPDH引物（上海英駿生物技術(shù)有限公司）。
1.4模型復(fù)制及分組將SD大鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組，模型組，黃連解毒湯低、中、高劑量組（中藥組，劑量分別為2.7、5.3、10.6g·kg-1·d-1），阿托伐他汀組（劑量為1.8mg·kg-1·d-1）。除正常對(duì)照組外，其他組均采用高脂飲食法復(fù)制AS模型：以高脂飼料喂養(yǎng)8周（配方：酪蛋白、L胱氨酸、黃豆粉、果糖、蔗糖、草粉、豆油、豬油、礦物質(zhì)、磷酸氫鈣、檸檬酸鈉、多維、貝殼粉、蛋黃粉、膽固醇、去氧膽酸鈉、膽鹽），同時(shí)在第2、4、6周灌胃維生素D3溶液（2.0×104U·次-1·只-1），正常對(duì)照組喂普通大鼠飼料。從造模第6周開始每天灌胃給藥1次，正常對(duì)照組灌服等容積蒸餾水，連續(xù)給藥4周。
1.5標(biāo)本采集及處理實(shí)驗(yàn)結(jié)束處死動(dòng)物，取主動(dòng)脈，去除上面附著組織，稱取50mg，將標(biāo)本浸入含有1mLTrizol的EP管中，-80℃保存，備用。
1.6MCP1/CCR2 mRNA的檢測(cè)
1.6.1引物的設(shè)計(jì)引物在Genebank查到基因序列，使用軟件Primer Express 3.0進(jìn)行設(shè)計(jì)。MCP1上游引物：5TGTCCCAAAGAAGCTGTAGTATTTGT3，下游引物：5TTCTGATCTCACTTGGTTCTGGTC3，擴(kuò)增片段為120 bp。CCR2上游引物：5GGAATCTTCTTCATTATCCTCCTGAC3 ，下游引物物：5TGACTACACTTGTTATTACCCCAAAGG3，擴(kuò)增片段為112bp。內(nèi)參GAPDH上游引物：5ACTGAGCATCTCCCTCACAATTC3，下游引物：5TGCAGCGAACTTTATTGATGGTAT3 ，擴(kuò)增產(chǎn)物長(zhǎng)1307bp。
1.6.2RNA提取和cDNA合成使用TrizolRNA提取液，按照其說明書提取總RNA，提取的RNA質(zhì)量由D260 /D280 比值和20g/L瓊脂糖凝膠電泳鑒定。在PCRSystem擴(kuò)增儀上按SYBR，RTPCR Kit反轉(zhuǎn)錄試劑說明書進(jìn)行cDNA的合成，反應(yīng)體系為10μL，包括：5倍PCR Buffer2μL、三磷酸脫氧核糖核苷（dNTP）1μL、Primer（oligodT）0.5μL、inhibiter0.5μL、逆轉(zhuǎn)錄酶0.5μL、1g/L焦碳酸二乙酯（DEPC）水0.5μL、RNA模板5μL，反應(yīng)條件為：反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)42℃、1h，反轉(zhuǎn)錄酶的失活反應(yīng)70℃、10min。
1.6.3實(shí)時(shí)熒光定量PCR法GAPDH、MCP1、CCR2 mRNA的PCR反應(yīng)：引物按40倍稀釋，反應(yīng)體系為25μL，包括上游引物 0.25μL、下游引物 0.25μL、SYBR Green Realtime PCR Master Mix12.5μL、cDNA2μL、1g/LDEPC水 10μL。反應(yīng)條件：第1步是預(yù)變性，95℃、1min，1個(gè)循環(huán)。第2步是PCR反應(yīng)，95℃、15s，60℃、1min，共40個(gè)循環(huán)，95℃、15s，60℃、30s，95℃、15s，1個(gè)循環(huán)。第3步是循環(huán)結(jié)束后72℃延伸10min。整個(gè)過程中收集熒光，反應(yīng)結(jié)束后，使用7300 System SDS software軟件分析PCR過程中各檢測(cè)樣本Threshold cycle（Ct）值，Ct值隨模板濃度增大而減少。由溶解曲線判斷PCR反應(yīng)的特異性。樣本mRNA含量（copies/mL）相對(duì)值=樣本quantity copies/GAPDH quantity copies。
1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 13.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果
各組大鼠主動(dòng)脈MCP1/CCR2 mRNA表達(dá)情況：模型組與正常對(duì)照組比較，主動(dòng)脈MCP1/CCR2 mRNA表達(dá)顯著升高（P＜0.05或P＜0.01）；黃連解毒湯及阿托伐他汀組MCP1/CCR2 mNRA表達(dá)較模型組顯著降低（P＜0.05或P＜0.01），且呈一定的劑量依賴關(guān)系，MCP1與CCR2兩者表達(dá)呈正相關(guān)。結(jié)果見表1及圖1~圖3（見彩圖頁第665頁）。表1各組大鼠主動(dòng)脈MCP1/CCR2 mRNA表達(dá)比較(略)
3討論
1976年，Ross提出了動(dòng)脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）形成的炎癥學(xué)說。AS從粥樣硬化斑塊形成到斑塊破裂，以至血栓形成的各個(gè)階段，都有不少炎癥細(xì)胞和炎癥介質(zhì)參與。當(dāng)血管內(nèi)皮因病原微生物感染、脂質(zhì)浸潤(rùn)等因素致?lián)p傷后，局部發(fā)生炎癥反應(yīng)，這些炎癥因子作為一種介質(zhì)，使參與AS形成的內(nèi)皮細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、血小板相互聯(lián)系，相互影響，使病變得以發(fā)生發(fā)展［1］。
MCP1屬于趨化因子CC亞家族，其主要功能是趨化和激活單核細(xì)胞至炎癥部位，MCP1的趨化作用通過CCR2完成。
Hoogeveen等［2］研究血漿MCP1水平與外周動(dòng)脈疾病或冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病之間關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)，MCP1隨動(dòng)脈粥樣硬化程度增加而增加，MCP1是心血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。近年來的研究顯示［3-5］，構(gòu)成AS病變的主要細(xì)胞如單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞均能表達(dá)MCP1，并特異性地作用于外周血中的單核細(xì)胞，招募其遷移至內(nèi)皮下，構(gòu)成AS發(fā)生發(fā)展的重要機(jī)制。阻斷MCPl作用的治療措施能阻止早期血管炎癥反應(yīng)和穩(wěn)定斑塊［6］。
近年來，單味中藥（如黃芩、知母、葛根等）治療冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的研究已經(jīng)證實(shí)，清熱解毒中藥治療冠狀動(dòng)脈粥樣硬化是有效的［7］。本研究結(jié)果顯示：黃連解毒湯對(duì)炎癥反應(yīng)中的炎癥因子有調(diào)節(jié)作用，通過抑制單核細(xì)胞的激活，進(jìn)而抑制MCP1的產(chǎn)生，阻斷炎癥因子MCP1/CCR2的表達(dá)。前期研究也表明，黃連解毒湯對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化大鼠血清中細(xì)胞間黏附分子1（ICAM1） 和血管細(xì)胞粘附分子1（VCAM1）水平均有降低的作用［8］，并可上調(diào)CD4+CD25+Treg表達(dá)［9］。本研究結(jié)果表明，黃連解毒湯能顯著降低動(dòng)脈粥樣硬化大鼠主動(dòng)脈的MCP1/CCR2 mNRA表達(dá)，且呈一定的劑量依賴關(guān)系。提示黃連解毒湯可通過減輕局部的炎癥反應(yīng)，從而對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞起到保護(hù)作用，延緩動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)程。
參考文獻(xiàn)
［1］張小梅，翟桂蘭． 炎癥因子與動(dòng)脈粥樣硬化的研究進(jìn)展［J］． 牡丹江醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，29（1）：91．
［2］Hoogeveen R C，Morrison A，Boerwinkle E，et a1． Plasma MCP1 level and risk for peripheral arterial disease and incident coronary heart disease： atherosclerosis risk in communities study［J］． Atherosclerosis，2005，183（2）：301．
［3］Siebert H，Sachse A，Koziel W A，et a1．The chemokine receptor CCR2 is involved in macrophage recruitment to the injured peripheral nervous system［J］． J Neunroimmunol，2000，110（1~2）：177．
［4］吳輝，劉煌德，吳偉．清熱解毒法對(duì)肺炎衣原體感染致兔動(dòng)脈粥樣硬化的干預(yù)作用［J］．廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，23（2）：151．
［5］方青，詹小萍，莫?jiǎng)︳幔龋S連解毒湯對(duì)AD大鼠的治療作用及對(duì)細(xì)胞因子含量的影響［J］．中國(guó)中藥雜志，2004，29（6）：575．
［6］Braisier A R，Recinos A，Eledrisi M S．Vascular inflammation and the reninangiotensin system［J］．Arterioscler Thromb Vasc Biol，2002，22（8）：1257．
［7］劉彥珠，羅國(guó)安，龍致賢，等．清熱解毒藥對(duì)血管平滑肌細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期的影響［J］．清華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2000，40（6）：13．
關(guān) 鍵 詞 ：數(shù)字電視地面廣播 (DTTB) 、移動(dòng)電視、 DVB-T 、 DVB-H
數(shù)字電視正在用活生生的事實(shí)，將諸多的不可能變成可能，并最終將讓所有的人都理解數(shù)字電視的真實(shí)。 數(shù)字電視不僅僅是一種新發(fā)明，不僅僅創(chuàng)造了一個(gè)新市場(chǎng)、提供了一種新工具，而且還會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的各個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生沖擊。也就是說，數(shù)字電視不僅僅是你是否使用的問題，而是它將改變?nèi)撕推髽I(yè)的命運(yùn)。 今 天，數(shù)字電視正逐步成為現(xiàn)實(shí)，這一進(jìn)程必將是可視用戶終端的革命。這次革命性的躍進(jìn)，不僅刷新電視媒介的概念，更將極大地改變我們的生活方式。
數(shù)字電視時(shí)代，電視本身也是數(shù)據(jù)的一種。數(shù)字電視地面廣播（DTTB）的應(yīng)用將會(huì)帶動(dòng)除電視以外的其他業(yè)務(wù)，首先數(shù)字電視出現(xiàn)在移動(dòng)交通工具上， 隨著移動(dòng)電視的面世，傳統(tǒng)的電視覆蓋理論被打破了！電視將無所不在！ 中國(guó)數(shù)字電視地面廣播（ DTTB）已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)施階段，同時(shí)開創(chuàng) 了傳統(tǒng)無線電視的一種全新應(yīng)用：移動(dòng)接收。 隨著該業(yè)務(wù)被大眾接受，又逐步擴(kuò)大到移動(dòng)載體。隨著電池容量和視頻壓縮技術(shù)的發(fā)展，從車載發(fā)展到個(gè)人手持終端。隨著終端產(chǎn)品的發(fā)展，其他業(yè)務(wù)又將得到發(fā)展。數(shù)字電視地面廣播（ DTTB ）技術(shù)在更大程度上給傳統(tǒng)的收看電視方式帶來新的變化，孕育著創(chuàng)造一個(gè)新的移動(dòng)電視市場(chǎng)的機(jī)遇，其應(yīng)用前景將更加深遠(yuǎn)。
