đề tài được xây dựng theo nội dung như sau:Chương 1: Tổng quan truyền hình di động.Chương 2: Nghiên cứu các công nghệ truyền hình di động trên 3G.Chương 3: Năng lực cung cấp dịch vụ của các nhà khai thác mạng di động 3G tại Việt Nam.Chương 4: Đề xuất và khuyến nghị áp dụng tiêu chuẩn kỹ thuật truyền hình di động trên mạng 3G.
Trang 1MỤC LỤCMỤC LỤC I
DANH MỤC BẢNG BIỂU IV DANH MỤC HÌNH VẼ V THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VII LỜI MỞ ĐẦU XVI
1.1 Tình hình phát triển truyền hình di động trên thế giới 1
1.2 Thực trạng và triển vọng truyền hình di động ở Việt Nam 3
1.2.1 Thực trạng phát triển truyền hình di động ở Việt Nam 3
2.1.5.1 Nhóm tiêu chuẩn giao thức và mã hóa 28
2.1.5.2 Nhóm tiêu chuẩn phân phối dịch vụ đơn hướng 29
2.1.5.3 Nhóm tiêu chuẩn phân phối dịch vụ quảng bá 29
2.1.5.4 Nhóm tiêu chuẩn yêu cầu trong mạng cung cấp dịch vụ quảng bá 30 2.1.5.5 Nhóm tiêu chuẩn lớp người dùng 31
2.2 Phân loại các tiêu chuẩn kỹ thuật 31
2.3 Các tiêu chuẩn mã hóa và giải mã 32
2.3.1 Mã hóa và giải mã hình ảnh và âm thanh 32
2.3.2 Giao thức trong dịch vụ truyền hình 33
2.4 Nghiên cứu cung cấp dịch vụ đơn hướng 34
2.4.1 Cấu trúc chung để cung cấp dịch vụ 3G PSS 34
Trang 22.4.2 Thủ tục thiết lập cung cấp dịch vụ 3G PSS 36
2.4.3 Yêu cầu đối với thiết bị di động sử dụng dịch vụ 3G PSS 37
2.5 Nghiên cứu cung cấp dịch vụ quảng bá 37
2.5.1 Kiến trúc mạng lõi UMTS 37
2.5.2 Phổ tần của các dịch vụ truyền hình di động trên UMTS 38
2.5.3 Cấu trúc chung hệ thống cung cấp dịch vụ quảng bá – MBMS 39
2.5.4 Thủ tục thiết lập cung cấp dịch vụ quảng bá trong MBMS 42
2.5.4.1 Truy nhập tới dịch vụ multicast 44
2.5.4.2 Truy nhập tới dịch vụ broadcast 48
2.5.5 Yêu cầu đối với truy nhập vô tuyến cho MBMS50
2.5.6 Những mối đe dọa bảo mật 54
CHƯƠNG 3 NĂNG LỰC CUNG CẤP DỊCH VỤ CỦA CÁC NHÀ KHAI THÁC
3.1 Các loại dịch vụ đang được cung cấp 75
3.1.1 Viettel 75
3.1.2 MobiFone 76
3.1.3 VinaPhone 77
3.2 Đánh giá nhu cầu thị trường dịch vụ MobileTV tại Việt nam 77
3.3 Đánh giá năng lực mạng lưới và khả năng triển khai dịch vụ MobileTV của các mạng 3G tại Việt Nam 79
3.3.1 Cấu hình mạng cung cấp dịch vụ của VinaPhone và MobiFone79
4.1 Hướng chuẩn hóa kỹ thuật truyền hình di động trên mạng 3G 90
4.2 Khuyến nghị sử dụng tiêu chuẩn 90
Trang 34.3 Đề xuất các tiêu chuẩn cho dịch vụ truyền hình di động 91
4.3.1 Tiêu chuẩn về hình ảnh và âm thanh 91
4.3.2 Tiêu chuẩn về chất lượng dịch vụ truyền tải dòng 91
4.3.3 Tiêu chuẩn về phân phối dịch vụ đơn hướng: 92
4.4 Kết luận chương 92
KẾT LUẬN 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO 94
Trang 4Bảng 6 Giao thức và tiêu chuẩn kết nối 84
Bảng 7 Encoding profile đề xuất cho mạng 2.5G 85
Bảng 8 Encoding profile đề xuất cho mạng 3G 85
Bảng 9 Encoding profile đề xuất cho mạng HSPDA 86
Trang 5DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1 Chipset MSM7200 3
Hình 2 Mô hình chung hệ thống truyền hình di động 7
Hình 3 Phân loại các công nghệ truyền hình di động 9
Hình 4 So sánh các công nghệ truyền hình di động 11
Hình 5 Chế độ phát quảng bá và đơn hướng 14
Hình 6 Truyền hình di động qua kết nối đơn hướng 15
Hình 7 Kiến trúc mạng CMB 15
Hình 8 Truyền hình di động qua kết nối quảng bá 17
Hình 9 Kiến trúc mạng MBMS 19
Hình 10 Mô hình luồng nội dung trong truyền hình di động 21
Hình 11 Ngăn xếp giao thức các dịch vụ người sử dụng 33
Hình 12 Các thành phần mạng liên quan đến dịch vụ 3G PSS 35
Hình 13 Cấu trúc logic trong việc thiết lập cung cấp dịch vụ 3G PSS 35
Hình 14 Sơ đồ thiết lập phiên cung cấp dịch vụ 3G PSS đến thiết bị di động 36
Hình 15 Cấu trúc mạng UMTS 38
Hình 16 Kiến trúc hệ thống cung cấp dịch vụ truyền hình di động trên mạng 3G
40
Hình 17 Sơ đồ thiết lập phiên cung cấp dịch vụ quảng bá 42
Hình 18 Các giai đoạn cung cấp dịch vụ multicast MBMS 44
Hình 19 Dòng thời gian các phiên cung cấp dịch vụ đa hướng 48
Hình 20 Các giai đoạn cung cấp dịch vụ broadcast MBMS 48
Hình 21 Dòng thời gian các phiên cung cấp dịch vụ quảng bá 49
Hình 22 Sắp xếp các kênh trong MBMS 50
Hình 23 Quá trình truyền dẫn MCCH 52
Hình 24 Kiến trúc bảo mật MBMS 60
Hình 25 ME và UICC dựa trên khối quản lý key tại UE 63
Hình 26 Sử dụng MSK và MTK với phiên RTP hoặc kênh FLUTE 65
Trang 6Hình 27 Sử dụng MSK và MTK cho 3 phiên RTP riêng biệt 66
Hình 28 Phân phối nội dung streaming được bảo vệ đến UE 70
Hình 29 Kiến trúc tổng thể hệ thống MobileTV của VinaPhone và MobiFone 79 Hình 30 Mô hình kết nối hệ thống giữa VinaPhone, MobiFone và nhà sản xuất nội
Hình 31 Giao diện mạng 83
Trang 7THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
3GPP Third Generation Partnership Project Dự án hiệp hội thế hệ thứ ba
A
AAC Advanced Audio Coding Mã hoá âm thanh tiên tiến
ALC Asynchronous Layered Coding Mã được phân lớp bất đối xứng AMR Adaptive MultiRate Thích ứng đa tốc độ
AMR-NB Adaptive MultiRate Narrowband Thích ứng đa tốc độ băng hẹp AMR-WB Adaptive MultiRate Wideband Thích ứng đa tốc độ băng rộng ARPU Average Revenue Per User Doanh thu bình quân trên người sử
dụng AVC Advanced Video Coding Mã hoá hình ảnh tiên tiến
B
BCCH Broadcast Control Channel Kênh điều khiển quảng bá
BCMCS Broadcast and Multicast Service Dịch vụ broadcast và multicast BGCF Border Gateway Control Function Chức năng điều khiển cổng biên BM-SC Broadcast Multicast Service Centre Trung tâm dịch vụ broadcast và
multicast
BSC Base Station Controller Bộ điều khiển trạm gốc
BSS Base Station System Hệ thống trạm cơ sở
BTS Base Transceiver Station Trạm thu phát gốc
C
CCCH Common Control Channel Kênh điều khiển chung
CDMA Code Division Multiple Access Đa truy nhập phân chia theo mã CEK Content Encryption Key Khoá mã hoá nội dung
CIF Common Interface Format Định dạng giao diện chung
CMB Cell Multimedia Broadcasting Quảng bá đa phương tiện di động COFDM coded orthogonal frequency division
multiplexing
Ghép kênh phân chia theo tần số
mã trực giao
Trang 8CPE Customer Premise Equipment Thiết bị phía khách hàng
CPCH Uplink Common Packet Channel Kênh gói chung đường lên
CSI Channel State Information Thông tin trạng thái kênh
CTCH Common Traffic Channel Kênh lưu lượng chung
D
DAB Digital Audio Broadcasting Quảng bá phát thanh số
DCCH Dedicated Control Channel Kênh điều khiển chuyên dụng DCF DRM content format Định dạng nội dung DRM
DMB Digital Multimedia Broadcasting Quảng bá đa phương tiện số
DQPSK Differential Quadrature Phase Shift
Keying
Điều chế khoá dịch pha cầu phương vi sai
DRM Digital Rights Management Quản lý bản quyền số
DSCH Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống
DTCH Dedicated Traffic Channel Kênh lưu lượng chuyên dụng DTM Dynamic synchronous Transfer Mode Chế độ chuyển giao đồng bộ động DVB-H Digital Video Broadcasting for
Handheld
Quảng bá truyền hình số cho thiết
bị cầm tay DVD Digital Versatile Disk Đĩa hình ảnh số
DVB-T DVB- Terrestrial Quảng bá truyền hình số mặt đất
