測試測量在移動視頻中的應(yīng)用

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作者：時間：2006-06-09 來源：

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移動電話業(yè)界和廣播網(wǎng)絡(luò)運營商越來越愿意為包括筆記本電腦、移動電話和PDA在內(nèi)的移動接收終端提供多媒體流的視頻內(nèi)容服務(wù)。DVB-H（數(shù)字視頻廣播－手持）克服了移動環(huán)境下采用DVB－T（數(shù)字視頻廣播－地面）的限制之后，已準(zhǔn)備好為手持設(shè)備傳輸電視信號。此外，為DVB-H應(yīng)用的測試技術(shù)正在評估中，以保證電路、終端和網(wǎng)絡(luò)的可靠集成。

  DVB-H對于移動電視發(fā)送是再合適不過的技術(shù)，因為它可以適應(yīng)移動電視所遇到的兩大困難：
• 第一，DVB-H采用稱為MPE-FEC的附加錯誤糾正（incorporating additional error correction），這在DVB-T中是沒有的。MPE-FEC工作在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）層，在許多數(shù)據(jù)包丟失時仍能安全接收。

•第二，對于移動接機終端的電池壽命，DVB-H比DVB-T節(jié)約高達90%的功率。這是采用時間分片技術(shù)來獲得

，以突發(fā)式數(shù)據(jù)發(fā)射代替連續(xù)發(fā)射，使接收終端在非突發(fā)信息期間關(guān)閉。

   另外，4K調(diào)制的DVB-H也比DVB-T標(biāo)準(zhǔn)更好（圖1）。這種在8K（允許大的單頻網(wǎng)絡(luò)[SFN]，但速度有限）和2K（允許很高速度，但只有小的單頻網(wǎng)絡(luò)）作出折衷，保證在高速下的穩(wěn)定移動接收。在這里SFN的大小是指在SFN內(nèi)兩臺發(fā)射機之間的最大距離。發(fā)射參數(shù)信令（TPS）位指示接收機是否具有DVB-H特征，如果具有的話，則應(yīng)指出相關(guān)特性。

DVB-H網(wǎng)絡(luò)配置
    由于DVB-H的基礎(chǔ)是DVB-T，所以它們的網(wǎng)絡(luò)配置相似。播放中心（圖2）由MPEG-2傳輸流（TS）作為輸入的多路復(fù)用器組成。新特征的DVB-H最少有一路TS來自DVB-H的IP封裝器，例如研發(fā)中的DIP010，它將輸入的IP數(shù)據(jù)封裝，以便打包到傳輸流內(nèi)。

    多路復(fù)用器輸出TS送到遵循DVB-H的調(diào)制器/發(fā)射機，例如研發(fā)中的7000系列，它能夠支持4K調(diào)制方式和DVB-H規(guī)定的TPS位。因為這些技術(shù)配置與DVB-T相似，所以廣播商可將DVB-T和DVB-H的服務(wù)組合分享在一個多路復(fù)用器的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。這樣能夠利用現(xiàn)成網(wǎng)絡(luò)提供DVB-H服務(wù)，使運營商的成本降低并且減小DVB-H技術(shù)投資的風(fēng)險。特別是試播網(wǎng)絡(luò)，這些都對運營商有利，因為可以使用現(xiàn)成設(shè)備而無需購買新系統(tǒng)。

     引用新技術(shù)時，對于測試和測量設(shè)備的主要要求可在研發(fā)過程中求得。對于DVB-H來說，主要有兩項研發(fā)應(yīng)用：DVB-H芯片研發(fā)和DVB-H兼容手機的研發(fā)。

DVB-H的測試
    一種在研發(fā)實驗室內(nèi)測試遵循DVB-H的RF芯片的配置如圖3所示，由產(chǎn)生基帶信號（DVB-H流）的信號發(fā)生器驅(qū)動測試發(fā)射機，然后，RF信號送入被測器件DUT。DUT的輸出信號輸入到基帶DVB-H分析儀。為了測試RF接收機芯片內(nèi)的各種功能塊，輸入信號可以發(fā)生變化。原理上，變換輸入信號的相應(yīng)參數(shù)可以測試芯片的全部功能。例如，在信號發(fā)生級使MPE-FEC接通和斷開，以便測試芯片的MPE-FEC功能。測試發(fā)射機可以改變傳輸方式（2K、4K、8K）或變動參數(shù)（例如調(diào)制電平），插入傳輸噪聲，引入信號衰落來模擬運動中的接收機。因此，利用位錯誤率BER測量容易測出接收機的性能。

    對于移動終端的特性測試，需要用DVB-H測試發(fā)射機建立實際的發(fā)射環(huán)境。為了模擬實際環(huán)境，還要在測試發(fā)射機上添加校準(zhǔn)的高斯噪聲（圖4a），再將合成信號送到被測移動終端的接收機部分。BER測試將獲得接收機具有的處理這些噪聲條件的能力。

    對于移動終端測試，需要采用信道模擬或衰落模擬來測試在運動中的被測終端特性。衰落反映了發(fā)射信號經(jīng)過不同信號路徑到達運動中的接收機的情況。接收機必須處理信號衰落，因為這些信號路徑具有不同的電平、相位和不同的延時。測試用的發(fā)射機同樣要反映衰落。

     檢測移動終端的DVB-H執(zhí)行情況后，可使用閉環(huán)測試來評估反向信道（圖4b）。DVB-H測試發(fā)射機和無線通信測試儀一起可提供所需的發(fā)射模擬。圖4b中的圓圈數(shù)字說明模擬的順序：

1．    DVB-H測試儀產(chǎn)生空中的數(shù)據(jù)包。

2．    DVB-H移動終端的RF下變換器和解調(diào)功能將測試信號解調(diào)，再向移動終端的移動無線級送去解調(diào)后的數(shù)據(jù)包。

3．    無線級向空中反向鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)包。

4．    移動測試儀檢查回送數(shù)據(jù)包和計算包的誤碼率。

     移動電話中DVB-H部分從測試發(fā)射機接收到DVB-H信號，移動電話便運行應(yīng)用程序起動無線的反向路徑，例如，將通過DVB-H信道接收到的綜合數(shù)據(jù)由反向路徑發(fā)射。移動無線測試儀接收和分析這些信號，與DVB-H測試發(fā)射機建立的通信使回路閉合，計算閉環(huán)數(shù)據(jù)包的誤碼率。然后對DVB-H信號插入高斯噪聲，由測試系統(tǒng)求得接收機的極限特性。

網(wǎng)絡(luò)運營商的考慮
    運營商在運行DVB-H網(wǎng)絡(luò)（包括引導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)和實際工作網(wǎng)絡(luò)）時，必須能夠分析發(fā)射信號。為此，可使用測試接收機對DVB-H解調(diào)。因而，將輸出基帶信號送入MPEG-2分析儀，進行分析服務(wù)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)，以及數(shù)據(jù)率的測量。此外，MPEG-2可將DVB-H流輸出至一個IP地址。這種應(yīng)用可實現(xiàn)由MPEG播放器或H.264播放器播放出服務(wù)的內(nèi)容。
    一個有關(guān)DVB-H的尚未解決的問題是，誰是真正網(wǎng)絡(luò)運營商？因為商業(yè)問題現(xiàn)在正超過技術(shù)問題而成為潛在的障礙。正在進行或即將進行的利用有效的緊迫解決方案與技術(shù)問題匹配的嘗試，將使商業(yè)問題得到處理。