一.數(shù)字電視地面廣播 （ DTTB ： Digital Television Terrestrial Broadcasting ）
在現(xiàn)代通信中，通信傳輸手段主要是光纖、衛(wèi)星、數(shù)字微波等，加上地面無線電廣播電視發(fā)射構(gòu)成信息傳輸主體。 目前在我國(guó)數(shù)字電視按信號(hào)傳輸方式可以分為地面無線傳輸數(shù)字電視（地面數(shù)字電視）、衛(wèi)星傳輸數(shù)字電視（衛(wèi)星數(shù)字電視）、有線傳輸數(shù)字電視（有線數(shù)字電視）三類。而移動(dòng)電視是數(shù)字電視地面廣播的重要應(yīng)用。 數(shù)字電視地面廣播 在應(yīng)用需求上要求實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和便攜接收的功能 ，使整個(gè)技術(shù)系統(tǒng)的要求最高。它具備無線數(shù)字系統(tǒng)所共有的優(yōu)點(diǎn)；較之衛(wèi)星接收，有實(shí)現(xiàn)容易、價(jià)格低廉的特點(diǎn)；較之有線接收；不易受城市施工建設(shè)、自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭(zhēng)等因素造成的斷網(wǎng)影響； 數(shù)字電視地面廣播通過電視臺(tái)制高點(diǎn)天線發(fā)射無線電波，覆蓋電視用戶，用戶通過接收天線和電視機(jī)收看電視節(jié)目，主要的受眾也是針對(duì)本地區(qū)的。 完善的數(shù)字電視地面廣播（ DTTB）系統(tǒng)所具備的蜂窩單頻網(wǎng)功能，不僅提高了頻譜的利用率，而且可應(yīng)用與寬帶無線接入市場(chǎng)；而移動(dòng)和便攜的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)使該系統(tǒng)能滿足現(xiàn)代信息社會(huì)“信息到人”的要求，也就是無論何人何時(shí)在何地均能任意獲取他想得到的信息。
地面數(shù)字電視可以做到便攜接收和移動(dòng)接收，可以供私人轎車、出租車后座、長(zhǎng)途客車和火車乘客觀看，還可以供手機(jī)等便攜機(jī)用戶觀看。按接收方式可分為固定接收，車載移動(dòng)接收和便攜接收。固定接收接有固定天線，電視機(jī)不能隨便搬移，一般來說接收條件經(jīng)調(diào)整后不再變化；便攜接收是可以將接收機(jī)裝入衣袋，在戶外低速移動(dòng)接收。移動(dòng)接收，指車載高速移動(dòng)接收。我們?nèi)粘＝佑|最多的是傳統(tǒng)的固定接收的電視，下面我們就對(duì)車載移動(dòng)電視和手機(jī)電視進(jìn)行詳細(xì)的介紹。
1 、 車載移動(dòng)電視
所謂移動(dòng)電視就是通過無線數(shù)字信號(hào)發(fā)射、地面數(shù)字設(shè)備接收的方法進(jìn)行電視節(jié)目的播放和接收。在數(shù)字電視技術(shù)的支持下，交通工具在時(shí)速 120 公里以下的移動(dòng)狀態(tài)中，能夠穩(wěn)定、清晰地接收到電視節(jié)目 , 主要針對(duì)公交、地鐵、出租等交通工具上的移動(dòng)人流 。這種 在數(shù)字技術(shù)支持下，人們?cè)谶\(yùn)動(dòng)狀態(tài)中可以收看電視節(jié)目的方式被稱為 " 移動(dòng)電視 " ，下圖就是出現(xiàn)在汽車中的移動(dòng)電視。學(xué)術(shù)界、傳媒界已經(jīng)開始將 “ 移動(dòng)電視（移動(dòng)多媒體） ” 稱為區(qū)別于傳統(tǒng)媒體和網(wǎng)絡(luò)媒體的 “ 第五大媒體 ” 。
我們傳統(tǒng)的電視必須坐在某個(gè)固定的地方觀看。在信息激增的時(shí)代，由于人們對(duì)信息量的要求和實(shí)時(shí)性的要求增加，把電視提供給移動(dòng)人群這一市場(chǎng)被發(fā)掘出來。
移動(dòng)電視的應(yīng)用首先在新加坡開始，在全新加坡建設(shè)了 8 個(gè)數(shù)字電視（ DTV ）發(fā)射站，于 2001 年 2 月 14 日開始在 1500 輛公共汽車上為 150 萬人次的乘客提供移動(dòng)電視服務(wù)。由于采用了數(shù)字電視（ DTV ）技術(shù)，圖像清晰，實(shí)時(shí)性強(qiáng)，通過一年多的運(yùn)行，特別是通過 2002 年中的世界杯足球比賽報(bào)道，逐步被人們所接受，給移動(dòng)電視的商業(yè)發(fā)展帶來了曙光。
2002 年，在我國(guó)的上海正式推出以公交車輛為主要載體的移動(dòng)電視商用系統(tǒng)及其相關(guān)服務(wù)，目前是中國(guó)首個(gè)、全球第二個(gè)普及移動(dòng)電視的城市。這標(biāo)志著在中國(guó)數(shù)字電視地面廣播（ DTTB ）已經(jīng)進(jìn)入了實(shí)施階段，同時(shí)開創(chuàng)了傳統(tǒng)無線電電視業(yè)務(wù)的有效模式。也許，移動(dòng)電視是目前唯一能夠看到的地面數(shù)字電視。
數(shù)字電視地面廣播（ DTTB ）的成功試驗(yàn)也為移動(dòng)電視商業(yè)化運(yùn)作提供了基礎(chǔ)。上海是繼新加坡之后世界上第二個(gè)提供移動(dòng)電視業(yè)務(wù)的城市，上海每天有 500 萬人次通過公交線路出行，而平均每人在公交車上大約需花費(fèi) 40 分鐘時(shí)間。上海擁有 2 萬輛公交車、 4 萬輛出租車，其他移動(dòng)車輛和移動(dòng)人口難以統(tǒng)計(jì)，這是一個(gè)未開發(fā)和潛在的市場(chǎng)。鑒于上?，F(xiàn)有的播出和發(fā)射環(huán)境以及光纜路由等條件，組建了一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)用的數(shù)字電視地面廣播單頻網(wǎng)，覆蓋上海市區(qū)超過 90% 。 數(shù)字電視地面廣播的推廣主要來自市場(chǎng)。
英國(guó)是實(shí)施 DVB-T 標(biāo)準(zhǔn)最成功的一個(gè)國(guó)家，并成功地開通了地面數(shù)字電視廣播。法國(guó)、瑞典、西班牙在實(shí)施地面數(shù)字廣播方面也獲得了成功。阿姆斯特丹的電車公交系統(tǒng)已試驗(yàn)了移動(dòng) DVB-T 。因?yàn)闅W洲的數(shù)字電視廣播業(yè)者很久以前就 明白，他們的地面數(shù)字電視系統(tǒng) ( 基于 DVB-T 標(biāo)準(zhǔn) ) 具有不一般的移動(dòng)性能。汽車接收 DVB-T 廣播信號(hào)等早期實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)了 DVB-T 標(biāo)準(zhǔn)適合于便攜式電視。目前，世界上有三種數(shù)字電視地面廣播標(biāo)準(zhǔn)：歐洲的 DVB -T（Digital Video Broadcasting - Terrestrial）、美國(guó)的ATSC（Advanced Television Systems Committee）和日本的ISDB-T （Integrated Servic es Digital Broadcasting Terrestrial ）（綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播）。 DVB-T 是數(shù)字電視地面廣播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，是 DVB 一系列標(biāo)準(zhǔn)中較新的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，也是最復(fù)雜的 DVB 傳輸系統(tǒng)。此標(biāo)準(zhǔn)是 1998 年 2 月批準(zhǔn)通過的，用于地面開路數(shù)字電視系統(tǒng)。第一個(gè)正式的開路數(shù)字電視系統(tǒng)于 1998 年初開始運(yùn)營(yíng)。地面數(shù)字電視發(fā)射的傳輸容量理論上與有線電視系統(tǒng)相當(dāng)，本地區(qū)覆蓋最好。 DVB-T 標(biāo)準(zhǔn)中開路傳輸?shù)暮诵氖?MPEG － 2 數(shù)字視音頻壓縮編碼。采用編碼正交頻分復(fù)用 COFDM （ Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing ） 調(diào)制方式，適用于大范圍多發(fā)射機(jī)的 8k載波方式， 在 8MHz帶寬內(nèi)能傳送4套電視節(jié)目， 為高清晰度電視（ HDTV ）信號(hào)傳輸提供大于 20Mbps 的凈荷碼率 , 并能使用簡(jiǎn)單天線支持室內(nèi)固定接收；為標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視（ SDTV ）信號(hào)傳輸提供大于 5Mbps 的凈荷碼率 , 并能在車速移動(dòng)條件下支持移動(dòng)接收；具有單頻組網(wǎng)能力； 傳輸質(zhì)量高，但接收費(fèi)用也高。
移動(dòng)電視技術(shù)的核心是移動(dòng)接收，即車載高速移動(dòng)接收，接收的條件因地貌不斷變化而變化，同時(shí)因車速的變化還會(huì)受到多普勒效應(yīng)頻率變化的影響。接收地點(diǎn)是指由于接收地點(diǎn)離主發(fā)射臺(tái)的距離變化和與其他發(fā)射臺(tái)發(fā)射信號(hào)間相對(duì)關(guān)系的變化而引起的接收條件的變化。 移動(dòng)接收主要解決是動(dòng)態(tài)多徑和多普勒頻移的問題。因?yàn)橐苿?dòng)接收 主要受地形地貌，如山、房屋等反射的影響，使到達(dá)接收點(diǎn)的信號(hào)不止一個(gè)。在模擬電視中的反映是重影，在數(shù)字接收中，某些特定相位的多徑信號(hào)將使接收完全失敗。在這種情況下，接收好壞不單單依賴于與發(fā)射臺(tái)距離的遠(yuǎn)近，而且在很大程度上還依賴于接收信號(hào)之間的相位。由于上述問題使得地面廣播問題復(fù)雜化，使接收信道隨時(shí)間、頻率和地點(diǎn)而發(fā)生變化。引起不同頻率信號(hào)衰落的主要原因是多徑接收，其結(jié)果使信道出現(xiàn)頻率選擇性。移動(dòng)接收時(shí)，主信號(hào)和反射信號(hào)到達(dá)接收點(diǎn)的角度有可能不同，因多普勒效應(yīng)，其頻率發(fā)生了不同的變化，兩者的差拍使接收信號(hào)的幅度隨時(shí)間周期變化，其結(jié)果使信道出現(xiàn)時(shí)間選擇性。而由于接收地點(diǎn)的不同和相鄰臺(tái)距離的不同，主信號(hào)和其他臺(tái)信號(hào)之間的關(guān)系不同而使接收出現(xiàn)地點(diǎn)的選擇性。
DVB-T 由于采用 OFDM 調(diào)制系統(tǒng)，它首先是將高碼率的串行數(shù)據(jù)流變成 N 個(gè)低碼率的并行數(shù)據(jù)流，并對(duì) N 個(gè)彼此互不影響（正交）的載波分別進(jìn)行調(diào)制符號(hào)碼率的降低，實(shí)際上是符號(hào)周期的增大，使動(dòng)態(tài)多徑和多普勒頻移造成的碼間干擾減小，加上保護(hù)間隔的設(shè)置，減少了多徑對(duì)多載波正交特性的影響，使碼間干擾進(jìn)一步減小，從而能很好的支持移動(dòng)接收。