Trang 9FACH Forward Access Channel Kênh truy nhập hướng đi
FDD Frequency Division Duplexing Song công phân chia theo tần số FDM Frequency Division Multiplexing Ghép phân chia theo tần số
FEC Forward Error Correction Sửa lỗi hướng đi
FLUTE File Delivery over Unidirectional
Transport
Giao thức phân phát file qua truyền tải đơn hướng
FOMA Freedom of Mobile Multimedia Access Tự do truy nhập đa phương tiện di
GPRS General Packet Radio Service Dịch vụ vô tuyến gói chung
GSM Global System for Mobile
HDTV High Definition Television Truyền hình phân giải cao
HE-AAC High-Efficiency AAC AAC hiệu quả cao
HLR Home Location Register Đăng kí vị trí nội vùng
HS-DSCH High Speed Downlink Shared Channel Kênh chia sẻ đường xuống tốc độ
cao HSDPA High Speed Downlink Packet Access Truy nhập gói đường xuống tốc độ
cao HSPA High speed Packet Access Truy nhập gói tốc độ cao
HSUPA High speed Uplink Packet Access Truy nhập gói đường lên tốc độ cao HTML Hyper Text Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản HTTP HyperText Transport Protocol Giao thức truyền tải siêu văn bản
I
IETF Internet Engineering Task Force Nhóm đặc trách kỹ thuật Internet
Trang 10IMEI International Mobile Equipment
Identifier
Nhận dạng thiết bị di động quốc tế
IM-GW IP Multimedia-Gateway Cổng đa phương tiện IP
IMS IP Multimedia System Hệ thống con đa phương tiện IP IMPS Instant Messaging and Presence
Service
Dịch vụ hiện diện và tin báo khẩn
IPTV IP Television Truyền hình dựa trên giao thức IP ITU International Telecommunication
Union
Hiệp hội viễn thông quốc tế
J
J2ME Java Mobile Edition Ấn bản di động java
JPEG Joint Photographic Experts Group Nhóm liên hợp các chuyên gia đồ
Network
Mạng đơn tần multicast/broadcast
MCCH MBMS Control Channel Kênh điều khiển MBMS
MDDI Mobile Digital Display Interface Giao diện hiển thị số di động
MFN Multiple Frequency Network Mạng đa tần số
MICH MBMS Indicator Channel Kênh chỉ thị MBMS
Trang 11MMS Multimedia Messaging Service Dịch vụ tin nhắn đa phương tiện
MPE Multiprotocol Encapsulation Đóng gói đa giao thức
MPE-FEC Multiprotocol Encapsulation–Forward
MRF Media Resource Function Chức năng tài nguyên phương tiện
MSC Mobile Switching Centre Trung tâm chuyển mạch di động MSCH MBMS Scheduling Channel Kênh lập lịch MBMS
MTCH MBMS Traffic Channel Kênh lưu lượng MBMS
OSA Open Service Architecture Kiến trúc dịch vụ mở
OTA-WSP Over-the-Air Activation Wireless
Session Protocol
Giao thức phiên vô tuyến kích hoạt qua không khí
P
PAD Packet Assembler Disassembler Bộ tách hợp gói
PAL Phase Alteration by Line Biến đổi pha theo dòng
PAPR Peak-to-Average Power Ratio Tỷ lệ công suất cực đại với công
suất trung bình PCEF Policy Control Enforcement Function Chức năng thực thi điều khiển hợp
đồng
Trang 12PCH Paging Channel Kênh tính cước
PCRF Policy Control Resource Function Chức năng tài nguyên điều khiển
hợp đồng PDA Personal Digital Assistant Thiết bị sô hỗ trợ cá nhân
PDAN Packet Downlink Ack/Nack Ack/Nack đường xuống gói
PDCH Packet Data Channel Kênh dữ liệu gói
PDU Protocol Data Unit Đơn vị dữ liệu giao thức
PHY PDU Physical Layer Protocol Data Unit Đơn vị dữ liệu giao thức lớp vật lý PIM Personal Information Manager Quản lý thông tin cá nhân
PKI Public Key Infrastructure Cơ sở hạ tầng khoá công khai PLMN Public Land Mobile Network Mạng di động mặt đất công cộng
PSS Packet-Switched Streaming Dòng chuyển mạch gói
QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ
QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khoá dịch pha cầu phương
QVGA Quarter Video Graphics Array Ma trận đồ hoạ hình ảnh một phần
RAN Radio Access Network Mạng truy nhập vô tuyến
RLC Radio Link Control Layer Lớp điều khiển liên kết vô tuyến RNC Radio Network Controller Bộ điều khiển trạm gốc
RSS Really Simple Syndication Cung cấp bản tin đơn thực
Trang 13RTCP Real Time Transport Control Protocol Giao thức điều khiển truyền tải thời
gian thực RTP Real Time Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian thực
Quảng bá đa phương tiện số vệ tinh
SDP Session Description Protocol Giao thức mô tả phiên
SFC Space-Frequency Coding Mã hoá tần số không gian
SFN Single Frequency Network Mạng đơn tần
SGSN Serving GPRS Support Node Node hỗ trợ phục vụ GPRS
SMS Short Message Service Dịch vụ bản tin ngắn
SRTP Secure Real-time Transport Protocol Giao thức truyền tải thời gian thực
an toàn SSL Secure sockets layer Lớp socket an toàn
STC Space-Time Coding Mã hoá thời gian không gian
T
TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển truyền dẫn TDD Time Division Duplex Song công phân chia thời gian
TISPAN Telecoms & Internet converged
Services & Protocols for Advanced Network
Viễn thông & Internet hội tụ các dịch vụ và các giao thức cho mạng tiên tiến
TPS Transmitter Parameter Signaling Báo hiệu tham số truyền tải
TRAU Transcoder/Rate Adapter Unit Bộ thích ứng tốc độ và chuyển mã TTI Transmission Time Interval Khoảng thời gian truyền dẫn
U
UDP User Datagram Protocol Giao thức gói người sử dụng
Trang 14UGC User Generated Content Nội dung tạo ra bởi người sử dụng UICC Universal Integrated Circuit Card Thẻ mạch được tích hợp chung UMTS Universal Mobile Telecommunications
VGA Video Graphic Array Ma trận đồ hoạ hình ảnh
VLR Visitor Location Register Đăng ký định vị khách
VoIP Voice Over Internet Protocol Thoại qua IP
WiBro Wireless Broadband Băng rộng không dây
WiMAX Worldwide Interoperability for
Microwave Access based on IEEE 802.16 standard
Thao tác giữa các phần cho truy nhập sóng cực ngắn dựa trên chuẩn IEEE 802.16
WMA Windows Media audio Âm thanh windows media
WMV Windows Media video Hình ảnh windows media
X
XML eXtended Markup Language Ngôn ngữ đánh dấu mở rộng
Trang 15LỜI MỞ ĐẦU
Công nghệ truyền hình di động ngày nay được phát triển mạnh mẽ trên toànthế giới Sự hội tụ của truyền hình và di động đang dần trở thành phương tiện truyềnthông đại chúng và tiến tới trở thành ngành công nghiệp giải trí siêu lợi nhuận chocác nhà khai thác dịch vụ viễn thông Có nhiều công nghệ truyền hình di động vớicác đặc thù khác nhau nên vấn đề đặt ra đối với nhà khai thác là cần nghiên cứu kỹlưỡng nhằm tìm ra giải pháp phù hợp nhằm thu được hiệu quả cao nhất
Tại Việt Nam từ năm 2009 đến nay, MobiPhone, Vinaphone, Viettel đã triểnkhai cung cấp dịch vụ truyền hình di động dựa trên mạng 3G của họ Tuy nhiên,Việt Nam chưa xây dựng các tiêu chuẩn liên quan đến công nghệ này và các địnhhướng cụ thể cho triển khai truyền hình di động Vì vậy, việc nghiên cứu đề tài này
sẽ giúp ích rất lớn cho việc nghiên cứu, triển khai xây dựng các tiêu chuẩn kỹ thuậttruyền hình di động dựa trên mạng 3G tại Việt Nam cho phù hợp
Nhằm mục đích nghiên cứu các tiêu chuẩn kỹ thuật truyền hình di động dựatrên mạng 3G và đưa ra đề xuất hướng phát triển truyền hình di động dựa trên mạng3G tại Việt Nam, đề tài được xây dựng theo nội dung như sau:
Chương 1: Tổng quan truyền hình di động.
