Bài giảng Nghiên cứu các tiêu chuẩn kỹ thuật truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G

Bài giảng Nghiên cứu các tiêu chuẩn kỹ thuật truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G trình bày tổng quan về truyền hình di động, nghiên cứu các tiêu chuẩn kỹ thuật về công nghệ, năng lực cung cấp dịch vụ của các nhà khai thác mạng 3G tại Việt Nam.

Trang 1

VIỆN KHOA HỌC KỸ THUẬT BƯU ĐIỆN

TRUNG TÂM TƯ VẤN ĐẦU TƯ CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ

Chủ trì: TS Phạm Việt Hà

NGHIÊN CỨU CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ 3G

HỘI THẢO NGHIỆM THU CẤP BỘ MS: 99-10-KHKT-RD

Nội dung

1 TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG

2 NGHIÊN CỨU CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG DỰA TRÊN 3G

3 NĂNG LỰC CUNG CẤP DỊCH VỤ CỦA CÁC NHÀ KHAI THÁC MẠNG 3G TẠI VIỆT NAM

Trang 2

Nội dung (tiếp)

4 ĐỀ XUẤT VÀ KHUYẾN NGHỊ TIÊU CHUẨN

1 TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN

HÌNH DI ĐỘNG

1 TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN

HÌNH DI ĐỘNG

Trang 3

1.1 Mô hình chung hệ thống truyền hình di động

- Chương trình truyền hình được thu ở các head end, ví dụ qua vệ tinh

- Mã hóa nguồn (khuôn dạng chuẩn H.264, MPEG-4, HE-ACC, AMR…)

- Điều chế (OFDM với chuẩn mã hóa QPSK, 16QAM )

1.2 Phân loại công nghệ truyền hình di động

Nền tảng mạng 3G

Unicast Multicast &

Broadcast

3GPP 3GPP2 3GPP 3GPP2

3G-UMTS CDMA2000 HSUPA EV-DO 1x

BCMCS MBMS

EV-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

Công nghệ truyền hình di động dựa trên công nghệ tế bào Công nghệ truyền hình di động dựa trên các mạng quảng bá vệ tinh hoặc mặt đất Công nghệ truyền hình di động dựa trên nền mạng băng rộng không dây

Trang 4

1.3 So sánh các công nghệ truyền hình di động

DVB-H (8Mhz)

13 Mb/s ~ 40 kênh (300 Kb/s)

DVB-T (1,6 Mhz) (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)

Các dịch

vụ unicast

WCDMA 128Kb/s

WCDMA/HSDPA

Các mạng mặt đất

Các mạng di động 3G

Các tính năng cố định người sử dụng

1.4 Truyền hình di động dựa trên công nghệ 3G

-Quảng bá (broadcast) -Đa hướng (multicast)

-Đơn hướng(Unicast)

Trang 5

1.5 Chế độ phát đơn hướng

 Công nghệ streaming trên 3G PSS (CMB)

1.5 Chế độ phát đơn hướng

riêng rẽ tới server Server và tải lưu lượng mạng do đó liên kết trực tiếp với

số người sử dụng Ở trường hợp này, server streaming phải có mười kết nối streaming, bởi vì có mười người sử dụng Mobile TV Rõ ràng là khi số người sử dụng tăng lên, tải server sẽ tăng và lưu lượng được tạo ra trong các mạng truy nhập vô tuyến và các mạng lõi sẽ lớn

SGSN GGSN SGSN

Mạng lõi

Trang 6

1.6 Chế độ phát quảng bá

 Công nghệ MBMS

1.6 Chế độ phát quảng bá

MBMS bổ sung các tính năng sau vào mạng di động so với CMB:

MBMS gọi là trung tâm dịch vụ broadcast/multicast (BM-SC)

bởi công nghệ điểm-tới-đa điểm trong một tế bào

Trang 7

2 NGHIÊN CỨU CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG

DỰA TRÊN 3G-UMTS

2 NGHIÊN CỨU CÁC TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT VỀ CÔNG NGHỆ TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG

DỰA TRÊN 3G-UMTS

2.1 Tình hình tiêu chuẩn hóa

 IETF - định dạng file hình ảnh và âm thanh, giao thức điều khiển và

truyền media qua mạng TCP/UPD/IP thời gian thực

 ISO/IEC - nén, giải nén, xử lý và hiển thị các ảnh động, âm thanh mã

hóa

 ITU - mã hóa, giải mã, xử lý và hiển thị hình ảnh, âm thanh cho dịch

vụ truyền hình di động

thống quảng bá, dịch vụ, đường truyền vô tuyến, phân phối tín hiệu quảng bá, bảo mật và tính cước -tuân thủ 3GPP

khuyến nghị mã hóa, giao thức hỗ trợ truyền dịch vụ Multimedia Streaming

 OMA – các tiêu chuẩn trao đổi dữ liệu cho điện thoại di động như

duyệt web, nhắn tin đa phương tiện, quản lý bản quyền số, tải nội dung

Trang 8

2.2 IETF

Minimal Control”

Adaptive Multi-Rate”

Streams”

2.2 IETF (tiếp)

Two: Media Types”

Multimedia files

Algorithm”

Partnership Project (3GPP)

Project (3GPP) Timed Text”

Trang 9

2.3 ISO/IEC

audio-visual objects – Part 3: Audio”

audio-visual objects – Part 2: Visual”

audio-visual objects – Part 10: Advanced Video Coding”

compression and coding of continuous-tone still images – Requirements and guidelines”

audio-visual objects – Part 12: ISO base media file format”

coding system – Part 12: ISO base media file format”

2.4 ITU

communication" định dạng mã hóa H.263

compression and coding of continuous-tone still images – Requirements and guidelines" tương thích tiên chuẩn ISO/IEC 10918-1:1993

audiovisual services" tương thích tiêu chuẩn ISO/IEC 14496-10:2009

around 16 kbit/s using Adaptive Multi-Rate Wideband (AMR-WB) định dạng mã hóa thích ứng đa tốc độ băng rộng

video quality measurement in the presence of a full reference” khuyến nghị phương pháp đo kiểm chất lượng hình ảnh

Trang 10

2.5 ETSI - Nhóm tiêu chuẩn giao thức và mã hóa

Streaming Service (PSS); Protocols and codecs”

System Aspects; Study on Surround Sound codec extension for PSS and MBMS”

2.6 ETSI – nhóm tiêu chuẩn 3G PSS

streaming service; Stage 1”

General description”

streaming service (PSS); 3GPP file format (3GP)”

Streaming Service (PSS); Timed text format”

Streaming Service (PSS); 3GPP SMIL language profile”

System Aspects; Transparent end-to-end packet switched streaming service (PSS); RTP usage model”

Trang 11

2.7 ETSI – Nhóm tiêu chuẩn lớp phân phối dịch vụ quảng bá

Stage 1”

Architecture and functional description”

Service (MBMS) in the Radio Access Network (RAN); Stage 2”

Network; S-CCPCH performance for MBMS;” version 6.0.0 Release 9 (2005-09

Service (MBMS) in UTRAN”

UTRAN/GERAN requirements”

2.8 ETSI - Nhóm tiêu chuẩn yêu cầu trong mạng cung cấp dịch vụ quảng bá

System Aspects; Quality of Service (QoS) concept and architecture”

Network; MBMS synchronisation protocol (SYNC)”

Network (PLMN) supporting packet based services and Packet Data Networks (PDN)”

Broadcast/Multicast Service (MBMS)”

Trang 12

2.9 ETSI - Nhóm tiêu chuẩn lớp người sử dụng

user services; Stage 1”

Protocols and codec

user service guidelines

management; Multimedia Broadcast and Multicast Service (MBMS) charging”

2.10 OMA

Enabler Suite” là một chuẩn mở cho dịch vụ truyền hình di động và dịch vụ video theo yêu cầu phù hợp cho tất cả các điện thoại dựa trên IP và công nghệ cung cấp dịch vụ nội dung qua PSS

cấp một phương thức để các nhà cung cấp nội dung thiết lập giới hạn việc sử dụng và sao chép nội dung của họ bởi khách hàng

thức mở rộng tiêu chuẩn OMA DRM 2.0 để bỏ phần bản quyền cho phép truy nhập nội dung đã được mua được lưu trữ trong điện thoại

di động như bộ nhớ hoặc thẻ nhớ mà không cần nhập thực

thức mở rộng tiêu chuẩn OMA DRM 2.0 để bỏ phần bản quyền cho phép trao đổi nội dung đã được mua được lưu trữ trong điện thoại di động và các thiết bị của người đã mua mà không cần nhập thực

Trang 13

2.11 Phân loại các tiêu chuẩn kỹ thuật

 Định nghĩa các khuôn dạng file âm thanh, video.