我國(guó)現(xiàn)在正在研究適合自己的數(shù)字電視地面廣播的標(biāo)準(zhǔn)， 期望在搭建數(shù)字電視中有更大的自主權(quán)。 地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)作為一個(gè)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)， 涉及的是一個(gè)無線系統(tǒng)， 我國(guó)明確提出必須滿足數(shù)字電視廣播傳輸系統(tǒng)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)兩個(gè)方面的基本需求，并為今后實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展功能做好必要的準(zhǔn)備。 我國(guó) DTTB 的制定原則是： 1) 傳輸信息量要大，支持包括高清電視的多媒體廣播服務(wù)； 2) 抗干擾能力強(qiáng)，在一般室內(nèi)環(huán)境下可接收； 3) 與現(xiàn)有模擬廣播電視頻道兼容，并有利于頻道規(guī)劃和模擬向數(shù)字過渡； 4) 具有靈活性：支持標(biāo)準(zhǔn)高清晰度和高清晰度兼容的電視廣播，支持移動(dòng)接收設(shè)備，支持便攜接收設(shè)備； 5) 具有可擴(kuò)展性：支持包括互聯(lián)網(wǎng)的交互數(shù)據(jù)綜合業(yè)務(wù)，支持廣播網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展需要。整體性能指標(biāo)應(yīng)優(yōu)于或相當(dāng)于相應(yīng)的國(guó)外現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的性能。目前已提交了 5 套 DTTB 傳輸方案，有關(guān)部門對(duì) 5 套標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較和測(cè)試， 4 月 11 日測(cè)試結(jié)果已有定論： “ 清華方案 ” 、 “DVB-T” 、 “ 總體組方案 ” 依次是測(cè)試和接收效果的優(yōu)劣順序。據(jù)悉國(guó)家有意考慮以清華大學(xué)提交的方案為主融合其他方案之長(zhǎng)，形成我國(guó)的 DTTB 標(biāo)準(zhǔn)。 清華的地面數(shù)字多媒體 /電視廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)（DMB-T）方案采用自主原創(chuàng)的時(shí)域同步正交頻分復(fù)用（TDS-OFDM）技術(shù)。與國(guó)際現(xiàn)有的數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)比較，具有多項(xiàng)鮮明的應(yīng)用特點(diǎn)、較好的整體性能。其采用以下幾項(xiàng)主要技術(shù)：（1）時(shí)域同步的正交多載波技術(shù)。（2）保護(hù)間隔的PN填充技術(shù)。（3）快速信道估計(jì)技術(shù)。（4）前向糾錯(cuò)編碼與相位映射相結(jié)合的糾錯(cuò)技術(shù)。（5）與絕對(duì)時(shí)間同步的幀結(jié)構(gòu)。（6）系統(tǒng)信息傳送。
2、手機(jī)電視
電視是最大的媒體，是手機(jī)中缺少的最后一個(gè)內(nèi)容，數(shù)字移動(dòng)通信系統(tǒng)的高速發(fā)展提高了人們生活空間的移動(dòng)性，在這個(gè)移動(dòng)世界中 公眾也非?？释岆娨曔M(jìn)入手機(jī)，這樣無論身處何地都可以看到自己喜歡的電視節(jié)目 如：喜劇、電子報(bào)紙、旅游指南、商務(wù)電視、游戲、音樂、體育、購(gòu)物、新聞服務(wù)、電子學(xué)習(xí)、媒體點(diǎn)播和互動(dòng)式選擇等。從而可以為陷入利潤(rùn)危機(jī)的電視業(yè)帶來新的收入。這 不僅將取悅移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，對(duì)于設(shè)備制造商和廣播業(yè)者來說，它將使電視變成壽命更長(zhǎng)、重量更輕的手持產(chǎn)品。
數(shù)字電視地面廣播與移動(dòng)通信的結(jié)合將給人們帶來更多新的、引人入勝的業(yè)務(wù)，它不僅擴(kuò)展了電視廣播內(nèi)容的種類，而且支持內(nèi)容的移動(dòng)接收，這種結(jié)合最新的體現(xiàn)就是歐洲 DVB-T 標(biāo)準(zhǔn)的出現(xiàn)。 對(duì)采用移動(dòng) 網(wǎng)絡(luò) (手機(jī))和地面廣播(電視機(jī))兩種接收電視節(jié)目方。
式進(jìn)行比較，可以看出，由于手機(jī)電視的屏幕較小，因此每一路電視節(jié)目所需的碼率較低，對(duì)于基于 DVB-T的IP數(shù)據(jù)廣播，每個(gè)視頻流占用100-384KHz的帶寬,于是在一個(gè)8MHz帶寬的電視頻道上可以傳送25-80套電視節(jié)目。由于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力強(qiáng)大，帶寬不高，價(jià)格較貴，非常適合小文件VOD使用；而地面電視廣播每個(gè)電視節(jié)目需要2-5MHz的帶寬，一個(gè)8MHz頻道只能廣播3-4套節(jié)目，地面電視廣播的優(yōu)點(diǎn)是沒有帶寬限制，價(jià)格便宜，但不適合VOD，網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力也差。它主要使用范圍在城市地區(qū)，而且仍然有很多盲區(qū)，特別是在樓道、地鐵、電梯和高樓林立的地方。為了尋求兩者結(jié)合的模式，DVB組織制定出了一個(gè)地面數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)向便攜/手持終端提供多媒體業(yè)務(wù)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)：DVB-H。它將蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)和地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)更好的結(jié)合，并將用于向所有用戶傳送視聽及多媒體服務(wù)。今年2月份DVB-H標(biāo)準(zhǔn)得到了TDVB Technical Module的批準(zhǔn)。這標(biāo)志著DVB成員公司走過了最后一個(gè)階段，接下來就可以利用該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)產(chǎn)品和服務(wù)。目前正在進(jìn)行的最大的試驗(yàn)性項(xiàng)目是把廣播視頻和音頻擴(kuò)展到移動(dòng)設(shè)備。
DVB-H （Digital Video Broadcasting Handheld）標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是DVB-T標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展應(yīng)用，但是和DVB-T相比，DVB-H終端具有更低的功耗，移動(dòng)接收和抗干擾性能更為優(yōu)越，因此該標(biāo)準(zhǔn)適用于移動(dòng)電話、手持計(jì)算機(jī)等小型便攜設(shè)備通過數(shù)字電視地面廣播網(wǎng)絡(luò)接收信號(hào)。如圖4所示，DVB-H標(biāo)準(zhǔn)就是依托目前DVB-T傳輸系統(tǒng)，通過增加一定的附加功能和改進(jìn)技術(shù)使手機(jī)等便攜設(shè)備能夠穩(wěn)定的接收廣播電視信號(hào)。
圖 4 DVB-H所扮演的角色
雖然 DVB-T已經(jīng)被證明在固定、移動(dòng)、便攜接收等方面具有非常出眾的性能，但如果DVB-T用于手機(jī)接收地面DTV信號(hào)有三個(gè)主要問題：“功耗、性能(特別是在沖動(dòng)干擾區(qū)的性能)及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的靈活性。DVB—H項(xiàng)目組給DVB-T增加了一些選項(xiàng)，使廣播業(yè)者能繼續(xù)利用它作為DVB-H的基礎(chǔ)同時(shí)支持手持接收所要求的眾多關(guān)鍵特點(diǎn)。
DVB-H的關(guān)鍵新技術(shù)
（ 1）時(shí)間片技術(shù)
DVB-H終端采用電池進(jìn)行供電，由于手機(jī)體積小、屏幕小、內(nèi)置天線，而且由電池供電，所以 電池的使用時(shí)間是觀看電視主要要解決的問題之一， 因此要求射頻接收和信道解調(diào)、解碼部分的功耗小于 100mW。DVB-H采用最新的時(shí)間分片技術(shù)，基于時(shí)分復(fù)用技術(shù)，它不但能夠有效降低手持終端的平均功耗，并且還是不同網(wǎng)絡(luò)間實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)、無縫業(yè)務(wù)交換的基礎(chǔ)。時(shí)間分片技術(shù)采用突發(fā)方式傳送數(shù)據(jù)，每個(gè)突發(fā)時(shí)間片傳送一個(gè)業(yè)務(wù)，在業(yè)務(wù)傳送時(shí)間片內(nèi)該業(yè)務(wù)將單獨(dú)占有全部數(shù)據(jù)帶寬，并指出下一個(gè)相同業(yè)務(wù)時(shí)間片產(chǎn)生的時(shí)刻，這樣手持終端能夠在指定的時(shí)刻接收選定的業(yè)務(wù)，在業(yè)務(wù)空閑時(shí)間做節(jié)能處理，接收機(jī)就可以斷電，從而降低總的平均 功耗。如圖 5 所示，在業(yè)務(wù)空閑時(shí)間前端發(fā)射機(jī)是一直工作的，在相同業(yè)務(wù)的兩個(gè)時(shí)間片之間將會(huì)傳送其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)， DVB-H 信號(hào)就是由這樣許多的時(shí)間片組成的。從接收機(jī)的角度而言，接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并非是如傳統(tǒng)恒定速率的連續(xù)輸入方式，數(shù)據(jù)以離散的方式間隔到達(dá)，因此稱之為突發(fā)傳送，如果解碼終端要求數(shù)據(jù)速率較低但必須是恒定碼率，接收機(jī)可以對(duì)接收到的突發(fā)數(shù)據(jù)首先進(jìn)行緩沖，然后生成速率不變的數(shù)據(jù)流。
(2)MPE-FEC
由于蜂窩環(huán)境下的信道狀況多變，因此 DVB-T要在以下3個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)：移動(dòng)信道的C/N、多普勒效應(yīng)和抗脈沖干擾能力。
DVB-H 標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)據(jù)鏈路層為 IP 數(shù)據(jù)報(bào)增加了 RS （ Reed-Solomon ）糾錯(cuò)編碼， 用于提高系統(tǒng)的移動(dòng)和抗脈沖干擾能力， 作為 MPE 的前向糾錯(cuò)編碼，校驗(yàn)信息將在指定的 FEC 段中傳送，我們稱之為 MPE-FEC 。
實(shí)驗(yàn)證明即使在非常糟糕的接收環(huán)境中，適當(dāng)?shù)氖褂?MPE-FEC 仍可以準(zhǔn)確無誤恢復(fù)出 IP 數(shù)據(jù)。例如在高速、單一天線的情況下，采用 MPE-FEC 的手持終端能夠在 DVB-T 環(huán)境下接收 8K/16-QAM 甚至是 8K/64-QAM 信號(hào)。
(3)4K模式
網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮移動(dòng)特性，由于 DVB-H終端在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動(dòng)時(shí)接收天線小巧且單一，因此對(duì)于大、中型單頻網(wǎng)要有優(yōu)化設(shè)計(jì)考慮。