Chương 2: Nghiên cứu các công nghệ truyền hình di động trên 3G.
Chương 3: Năng lực cung cấp dịch vụ của các nhà khai thác mạng di động 3G tại Việt Nam.
Chương 4: Đề xuất và khuyến nghị áp dụng tiêu chuẩn kỹ thuật truyền hình di động trên mạng 3G.
Với lượng thời gian có hạn, việc thực hiện đồ án đã nỗ lực thu thập tài liệu và
xử lý thông tin liên quan đến các kỹ thuật truyền hình di động dựa trên mạng 3G.Tuy nhiên, do công nghệ truyền hình di động trên mạng di động còn rất mới mẻ nênmột số nội dung trong đồ án chưa được chi tiết và không thể tránh khỏi những thiếusót Tôi hy vọng nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các thầy cô và các bạn Tôixin chân thành cảm ơn
Thực hiện đồ án
Nguyễn Trọng Thái
Trang 16CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG
1.1 Tình hình phát triển truyền hình di động trên thế giới
Truyền hình di động (Mobile TV) ngày càng phát triển mạnh mẽ Hiệnnay, trên toàn thế giới đã có hơn 120 nhà khai thác đã khai trương dịch vụ thươngmại truyền hình di động Các nhà khai thác bắt đầu khởi động hoặc tiếp tục mởrộng, sử dụng hạ tầng hiện có để cung cấp các dịch vụ phức tạp ngày càng cao chophép khách hàng trải nghiệm nhiều hơn Trong khi đó, lượng khách hàng quan tâmtới truyền hình di động ngày càng gia tăng và các nhà cung cấp nội dung ngày càngđưa nhiều nội dung, chương trình và các tương tác đặc biệt vào dịch vụ điện thoại diđộng Sự phát triển của công nghệ thông tin di động cũng thúc đẩy hơn nữa sự pháttriển của truyền hình di động Trong hơn 120 nhà khai thác truyền hình di động trêntoàn cầu đã khai trương dịch vụ thương mại hóa truyền hình di động thì có đến hơn90% trong số đó dựa trên các mạng thông tin di động
Bảng 1 cho thấy các con số về sự phát triển truyền hình di động ởnhững thị trường đáng kể nhất hiện nay trên thế giới Rõ ràng, ngay sau thị trườngDMB của Hàn Quốc là thị trường Italy với tiêu chuẩn DVB-H, mô hình có thu phí.Đây chính là thị trường được lập kế hoạch hết sức chu đáo, với mô hình các nhàcung cấp dịch vụ điện thoại di động cũng là nhà cung cấp dịch vụ truyền hình diđộng, do vậy tận dụng được tất cả thế mạnh trong cung cấp dịch vụ cũng như cơ sở
hạ tầng mạng, vùng phủ sóng truyền hình di động đã vươn khắp nước Đây cũng lànơi mà truyền hình di động theo chuẩn DVB-H được coi là hứa hẹn nhất, được coi
là nơi thí điểm chuẩn của truyền hình di động theo chuẩn DVB-H Vậy mà sau hơn
2 năm triển khai (từ năm 2008), số thuê bao vẫn chỉ đạt có 1,2 triệu trên tổng số 92triệu thuê bao điện thoại di động của Italy, một con số quá khiêm tốn Còn ở nhữngnơi khác số thuê bao cũng rất thấp, trừ ở Mỹ là 1 triệu trên tổng số 270 triệu thuêbao điện thoại di động Như vậy, nhiều dịch vụ truyền hình di động qua các mạngquảng bá trên toàn thế giới đã không đáp ứng được kỳ vọng của các nhà đầu tư.Cũng như vậy, truyền hình di động qua streaming 3G, một dịch vụ do các nhà điều
Trang 17hành điện thoại di động cung cấp, cũng không trở thành một thị trường chắc chắn.
Số người sử dụng toàn thế giới của cả hai dạng chỉ đạt khoảng 40 triệu, hay 1% sốngười sử dụng điện thoại di động toàn thế giới Chuyên gia Athur D Little (ADL)
đã đánh giá rằng thu nhập toàn thế giới từ truyền hình di động, cả qua quảng bá và3G streaming, chỉ đạt khoảng 3 tỷ USD vào năm 2008 Các số liệu về số thuê baotruyền hình di động quảng bá trên toàn thế giới cũng như thu từ các dịch vụ truyềnhình di động toàn thế giới (kể cả dự kiến) trong những năm từ 2007 đến 2011 củacác công ty cũng như nhà nghiên cứu thị trường nổi tiếng: Inform, Gartner, Juniper
và ADL, trong đó ADL dự đoán tới cuối năm 2011 số thuê bao toàn thế giới sẽ đạt
140 triệu thuê bao, doanh thu toàn phần nằm trong khoảng 4 tới 12 tỷ USD
Bảng 1 Một vài số liệu về các mạng truyền hình di động trên thế giới
Thời điểm triển khai
Tiêu chuẩn Nhà cung cấp dịch Hãng cung cấp thiết
bị
Sharp,Sony,DoCoMo Hàn
Quốc
45m - S-DMB
1,85m
- T-DMB 15,4m
Vodafone
Quantum, Samsung, Nokia
Deutschland (MFD) and Neva Media.
Nokia and Samsung, sony ericsson
8,2m 5k 08/05/2008 DVB-H Swisscom Nokia, Samsung, LG
Bắc Mỹ 270m 1m 07/03/2008 MediaFLO AT&T, Verizon Motorola, LG,
Trang 18QUALCOMM Inc cùng với Huawei Technologies Co., Ltd., đã hợp tác
tiến hành cuộc trình diễn lần đầu tiên trên thế giới về công nghệ truyền hình di độngMBMS (Multimedia Broadcast Multicast Service) diễn ra tại Hội nghị Thế giới
giới thiệu một thiết bị cầm tay dựa trên chipset MSM7200 của QUALCOMM đểthu những chương trình truyền hình với tốc độ 256kbps từ mạng UMTS/HSPA củaHuawei Chipset MSM7200 được dự kiến sử dụng thương mại trong ĐTDĐ vàĐiện thoại thông minh từ quý 2/2007, hỗ trợ HSDPA 7,2 Mbps và HSUPA đến5,76Mbps
1.2 Thực trạng và triển vọng truyền hình di động ở Việt Nam
1.2.1 Thực trạng phát triển truyền hình di động ở Việt Nam
Việt Nam là nước đầu tiên tại Châu Á và là nước thứ 2 trên thế giới
(sau Phần Lan) được Nokia triển khai truyền hình di động Tính đến thời điểmnày Việt Nam đang là nước triển khai công nghệ truyền hình di động 3G vàDVB-H
S-Fone là mạng điện thoại di động CDMA đi tiên phong cung cấptruyền hình di động vào tháng 12/2006 trên công nghệ CDMA 2000 1x EV-
DO nhưng hiện mới chỉ có duy nhất một loại máy Samsung F363 hỗ trợ xemphim, xem truyền hình Hiện không nhiều thuê bao S-Fone sử dụng dịch vụtruyền hình di động Nguyên nhân khiến truyền hình di động của S-Fone chưa
Trang 19phổ biến là do mức cước còn quá cao và cách tính cước phức tạp Ban đầu đểxem truyền hình di động người dùng phải chi trả tổng cộng khoảng 5.000đồng/phút Khắc phục nhược điểm này, S-Fone đã “cải thiện” bằng cách pháthành riêng gói cước dữ liệu (tách riêng với cước thoại) nhưng mức cước vẫncòn khá cao Hiện tại, khách hàng xem truyền hình di động S-Fone phải trả 2loại cước Với gói cước 400.000 đồng/tháng được xem truyền hình với dunglượng tối đa là 4Gb, gói cước 250.000 đồng/tháng được xem truyền hình vớidung lượng tối đa 2Gb, vượt quá hạn mức dung lượng này khách hàng trảthêm 0,5 đồng/kb truy cập Nếu khách hàng sử dụng các dịch vụ nội dungkhác thì phải trả phí riêng Ví dụ, cước tải nhạc (MoD) là 2.000 đồng/bài, nghetrực tuyến 500 đồng/bài, cước xem phim (VoD) tải về 2.500 đồng/nội dung,xem trực tuyến 1.000 đồng/nội dung Với cách tính này, thuê bao S-Fone phảichi phí tối thiểu 250.000 đồng/tháng riêng cho dịch vụ truyền hình di động VTC ra mắt dịch vụ truyền hình di động theo chuẩn DVB-H từ tháng1/2007, vào thời điểm đó VTC kỳ vọng phát triển được ít nhất 80.000 thuê baotrong năm đầu tiên, song sau 8 tháng mới chỉ có 5.000 thuê bao So với truyềnhình di động của S-Fone, truyền hình di động của VTC có lợi thế hơn vì thuêbao của 3 mạng GSM là Mobifone, Vinaphone, Viettel có thể sử dụng dịch vụ
và có cước “mềm” hơn nhiều so với S-Fone Truyền hình di động của VTC cócách tính trọn gói theo tháng, khách hàng không bị hạn chế thời gian và dunglượng xem Hiện có 2 gói cước, gói 30.000 đồng/tháng xem được 1 kênhVTCm và 2 kênh phát thanh, gói 90.000 đồng/tháng xem được 7 kênh truyềnhình và 2 kênh phát thanh Tuy nhiên, giá cước này hiện vẫn bị coi là đắt sovới thu nhập của người dân Việt Nam
Giá máy cao là hạn chế lớn nhất khiến VTC Mobile khó thương mạihoá Hiện Nokia đang độc chiếm thị trường máy đầu cuối xem truyền hình số
di động VTC với 3 loại máy, N92 có giá hơn 12 triệu đồng và N77 có giákhoảng 8 triệu đồng và N96 Nhà phân phối FPT cho rằng, chưa có một dòngmáy cao cấp nào của Nokia lại bán được số lượng nhiều như N92 và N77,trung bình mỗi tháng khoảng gần 1000 máy Điều này cũng đồng nghĩa, trung
Trang 20bình mỗi tháng VTC Mobile tăng chưa tới 1.000 thuê bao.
