MediaFLO的特征及與其它移動電視標準的比較

為了以更經(jīng)濟有效的方式，同時向數(shù)百萬計的移動用戶發(fā)送無線多媒體信息，高通公司結(jié)合市場分析和商業(yè)模型分析，運用系統(tǒng)設(shè)計原則，創(chuàng)新推出了一種全新的多播技術(shù)——FLO(forward link only)技術(shù)。FLO技術(shù)將向全球標準化組織開放，以便形成合作規(guī)范和提請標準化組織采納。高通公司致力于推動FLO技術(shù)的全球標準化，并已經(jīng)與一些全球主要的廠商和公司合作，共同創(chuàng)建一個多方組織來引領(lǐng)這一進程。

FLO技術(shù)是為了能夠?qū)崿F(xiàn)高效、低成本地向數(shù)百萬計無線用戶同時提供多媒體內(nèi)容而特別優(yōu)化設(shè)計的。它能夠大大降低同時向大批量用戶發(fā)送相同多媒體內(nèi)容的成本；并確保良好的用戶體驗，即手機用戶不僅能夠享受傳統(tǒng)的語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，而且能夠通過同一手機在許多節(jié)目頻道內(nèi)容間“沖浪”。通過FLO技術(shù)，高通公司有效解決了以無線方式向大眾用戶提供多媒體內(nèi)容所面臨的關(guān)鍵性挑戰(zhàn)。擺脫了傳統(tǒng)的地面或衛(wèi)星傳輸格式的束縛，F(xiàn)LO技術(shù)可以最低的功耗，支持更優(yōu)越的移動性能和更高效的頻譜利用率。

用戶體驗簡介

這里先向大家描述一下FLO將帶給用戶的體驗。運營商將向客戶提供基于FLO技術(shù)、由MediaFLO系統(tǒng)支撐的“后臺”業(yè)務(wù) 。

下面舉例說明(6MHz頻點內(nèi))采用FLO技術(shù)所能支持的節(jié)目內(nèi)容。所有的節(jié)目頻道為：30幀/秒(fps)，QVGA(240×320像素，它是VGA——480×640像素的四分之一)品質(zhì)的視頻加立體聲伴音。節(jié)目頻道包括：14個廣域內(nèi)容(如全國性節(jié)目頻道)的實時視頻流媒體頻道，5個地方節(jié)目內(nèi)容的實時視頻流媒體頻道；此外，還可以同時支持 50個全國范圍的“非實時”頻道(用戶訂購后下載回放的節(jié)目)和15個地方的“非實時”頻道，其中每個“非實時”頻道每天可提供20分鐘的節(jié)目內(nèi)容。“非實時”的節(jié)目內(nèi)容可在用戶不感知的情況下通過“后臺”操作自動傳送，用戶可根據(jù)所提供的節(jié)目指南隨時收看。本地和廣域節(jié)目內(nèi)容的分配比例是比較靈活的，并可在節(jié)目編排過程中進行調(diào)整?！胺菍崟r”的節(jié)目使用戶可以隨時獲取音樂、天氣或新聞概要等內(nèi)容，而實時的節(jié)目則能夠更好地支持體育賽事等的直播。除廣域和本地節(jié)目內(nèi)容之外，節(jié)目內(nèi)容還可包括大量IP(互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)數(shù)據(jù)頻道。這些頻道可包括(但不局限于)交通信息、金融信息或當?shù)氐淖钚绿鞖馇闆r等。

“頻道的快速切換”是影響用戶體驗的一項關(guān)鍵指標。同等重要的指標還有“支持的收看時間”，設(shè)計目標為至少與通話時間相當，甚至比它更長。從而不會因為手機耗電原因，成為該業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸。

MediaFLO的設(shè)計準則就是向手機用戶提供如同看電視一樣的收視體驗，提供一個用戶熟悉的節(jié)目指南界面。用戶就像選擇電視頻道一樣訂購一個手機多媒體“業(yè)務(wù)包”。選定并訂購以后，用戶便可隨時收看所選頻道上提供的節(jié)目了。

FLO系統(tǒng)介紹

FLO系統(tǒng)由四個子系統(tǒng)組成，即網(wǎng)絡(luò)運營中心(由一個國家級運營中心和多個地方運營中心組成)、FLO發(fā)射機、3G蜂窩移動通信網(wǎng)絡(luò)和支持FLO的終端(又稱作MediaFLO手機)。

網(wǎng)絡(luò)運營中心：網(wǎng)絡(luò)運營中心由FLO網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)備組成，包括國家運營中心(NOC)和多個地方運營中心(LOC)。NOC可包括網(wǎng)絡(luò)計費、內(nèi)容分發(fā)以及內(nèi)容管理基礎(chǔ)設(shè)備。NOC負責管理各類網(wǎng)絡(luò)單元，同時又是全國性和地方內(nèi)容提供商向移動終端發(fā)送廣域內(nèi)容(全國性節(jié)目)和節(jié)目指南信息的接入點。它還負責管理用戶業(yè)務(wù)訂購、提供接入和加密密鑰，以及向蜂窩運營商提供計費信息。網(wǎng)絡(luò)運營中心可包括一個或多個LOC以作為本地內(nèi)容提供商向相關(guān)市場區(qū)域中的移動終端發(fā)送地方性節(jié)目內(nèi)容的接入點。