DVB-H 標(biāo)準(zhǔn)在 DVB-T 原有的 2K （ 2048 ）和 8K （ 8192 ）模式下增加了 4K （ 4096 ）模式，通過協(xié)調(diào)移動(dòng)接收性能和單頻網(wǎng)規(guī)模進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的靈活性。在 DVB-T 系統(tǒng)中， 2K 模式比 8K 模式提供更好的移動(dòng)接收性能，但是 2K 模式的符號(hào)周期和保護(hù)間隔非常短，使得 2K 模式僅僅適用于小型單頻網(wǎng)。新增加的 4K 模式符號(hào)具有較長(zhǎng)的周期和保護(hù)間隔，能夠建造中型單頻網(wǎng)，更好地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，提高頻譜效率，雖然這種優(yōu)化不如 8K 模式的效率高，但是 4K 模式比 8K 模式的符號(hào)周期短，能夠更頻繁的進(jìn)行信道估計(jì)，提供一個(gè)比 8K 更好的移動(dòng)性能。總之， 4K 模式的性能介于 2K 和 8K 之間，為覆蓋范圍、頻譜效率和移動(dòng)接收性能的權(quán)衡提供了一個(gè)額外的選項(xiàng)。
(4)DVB-H TPS
DVB-H TPS為DVB-H設(shè)計(jì)專用的傳輸參數(shù)信令， 使接收機(jī)能更快地發(fā)現(xiàn) DVB-H 業(yè)務(wù)，即使在低 C/N 地條件下，解調(diào)器仍能快速將其鎖定。
用于提高系統(tǒng)同步和業(yè)務(wù)訪問速度。
DVB-H 標(biāo)準(zhǔn)由于采用以上新技術(shù)，解決了基于 DVB 數(shù)據(jù)廣播和地面電視標(biāo)準(zhǔn)融合后的兩個(gè)問題：實(shí)現(xiàn)了節(jié)省功耗和業(yè)務(wù)的無縫交互；增加 DVB-T 的模式和參數(shù)，使得在室內(nèi)低速率移動(dòng)和室外高速率移動(dòng)的手持終端（特別是手機(jī)）都能正常進(jìn)行業(yè)務(wù)訪問。
二、數(shù)字電視地面廣播（ DTTB）技術(shù)的應(yīng)用前景
自上海宣布開展移動(dòng)電視試驗(yàn)后，得到了國(guó)家有關(guān)部門的支持，幾個(gè)月的運(yùn)行已經(jīng)初見成效，很多城市紛紛到上海來參觀并躍躍欲試。 現(xiàn)在除了已經(jīng)在陸上公交系統(tǒng)中試用移動(dòng)接收，在水路運(yùn)輸中也在試行移動(dòng)收看，為往來的行人及時(shí)提供時(shí)政新聞和市場(chǎng)信息。移動(dòng)接收的含義很廣，例如便攜式收看，慢移動(dòng)查詢，接收點(diǎn)挪動(dòng)，在移動(dòng)著的水、陸交通工具上收看等等。 事實(shí)上，數(shù)字電視地面廣播的開通，是開通了一個(gè)寬帶的支持移動(dòng)的數(shù)據(jù)廣播通道，如圖 6所示，它不光可以傳輸電視，把電視也作為一種數(shù)據(jù)。未來數(shù)字電視地面廣播的應(yīng)用將會(huì)帶動(dòng)除電視以外的其他業(yè)務(wù)，借助于數(shù)字電視地面廣播技術(shù)和目前的技術(shù)條件，并分析目前的市場(chǎng)情況，首先在公共汽車開展移動(dòng)電視業(yè)務(wù)是比較明智的選擇，隨著該業(yè)務(wù)被大眾接受，將逐步擴(kuò)大到移動(dòng)載體。隨著電池容量和視頻壓縮技術(shù)的發(fā)展，從車載將發(fā)展到個(gè)人手持終端。 數(shù)字電視和數(shù)字通訊除了信息所占用的頻帶寬度和內(nèi)容不同外，就信息傳輸基本技術(shù)而言兩者是相同的，這就為在接收端的所謂的 數(shù)字電視地面廣播 + 因特網(wǎng) + 移動(dòng)通信三者結(jié)合即 “三網(wǎng)合一”的收看提供了技術(shù)基礎(chǔ)， 三網(wǎng)合一的方式應(yīng)該是將來發(fā)展的主流。 其中 數(shù)字電視地面廣播有著可提供無線的天然優(yōu)勢(shì)， DVB-T 標(biāo)準(zhǔn)中的 編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制 （ COFDM ）還有著提供移動(dòng)接收的優(yōu)勢(shì)； 寬帶電視可以提供優(yōu)質(zhì)的聲、像并茂的信息，將來的通信技術(shù)也有這種潛力。 如圖 6 所示，從網(wǎng)上下載大的文件如圖象和聲音，尤其是用多點(diǎn)傳播時(shí)可通過 DVB—T 。在服務(wù)器端和客戶端都有開關(guān)可自動(dòng)切換。移動(dòng)電話和數(shù)字電視地面廣播各發(fā)揮所長(zhǎng)，應(yīng)該認(rèn)為是最佳的配合，達(dá)到了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的效果。數(shù)字電視地面廣播 的特點(diǎn)和應(yīng)用將會(huì)引起人們收視和獲得信息的方式變化。
關(guān)鍵字:
DVB-H、H.264
使用便攜式通訊工具比如手機(jī),隨時(shí)隨地的收看電視以前是一個(gè)夢(mèng)想,隨著信源編碼技術(shù)、信道傳輸和新一代基礎(chǔ)通訊網(wǎng)絡(luò)的建立,使便攜式移動(dòng)接收子系統(tǒng)也從單一的文字、圖片形式的接收轉(zhuǎn)向更豐富多彩的視音頻形式接收。電視行業(yè)為了適應(yīng)這種趨勢(shì),也對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)的制定和技術(shù)研發(fā)。現(xiàn)在就相關(guān)技術(shù)做以下的論述。
要在手機(jī)上看電視,技術(shù)上需要處理好三個(gè)環(huán)節(jié):信號(hào)源、傳播途徑和接收終端。信號(hào)源方面,需要有高壓縮比的信源壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn);傳播途徑方面,有無線微波和網(wǎng)絡(luò)傳輸。為了實(shí)現(xiàn)移動(dòng)接收,需要抗干擾能力強(qiáng)的數(shù)字調(diào)制和信道處理技術(shù)。接收終端方面,必須開發(fā)高集成度、體積小、重量輕、耗電小的芯片,以及體積小、高容量的充電電池。
目前,該服務(wù)的實(shí)現(xiàn)主要有三條途徑:
1. 利用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的方式
目前美國(guó)和我國(guó)移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商推出的手機(jī)電視業(yè)務(wù)主要是依靠現(xiàn)有的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。中國(guó)移動(dòng)的手機(jī)電視業(yè)務(wù)是基于其GPRS網(wǎng)絡(luò),中國(guó)聯(lián)通則是依靠其CDMA網(wǎng)絡(luò)。不管是GPRS手機(jī)還是CDMA手機(jī),都需要在裝有操作系統(tǒng)的手機(jī)終端(一般是PDA手機(jī)等高檔產(chǎn)品)上安裝相應(yīng)的播放軟件,而相應(yīng)的電視節(jié)目源則由移動(dòng)通信公司或者通過相應(yīng)的服務(wù)提供商來組織和提供。
2. 利用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的方式
利用手機(jī)來接收衛(wèi)星播發(fā)的電視節(jié)目信號(hào)是一個(gè)非常新的想法。目前只有韓國(guó)在力推手機(jī)電視廣播(DMB)。這種DMB接收機(jī)能提供高質(zhì)量的圖像,使用該接收機(jī)模塊能使用戶同時(shí)接收地面無線電視廣播和衛(wèi)星電視廣播的信號(hào)。
3. 手機(jī)中安裝數(shù)字電視接收模塊的方式
目前最被看好的手機(jī)電視技術(shù)方式是通過整合數(shù)字電視和移動(dòng)電話的方式。這種方式需要在手機(jī)終端上安裝微波數(shù)字電視接收模塊,可以不通過移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的鏈路,直接獲得數(shù)字電視信號(hào)。目前,手機(jī)數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)只有歐洲的DVB-H和日本的單頻段轉(zhuǎn)播標(biāo)準(zhǔn)。
在國(guó)內(nèi),只有中央電視臺(tái)和少數(shù)的幾家移動(dòng)公司相繼推出了手機(jī)電視業(yè)務(wù)。以中央電視臺(tái)為例,由于目前國(guó)內(nèi)還沒有DVB-H的數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò),他們是通過2.5G或2.75G網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)來播放“手機(jī)電視”節(jié)目的,即利用中國(guó)移動(dòng)GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)或中國(guó)聯(lián)通CDMA網(wǎng)絡(luò),通過WAP門戶網(wǎng)站為用戶提供在線直播或點(diǎn)播的流媒體音視頻節(jié)目的服務(wù)。
以下討論關(guān)于手機(jī)電視的傳輸標(biāo)準(zhǔn)和編碼標(biāo)準(zhǔn):
一、手機(jī)電視的傳輸標(biāo)準(zhǔn)——DVB-H
DVB-H(早期為DVB-X)標(biāo)準(zhǔn)全稱為Digital Video Broadcasting Handheld,它是DVB組織為通過地面數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)向便攜/手持終端提供多媒體業(yè)務(wù)所制定的傳輸標(biāo)準(zhǔn)。DVB-H植基于DVB-T,是一種以IP封包(datagrams)來傳送資料(主要為數(shù)字多媒體資料)的系統(tǒng)。該標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是DVB-T標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展應(yīng)用,但是和DVB-T相比,DVB-H終端具有更低的功耗,移動(dòng)接收和抗干擾性能更為優(yōu)越,因此該標(biāo)準(zhǔn)適用于移動(dòng)電話、手持計(jì)算機(jī)等小型便攜設(shè)備通過地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)絡(luò)接收信號(hào)。事實(shí)上,由于DVB-H是一種支持多媒體業(yè)務(wù)的標(biāo)準(zhǔn),除了電視業(yè)務(wù)外它還可以開展電子報(bào)紙、電子拍賣、旅游向?qū)?、游戲、視頻點(diǎn)播和交互等多種綜合性業(yè)務(wù)?？傊?DVB-H標(biāo)準(zhǔn)就是依托目前DVB-T傳輸系統(tǒng),通過增加一定的附加功能和改進(jìn)技術(shù)使手機(jī)等便攜設(shè)備能夠穩(wěn)定的接收廣播電視信號(hào)。
為了減低小型手持式設(shè)備的功耗,DVB-H采用了一種叫做“時(shí)間切片”(time-slicing)的技術(shù),把IP封包在切割成很短的時(shí)段(time slots)內(nèi)以數(shù)據(jù)突發(fā)Data Burst方式傳送。接受器的前端電路(front end)只有在所選定服務(wù)Data Burst的時(shí)段才會(huì)開啟,在這個(gè)極短暫的時(shí)段之中,資料被高速地接收下來,并可以儲(chǔ)存在設(shè)備具有的緩沖區(qū)內(nèi),此緩沖區(qū)可以儲(chǔ)存下載的內(nèi)容,也可以直接播放現(xiàn)場(chǎng)直播的資料文件。
1、DVB-H系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