Ngay sau khi chính thức triển khai công nghệ 3G Mạng di độngVinaPhone đã cung cấp 6 dịch vụ dành cho người dùng trong đó có dịch vụtruyền hình di động Dịch vụ cho phép thuê bao VinaPhone có thể xem cáckênh truyền hình trực tiếp (Live TV) và các nội dung thông tin theo yêu cầu(ca nhạc chọn lọc, phim truyện đặc sắc, video clip…) ngay trên màn hình máyđiện thoại di động Các kênh TV hiện dịch vụ cung cấp gồm: VTV1, VTV3,H1TV, HTV3, HTV7, HTV9, O2TV, FashionTV, Channel News Asia,Channel V, TV5 Asia, NHK, DW, CCTV9, Australia Network Dịch vụ tínhcước thuê bao, không tính cước dữ liệu phát sinh trong khi xem các kênhtruyền hình Cước thuê bao 50.000 đồng/kỳ cước
Ngoài Vinaphone và các mạng trên thì MobiPhone và Viettel cũngđang triển khai công nghệ 3G và cung cấp các dịch vụ truyền hình di động.Điều này làm cho thị trường truyền hình di động Việt Nam trở lên sôi độnghơn, cùng với những công nghệ khác nhau được triển khai thì thị trường diđộng sẽ có nhiều triển vọng và thách thức trong thời gian tới
1.2.2 Triển vọng và thách thức
Ngày 05/11/2008, Bộ thông tin và truyền thông đã phát hành “Hồ sơmời thi tuyển cấp phép thiết lập mạng và cung cấp dịch vụ viễn thông di độngmặt đất tiêu chuẩn IMT-2000 trong băng tần số 1900-2200 Mhz”, (gọi tắt là3G) cho 07 doanh nghiệp trong đó chọn ra 04 doanh nghiệp (hoặc liên doanhgiữa các doanh nghiệp) được cấp giấy phép và cấp tần số nhằm triển khai dịch
vụ 3G tại Việt Nam
Theo quy định của Bộ thông tin và truyền thông, các doanh nghiệpđược cấp phép 3G phải chính thức cung cấp dịch vụ không chậm hơn 24 tháng
kể từ ngày được cấp phép và cam kết đầu tư để phủ sóng 3G không ít hơn10% dân số tại thời điểm chính thức cung cấp dịch vụ và phủ sóng không íthơn 70% dân số sau 5 năm triển khai giấy phép Với điều khoản này vùng phủsóng 3G sẽ được mở rộng dẫn tới vùng phủ sóng truyền hình di động phát
Trang 21triển trên nền 3G cũng mở rộng theo Đến nay 3G đã được chính thức hóa cấpgiấy phép và đang phát triển mạnh cơ sở hạ tầng mạng.
Công nghệ 3G cung cấp băng thông rộng hơn, với sự kết hợp giữa 3G
và các chuẩn truyền hình di động như MBMS và MediaFLO tại Việt Nam cácđầu cuối xem truyền hình di động sẽ được mở rộng, giá cả sẽ phù hợp với túitiền người Việt Nam hơn
Vùng phủ sóng được mở rộng, chất lượng dịch vụ được cải thiện, thiết
bị đầu cuối phong phú, số lượng người sử dụng dịch vụ 3G được gia tăng sẽthu hút những nhà cung cấp dịch vụ phát triển dịch vụ truyền hình di động.Khi loại hình dịch vụ này được phát triển thì cả nhà khai thác và các kháchhàng đều được lợi Nhà khai thác thu được lợi nhuận, khách hàng được giảmgiá (có thể là miễn phí như các nhà khai thác ở Châu Âu đã làm) sử dụng dịch
vụ do nhà khai thác cần nhiều khách hàng hơn nữa để thu hút nhiều công tytham gia quảng cáo
Những yếu tố trên cho thấy truyền hình di động vẫn là một thị trườnglớn ở Việt Nam và có nhiều cơ hội phát triển trong thời gian tới Tuy nhiênbên cạnh những triển vọng đó là những thách thức và những thách thức đó là:
- Cơ sở hạ tầng mạng chưa hoàn thiện đặc biệt là phần mạng truy nhậpmạng 3G
- Hiện nay các đầu cuối 3G còn ít và chưa phổ biến tới người sử dụng dogiá cả còn đắt
- Giá cước cho một số dịch vụ truyền hình di động còn cao điều này cũnggiới hạn số lượng người dùng
- Tâm lý khách hàng còn nhiều e ngại về chất lượng và bảo mật dịch vụ
- Sự cạnh tranh của các nhà mạng, các chuẩn công nghệ, giá cước …
1.3 Khái niệm truyền hình di động
Truyền hình di động (Mobile TV) là công nghệ mã hoá và truyền dẫn các
Trang 22chương trình truyền hình hoặc video để có thể thu được trên các thiết bị thu diđộng như bộ thu truyền hình di động, điện thoại di động, các thiết bị hỗ trợ sốcầm tay (PDA), các thiết bị đa phương tiện vô tuyến,… có khả năng thu tínhiệu truyền hình di động.
Với truyền hình di động người xem có thể xem một số lượng lớn cácchương trình truyền hình trong khi di chuyển Các chương trình truyền hình cóthể được truyền tải dòng (streaming) hoặc qua sóng UHF, VHF tới máy diđộng để xem ở tốc độ giống như khi được phát hoặc các chương trình có thểđược xem với một độ trễ thời gian nhất định hoặc có thể được ghi lại toàn bộ.Truyền hình di động không chỉ cho phép phát thông tin một chiều truyềnthống như truyền hình di động mặt đất, vệ tinh, vô tuyến băng rộng mà còncho phép truyền tín hiệu truyền hình tương tác nhờ sử dụng các kênh phản hồicung cấp bởi truyền hình di động dựa trên mạng di động Các chương trình cóthể được phát ở chế độ quảng bá (chế độ broadcast) trong một vùng phủ hoặcphát tới một người sử dụng theo yêu cầu (chế độ unicast) hoặc có thể phát tớimột nhóm người sử dụng (chế độ multicast) Kiểu phát quảng bá có thể sửdụng phương thức phát sóng vô tuyến trên mặt đất như truyền hình số vàtương tự để phát đến các gia đình hoặc chúng có thể được phát trực tiếp quacác vệ tinh đến các máy di động, đồng thời các nội dung đó cũng có thể phátthông qua Internet/Web Kiểu phát cho nhóm người sử dụng riêng hoặc mộtngười sử dụng thường có trong hệ thống cung cấp dịch vụ điện thoại trên nềntảng công nghệ 3G và 3G+ Dịch vụ MobileTV cho phép khách hàng xemtruyền hình trực tiếp (LiveTV) hoặc xem lại các chương trình truyền hìnhQuốc tế và trong nước; xem video theo yêu cầu (VOD); các clip ca nhạc, cliphài, karaoke giải trí,…
Trang 23Mạng 3G, DVB-H, T-DMB, MediaFLO
Bộ mã hoá 1 Video
Audio
Bộ mã hoá 2 Video
Audio
Bộ mã hoá n Video
Audio
.