FLO發(fā)射機：每個發(fā)射機通過發(fā)射FLO波形信號向移動終端發(fā)送節(jié)目內(nèi)容。

3G蜂窩移動網(wǎng)絡(luò)：基于廣播技術(shù)的FLO網(wǎng)絡(luò)和移動運營商的3G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，可以支持豐富的互動性業(yè)務(wù)，允許移動終端與NOC通信，從而支持用戶在手機上進行業(yè)務(wù)訂購和接入密鑰的分發(fā)。

支持FLO的終端：支持FLO的終端可以接收包含所訂購的內(nèi)容業(yè)務(wù)和節(jié)目指南信息的FLO波形信號。支持FLO的終端以手機為主：既是電話又是地址簿、互聯(lián)網(wǎng)端口、游戲機的多功能手機。

FLO系統(tǒng)的主要特點

★1.低功耗優(yōu)化設(shè)計

FLO技術(shù)同時優(yōu)化了功耗、頻率分集和時間分集。其它類似的且效率較低的系統(tǒng)則只能優(yōu)化其中的一個或兩個指標，最終犧牲了其它指標。FLO具備獨特的能力允許其只接收全部發(fā)射信號中的一小部分，而且既不犧牲頻率分集又不影響時間分集。正因為具有上述的設(shè)計，支持FLO的移動終端的電池壽命有望與傳統(tǒng)的手機相媲美，即電池每充電一次，可以支持若干小時的視頻節(jié)目瀏覽和話音通話以及若干天的待機時間。

FLO空中接口采用時分復用方式在FLO波形中特定的時間間隔內(nèi)傳輸各個頻道的節(jié)目內(nèi)容數(shù)據(jù)。移動終端讀取OSI(Overhead Information Symbols——描述了每個節(jié)目頻道的數(shù)據(jù)在超幀中所處的位置)，以確定哪些時間間隔中傳輸?shù)膬?nèi)容數(shù)據(jù)是它所希望獲得的。只有在這些時間段移動終端的接收機電路才打開接收，其它時間則處于關(guān)閉狀態(tài)。

同時，F(xiàn)LO技術(shù)將節(jié)目頻道的獲取和切換時間降至最少。一般頻道獲取和切換時間不超過兩秒。用戶使用移動終端進行頻道切換就如同他們在家里收看基于衛(wèi)星或有限網(wǎng)絡(luò)的電視一樣方便。

★2.廣域和局域內(nèi)容

FLO系統(tǒng)支持在同一射頻信道內(nèi)局域和廣域節(jié)目內(nèi)容共存。

使用單頻網(wǎng)(SFN)時，系統(tǒng)無需再進行覆蓋區(qū)域之間的復雜切換。廣域網(wǎng)內(nèi)所有用戶都感興趣的內(nèi)容將通過所有發(fā)射機進行同步傳輸。而只有某個區(qū)域或城市感興趣的內(nèi)容只在特定區(qū)域內(nèi)傳輸。這種針對特定區(qū)域的控制是在合同義務(wù)及相關(guān)節(jié)目編排的規(guī)定下提供節(jié)目中斷和重調(diào)能力的核心。

★3.分層調(diào)制

為了提供盡可能高質(zhì)量的業(yè)務(wù)，F(xiàn)LO技術(shù)支持分層調(diào)制。使用分層調(diào)制，F(xiàn)LO數(shù)據(jù)流在信源編碼時被分為基礎(chǔ)層和增強層。對于基礎(chǔ)層，所有用戶均可進行解碼；而對于增強層，只有信噪比(SNR)較高的區(qū)域才能進行解碼。大多數(shù)的目標用戶終端可同時接收到兩層信號，從而收看30fps品質(zhì)的視頻節(jié)目。與有相似總?cè)萘康珱]有分層的模式相比，基礎(chǔ)層的覆蓋更大，提供的視頻質(zhì)量可達到 15fps。綜合使用分層調(diào)制和信源編碼可以適度地實現(xiàn)業(yè)務(wù)降級并獲得使用其它技術(shù)方式在某些地點或某些速度下不可能達到的接收能力。對于終端用戶來說，這樣的效率意味著FLO網(wǎng)絡(luò)可以在更廣的覆蓋下提供高質(zhì)量的業(yè)務(wù)，特別適合支持需要更多帶寬的視頻業(yè)務(wù)。

★4.采用4K模式OFDM調(diào)制

FLO技術(shù)采用正交頻分復用(OFDM)調(diào)制技術(shù)，該技術(shù)也被應(yīng)用于數(shù)字音頻廣播(DAB)、地面數(shù)字視頻廣播(DVB-T)以及地面綜合業(yè)務(wù)數(shù)字廣播(ISDB-T)。FLO的特點是采用了4K模式的傅里葉變換。

OFDM系統(tǒng)設(shè)計中的一個關(guān)鍵因素是傅里葉變換的大小——每個符號內(nèi)分別調(diào)制的子載波數(shù)目。FLO物理層使用4K模式，與8K模式相比，4K模式支持更好的移動性能，同時又能保證足夠長的保護期，而這對于較大的SFN網(wǎng)絡(luò)是相當重要的。即便在高于200公里/小時的快速移動速度下系統(tǒng)仍然能夠保持穩(wěn)定的性能，速度更高也只帶來適度的性能降級。這是由FLO導頻結(jié)構(gòu)(用來進行信道估計)支持的，它使得接收機能夠處理長于循環(huán)前綴的時延擴展。FLO空中接口支持使用QPSK、16-QAM和分層調(diào)制技術(shù)。