DVB-H支持的是手機(jī)等小型移動(dòng)終端設(shè)備,是手機(jī)數(shù)字電視傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。DVB-H是建立在DVB數(shù)據(jù)廣播和DVB-T傳輸之上的標(biāo)準(zhǔn),更注重于協(xié)議的實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)前端由DVB-H封裝機(jī)和DVB-H調(diào)制器構(gòu)成,DVB-H封裝機(jī)負(fù)責(zé)將IP數(shù)據(jù)封裝成MPEG-2系統(tǒng)傳輸流,DVB-H調(diào)制器負(fù)責(zé)信道編碼和調(diào)制;系統(tǒng)終端由DVB-H解調(diào)器和DVB-H終端構(gòu)成,DVB-H解調(diào)器負(fù)責(zé)信道解調(diào)、解碼,DVB-H終端負(fù)責(zé)相關(guān)業(yè)務(wù)顯示、處理。
DVB-H傳輸系統(tǒng)還具有以下特殊要求:
(1)為延長(zhǎng)電池的使用時(shí)間,終端周期地關(guān)掉一部分接收電路以節(jié)省功耗;
(2)能漫游,漫游時(shí)仍能非常順利地接收DVB-H業(yè)務(wù);
(3)傳輸系統(tǒng)能保證在各種移動(dòng)速率下順利接收DVB-H業(yè)務(wù);
(4)系統(tǒng)具有很強(qiáng)的抗干擾能力;
(5)系統(tǒng)具有相當(dāng)?shù)撵`活性,以適應(yīng)不同傳輸帶寬和信道帶寬應(yīng)用。
2、協(xié)議層次劃分
DVB-H標(biāo)準(zhǔn)將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。
(1)數(shù)據(jù)鏈路層——采用時(shí)間分片技術(shù),用于降低平均功耗,便于進(jìn)行平穩(wěn)、無縫的業(yè)務(wù)交換;采用MPE(多協(xié)議封裝)前向糾錯(cuò)技術(shù),提高移動(dòng)使用中的C/N門限和多普勒性能,增強(qiáng)抗脈沖干擾能力。
(2)物理層——與DVB-T相比,增加了4k傳輸模式和深度符號(hào)交織等內(nèi)容。
其它技術(shù)特點(diǎn)包括:在傳輸參數(shù)信令(Transmission Parameter Signaling,TPS)比特中增加DVB-H信令,用于提高業(yè)務(wù)發(fā)展速度;蜂窩標(biāo)識(shí)(在TPS中)用于支持移動(dòng)接收時(shí)快速信號(hào)掃描和頻率交換;增加4k模式以適應(yīng)移動(dòng)接收和單頻蜂窩網(wǎng),提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、
規(guī)劃的靈活性;2k和4k模式進(jìn)行深度符號(hào)交織,進(jìn)一步提高移動(dòng)環(huán)境和沖擊噪聲環(huán)境下的魯棒性。 3、關(guān)鍵新技術(shù)
(1)功耗:DVB-H要求射頻接收和信道解調(diào)、解碼部分的功耗小于100mW。
(2)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
由于DVB-H終端在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)移動(dòng)時(shí)接收天線小巧且單一,必須優(yōu)化設(shè)計(jì)單頻網(wǎng)。為此,DVB-H增加了新的技術(shù)模塊,主要包括:
①時(shí)間分片——基于時(shí)分復(fù)用的技術(shù),節(jié)省接收終端功耗和便于網(wǎng)絡(luò)交換;
②MPE-FEC——基于RS糾錯(cuò)編碼技術(shù),增加額外的前向糾錯(cuò)編碼,提高系統(tǒng)的移動(dòng)和抗脈沖干擾能力;
③4k模式——用于提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的靈活性;
④DVB-H TPS——為DVB-H專用的傳輸參數(shù)信令,用于提高系統(tǒng)同步和業(yè)務(wù)訪問速度。
下面對(duì)時(shí)間分片、MPE-FEC、4k模式及DVB-H TPS進(jìn)行詳細(xì)的介紹:
① 時(shí)間分片
時(shí)間分片技術(shù)是DVB-H中最為重要的新技術(shù)模塊,采用突發(fā)方式傳送數(shù)據(jù),每個(gè)突發(fā)時(shí)間片傳送一個(gè)業(yè)務(wù),在業(yè)務(wù)傳送時(shí)間片內(nèi)該業(yè)務(wù)將單獨(dú)占有全部數(shù)據(jù)帶寬,并指出下一個(gè)相同業(yè)務(wù)時(shí)間片產(chǎn)生的時(shí)刻,這樣手持終端能夠在指定的時(shí)刻接收選定的業(yè)務(wù),在業(yè)務(wù)空閑時(shí)間做節(jié)能處理,從而降低總的平均功耗。這期間前端放射機(jī)是一直工作的,在相同業(yè)務(wù)的兩個(gè)時(shí)間片之間將會(huì)傳送其他業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),DVB-H信號(hào)就是由許多這樣的時(shí)間片組成的。從接收機(jī)的角度而言,接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并非如傳統(tǒng)恒定速率的連續(xù)輸入方式,數(shù)據(jù)以離散的方式間隔到達(dá),稱之為突發(fā)傳送,如果解碼終端要求數(shù)據(jù)速率較低但必須是恒定碼率,接收機(jī)可以對(duì)接收到的突發(fā)數(shù)據(jù)先進(jìn)行緩沖,然后生成速率不變的數(shù)據(jù)流。它不但能夠有效降低手持終端的平均功耗,并且還是實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)間平穩(wěn)、無縫的業(yè)務(wù)交換基礎(chǔ)。
a、時(shí)間分片與功耗
時(shí)間分片技術(shù)采用突發(fā)式傳送數(shù)據(jù),與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)流業(yè)務(wù)相比具有更高的瞬時(shí)速率。為了達(dá)到節(jié)省功耗的要求,突發(fā)帶寬一般為固定帶寬的10倍左右。例如一個(gè)恒定速率為350kbit/s的業(yè)務(wù)流,它意味著要求一個(gè)4Mbit/s左右的突發(fā)帶寬。突發(fā)帶寬在固定帶寬兩倍的情況下功耗就可以節(jié)省50%,因此如果帶寬為10倍,可以節(jié)省90%。
b、時(shí)間分片與PSI/SI
DVB-H標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定PSI/SI(節(jié)目特定信息Program Specific Information, PSI /業(yè)務(wù)信息Service Information, SI)信息不進(jìn)行時(shí)間分片處理,它們將被分配一個(gè)固定帶寬進(jìn)行傳送,這主要是因?yàn)槟壳笆褂玫腜SI/SI信息并不支持時(shí)間分片傳送,如果進(jìn)行改動(dòng)將難以和目前數(shù)據(jù)表兼容。PSI信息使用4個(gè)表來定義碼流的結(jié)構(gòu):節(jié)目關(guān)聯(lián)表(Program Association Table,PAT)、節(jié)目映射表(Program Map Table,PMT)、網(wǎng)絡(luò)信息表(Network Information Table ,NIT)、條件訪問表(Conditional Access Table,CAT)。
手持終端在DVB-H系統(tǒng)中需訪問SI中的NIT(Network Information Table,NIT網(wǎng)絡(luò)信息>文秘站:
由于DVB標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定PSI信息必須每隔100ms重傳一次,如果突發(fā)脈沖的業(yè)務(wù)傳送時(shí)間比100ms時(shí)間長(zhǎng),則手持終端能在接收業(yè)務(wù)的同時(shí)訪問所有PSI信息;如果業(yè)務(wù)傳送時(shí)間小于100ms,手持終端需在業(yè)務(wù)接收完畢后繼續(xù)保持一段工作時(shí)間,以確保完成所請(qǐng)求PSI表的接收。
c、時(shí)間分片與業(yè)務(wù)交換
采用時(shí)間分片技術(shù)使手持終端能在業(yè)務(wù)傳送的空閑周期對(duì)相鄰的蜂窩進(jìn)行監(jiān)視,掃描其他的頻率信號(hào)、測(cè)試信號(hào)的強(qiáng)度,但并不中斷本業(yè)務(wù)的接收。當(dāng)用戶進(jìn)入新的網(wǎng)絡(luò)時(shí),根據(jù)監(jiān)視結(jié)果在空閑周期切換到具有相同業(yè)務(wù)的不同傳輸流上,以實(shí)現(xiàn)較好的無縫隙業(yè)務(wù)交換。如果在前端對(duì)業(yè)務(wù)同步精確編排,能夠使相同業(yè)務(wù)及時(shí)出現(xiàn)在相鄰峰窩的不同時(shí)隙上,而用戶不會(huì)察覺這種變化。
d、時(shí)間片和條件接收
DVB-H可采用兩種方式實(shí)現(xiàn)條件接收,一種是基于IP的條件接收系統(tǒng)(IP-CAS ,IP數(shù)據(jù)廣播加密)。所有的CAS(條件接收系統(tǒng))相關(guān)信息都在IP數(shù)據(jù)中,并可以支持時(shí)間分片技術(shù),確保節(jié)省功耗。但DVB-H標(biāo)準(zhǔn)不須支持CAS和接收機(jī)間的雙向傳送,IP-CAS的只須支持廣播環(huán)境。
??? 另一種方式是采用DVB通用加擾算法的條件接受系統(tǒng)(DVB-CAS,電視加密系統(tǒng)),此時(shí)在DVB-H系統(tǒng)通中傳送CAS信息將面臨一些問題。由于DVB-CAS使用電子干擾ECM(Electronic Counter Measure)傳送解擾密鑰,因此ECM不能進(jìn)行時(shí)間分片,另外DVB-CAS還使用管理信息EMM (EMM-Entitlement Management Message),用于傳送授權(quán)管理信息,由于EMM的時(shí)間間隔是隨機(jī)的,終端必須一直工作以確保不會(huì)丟失EMM,并且直接使用DVB-CAS將影響網(wǎng)絡(luò)漫游業(yè)務(wù)。
為確保解擾工作的進(jìn)行,接收機(jī)必須完成ECM接收,系統(tǒng)通過ECM重復(fù)率描述符標(biāo)識(shí)ECM最小重復(fù)周期。如果手持終端在開始接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)前至少完成了一個(gè)ECM最小周期接收,則至少能收到一個(gè)ECM,從而獲取解擾密鑰。通常解擾密鑰的有效時(shí)間為10s,為此接收機(jī)必須確保在業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)到達(dá)前10s完成解擾密鑰接收。
EMM將采用時(shí)間片方式傳送。首先將EMM封裝為IP數(shù)據(jù)報(bào)形式,封裝后EMM-IP 數(shù)據(jù)的時(shí)間分片方式與其他的IP數(shù)據(jù)相同,并采用MPE-FEC以減少數(shù)據(jù)丟失。從接收終端的角度來看,載有EMM的IP數(shù)據(jù)是一個(gè)附加業(yè)務(wù),它是必須被接收的,恢復(fù)出的EMM-IP數(shù)據(jù)將被傳送到DVB-CAS特定的模塊對(duì)EMM信息處理。
通過上述方式處理后,DVB-CAS不會(huì)對(duì)用戶漫游造成任何影響。
? ②MPE-FEC
DVB-H標(biāo)準(zhǔn)在數(shù)據(jù)鏈路層為IP數(shù)據(jù)報(bào)增加了RS(Reed-Solomon)糾錯(cuò)編碼,作為MPE的前向糾錯(cuò)編碼,校驗(yàn)信息將在指定的FEC段中傳送,我們稱之為MPE-FEC。MPE-FEC的目標(biāo)是提高移動(dòng)信道中的C/N、多普勒性能以及抗脈沖干擾能力。