Chương trình 1
Chương trình 2
Chương trình n
Ghép kênh
Điều chế KĐCS
Hình 2 cho thấy mô hình cơ bản của một hệ thống truyền hình di động Cácchương trình truyền hình được thu ở các head end, ví dụ qua vệ tinh, và được
mã hóa nguồn (khuôn dạng chuẩn hình ảnh H.264, MPEG-4, H.263, chuẩn âmthanh ACC, AMR…) Nguồn hình ảnh sau đó được mã hóa kênh (mã xoắn,
mã turbo ), ghép xen kênh với các chương trình khác rồi đưa đến bộ điều chế(OFDM với chuẩn mã hóa QPSK, 16QAM ) rồi được khuyếch đại công suất
và đưa tới anten phát thông qua mạng vô tuyến (DVB-H, T-DMB, S-DMB…)hoặc ghép vào các kênh truyền số liệu thông qua mạng vô tuyến băng rộng(mạng di động 3G, WiMax, UWB…) Ở đầu máy thu, máy cầm tay di độngthu được các tín hiệu truyền hình sẽ thực hiện các chức năng ngược lại vớiphần phát bao gồm: giải điều chế, giải ghép xen, giải mã kênh và giải mãnguồn để có thể xem được nội dung các kênh truyền hình trên thiết bị hiển thị
di động
1.4 Các công nghệ truyền hình di động
Ngày nay có nhiều công nghệ khác nhau được sử dụng để cung cấp các dịch
vụ truyền hình di động Điều này có được là do rất nhiều nhóm nhà cung cấpdịch vụ khác nhau như các nhà khai thác dịch vụ thông tin di động, các nhàkhai thác phát thanh và truyền hình truyền thống và các nhà khai thác vô tuyếnbăng rộng đang tìm kiếm phương thức để phân phối dịch vụ truyền hình diđộng như là các dịch vụ đa phương tiện Các nhà khai thác di động có mạngbao phủ diện rộng hầu khắp trên thế giới có điều kiện thuận lợi phát triển cungcấp các dịch vụ truyền hình di động Trong khi đó các nhà khai thác dịch vụphát thanh và truyền hình truyền thống cũng mở rộng, phát triển các mạng
Trang 24truyền hình quảng bá mặt đất để cung cấp các dịch vụ truyền hình di động.Chính vì điều này một số lượng lớn công nghê truyền hình di động được cungcấp trên các mạng quảng bá mặt đất như DVB - H, DMB - T hay ISDB - T.Tất nhiên cũng có một số nhà khai thác lựa chọn xây dựng sử dụng công nghệ
vệ tinh hoàn toàn mới để triển khai dịch vụ truyền hình di động như S-DMB,DVB-S Các nhà khai thác băng rộng cũng không ngừng gia tăng cung cấp cácdịch vụ dựa trên nền IPTV và có các mạng, công nghệ phân phối dịch vụInternet băng rộng kết hợp đồng thời với dịch vụ truyền hình di động Các nhàcung cấp dịch vụ điện thoại băng rộng cũng phát triển công nghệ gửistreaming media cho phép cung cấp dịch vụ truyền hình di động trên hệ thống
cơ sở hạ tầng của họ đến điện thoại di động
Theo thống kê gần đây nhất hiện nay trên toàn thế giới đã có hơn 120 nhàkhai thác khai trương dịch vụ truyền hình di động, trong số đó có tới 90% dựatrên các mạng thông tin di động
Do vậy có nhiều công nghệ truyền hình di động khác nhau, tuy nhiên có thểphân chia các công nghệ cung cấp dịch vụ truyền hình di động theo 3 hướngchính đó là:
- Công nghệ truyền hình di động dựa trên công nghệ tế bào, chủ yếu dựatrên nền mạng 3G (CMB,MBMS, BCMCS)
- Công nghệ truyền hình di động dựa trên các mạng quảng bá vệ tinh hoặcmặt đất (DVB-H, DMB-T, DVB-S…)
- Công nghệ truyền hình di động dựa trên nền mạng băng rộng không dây(UWB, Wimax, WiBro…)
Hình 3 cho thấy sự phân loại các công nghệ truyền hình và phương thứctruyền tín hiệu vô tuyến khác nhau
Trang 25EV-DO 1x
HSDPA
Các nhà khai thác di động
Các nhà quảng bá
Truyền dẫn vệ tinh
Truyền dẫn mặt đất
Broadcast Broadcast
S-DMB DVB-H ISDB-S
DAB ISDB-T
T-DMB
DAB-IP MediaFLO
UWB WiBro WiMAX
Băng rộng
Unicast & Multicast
Các nhà khai thác băng rộng
Qua các phân loại thống kê, ta thấy hiện nay có hai phương pháp chính đểphát tín hiệu truyền hình di động Phương pháp thứ nhất là phát qua mạng tế bàovới tương tác 2 chiều và phương pháp thứ hai là phát qua mạng quảng bá dànhriêng, 1 chiều Mỗi phương pháp có các ưu nhược điểm riêng:
- Phát tín hiệu truyền hình qua mạng tế bào có ưu điểm là sử dụng được cơ sở
hạ tầng mạng đã được thiết lập, do đó sẽ giảm chi phí triển khai Đồng thời,nhà khai thác đã có sẵn thị trường truy nhập tới các thuê bao hiện tại, cácthuê bao này chỉ cần đăng ký dịch vụ truyền hình di động mà họ muốn sửdụng Bên cạnh đó, với khả năng tương tác 2 chiều, các thuê bao có thể lựachọn được các nội dung cần xem phong phú hơn so với không có tương tác.Nhược điểm chính khi phát tín hiệu truyền hình qua các mạng tế bào 3Ghoặc 3G+ là vấn đề băng thông hạn chế, điều này có thể làm giảm chất lượngcác dịch vụ thoại truyền thống Tốc độ dữ liệu cao của truyền hình di động
có thể làm giảm khả năng cung cấp của mạng tế bào Hơn nữa để thu đượctín hiệu truyền hình di động máy đầu cuối cũng cần phải xem xét (các vấn đềnhư kích thước màn hình, cường độ tín hiệu thu, công suất pin và khả năng
xử lý là các vấn đề cần xem xét khi thiết kế máy thu) Nhiều nhà cung cấpdịch vụ 3G đang cung cấp dịch vụ video theo yêu cầu và dòng truyền tảivideo Các dịch vụ này phát ở chế độ unicast với dung lượng truyền dẫn giớihạn và được xây dựng trên nền các công nghệ sử dụng hệ thống tế bào như
Trang 26GSM, WCDMA hoặc CDMA2000 Các công nghệ sử dụng để phát truyềnhình bao gồm phát unicast (CMB) và phát đồng thời broadcast hoặcmulticast (MBMS) CMB dựa trên công nghệ truyền file đa phương tiện đến
thiết bị di động thông qua dịch vụ truyền tải dòng đơn hướng thời gian thực.
CMB dựa trên công nghệ truyền dịch vụ chuyển mạch gói trên mạng di độngPSS CMB thường hoạt động trên luồng dữ liệu với tốc độ 128kbit/s đếnthiết bị điện thoại di động MBMS dựa trên công nghệ truyền file broadcast
và multicast đa phương tiện MBMS được thiết lập bởi dự án hiệp hội 3GPP
để phát các dịch vụ truyền hình di động qua mạng GSM và mạng WCDMA.MBMS hoạt động với băng thông 5 MHz WCDMA, hỗ trợ 20 kênh dịch vụ
truyền tải dòng quảng bá thời gian thực, song song, mỗi dịch vụ có tốc độ
128 kbit/s, trên kênh vô tuyến có băng thông 5 MHz Tại Việt Nam, ngay saukhi chính thức triển khai công nghệ 3G vào đầu năm 2009, các mạng di độngVinaPhone, MobiFone và Viettel đã cung cấp các dịch vụ đa phương tiệndành cho người dùng trong đó có dịch vụ truyền hình di động Dịch vụtruyền hình di động cho phép các thuê bao di động có thể xem các kênhtruyền hình trực tiếp (Live TV) và các nội dung thông tin theo yêu cầu (canhạc chọn lọc, phim truyện đặc sắc, video clip…) ngay trên màn hình máyđiện thoại di động
- Các hệ thống truyền hình di động dành riêng được thiết kế để tối ưu hoá sựphân phát tín hiệu truyền hình di động Các hệ thống này có thể phát trên mặtđất (DVB-H, T-DMS, ISDB-T, DAB-IP, MediaFLO), phát qua vệ tinh (S-DMB, ISDB-S, DAB) hoặc kết hợp cả mặt đất và vệ tinh Những ưu điểmchính của các hệ thống truyền hình di động dành riêng là nội dung truyềnhình di động có thể được phát quảng bá tới nhiều người sử dụng đồng thời,khả năng di chuyển của thuê bao với tốc độ cao, chất lượng hình ảnh tốt.Nhược điểm của các hệ thống này là yêu cầu đầu tư đáng kể vào cơ sở hạtầng mạng và các lựa chọn nội dung bởi người sử dụng bị hạn chế Tại ViệtNam, công ty VTC ra mắt dịch vụ truyền hình di động theo chuẩn DVB-H
từ tháng 1/2007, vào thời điểm đó VTC kỳ vọng phát triển được ít nhất80.000 thuê bao trong năm đầu tiên, song sau 8 tháng mới chỉ có 5.000 thuêbao So với truyền hình di động của mạng 3G là VinaPhone, MobiFone vàViettel, dịch vụ truyền hình di động của VTC có cước “mềm” hơn nhiều bởi
sử dụng kênh vô tuyến riêng so với sử dụng kênh data của 3G-UTMS Tuynhiên, các thiết bị điện thoại di động cần có hệ thống giải mã DVB-H mà
Trang 27hiện nay tại Việt Nam chỉ có 3 dòng điện thoại của Nokia có khả năng thựchiện là N77, N92 và N96 Bên cạnh đó, các thiết bị di động ít có khả năngtương tác với mạng cung cấp nên các dịch vụ truyền hình di động của VTCkhông đa dạng như của các nhà mạng 3G.
