BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI.
--------------------------------------------

TRẦN MẠNH HÙNG
XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

Tôi là Trần Mạnh Hùng, học viên cao học lớp XLTT&TT khóa 2006 - 2008.

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGÀNH: XỬ LÝ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

TRUYỀN HÌNH DI ðỘNG
VỚI CÔNG NGHỆ DVB-H

Thầy giáo hướng dẫn là TS. Hà Quốc Trung.
Tôi xin cam ñoan toàn bộ nội dung ñược trình bày trong bản luận văn nay là
kết quả tìm hiểu và nghiên cứu của riêng tôi, trong quá trình nghiên cứu ñề tài
“Truyền hình di ñộng với công nghệ VDB-H”. Các kết quả và dữ liệu ñược
nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực và rõ ràng. Mọi thông tin trích dẫn
ñều ñược tuân theo luật sở hữu trí tuệ, liệt kê rõ ràng các tài liệu tham khảo.
Tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm với những nội dung ñược viết trong luận
văn này.

TRẦN MẠNH HÙNG
Hà nội, ngày 22 tháng 11 năm 2008.
HỌC VIÊN

TRẦN MẠNH HÙNG

2006-2008

Mục lục các hình....................................................................................................8

2.2.2.a Nguyên lí hoạt ñộng.......................................................................35

Mục lục các bảng.................................................................................................10

2.2.2.b Phương pháp

Từ viết tắt ............................................................................................................11

2.2.3

t chỉ thị thời gian cụm kế tiếp ...............................38

Hỗ trợ chuyển giao với time-slicing ..................................................42

3. CHƯƠNG III: THÀNH PHẦN MỚI TRONG BỘ ðIỀU CHẾ DVB1. CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG DVB-H ..................13

T: CHẾ ðỘ PHÁT 4K, BỘ GHÉP XEN IN-DEPTH VÀ BÁO HIỆU TPS ....44

1.1

3.1

Tổng quan hệ thống............................................................................. 13

Khái quát chung .................................................................................. 44

1.1.1


3.3.1

Khái niệm kĩ thuật ghép xen ..............................................................50

1.3

Các yếu tố kĩ thuật chính .................................................................... 24

3.3.2

Bộ ghép xen nội (Inner interleaver)...................................................50

2. CHƯƠNG II: CÁC THÀNH PHẦN MỚI TRONG BỘ ðÓNG GÓI

3.3.2.a Ghép xen theo bit (bit-wise interleaving) .......................................51

IP: TIME SLICING VÀ MPE-FEC...................................................................26

3.3.2.b Ghép xen symbol (Symbol interleaver)..........................................54

2.1

Module MPE-FEC............................................................................... 26

3.4

Báo hiệu thông số bên phát TPS......................................................... 57

Khung MPE-FEC ..............................................................................27


4.1.1

Mạng dùng chung DVB-H (dùng chung bộ ghép với MPEG-2) .........61

4.1.2

Mạng phân cấp DVB-H (dùng chung với mạng DVB-T bằng
cách phân cấp) ..................................................................................62


-3-

4.2

-4-

Mạng phát DVB-H ......................................................................... 62

Phụ lục C: ðịnh dạng bit TPS trong mode 4K ................................................110

4.2.1

Các cell DVB-H ................................................................................62

Tài liệu tham khảo.............................................................................................116

4.2.2

Mạng ñơn tần SFN (Single frequency networks) ...............................63


PHÁP DMB …………………………………………………………………89
6.1. Giới thiệu chung về DMB………………… ………..……………. 89
6.2. Tổng quan công nghệ DMB ………………………………….……90
6.3. So sánh những ñặc tính cơ bản của DVB-H với DMB………….92
6.4. ðề xuất giải pháp hệ thống T-DMB ……………………………..99
Kết luận………………………………………………………………….….102
Phụ lục A : Sơ ñồ chức năng bộ ñiều chế DVB-T và ñiện thoại di ñộng
công nghệ DVB-H..............................................................................................104
Phụ lục B: Vị trí các sóng mang TPS ...............................................................108