實(shí)驗(yàn)證明即使在非常糟糕的接收環(huán)境中,適當(dāng)?shù)氖褂肕PE-FEC仍可以準(zhǔn)確無誤恢復(fù)出IP數(shù)據(jù)。MPE-FEC的數(shù)據(jù)開銷分配非常靈活,在其它傳輸參數(shù)不變的情況下,如果校驗(yàn)開銷提高到25%,則MPE-FEC能夠使手持終端達(dá)到和使用天線分集接收時(shí)相同的C/N。實(shí)際上,我們可以通過選定一個(gè)高配置的傳輸參數(shù)提高傳輸碼率來補(bǔ)償MPE-FEC的開銷,而它將提供比DVB-T(沒有MPE-FEC)好得多的性能,例如在高速、單一天線的情況下,采用MPE-FEC的手持終端能夠在DVB-T環(huán)境下接收8K/16-QAM甚至是8K/64-QAM信號(hào),此外MPE-FEC提供非常好的抗脈沖干擾能力。
? ③4k模式和深度符號(hào)交織
DVB-H標(biāo)準(zhǔn)在DVB-T原有的2K(2048)和8K(8192)模式下增加了4K(4096)模式,通過協(xié)調(diào)移動(dòng)接收性能和單頻網(wǎng)規(guī)模進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的靈活性。同時(shí),為進(jìn)一步提高移動(dòng)時(shí)2K和4K模式的抗脈沖干性能,DVB-H標(biāo)準(zhǔn)特別引入了深度符號(hào)交織(in-depth interleaving)技術(shù)。
在DVB-T系統(tǒng)中,2K模式比8K模式提供更好的移動(dòng)接收性能,但是2K模式的符號(hào)周期和保護(hù)間隔非常短,使得2K模式
僅僅適用于小型單頻網(wǎng)。新增加的4K模式符號(hào)具有較長(zhǎng)的周期和保護(hù)間隔,能夠建造中型單頻網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)者能夠更好地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,提高頻譜效率,雖然這種優(yōu)化不如8K模式的效率高,但是4K模式比8K模式的符號(hào)周期短,能夠更頻繁的進(jìn)行信道估計(jì),提供一個(gè)比8K更好的移動(dòng)性能。總之,4K模式的性能介于2K和8K之間,為覆蓋范圍、頻譜效率和移動(dòng)接收性能的權(quán)衡提供了一個(gè)額外的選項(xiàng)。 DVB-H中3種模式關(guān)于單頻網(wǎng)峰窩規(guī)模和移動(dòng)接收性能的特點(diǎn)可總結(jié)如下:
a、8K模式適用于單個(gè)發(fā)射機(jī)和大、中、小型單頻網(wǎng),它的多普勒性能允許進(jìn)行高速的移動(dòng)接收。
b、4K模式適用于單個(gè)放射機(jī)和中、小型單頻網(wǎng),它的多普勒性能允許進(jìn)行更高速的移動(dòng)接收。
c、2K模式適用于單個(gè)放射機(jī)和小型單頻網(wǎng),它的多普勒性能允許進(jìn)行超高速的移動(dòng)接收。
在脈沖噪聲干擾條件下,由于8K模式的符號(hào)周期較長(zhǎng),噪聲功率被平均分配到8192個(gè)子載波上,因此比2K和4K具有更好的抗干擾性能。DVB-H標(biāo)準(zhǔn)為克服這一缺點(diǎn),利用8K符號(hào)的交織器對(duì)2K和4K進(jìn)行深度符號(hào)交織,使二者能夠具有接近8K模式的抗脈沖干擾性能。
④DVB-H的傳輸參數(shù)信令TPS
DVB-H的TPS能夠?yàn)橄到y(tǒng)提供一個(gè)魯棒、易訪問的信令機(jī)制,能使接收機(jī)更快地發(fā)現(xiàn)DVB-H業(yè)務(wù)。TPS是一個(gè)具有良好魯棒性的信號(hào),即使在低C/N的條件下,解調(diào)器仍能快速將其鎖定。DVB-H系統(tǒng)使用兩個(gè)新TPS比特標(biāo)識(shí)時(shí)間片和可選的MPE-FEC是否存在,另外用DVB-T中已存在的一些共享比特表示4K模式、符號(hào)交織深度和峰窩標(biāo)識(shí)。
DVB-H標(biāo)準(zhǔn)適用于移動(dòng)通信和多媒體業(yè)務(wù),為電視廣播做準(zhǔn)備,因此視頻壓縮技術(shù)至關(guān)重要。傳統(tǒng)的視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)如MPEG-2顯然不能滿足DVB-H的要求,為此針對(duì)DVB-H考查了多種視頻壓縮格式,其中最為令人矚目的是H.264。
二、手機(jī)電視的信源壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)—H.264
H.264是ITU-T視頻編碼專家組(VCEG)和ISO/IEC活動(dòng)圖像編碼專家組(MPEG)的聯(lián)合視頻組(JVT)開發(fā)的一個(gè)新的數(shù)字視頻編碼標(biāo)準(zhǔn),它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。在技術(shù)上,H.264標(biāo)準(zhǔn)中有多個(gè)亮點(diǎn),如:統(tǒng)一的VLC符號(hào)編碼;高精度、多模式的位移估計(jì);基于4×4塊的整數(shù)變換;分層的編碼語法等。這些技術(shù)亮點(diǎn)使得它具備更好的壓縮性能,同時(shí)也增強(qiáng)了對(duì)各種信道的適應(yīng)能力,采用“網(wǎng)絡(luò)友好”的結(jié)構(gòu)和語法,有利于對(duì)誤碼和丟包的處理;應(yīng)用范圍較寬,以滿足不同速率、不同解析度及不同傳輸(存儲(chǔ))場(chǎng)合的需求;這些使得H.264算法具有很高的編碼效率, 它的壓縮率比MPEG-2高2~3倍,1Mb/s速率的圖像效果接近MPEG-2中DVD的圖像質(zhì)量,同樣,H.264碼流結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性也很強(qiáng),這增強(qiáng)了它的差錯(cuò)恢復(fù)能力,能夠很好地適應(yīng)IP和無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。是目前手機(jī)電視中最為理想的信源壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)。
1、H.264的技術(shù)特點(diǎn):
(1)H.264 就改善圖像質(zhì)量有以下特點(diǎn)
H.264 運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償中的塊大小可變,最小的亮度補(bǔ)償塊可以小到4×4。
H.264 采用了1/4采樣精度的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,大大減少了內(nèi)插處理的復(fù)雜度。
H.264中運(yùn)動(dòng)矢量不再限制在已編碼參考圖像的內(nèi)部。
H.264中使用了高級(jí)圖像選擇技術(shù),可以用已編過碼且保留在緩沖區(qū)的圖像進(jìn)行預(yù)測(cè)。
??? H.264消除了參考圖像的順序必須依賴顯示圖像順序的這種相關(guān)性。
H.264消除了參考圖像與圖像表示方式的限制,使B幀圖像在很多情況下也能作為參考幀預(yù)測(cè)圖像。
H.264采用了加權(quán)預(yù)測(cè),允許一定的加權(quán)補(bǔ)償預(yù)測(cè)和偏移,在淡入淡出中可大大的提高編碼效率。
H.264改變了在以前的標(biāo)準(zhǔn)中,預(yù)測(cè)編碼圖像的“跳過”區(qū)不能有運(yùn)動(dòng)的限制。對(duì)“跳過”區(qū)的運(yùn)動(dòng)采用推測(cè)方法。對(duì)雙預(yù)測(cè)的B幀圖像,采用高級(jí)運(yùn)動(dòng)預(yù)測(cè)方法,稱為“直接”運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償,進(jìn)一步改善編碼效率。
H.264采用幀內(nèi)編碼的直接空間預(yù)測(cè),將編碼圖像邊沿進(jìn)行外推應(yīng)用到當(dāng)前幀內(nèi)編碼圖像的預(yù)測(cè)。
H.264采用了循環(huán)去塊效應(yīng)濾波器,此消除基于塊的視頻編碼在圖像中存在塊效應(yīng),改善視頻的主觀和客觀質(zhì)量。
(2)H.264 就善預(yù)測(cè)方法來改善編碼效率有以下特點(diǎn):
①以前的標(biāo)準(zhǔn)變換的塊都是8×8,H.264主要使用4×4塊變換,使編碼器表示信號(hào)局部適應(yīng)性更好,更適合預(yù)測(cè)編碼,減少“鈴”效應(yīng)。另外圖像邊界需要小塊變換。
②H.264通常使用小塊變換,但有些信號(hào)包含足夠的相關(guān)性,要求以大塊表示,這就是分級(jí)塊變換。H.264有兩種方式實(shí)現(xiàn)。低頻色度信號(hào)可用8×8,;對(duì)幀內(nèi)編碼,可使用特別的編碼類型,低頻亮度信號(hào)可用16×16塊。
③所有以前標(biāo)準(zhǔn)使用的變換要求32位運(yùn)算,H.264C只使用16位運(yùn)算的短字長(zhǎng)變換。
④以前標(biāo)準(zhǔn)反變換和變換之間存在一定容限的誤差,每個(gè)解碼器輸出視頻信號(hào)都不相同,產(chǎn)生小的漂移,最終影響圖像的質(zhì)量,H.264實(shí)現(xiàn)了完全匹配。
⑤H.264使用兩種熵編碼方法,CAVLC(上下文自適應(yīng)的可變長(zhǎng)編碼)和CABAC(上下文自適應(yīng)二進(jìn)制算術(shù)編碼),兩種都是基于上下文的熵編碼技術(shù)。
(3)H.264具有強(qiáng)大的糾錯(cuò)功能和各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境操作靈活性,主要特性如下:
①H.264的參數(shù)集結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了強(qiáng)大、有效的傳輸頭部信息具有較強(qiáng)的抗誤碼特性,采用了很靈活、特殊的方式,分開處理關(guān)鍵信息,可以在各種環(huán)境下可靠傳送。
②H.264中的每一個(gè)語法結(jié)構(gòu)放置在稱為NAL網(wǎng)絡(luò)抽象層的單元中,改變了以前標(biāo)準(zhǔn)中都要采用強(qiáng)制性特定位流接口的情況,能適應(yīng)不同網(wǎng)絡(luò)中的視頻傳輸,有較好的網(wǎng)絡(luò)親和性。
③在H.264可采用非常靈活的像條大小。
④H.264可以將圖像劃分為像條組,每個(gè)像條可以獨(dú)立解碼。靈活宏塊排序(FMO)通過管理圖像區(qū)之間的關(guān)系,具有很強(qiáng)的抗數(shù)據(jù)丟失能力。
⑤H.264支持任意的像條排序,每個(gè)像條幾乎可以獨(dú)立解碼,所以像條可以按任意順序發(fā)送和接收。在實(shí)時(shí)應(yīng)用中,可以改善端到端的延時(shí)特性。
⑥為提高抗數(shù)據(jù)丟失的能力,H.264允許編碼器發(fā)送圖像區(qū)的冗余表示,當(dāng)圖像區(qū)的主表示丟失時(shí)仍可以正確解碼。
⑦H.264可以根據(jù)每個(gè)像條語法元素的范疇,將像條語法劃分為3部分,分開傳送。
下面就H.264的幾個(gè)重要特性進(jìn)行詳細(xì)介紹:
【 關(guān)鍵詞 】 TCP；移動(dòng)設(shè)備；優(yōu)化
1 引言