DVB-H (8Mhz)
13 Mb/s ~ 40 kênh (300 Kb/s)
DVB-T (1,6 Mhz) 1,5 Mb/s ~ 6 kênh (256 Kb/s)
FLO
Các dịch vụ multicast MBMS
MBMS/WCDMA lên tới 256 Kb/s
MBMS/WCDMA (5 Mhz) ~ 2,5 Mb/s lên tới 20 kênh (128 Kb/s)
Hình 4 cho thấy so sánh công nghệ truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G
và các hệ thống truyền hình di động dựa trên mạng dành riêng Công nghệ truyềnhình di động dựa trên công nghệ 3G chỉ có thể cung cấp cho một số lượng người sửdụng nhất định nhưng với khả năng tương tác 2 chiều, rất nhiều tính năng cho người
sử dụng so với các công nghệ truyền hình di động dựa trên mạng dành riêng Khimạng di động chỉ cung cấp các dịch vụ Unicast thì số lượng người sử dụng đồngthời không cao bởi năng lực cung cấp của hệ thống nhưng khi chuyển sang cung cấpcác dịch vụ Multicast và Broadcast thì khả năng cung cấp các dịch vụ cho số lượngngười sử dụng đồng thời tăng lên rõ rệt
Bảng 2 So sánh các công nghệ truyền hình di động
Trang 28Quảng bá Quảng bá
Giao diện
không gian
DVB-T, COFDM
COFDM
GETRAN UTRAN WCDMA
Dung lượng
truyền tải
9 Mb/s trong kênh 8 Mhz
1 Mb/s trong kênh 1,54 Mhz
384 Kb/s trong kênh 5 Mhz
312 Kb/s trong kênh
430 Hz
6 Mb/s trong kênh 25 Mhz
Cơ quan tiêu
chuẩn hoá
DVB Qualcomm ETSI và
diễn đàn DAB
CDMA và lựa chọn mã
Biến đổi băng thông
và biến đổi Fourier chọn lọc
Lựa chọn mã Biến đổi
700 Mhz (Mỹ), UHF, băng L
VHF, UHF UMTS 2000 433 Khz
(của Nhật)
Băng S (Hàn Quốc) và IMTS 2000
MPEG-2 TS MPEG-2
AAC, MPEG-4, MPEG-2 TS
Phương thức
điều chế
QPSK, 16 QAM, với
QVGA với OFDM
DQPSK với FDM
QPSK QPSK hoặc
16 QAM
OFDM
Trang 29COFDM với COFDM
1.5 Truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G
Truyền hình di động sử dụng nền tảng công nghệ 3G và 3G+ bao gồm 2chuẩn, 3G tiến triển từ công nghệ GSM và 3G tiến triển từ công nghệ CDMA.Hiện nay, do các mạng di động trong nước có giấy phép phát triển 3G chủ yếu
là công nghệ WCDMA phát triển từ GSM Vì vậy, nội dung đề tải tập trungvào công nghệ truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G của WCDMA vàcác tiêu chuẩn của công nghệ này
Trong công nghệ truyền hình di động 3G – WCDMA, mạng cung cấp dịch
vụ truyền hình di động bao gồm 02 phương thức phân phối nội dung truyềnhình di động tới khách hàng, đó là phát dịch vụ quảng bá và đơn hướng Cácchế độ phát quảng bá và đơn hướng mô tả như trong hình 5
Các yêu cầu dịch vụ
Truyền dẫn đơn hướng Phát quảng bá
1.5.1 Chế độ phát đơn hướng
Chế độ phát đơn hướng (unicast) được thiết kế để phân phối nội dung quacác kết nối điểm – điểm với các dịch vụ phát video hoặc audio theo yêu cầucủa khách hàng Một kết nối ảo được thiết lập tới người dùng, người dùng lựachọn các nội dung mà mình mong muốn, hệ thống thực hiện yêu cầu, phươngthức này hoạt động giống như phân phối các dịch vụ tương tác khác Với chế
độ phát đơn hướng số người được phục vụ bị hạn chế bởi tài nguyên hệ thống.Tính mở rộng của chế độ đơn hướng là giới hạn, tại cùng một thời điểm chiphí phục vụ cho từng người dùng là rất cao Truyền hình di động đơn hướng
Trang 30dựa trên công nghệ truyền streaming chuyển mạch gói qua mạng di động 3G(3G PSS) hay còn gọi là công nghệ quảng bá đa phương tiện tế bào (CMB) Hình 6 mô tả trường hợp trong đó một số người sử dụng dịch vụ Mobile TVđang xem ba kênh khác nhau được truyền tải dòng theo unicast Trong trườnghợp này, mỗi người sử dụng yêu cầu một kết nối streaming riêng rẽ tới server.Server và tải lưu lượng mạng do đó liên kết trực tiếp với số người sử dụng Ởtrường hợp này, server streaming phải có mười kết nối streaming, bởi vì cómười người sử dụng Mobile TV Rõ ràng là khi số người sử dụng tăng lên, tảiserver sẽ tăng và lưu lượng được tạo ra trong các mạng truy nhập vô tuyến vàcác mạng lõi sẽ lớn
SGSN
GGSN SGSN
Mạng lõi
Hình 7 mô tả kiến trúc CMB Để cung cấp dịch vụ streaming media, mạngcần kết nối đến các nguồn cung cấp nội dung tài nguyên trong máy chủ nộidung như LiveTV, Video, âm nhạc… được mã hóa
Trang 31Nhà cung cấp nội dung/tài nguyên LiveTV, Video, Music
Nhà cung cấp nội dung/tài nguyên LiveTV, Video, Music
PDN (ví dụ Internet)
1.5.2 Chế độ phát quảng bá
Trong chế độ phát quảng bá cùng một nội dung được phát quảng bá khônggiới hạn người dùng hoặc một nhóm người dùng qua mạng Kiểu này dànhcho phát kênh truyền hình quảng bá thông dụng Truyền hình di động pháttriển dựa trên nền công nghệ dịch vụ quảng bá và phát đa hướng đa phươngtiện (MBMS) là dịch vụ quảng bá và phát đa hướng đa phương tiện cung cấpdịch vụ truyền hình di động trên nền các mạng di động 3G Đây là công nghệnâng cấp từ CMB cho phép số lượng khách hàng không giới hạn sử dụng dịch
vụ truyền hình di động đồng thời trong cùng một khu vực Các mạng 3G hiệnnay có thể di trú MBMS mềm dẻo mà không phải bổ sung các yêu cầu về phổtần và hệ thống, ngoại trừ phải nâng cấp phần mềm và kích cỡ hệ thống
MBMS có 2 chế độ cung cấp dịch vụ cho một số lượng lớn người dùng đólà: đa hướng (multicast) và quảng bá (broadcast) Chế độ multicast là chế độtruyền dẫn tài nguyên đến tất cả thiết bị trong một nhóm nhiều người dùng.Các thiết bị này có thể nằm trong các vùng tế bào khác nhau hoặc đang dichuyển Việc truyền theo chế độ multicast không phải phân phối tới tất cảngười dùng mà chỉ gửi tới một nhóm người có chọn lọc Trong chế độ phátquảng bá, MBMS phát các gói dữ liệu đa phương tiện tới tất cả các máy thutrong một vùng định trước
Trang 32Hình 8 mô tả trường hợp tương tự khi dịch vụ Mobile TV được cung cấpbởi công nghệ kết nối quảng bá MBMS Server phân phát chỉ một dòng streamtrên mỗi kênh tới trung tâm dịch vụ broadcast/multicast (BM-SC) Dòng dữliệu đối với mỗi kênh trong mạng lõi và mạng vô tuyến được phát lặp khi cầnthiết Ở trường hợp này, server streaming chỉ cần cung cấp ba kết nốistreaming đồng thời Hơn nữa, các nguồn tài nguyên vô tuyến trong tế bào chỉcần được phân bổ ba kênh truyền dẫn quảng bá song song thay vì sáu kênhtruyền dẫn unicast riêng rẽ Tải server, mạng, và tế bào độc lập với số lượngngười sử dụng.