-5-

-6-

Mục lục các hình

Hình 3.7 Sơ lược về các bộ ghép xen dùng cho từng chế ñộ khác nhau (2K,

Hình 1.1 Truyền hình di ñộng dựa trên sóng truyền hình................................. 16
Hình 1.2 Vị trí thực hiện chức năng của DVB-H .............................................. 19
Hình 1.3 Cấu trúc nguyên lí của DVB-H........................................................... 23
Hình 1.4 Các bổ sung cho DVB-H vào hệ thống DVB-T................................... 24
Hình 2.1 Sơ lược cấu trúc khung MPE-FEC .................................................... 27
Hình 2.2 Cấu trúc khung MPE-FEC................................................................. 28
Hình 2.3 Sự bố trí trong bảng ADT.................................................................... 29
Hình 2.4 Sự bố trí trong bảng RSDT ................................................................. 30
Hình 2.5 Cách ñóng gói và truyền khung MPE-FEC........................................ 31
Hình 2.6 ðiều chỉnh tốc ñộ mã trong MPE-FEC .............................................. 33
Hình 2.7 Truyền các dịch vụ song song trong DVB-T....................................... 35

Hình 5.4 Các mẫu ñiện thoại di ñộng DVB-H ñầu tiên ..................................... 75
Hình 5.5 Nokia N92 ........................................................................................... 76
Hình 5.6 Mô hình triển khai dịch vụ truyền hình di ñộng theo chuẩn DVBH 77
Hình A.1 Sơ ñồ khối chức năng của bộ ñiều chế DVB-T............................... 100
Hình A.2. Cấu trúc thu của ðTDð DVB-H ………………………… 82


-7-

Mục lục các bảng
Bảng 3.1 Thông số các chế ñộ phát trong OFDM ............................................. 48
Bảng 3.2 Cách hoán vị bit trong mode 4K ......................................................... 56
Bảng 3.3 ðịnh dạng các bit TPS ........................................................................ 59
Bảng 3.4 Báo hiệu DVB-H................................................................................. 60
Bảng B.1 Vị trí sóng mang TPS trong symbol OFDM với mode 4K................ 104
Bảng B.2 Vị trí các sóng mang TPS trong symbol OFDM với mode 2K và
8K 105
Bảng C.1 Kiểu tín hiệu của số thứ tự khung ................................................... 107
Bảng C.2 Kiểu chòm sao (kiểu ñiều chế) ......................................................... 107
Bảng C.3 Các giá trị α ứng với các kiểu ñiều chế............................................ 108
Bảng C.4 Kiểu tín hiệu của mỗi tốc ñộ mã ...................................................... 109
Bảng C.5 Giá trị khoảng bảo vệ ....................................................................... 109
Bảng C.6 Các chế ñộ truyền dẫn...................................................................... 110
Bảng C.7 Bảng liệt kê cell_id trên các bit TPS ................................................ 111

-8-


-1-


Các mạng di ñộng xuất hiện từ mạng ñiện thoại ñến mạng chuyển giao ña
phương tiện. Người ta mong ñợi rằng lưu lượng dữ liệu di ñộng sẽ vượt quá
lưu lượng thoại vào năm 2010. Ngày nay, các nhà ñiều hành mạng di ñộng ñã

thành viên của mình nhanh chóng triển khai chuẩn DVB-H với những ưu
ñiểm vượt trội và coi ñó là một chuẩn chung duy nhất cho truyền hình di
ñộng.

và ñang ñưa ra các dịch vụ chạy suốt và tải ña phương tiện hấp dẫn. Mobile

Trước ñó, tại Việt Nam, từ cuối năm 2006, khán giả ñã có thể dễ dàng tiếp

TV là 1 trong các dịch vụ ñang triển khai hiện nay. Giống với TV mặt ñất,

cận với dịch vụ truyền hình di ñộng dựa trên chuẩn DVB-H với những tiện

Mobile TV thường kết hợp với kĩ thuật 1-nhiều hoặc broadcast. Từ năm 2004,

ích ñặc thù.

nhiều nhà ñiều hành mạng tế bào ñã triển khai các dịch vụ Mobile TV qua

ðể hiểu rõ hơn về công nghệ truyền hình di ñộng theo chuẩn DVB-H,

mạng 2.5G và 3G có sẵn. Nhận thấy nhu cầu của người sử dụng ngày càng

trong khuôn khổ ñồ án em xin ñược giới thiệu về tiêu chuẩn công nghệ mới

cao với các dịch vụ Mobile TV, nhà cung cấp và nhà ñiều hành mạng ñã nhận



- Chương III: Tiếp tục ñề cập và phân tích 3 chi tiết kĩ thuật mới nữa
thuộc khối ñiều chế DVB-T, ñó là có thêm 1 chế ñộ phát 4K song song với