近年來，我國(guó)大力發(fā)展網(wǎng)絡(luò)事業(yè)，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為人們學(xué)習(xí)、工作、生活中不可缺少的一部分。隨著無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的推廣和發(fā)展，人們的上網(wǎng)方式已經(jīng)不再僅僅局限在固定的場(chǎng)所，通過移動(dòng)設(shè)備訪問互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們當(dāng)前上網(wǎng)的主要方式，但由于無線網(wǎng)絡(luò)中的系統(tǒng)切換、信號(hào)抖動(dòng)、隨機(jī)錯(cuò)誤等原因而產(chǎn)生的丟包使得移動(dòng)設(shè)備中使用TCP協(xié)議受到限制，對(duì)TCP協(xié)議進(jìn)行優(yōu)化，以適應(yīng)移動(dòng)設(shè)備的需求具有非常大的實(shí)用價(jià)值。
2 TCP協(xié)議
2.1 TCP概述
TCP（傳輸控制協(xié)議）是在不可靠的網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)端到端的字節(jié)流通信，提供可靠的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的協(xié)議。利用TCP協(xié)議進(jìn)行通信時(shí)，首先發(fā)送方向接收方發(fā)送一個(gè)TCP連接請(qǐng)求，以確保兩端建立全雙工的雙向傳輸通道。TCP協(xié)議的數(shù)據(jù)單元是Segment（報(bào)文段），報(bào)文段的大小不能超過65535字節(jié)，另外報(bào)文段不能超過最大的傳送單元MTU，假如報(bào)文段超過MTU，那邊報(bào)文段將被分割成兩個(gè)或以上。在TCP協(xié)議進(jìn)行通信以前，通信的雙方要進(jìn)行協(xié)商確定最大的通信報(bào)文段的值。當(dāng)發(fā)送方發(fā)送出報(bào)文段后，網(wǎng)絡(luò)是不確定的，為了保證報(bào)文段的安全，設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)時(shí)器，當(dāng)報(bào)文段到達(dá)接收方后，接收方向發(fā)送方回復(fù)一個(gè)確認(rèn)報(bào)文段，該確認(rèn)報(bào)文段包含希望接收下一個(gè)報(bào)文段的序列號(hào)，由此發(fā)送方收到確認(rèn)報(bào)文段后，即知道接收方已經(jīng)收到發(fā)送的報(bào)文段。根據(jù)定時(shí)器的計(jì)時(shí)，假如在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)沒有收到接收方回執(zhí)的確認(rèn)，則表明接收方?jīng)]有收到報(bào)文段，則重新發(fā)送該報(bào)文段。
由TCP協(xié)議的通信可知，TCP協(xié)議通過確認(rèn)和超時(shí)機(jī)制兩種手段來保證傳輸?shù)陌踩煽啃?。但是，網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在數(shù)據(jù)的通信過程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)斷開或阻塞的現(xiàn)象，另外由于報(bào)文段經(jīng)過不同的路由器，超時(shí)之后可能報(bào)文段也會(huì)到達(dá)接收方。由此可見，僅僅通過超時(shí)機(jī)制和確認(rèn)不能保證TCP協(xié)議的安全。
2.2 TCP Reno
1990年，對(duì)TCP協(xié)議增加快速恢復(fù)算法（快速重傳算法、快速恢復(fù)算法、加速增加和下降算法等）形成TCP Reno，經(jīng)過20多年的發(fā)展，已經(jīng)成為當(dāng)前最常見的TCP協(xié)議。
（1）快速重傳算法。在TCP的接收方，當(dāng)收到報(bào)文后就給發(fā)送方發(fā)送一個(gè)確認(rèn)。假如接收方收到的報(bào)文不是所需要的報(bào)文，就會(huì)給發(fā)送方發(fā)出一個(gè)重復(fù)的確認(rèn)報(bào)文，當(dāng)發(fā)送方收到三個(gè)及以上重復(fù)確認(rèn)報(bào)文，就對(duì)丟失的報(bào)文進(jìn)行重發(fā)。
（2）快速恢復(fù)算法。當(dāng)對(duì)丟失的報(bào)文重發(fā)之后，可以通過增加擁塞窗口的大小、自動(dòng)對(duì)重復(fù)確認(rèn)報(bào)文接收數(shù)加1、發(fā)送報(bào)文的大小與接收窗口相適應(yīng)等方法來提高接收的成功率。
3 移動(dòng)設(shè)備上的TCP協(xié)議
3.1 移動(dòng)設(shè)備
當(dāng)前，隨著集成電路和嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展，移動(dòng)設(shè)備的功能越來越強(qiáng)大，而體積越來越小，特別是移動(dòng)設(shè)備與無線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合后，在各行業(yè)中應(yīng)用越來越廣泛。對(duì)移動(dòng)設(shè)備的定義，并沒有一個(gè)專業(yè)的描述，總結(jié)起來，移動(dòng)設(shè)備主要具有無線性、移動(dòng)性和攜帶方便等特點(diǎn)。另外，由于移動(dòng)設(shè)備采用通為固定的硬件設(shè)備，使之具有CPU速度慢、內(nèi)存小、功耗受限和有限的輸入輸出功能等缺點(diǎn)。
3.2 TCP協(xié)議與無線網(wǎng)絡(luò)
無線網(wǎng)絡(luò)根據(jù)覆蓋區(qū)域的大小可以劃分為無線廣域網(wǎng)和無線局域網(wǎng)。在無線廣域網(wǎng)主要采用GPRS和CDPD技術(shù)；在無線局域網(wǎng)中主要采用藍(lán)牙技術(shù)和IEEE802.11。無論采用哪種技術(shù)，在無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)都具有較高的鏈路錯(cuò)誤率、較低的帶寬及較長(zhǎng)的時(shí)延。
在無線網(wǎng)絡(luò)中采用TCP協(xié)議，由于無線網(wǎng)絡(luò)的特性，使得TCP協(xié)議的性能明顯下降。首先，在無線網(wǎng)絡(luò)上建立無線鏈路時(shí)，TCP協(xié)議的報(bào)文丟失率較高，特別是對(duì)于非擁塞性的丟包現(xiàn)象，TCP協(xié)議的錯(cuò)誤檢測(cè)無法做出正確的判斷。在快速重發(fā)和恢復(fù)算法中，當(dāng)發(fā)送方收到3個(gè)及以上重復(fù)確認(rèn)報(bào)文時(shí)，就對(duì)報(bào)文重發(fā)，而從應(yīng)用層的角度來看，無線網(wǎng)絡(luò)中的TCP協(xié)議使得連接的延遲增加，進(jìn)而加大了寬帶的使用，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接的性能下降，發(fā)送方重新發(fā)送的報(bào)文可能由于連接線路而再次丟失，這使得TCP協(xié)議在無線網(wǎng)絡(luò)中的使用更加困難。
對(duì)于上述的情況，在上個(gè)世紀(jì)末期，對(duì)TCP協(xié)議進(jìn)行了初步的優(yōu)化，首先對(duì)于非擁塞丟包進(jìn)行屏蔽；另外在不破壞TCP語議的前提下，針對(duì)連接的節(jié)點(diǎn)雙方進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行針對(duì)性的錯(cuò)誤恢復(fù)。
4 TCP協(xié)議優(yōu)化
4.1 TCP結(jié)構(gòu)
為了保證TCP在移動(dòng)設(shè)備中安全、準(zhǔn)確使用，首先對(duì)TCP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述分析，其主要包含的字段有連接狀態(tài)、定時(shí)器、重傳計(jì)數(shù)器、最大報(bào)文段大小、收到確認(rèn)報(bào)文個(gè)數(shù)、對(duì)應(yīng)的IP控制塊、初始發(fā)送窗口大小、已經(jīng)發(fā)送但未收到的報(bào)文、待發(fā)數(shù)據(jù)、接收窗口、發(fā)送計(jì)時(shí)等。
當(dāng)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，TCP的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要包含源端口、目的端口、確認(rèn)號(hào)、窗口大小、序號(hào)、檢驗(yàn)和、標(biāo)志位等信息。
（1）接收數(shù)據(jù)。首先對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)和檢查，假如出錯(cuò)，直接返回錯(cuò)誤給發(fā)送方；校驗(yàn)和正確，則TCP數(shù)據(jù)存入相關(guān)的緩沖中，利用相關(guān)的接收函數(shù)完成接收，并將正確接收的結(jié)果返回給發(fā)送方。
（2）發(fā)送數(shù)據(jù)。由窗口和系統(tǒng)決定發(fā)送數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度，正常情況下，待發(fā)數(shù)據(jù)的大小是TCP的最大報(bào)文段大小、待發(fā)數(shù)據(jù)超過窗口的一半、窗口中無已經(jīng)發(fā)送但沒有收到確認(rèn)的數(shù)據(jù)信息；特殊情況下的發(fā)送有立即發(fā)送確認(rèn)、發(fā)FIN包、發(fā)送緊急數(shù)據(jù)等。對(duì)于發(fā)送適當(dāng)調(diào)整窗口值，對(duì)定時(shí)器進(jìn)行重傳。
4.2 優(yōu)化改進(jìn)算法
4.2.1 避免擁塞改進(jìn)算法
TCP協(xié)議收到超過3個(gè)重復(fù)確認(rèn)報(bào)文，就立即發(fā)送報(bào)文，有時(shí)不僅僅無法使報(bào)文發(fā)送到接收方，相反使得原有的通信線路更加擁塞。因此，設(shè)計(jì)一個(gè)擁塞計(jì)時(shí)器，在第一次收到超過3個(gè)重復(fù)確認(rèn)報(bào)文后立即進(jìn)行發(fā)送，隨著收到重復(fù)確認(rèn)報(bào)文的增加，TCP協(xié)議不再立即發(fā)送未收到的報(bào)文，而是在擁塞計(jì)時(shí)器的規(guī)定時(shí)間范圍內(nèi)，隨機(jī)進(jìn)行發(fā)送。當(dāng)重復(fù)確認(rèn)報(bào)文收到的越多，其擁塞計(jì)時(shí)器的數(shù)值越大，即發(fā)送的間隔時(shí)間越長(zhǎng)，從而避免了由于過多地發(fā)送同一報(bào)文而加重了線路的擁塞。
4.2.2錯(cuò)誤恢復(fù)改進(jìn)算法
對(duì)于TCP的錯(cuò)誤恢復(fù)，首先要對(duì)丟包進(jìn)行判斷分析丟包是擁塞丟包還是非擁塞丟包，可以通過判斷網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行分析。對(duì)TCP收到的第一個(gè)確認(rèn)報(bào)文的時(shí)間進(jìn)行判斷，假如該時(shí)間與發(fā)送時(shí)間差小于規(guī)定的時(shí)間，則表明假如該報(bào)文丟失的情況是由非擁塞丟包引起的，則直接進(jìn)入錯(cuò)誤恢復(fù)階段。
5 結(jié)束語
本文針對(duì)移動(dòng)設(shè)備中的TCP協(xié)議進(jìn)行研究，隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，移動(dòng)設(shè)備已經(jīng)成為人們?nèi)粘９ぷ鲗W(xué)習(xí)中不可缺少的一部分，如何提高移動(dòng)設(shè)備的安全性和可靠性是當(dāng)前IT業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
[1] Douglas E. Comer 著，林瑤，蔣慧等譯，謝希仁審校，《用 TCP/IP 進(jìn)行網(wǎng)際互聯(lián) 第一卷：原理、協(xié)議與結(jié)構(gòu)》第四版，電子工業(yè)出版社.