SGSN
GGSN SGSN
Mạng lõi
Hình 9 mô tả kiến trúc MBMS Để hỗ trợ MBMS, những sự thay đổi là cầnthiết ở hầu hết các node của mạng chuyển mạch gói Những sự thay đổi nàyđược thực hiện bằng cách nâng cấp phần mềm, giao thức điều khiển và nângcấp hệ thống thiết bị MBMS khả dụng với cả mạng truy nhập vô tuyến GSM/EDGE (GERAN) và mạng truy nhập vô tuyến mặt đất UMTS (UTRAN) Trung tâm dịch vụ broadcast/multicast (BM-SC) được bổ sung vào mạng.BM-SC thực hiện việc cung cấp và phân phát các dịch vụ quảng bá di động.BM-SC đóng vai trò là điểm vào đối với các dịch vụ phân phát nội dung muốn
sử dụng BM-SC BM-SC thiết lập và điều khiển các phần mang truyền tải tớimạng lõi di động và có thể được sử dụng để định trình và phân phát các kênhtruyền dẫn MBMS BM-SC cũng cung cấp các thông báo dịch vụ tới các thiết
bị đầu cuối Các thông báo này bao gồm tất cả các thông tin cần thiết (như mô
Trang 33tả dịch vụ multicast, các địa chỉ multicast IP, thời gian truyền dẫn, các mô tảmedia…) mà thiết bị đầu cuối cần để có thể tham gia vào một dịch vụ MBMS.BM-SC có thể được sử dụng để tạo ra các bản tin tính cước đối với dữ liệu đãđược phát từ nhà cung cấp nội dung và quản lý các chức năng bảo mật đượcđặc tả bởi 3GPP cho chế độ multicast.
BM-SC cung cấp hai giao diện tới mạng lõi Qua giao diện Gmb, BM-SC
trao đổi thông tin điều khiển với node hỗ trợ Gateway GPRS (GGSN) Giao
diện Gi truyền tải dữ liệu nội dung tới GGSN Các nhà cung cấp nội dung
phân phát các nội dung của mình tới BM-SC (nhà cung cấp nội dung khôngphát nội dung tới tất cả người sử dụng qua các kênh dành riêng mà chỉ phátnội dung tới BM-SC) BM-SC sẽ phân phát các nội dung này tới người sửdụng Giao diện giữa BM-SC và content server có thể được đặt ở trong mạng
di động hoặc ở ngoài mạng
Tiêu chuẩn MBMS không yêu cầu bắt buộc các chức năng BM-SC đượcthực hiện như thế nào Một số nhà cung cấp có thể cung cấp các chức năngnày ở một node riêng rẽ, các nhà cung cấp khác có thể tích hợp các chức năngnày trong các node mạng dịch vụ và mạng lõi hiện tại Trong mạng lõi,MBMS bổ sung các chức năng và các bản tin giao thức cần thiết để tạo vàquản lý các cây phân bố dữ liệu broadcast và multicast
Một tính năng đặc biệt của MBMS là MBMS cho phép các nhà khai thácđịnh nghĩa các dịch vụ broadcast và multicast đối với các vùng địa lý cụ thể.Các vùng địa lý này được cấu hình qua vùng dịch vụ MBMS Mỗi node trongmạng lõi sử dụng danh sách các node downstream để xác định node nào nênđược sử dụng để chuyển tiếp dữ liệu dịch vụ MBMS Ở mức GGSN, danhsách bao gồm mọi node serving GSN (SGSN) mà dữ liệu sẽ được chuyển tiếp
Ở mức SGSN, danh sách bao gồm mọi node bộ điều khiển mạng vô tuyến(RNC) của mạng truy nhập vô tuyến mặt đất WCDMA hoặc trong trường hợpcủa mạng truy nhập vô tuyến GSM sẽ bao gồm mọi bộ điều khiển trạm gốc(BSC) cần thu dữ liệu Đối với các dịch vụ hoạt động ở chế độ multicast,mạng lõi quản lý cây phân bổ dữ liệu động bằng cách giám sát những người sửdụng đăng ký sử dụng dịch vụ Giống như IP multicast, mỗi node mạng lõichuyển tiếp dữ liệu MBMS tới các node downstream đang phục vụ nhữngngười sử dụng đã đăng ký sử dụng dịch vụ
Trang 34MBMS bổ sung các tính năng sau vào mạng di động so với CMB:
- Tập trung các chức năng điều khiển dịch vụ phân phátbroadcast/multicast, ở MBMS gọi là trung tâm dịch vụbroadcast/multicast (BM-SC)
- Định tuyến broadcast/multicast các luồng dữ liệu trong mạng lõi
- Sử dụng sóng mang vô tuyến (bearer) hiệu quả đối với truyền dẫn vôtuyến bởi công nghệ điểm-tới-đa điểm trong một tế bào
Ngoài việc cung cấp dịch vụ streaming media, các nhà cung cấp nội dung
có thể sử dụng MBMS để cung cấp dịch vụ download, phân phối các file tớicác nhóm đông người sử dụng Hơn nữa, MBMS có thể cung cấp các dịch vụcarousel, bao gồm các nội dung được lặp lại định kỳ
Nhà cung cấp nội dung/tài nguyên broadcast, multicast
PDN (ví dụ Internet)
Các chức năng mới
PLMN khác
1.6 Nội dung của dịch vụ truyền hình di động
Các dịch vụ đa phương tiện di động đã phát triển mạnh mẽ cùng với sự pháttriển của các mạng di động 3G Nhiều dịch vụ như video call, VoIP, MMS,Podcasting, tin báo khẩn, … đã được triển khai và đem lại hiệu quả cao trongviệc kinh doanh của các nhà khai thác Chính sự xuất hiện của nhiều dịch vụ
đa phương tiện này đã mở ra nhiều cơ hội cho các phương tiện tương tác mớiphát triển
Trang 35Truyền hình di động đã được dự đoán là ứng dụng nổi bật của thế kỷ 21 vàbước đầu phát triển vào năm 2006 và 2007, thời điểm được xem như là khẳngđịnh niềm tin này Hiện nay, trên thế giới có trên 2 tỷ thuê bao di động Trong
số đó, tổng số thuê bao dịch vụ truyền hình di động trên toàn cầu từ 150 triệunăm 2009 sẽ tăng nhanh trong 5 năm tới và đạt con số 462 triệu Châu Á -Thái Bình Dương dẫn đầu thế giới về số lượng thuê bao di động và số người
sử dụng dịch vụ truyền hình di động Số thuê bao sử dụng dịch vụ truyền hình
di động này sẽ tăng từ 24 triệu (năm 2007) lên trên 260 triệu trong 5 năm tới Thị trường 3G đang tăng trưởng nhanh và chỉ số doanh thu bình quân củamột thuê bao/tháng (ARPU) từ các dịch vụ thông thường của các nhà khai thácviễn thông tiếp tục xuống dốc, sẽ thúc đẩy sự tăng trưởng của thị trườngtruyền hình di động toàn cầu Khi truyền hình di động hứa hẹn cung cấpnhững dịch vụ truyền hình nội dung tự tạo UGC (nội dung được tạo ra bởingười sử dụng) và cá nhân hóa trên điện thoại di động, đây sẽ là những cơ hộituyệt vời cho các nhà cung cấp khai thác nội dung truyền hình truyền thốngtrên kênh di động theo cách mới Với việc chi trả cho quảng cáo trên di động
dự đoán tăng hơn 42% từ 2008 đến 2013, quảng cáo có thể đóng một vai tròđáng kể trong việc tạo ra lợi nhuận từ truyền hình di động cho các nhà khaithác khắp thế giới
Truyền hình trên điện thoại di động với đặc trưng là màn hình chỉ từ 2-3inch và giới hạn thời gian xem do công nghệ và thời lượng ngắn, khi người sửdụng tranh thủ thời gian xem Nội dung phải được quan tâm, thu hút ngay lậptức Nó được tạo riêng cho môi trường điện thoại di động Nội dung chotruyền hình di động được phân loại theo các danh mục sau:
a) Nội dung thời hạn
- Broadcast/Multicast thời hạn đến các thiết bị di động
- Truyền hình trực tiếp và các kênh đặc biệt dành cho di động
- Thể thao
- Các sự kiện hoà nhạc, diễn thuyết, lễ tưởng niệm, tai họa tự nhiên
- Ca nhạc trực tuyến
- Tin tức (thời sự, giao thông)