 Định nghĩa các tiêu chuẩn mã hoá.

 Định nghĩa các thủ tục thiết lập cuộc gọi đối với dịch vụ truyền tải.

 Định nghĩa các giao thức đối với dịch vụ truyền tải dòng.

 Yêu cầu về cấu hình mạng lõi, mạng vô tuyến

 Các vấn đề QoS, đồng bộ, cước…

 Quản lý bản quyền số đối với các dịch vụ truyền tải dòng.

2.12 Tiêu chuẩn cung cấp dịch vụ đơn hướng

 Cấu trúc chung để cung cấp dịch vụ 3G PSS

 Thủ tục thiết lập cung cấp dịch vụ 3G PSS

 Yêu cầu đối với thiết bị di động sử dụng dịch vụ 3G PSS

 Mã hóa và giải mã nội dung cung cấp

Trang 14

2.13 Tiêu chuẩn cung cấp dịch vụ quảng bá

 Cấu trúc chung hệ thống cung cấp dịch vụ quảng bá – MBMS

 Thủ tục thiết lập cung cấp dịch vụ quảng bá trong MBMS

 Yêu cầu đối với truy nhập vô tuyến cho MBMS

 Bảo mật trong MBMS

 Dịch vụ trong MBMS

3 NĂNG LỰC CUNG CẤP DỊCH VỤ CỦA CÁC NHÀ KHAI THÁC MẠNG

3G TẠI VIỆT NAM

3 NĂNG LỰC CUNG CẤP DỊCH VỤ CỦA CÁC NHÀ KHAI THÁC MẠNG

3G TẠI VIỆT NAM

Trang 15

3.1 Các loại dịch vụ đang được cung cấp

 Viettel

 MobiFone

 Vinaphone

3.2 Mô hình kết nối hệ thống của VinaPhone

và MobiFone

3.2 Mô hình kết nối hệ thống của VinaPhone

và MobiFone

Trang 16

3.3 Năng lực hệ thống của VNP và VMS

thuê bao hoạt động

download đồng thời tối thiểu là 500 kết nối đồng thời (CC)

IP

H264), Iphone

các telco là: 5GB

3.4 Thông số cho thuê bao

Video codec Resolution Audio

codec Video bitrate Audio bitrate Max bitrate Frame rate Keyframe period H263 QCIF AMR-NB

AAC

58 kbps

74 kbps

6 kbps 64 kbps

80 kbps

8 fps >3000ms

MPEG-4 SP QCIF AMR-NB

AAC

58 kbps

74 kbps

6 kbps

8 kbps

64 kbps

82 kbps

8 fps >3000ms

H264 QCIF AAC 74 kbps 8 kbps 82 kbps 8 fps >3000ms

2.5 G

HSPDA

Video codec Resolution Audio codec Video bitrate Audio bitrate Max bitrate Frame rate Keyframe

period H263 CIF AAC 300 kbps 24 kbps 324 kbps 25 fps >3000ms MPEG-4

SP QVGA AAC 250 kbps

300 kbps

24 kbps 274 kbps

324 kbps

25 fps >3000ms

H264 QVGA AAC 220 kbps

250 kbps

24 kbps 244 kbps

274 kbps

25 fps >3000ms

Trang 17

4 ĐỀ XUẤT VÀ KHUYẾN NGHỊ ÁP DỤNG TIÊU CHUẨN KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH DI ĐỘNG TRÊN MẠNG 3G TẠI VIỆT NAM

4.1 Khuyến nghị hướng chuẩn hóa

Hiện nay:

- Chỉ đưa ra các tiêu chuẩn liên quan đến cung cấp dịch vụ đơn hướng

- Lựa chọn các tiêu chuẩn phù hợp về hình ảnh và âm thanh cho các nhà sản xuất nội dung và nhà mạng

- Rà soát, đo kiểm, so sánh và đánh giá các tham số về tiêu chuẩn dịch vụ và sự thích ứng với dịch vụ truyền hình di động đang được cung cấp

- Đánh giá tiêu chuẩn kết nối giữa nhà cung cấp dịch vụ nội dung và nhà cung cấp dịch vụ di động 3G

- Ban hành tiêu chuẩn quốc gia đối với hệ thống cung cấp dịch vụ, hình ảnh và âm thanh phù hợp

Tương lai:

- Xây dựng các tiêu chuẩn liên quan đến cung cấp dịch vụ đa hướng khi mạng chuyển sang các phiên bản mới như R8

Trang 18

4.2 Khuyến nghị sử dụng các tiêu chuẩn

Tiêu chuẩn về hình ảnh và âm thanh

- ITU-T Recommendation H.263

- ITU-T Recommendation H.264 tương đương với ISO/IEC 14496-10

- Họ tiêu chuẩn ISO/IEC 14496 trong đó cần thiết phải có tiêu chuẩn ISO/IEC 14496-3 và ISO/IEC 14496-10

- ITU-T Recommendation G.722.2

Tiêu chuẩn về chất lượng dịch vụ truyền tải dòng

- ETSI TS 122 105

- ETSI TS 123 107

Tiêu chuẩn về phân phối dịch vụ đơn hướng

- ETSI TS 126 937

- ETSI TS 126 233

Tiêu chuẩn về đo kiểm chất lượng hình ảnh dịch vụ

- ITU-T J.247

Tiêu chuẩn về cung cấp dịch vụ thời gian thực qua mạng IP

- IETF RFC 4867 và IETF RFC 3016

4.3 Khuyến nghị xây dựng các tiêu chuẩn

4.3.1 Tiêu chuẩn về hình ảnh và âm thanh

- ITU-T Recommendation H.263: để sử dụng mã hóa hình ảnh cho các kết nối tốc độ thấp được sử dụng trong kết nối di động chưa được tiêu chuẩn hóa tại Việt Nam

- ITU-T Recommendation H.264 tương đương với tiêu chuẩn ISO/IEC 14496-10: đây là tiêu chuẩn mã hóa hình ảnh phổ biến cho H.264/AVC được sử dụng phổ biến trong các thiết bị di động và các thiết bị khác như máy tính, máy quay

- Họ tiêu chuẩn ISO/IEC 14496-3 bởi Phần 3 của họ tiêu chuẩn này định dạng mã hóa âm thanh cho các thiết bị di động như AAC và accPlus cũng như định dạng hình ảnh JPEC để hiển thị hỉnh ảnh cho các thiết bị di động cũng như trong các thiết bị khác như máy tính

- ITU-T Recommendation G.722.2: là định dạng mã hóa đa tốc độ băng rộng AMR cho âm thanh của điện thoại di động

Trang 19

4.3.1 Tiêu chuẩn về hình ảnh và âm thanh

-3GPP TS 126 234 tương đương tiêu chuẩn ETSI TS 126 234 định nghĩa các giao thức và các bộ mã hóa cho PSS trong 3GPP bao gồm các giao thức truyền hình ảnh và âm thanh, tương thích tốc độ và bảo

vệ cũng như mã hóa âm thành, hình ảnh và hình ảnh tĩnh xác định

4.3.2 Tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ và đo kiểm

- Tiêu chuẩn 3GPP TS 26.937 tương đương ETSI TS 126 937 bởi tiêu chuẩn này mô tả quan hệ giữa việc sử dụng đường truyền vô tuyến và chất lượng QoS của dịch vụ truyền tải dòng, tối ưu hóa các gói truyền hình ảnh và âm thanh

- Tiêu chuẩn 3GPP TS 22.105 tương đương tiêu chuẩn ETSI TS 122

105 mô tả yêu cầu chất lượng dịch vụ âm thanh và hình ảnh trong mạng di động

- Tiêu chuẩn ITU-T J.247 khuyến nghị phương pháp đo kiểm chất lượng hình ảnh trong các dịch vụ đa phương tiện

4.3.3 Tiêu chuẩn về dịch vụ đơn hướng

- Tiêu chuẩn 3GPP TS 26 233 tương đương tiêu chuẩn ETSI TS 126

233 mô tả các kịch bản cung cấp dịch vụ PSS và các thiết bị có liên quan

- Tiêu chuẩn IETF RFC 2326 liên quan đến các giao thức truyền tải dịch vụ thời gian thực giữa các nhà cung cấp dịch vụ nội dung và mạng di động

4.3.4 Tiêu chuẩn về dịch vụ quảng bá trong tương lai

246 mô tả các yêu cầu trong việc cung cấp dịch vụ MBMS trong mạng GETRAN

107 mô tả chất lượng cung cấp dịch vụ trong mạng UMTS và truy nhập vô tuyến

Trang 20

Xin cảm ơn!

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	681,55 KB