Mục lục

2K và 8K ñã có sẵn trong DVB-T, bộ ghép xen in-depth và các bit báo hiệu
TPS.
- Chương IV: Chương này sẽ giới thiệu chung về các kiểu mạng DVB-H,
các cách truyền dẫn trong 1 hệ thống DVB-H thực tế.
- Chương V: Chương này sẽ tóm lược bằng các giải pháp kĩ thuật truyền

Lời mở ñầu.............................................................................................................1
Mục lục ..................................................................................................................4
Mục lục các hình....................................................................................................8
Mục lục các bảng.................................................................................................10
Từ viết tắt ............................................................................................................11

hình DVB-H trên thế giới và ở cả Việt Nam hiện nay, bên cạnh ñó sẽ ñi sâu
tìm hiểu thị trường DVB-H ở Việt Nam trong các dịch vụ do 2 nhà cung cấp

1. CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG DVB-H ..................13

là S-Fone và VTC triển khai.

1.1

- Chương VI: Cuối cùng, phân tích và so sánh giải pháp DVB-H và giải
pháp DMB



Khung MPE-FEC ..............................................................................27

2.1.1.a ðịnh nghĩa khung MPE-FEC .........................................................27
2.1.1.b Bảng ADT .....................................................................................28
2.1.1.c Bảng RSDT ...................................................................................29
2.1.2

Cách truyền khung MPE-FEC...........................................................30

2.1.2.a Cách truyền các IP datagram trong ADT........................................30


-5-

-6-

2.1.2.b Giải mã RS ....................................................................................33
2.2

4.1.2

Mạng phân cấp DVB-H (dùng chung với mạng DVB-T bằng
cách phân cấp) ..................................................................................62

Module time-slicing ............................................................................. 34
4.2

Mạng phát DVB-H ......................................................................... 62



5. CHƯƠNG V: GIẢI PHÁP TRUYỀN HÌNH CÔNG NGHỆ DVB-H
VÀ TÌNH HÌNH TRIỂN KHAI DVB-H Ở VIỆT NAM ...................................67
5.1

Giải pháp chung và tiềm năng phát triển DVB-H............................. 67

T: CHẾ ðỘ PHÁT 4K, BỘ GHÉP XEN IN-DEPTH VÀ BÁO HIỆU TPS ....44

5.1.1

Sự triển khai thị trường .....................................................................67

3.1

5.1.2

Các bước tiếp theo của DVB-H .........................................................71

Khái quát chung .................................................................................. 44
3.1.1

ðiều chế COFDM .............................................................................44

3.1.2

Số lượng, vị trí và nhiệm vụ của các sóng mang ................................45

5.2.1



3.3.2.a Ghép xen theo bit (bit-wise interleaving) .......................................51

6. CHƯƠNG VI: PHÂN TÍCH SO SÁNH GIẢI PHÁP DVB-H VÀ GIẢI

3.3.2.b Ghép xen symbol (Symbol interleaver)..........................................54

PHÁP DMB …………………………………………………………………89

Báo hiệu thông số bên phát TPS......................................................... 57

6.1. Giới thiệu chung về DMB………………… ………..……………. 89

3.4.1

Khái quát ..........................................................................................57

6.2. Tổng quan công nghệ DMB ………………………………….……90

3.4.2

Mục ñích của TPS .............................................................................58

3.4.3

ðịnh dạng các bit TPS.......................................................................58

3.4

4. CHƯƠNG IV: CẤU HÌNH MẠNG TRIỂN KHAI TRONG DVB-H ........61

Hình 2.4 Sự bố trí trong bảng RSDT ................................................................. 30
Hình 2.5 Cách ñóng gói và truyền khung MPE-FEC........................................ 31
Hình 2.6 ðiều chỉnh tốc ñộ mã trong MPE-FEC .............................................. 33
Hình 2.7 Truyền các dịch vụ song song trong DVB-T....................................... 35
Hình 2.8 Cách truyền các dịch vụ DVB-H trong time slicing............................ 36
Hình 2.9 Cắt lát thời gian cho mỗi dịch vụ DVB-H ............................................ 37
Hình 2.10 Mỗi header của section MPE (MPE-FEC) chứa

t chỉ thị thời

gian khi nào bắt ñầu cụm kế tiếp ......................................................... 37
Hình 2.11 Các thông số cụm .............................................................................. 38
Hình 2.12 Burst Duration tối ña ........................................................................ 39
Hình 2.13 Chuyển giao nhờ time-slicing ........................................................... 43
Hình 3.1 Phân bố sóng mang trong kĩ thuật COFDM....................................... 45
Hình 3.2 Ví dụ về số sóng mang của 2 chế ñộ 2K&8K với băng thông 8
MHz ...................................................................................................... 47
Hình 3.3 Vị trí các loại sóng mang trong 1 symbol OFDM ............................... 49
Hình 3.4 Bộ ghép xen nội................................................................................... 50
Hình 3.5 Các luồng ngõ vào và ngõ ra của bộ ghép xen bit trong trường
hợp QPSK, 16-QAM và 64-QAM ......................................................... 51
Hình 3.6 Thuật toán tạo hàm hoán vị dùng cho mode 4K................................. 56