- Webcams cho việc theo dõi từ xa
- Game đa phương tiện
Trang 36- Tin nhắn khẩn cấp
b) Nội dung không giới hạn
- Video theo yêu cầu (tin tức, thời tiết, hoạt hình, tiêu điểm, tin tức chứngkhoán, …)
- Âm nhạc theo yêu cầu
- Webcasting (các tin tức và sự kiện)
- Web browsing (thông tin, mua sắm)
- Nội dung cá nhân
- Các game video
Các nhà khai thác nhận thấy không lâu thu phí truyền hình trực tuyến sẽ trởthành hiện thực, lúc đó nội dung của mạng sẽ cần phải được định hướng, sángtạo và có nguồn riêng biệt với các kênh truyền hình thông thường Như vậy,các nhà cung cấp dịch vụ mạng di động 3G tạo các mối liên hệ với các nhà sảnxuất nội dung và mối liên kết này được mô tả như trong Hình 10
Các nhà quảng cáo
Tích hợp nội dung truyền hình di động
Nhà cung cấp nền tảng thương mại điện tử Kênh tương tác
Những người sử dụng
Trong những năm tới truyền hình di động sẽ hướng tới là trung tâm củanhững hoạt động trực tuyến, cộng tác và hoạt động tin nhắn, kéo người sửdụng khỏi Internet Di động mang tính cá nhân hoá nhiều hơn, khả dụng hơn ởmọi lúc, mọi nơi và trực quan cho giải trí, học hành
Trang 371.7 Kết luận chương
Sự phát triển của các mạng di động cùng với sự phát triển của các thiết bị
đa phương tiện vô tuyến và nhu cầu sử dụng các dịch vụ trong đó có truyềnhình di động đã mở ra một thị trường mới, hứa hẹn sẽ đem lại nhiều lợi nhuậncho các nhà khai thác mạng di động, các nhà sản suất, các ngành công nghiệpphần mềm, …
Truyền hình di động đã đưa ra bộ tiêu chuẩn của chính nó cho truyềndẫn mặt đất, vệ tinh và mạng tế bào 3G Các công nghệ khác nhau đã được cácnước sử dụng để cung cấp truyền hình di động như: T-DMB, S-DMB, MBMS,ISDB-T, MediaFLO, DVB-H… Mỗi công nghệ có những đặc điểm riêng vàcác nhà khai thác mạng có thể lựa chọn cho mình một công nghệ để triển khaihoặc có thể kết hợp nhiều công nghệ khác nhau để triển khai để đạt được mụcđích của họ, đáp ứng được nhu cầu của khách hàng và đảm bảo chất lượng cácdịch vụ Như vậy, các công nghệ truyền hình di động trên nền mạng 3G nhưthế nào và việc tiêu chuẩn hóa các tiêu chuẩn kỹ thuật đó diễn ra như thế nào?nội dung cho các dịch vụ đó và vấn đề bảo mật cho nội dung dịch vụ như thếnào? Đó là những câu hỏi mà các nhà khai thác phải trả lời và sẽ được trìnhbày chi tiết ở chương 2
Trang 39CHƯƠNG 2 CÁC CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG DỰA TRÊN
3G-UMTS 2.1 Tình hình tiêu chuẩn hóa sử dụng cho công nghệ truyền hình di động dựa trên mạng 3G-UMTS
Tương tự như công nghệ truyền hình cáp, quảng bá mặt đất và vệ tinh,truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G-UMTS cũng cần có bộ các tiêuchuẩn công nghiệp nhằm tương thích kết nối, điều khiển, mã hóa, hiển thị nhằm nâng cao chất lượng cung cấp dịch vụ truyền hình di động Quá trìnhtiêu chuẩn hóa cho công nghệ truyền hình di động dựa trên 3G, đặc biệt cho hệthống MBMS là nhiệm vụ phức tạp, vì có rất nhiều thành phần và hệ thống từcác nhà cung cấp thiết bị khác nhau để tạo nên một hệ thống truyền hình diđộng từ nhà cung cấp nội dung-tới-đầu cuối Đây là công nghệ mới xuất hiện,quá trình tiêu chuẩn hóa cho công nghệ này cần có sự tham gia của các cơquan tiêu chuẩn và hiệp hội các nhà sản xuất công nghiệp Các tổ chức tiêuchuẩn quốc tế như IETF, ITU, ETSI, IEC, đã và đang nghiên cứu đưa ramột số khuyến nghị và tiêu chuẩn kỹ thuật được sử dụng cho công nghệ truyềnhình di động dựa trên 3G-UMTS, bao gồm truyền tải dòng dữ liệu PSS trongthời gian thực, mã hóa tín hiệu, giao thức điều khiển, giao thức truyền dữ liệu,dịnh dạng file, QoS, công nghệ MBMS
2.1.1 IETF
IETF là nhóm đặc nhiệm kỹ thuật Internet, bao gồm hơn 80 nhóm làm việc,
có chức năng nghiên cứu, phát triển và quyết định các chuẩn dùng trong mạng
IP Các chuẩn của IETF tồn tại dưới dạng RFC Do phương thức truyền tải nộidung trong mạng lõi của hệ thống cung cấp dịch vụ truyền hình di động dựatrên công nghệ 3G sử dụng công nghệ truyền streaming media thời gian thựcdựa trên các giao thức RTP/UDP/IP nên các tiêu chuẩn có liên quan đến côngnghệ truyền hình di động bao gồm:
- IETF RFC 2326: "Real Time Streaming Protocol (RTSP)" là giao thứcstreaming thời gian thực, định nghĩa giao thức dùng để điều khiển từngluồng stream kết nối giữa máy chủ PSS và client PSS (3GPP TS
Trang 40- IETF RFC 4566: "SDP: Session Description Protocol", là giao thức mô
tả phiên SDP, định nghĩa khuôn dạng dữ liệu cho giữa máy chủ PSS vàclient PSS Máy chủ PSS sẽ cung cấp loại hình dữ liệu hình ảnh và âmthanh theo SDP và SDP sẽ gửi tới client PSS mô tả loại dữ liệu mediaMIME mã hóa trong phiên(3GPP TS 22.234);
- IETF STD 0006: "User Datagram Protocol", là giao thức gói dữ liệungười sử dụng (UDP), định nghĩa việc điều khiển và truyền dữ liệu hìnhảnh và âm thanh truyền qua mạng UDP/IP (3GPP TS 22.234);
- IETF STD 0007: "Transmission Control Protocol", là giao thức điềukhiển truyền tải (TCP), định nghĩa việc điều khiển và truyền dữ liệu hìnhảnh và âm thanh truyền qua mạng TCP/IP (3GPP TS 22.234)
- IETF RFC 3550: "RTP: A Transport Protocol for Real-TimeApplications", là một giao thức truyền tải cho các ứng dụng thời gianthực, định nghĩa giao thức truyền dữ liệu cho các ứng dụng hình ảnh và
âm thanh thời gian thực bao gồm phản hồi chất lượng đường truyền, mô
tả thuật toán điều khiển thời gian truyền của RTCP, nhận bản tin đánhgiá tốc độ…;
- IETF RFC 3551: "RTP Profile for Audio and Video Conferences withMinimal Control" còn gọi là giao thức AVP cấu hình RTP cho audio vàvideo conference với mức điều khiển tối thiểu nhằm tối thiểu hóa cácquy tắc giữa các phiên truyền hình ảnh và âm thanh;
- IETF RFC 4867: "RTP Payload Format and File Storage Format for theAdaptive Multi-Rate” là định dạng tải RTP và định dạng lưu trữ file chocác bộ mã hóa thích ứng đa tốc độ (AMR), thích ứng đa tốc độ băng hẹp(AMR-NB) và thích ứng đa tốc độ băng rộng (AMR-WB);
- IETF RFC 3016: "RTP Payload Format for MPEG-4 Audio/VisualStreams", định dạng tải tin RTP cho các treaming audio/visual MPEG-4bao gồm mã hóa âm thanh aacPlus and MPEG-4 AAC, mã hóa hình ảnhMPEG-4 cho file MIME;
- IETF RFC 4629: "RTP Payload Format for the ITU-T Rec H.263Video", định dạng tải RTP cho H.264 video bao gồm mã hóa hình ảnhH.263 cho file MIME;
- IETF RFC 2046: "Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME) PartTwo: Media Types", định dạng file JPEG và GIF cho file MIME;