[2] M. Allman， V. Paxson， On Estimating End-to-End Network Path Properties， In Proceedings of ACM SIGCOMM 99，1999.
【論文摘 要】本文論述了無線蜂窩通信系統(tǒng)中的兩種定位體制，并重點(diǎn)介紹基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)定位技術(shù)的常用定位方法，即AOA、TOA、TDOA定位方法，同時(shí)分析各種定位方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
要想獲取到目標(biāo)的具置信息，一般都是采用GPS定位信息，但當(dāng)目標(biāo)處在高樓聳立的城市之間，GPS的部分衛(wèi)星信號(hào)處于遮擋狀態(tài)，此時(shí)為了獲得到目標(biāo)的準(zhǔn)確信息，可以考慮采取其他的輔助定位方式。比如說，利用偽衛(wèi)星技術(shù)，該技術(shù)實(shí)質(zhì)上就是指安置在地面上的地基發(fā)射站，它發(fā)射的信號(hào)與GPS的信號(hào)相類似，但該種技術(shù)需要架設(shè)額外的設(shè)施；采用DTV技術(shù)，由于大城市環(huán)境中，DTV設(shè)施資源也有限。此時(shí)可以考慮采用無線蜂窩通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)在城市中應(yīng)用成熟，基站信號(hào)好。因基站可以發(fā)射信號(hào)，目標(biāo)可以利用基站的信號(hào)信息，確定目標(biāo)的位置，即可以采用無線蜂窩通信系統(tǒng)來彌補(bǔ)GPS定位技術(shù)的不足，從而準(zhǔn)確獲取目標(biāo)的位置信息。
無線蜂窩通信系統(tǒng)中的定位技術(shù)主要有兩種體制。一種是基于下行鏈路的定位技術(shù)，即基于移動(dòng)臺(tái)的定位技術(shù)；一種是基于上行鏈路的定位技術(shù)，即基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)?；谝苿?dòng)臺(tái)的定位技術(shù)要求移動(dòng)臺(tái)參與定位參數(shù)的測(cè)量以及測(cè)量值的求解計(jì)算?；诜涓C網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)是指網(wǎng)絡(luò)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算出移動(dòng)終端所處的位置，通常必須利用3個(gè)或3個(gè)以上蜂窩基站接收手機(jī)信號(hào)的定位參數(shù)，即到達(dá)時(shí)間、角度或強(qiáng)度。
1 基于移動(dòng)臺(tái)的定位技術(shù)
現(xiàn)已提出的基于移動(dòng)臺(tái)的方法主要有：基于下行鏈路增強(qiáng)觀測(cè)時(shí)間差定位方法、基于下行鏈路空閑周期觀測(cè)到達(dá)時(shí)間差方法、基于GPS作為輔助的定位技術(shù)等。
2 基于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)
基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的定位方法目前主要有：基于Cell-ID定位和基于時(shí)間提前量定位的方法、上行鏈路信號(hào)到達(dá)時(shí)間定位方法、上行鏈路信號(hào)到達(dá)時(shí)間差定位方法以及上行鏈路信號(hào)到達(dá)角度定位方法等。
2.1 AOA
角度到達(dá)[1]（AOA，Arrival of Angle）定位方式是根據(jù)信號(hào)到達(dá)的角度，測(cè)定出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的位置。在AOA定位方式中，只要測(cè)量出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與兩個(gè)基站的信號(hào)到達(dá)角度參數(shù)信息，就可以獲取目標(biāo)的位置。蜂窩移動(dòng)網(wǎng)的AOA定位方式，指的是基站接收機(jī)利用基站的天線陣列，接收不同陣元的信號(hào)相位信息，并測(cè)算出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的電波入射角，從而構(gòu)成一根從接收機(jī)到發(fā)射機(jī)的徑向連線，即測(cè)位線，目標(biāo)終端的二維位置坐標(biāo)可通過兩根測(cè)位線的交點(diǎn)獲得。
2.2 TOA
抵達(dá)時(shí)間[2]（TOA，Time of Arrival）定位方式也稱為基站三角定位方式，通過測(cè)量從運(yùn)動(dòng)目標(biāo)發(fā)射機(jī)發(fā)出的無線電波，到達(dá)多個(gè)（3個(gè)及以上）基站接受機(jī)的傳播時(shí)間，來確定出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的位置。已知電波傳播速度為c，假設(shè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與基站之間的傳播時(shí)間為t，運(yùn)動(dòng)目標(biāo)位于以基站為圓心，以移動(dòng)終端到基站的電波傳輸距離ct為半徑的定圓上，則可由3個(gè)基站定位圓的交點(diǎn)，來確定目標(biāo)移動(dòng)的二維位置。TOA定位方式中，為了根據(jù)發(fā)射信號(hào)到達(dá)基站的接收時(shí)間，來確定出信號(hào)的傳播時(shí)間，要求運(yùn)動(dòng)目標(biāo)發(fā)射機(jī)在發(fā)射信號(hào)中，加有發(fā)射的時(shí)間戳信息。這種定位方式的定位精度取決于，各基站和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的時(shí)鐘的精度，以及各基站接收機(jī)和運(yùn)動(dòng)目標(biāo)發(fā)射機(jī)時(shí)鐘間的同步。
TOA算法要求參加定位的各個(gè)基站在時(shí)間上要嚴(yán)格同步，由于電磁波的傳播速率很高，微小的誤差將會(huì)在算法中放大，使定位精度大大降低。傳播中的多徑干擾、NLOS以及噪聲等干擾造成的誤差會(huì)使圓無法交匯，或者交匯處不是一點(diǎn)而是一個(gè)區(qū)域。因此TOA對(duì)系統(tǒng)同步的要求很高，并且需要在信號(hào)中加時(shí)間戳（要求基站之間的同步），而實(shí)際參加定位的基站一般在3個(gè)以上，誤差是不可避免的。這時(shí)候可以利用GPS對(duì)基站進(jìn)行校正并利用其他補(bǔ)償算法來估計(jì)位置，提高算法的精確度，但同時(shí)增加系統(tǒng)的開銷和算法復(fù)雜程度，因此單純的TOA算法在實(shí)際中應(yīng)用很少。
2.3 TDOA
抵達(dá)時(shí)差[3]（TDOA，Time Difference of Arrival）定位方式通過測(cè)量目標(biāo)移動(dòng)終端發(fā)射機(jī)到達(dá)不同基站接收機(jī)的傳播時(shí)差，來確定運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的位置信息。TDOA定位方式中，不需要移動(dòng)終端與基站間的精確同步，也不需要在上行信號(hào)中加時(shí)間戳信息，還可以消除或減少目標(biāo)移動(dòng)終端與基站間由于信道所造成的共同誤差。在該定位方式中，將目標(biāo)移動(dòng)終端定位于兩個(gè)基站為焦點(diǎn)的雙曲線方程上。確定目標(biāo)移動(dòng)終端的二維坐標(biāo)需要至少建立兩個(gè)雙曲線方程（至少3個(gè)基站），兩條雙曲線交點(diǎn)即為目標(biāo)移動(dòng)終端的二維坐標(biāo)。
TDOA算法是對(duì)TOA算法的改進(jìn)，他不是直接利用信號(hào)到達(dá)時(shí)間來確定目標(biāo)的位置信息，而是用多個(gè)基站接收到信號(hào)的時(shí)間差信息來確定目標(biāo)的位置信息，與TOA算法相比，它不需要加入專門的時(shí)間戳信息，定位精度也有所提高。TDOA值的獲取目前一般都有以下兩種形式：
第一種形式是利用移動(dòng)臺(tái)到達(dá)2個(gè)基站的時(shí)間TOA信息，知道移動(dòng)臺(tái)的坐標(biāo)位置，以及至少三個(gè)基站的坐標(biāo)位置，取其差值來獲得。這時(shí)仍需要基站時(shí)間的嚴(yán)格同步，但是當(dāng)兩基站間移動(dòng)信道傳輸特性相似時(shí)，可減少由多徑效應(yīng)帶來的誤差。
第二種形式是在實(shí)際應(yīng)用中，往往很難做到基站與移動(dòng)臺(tái)的同步，此時(shí)可以采用相關(guān)估計(jì)得到TDOA值，即將一個(gè)移動(dòng)臺(tái)接收到的信號(hào)，與另一個(gè)移動(dòng)臺(tái)接收到的信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，從而得到TDOA的值。這種算法可以在基站和移動(dòng)臺(tái)不同步時(shí)，估計(jì)出TDOA的值，再進(jìn)行定位計(jì)算能獲得較高精度。
對(duì)于蜂窩網(wǎng)中的移動(dòng)臺(tái)定位而言，TDOA更具有實(shí)際意義，這種方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求相對(duì)較低，并且定位精度較高，目前已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。
從上面的分析可以看出，TDOA定位技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：
①可以在話音和控制信道上進(jìn)行測(cè)量；
②適用于多種移動(dòng)電話制式下實(shí)現(xiàn)該技術(shù)，不需要對(duì)蜂窩通信的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，容易在所有蜂窩網(wǎng)通信系統(tǒng)中擴(kuò)展；
③對(duì)原有系統(tǒng)改動(dòng)不大，不需要改變用戶端和蜂窩的基礎(chǔ)設(shè)施及蜂窩天線，安裝費(fèi)用少；
④測(cè)試精度不受距離影響，對(duì)多徑干擾敏感度低；對(duì)功率變化不敏感，信號(hào)衰減對(duì)測(cè)時(shí)精度影響小；抗多徑效應(yīng)和市區(qū)遮擋效應(yīng)強(qiáng)，因此在信號(hào)接收去不會(huì)出現(xiàn)盲點(diǎn)；
⑤延時(shí)小，其定位時(shí)間在3s之內(nèi)。
參考文獻(xiàn)
［1］楊洪娟.蜂窩網(wǎng)絡(luò)無線定位技術(shù)的研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2009，6.