-9-

-10-

Hình 3.7 Sơ lược về các bộ ghép xen dùng cho từng chế ñộ khác nhau (2K,


Bảng C.5 Giá trị khoảng bảo vệ ....................................................................... 113
Bảng C.6 Các chế ñộ truyền dẫn...................................................................... 114
Bảng C.7 Bảng liệt kê cell_id trên các bit TPS ................................................ 115


-11-

Từ viết tắt

-12-

HP

High Priority
International Mobile Equipment Identity

ADT

Application Data Table

IMEI

AFC

Automatic Frequency Control

IP

Internet Protocol


Multi Frequency Network

CDMA

Code Divided Multiplex Access

MIP

Multiframe Information Packet

COFDM

Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex

MPE-FEC

Multiprotocol Encapsulation – Forward Error Correction

CR

Code Rate

MPEG-2

Moving Pictures Experts Group 2

CRC

Cyclic Redundancy check


Digital Video Broadcasting - Cable

RF

Radio Frequency

DVB-H

Digital Video Broadcasting for Handheld

RS

Reed Solomon

Digital Video Broadcasting – Internet Protocol

RSDT

Reed Solomon Data Table

SFN

Single Frequency Network

DVB-IPDC
Datacasting
DVB-S

Digital Video Broadcasting – Satellite



Television

GPS

Global Positioning System

UHF

Ultra high Frequency

Global System for Mobile communications

VHF

Very high Frequency

WLAN

Wireless Local Area Network

GSM

H.264/AVC Standard H.264 (MPEG-4) for Advanced Video Coding
HDTV

High-definition Television


-13-


châu Á ñã tuyên bố sử dụng tiêu chuẩn này. Trong ñó, nhiều nước ñã triển

kênh COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex) và các

khai truyền hình số trên diện rộng. ðặc biệt, tại Berlin (ðức) ñã tuyên bố

phương thức ñiều chế 4-QAM (QPSK), 16-QAM và 64-QAM cho phép

chấm dứt phát sóng truyền hình mặt ñất bằng kỹ thuật Analog từ năm 2003

DVB-T truyền nhiều ñài trên cùng 1 kênh (ñộ truyền dữ liệu trên 1 kênh từ

(theo dự ñịnh, các nước trên thế giới sẽ chấm dứt công nghệ này trong khoảng

12-20 Mbps), chất lượng âm thanh và hình ảnh tốt hơn (chuẩn MPEG-2), ít bị

thời gian từ năm 2006-2010 ñể chuyển sang công nghệ kỹ thuật số).

nhiễu hơn truyền hình tương tự.
Hiện nay, trên một kênh tần số 8MHz, chỉ phát ñược một chương trình
truyền hình nếu dùng công nghệ analog, nhưng dùng công nghệ số thì có thể
phát ñến 8 chương trình truyền hình mà không bị ảnh hưởng của nhiễu công
nghiệp.
ðồng thời, tiết kiệm chi phí ñầu tư ban ñầu và chi phí vận hành khai thác
hệ thống: Chỉ cần ñầu tư 1 máy phát thay vì 8 máy phát cùng hệ thống anten
cồng kềnh ñể phát 8 chương trình. Khả năng này tạo ñiều kiện cho các ñài
truyền hình tăng số lượng cũng như thời lượng các chương trình phát sóng,
nâng cao hiệu quả tuyên truyền của làn sóng truyền hình.
Ngoài ra, ñể xem ñược truyền hình số mặt ñất cần có ñầu thu tín hiệu số

1.1.2 Hệ thống DVB-H

- ISDB-T : Là tiêu chuẩn ñược ñưa ra bởi Nhật.

Cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin là sự phát triển của công
nghệ viễn thông nói chung và công nghệ truyền hình nói riêng. Các ứng dụng
thu truyền hình di ñộng ñã và ñang trở thành một xu hướng rõ rệt cho quá
trình phát triển của công nghệ truyền hình hiện ñại, ñặc biệt là khả năng cá

- MediaFlo: Tiêu chuẩn phát hình di ñộng của Mỹ do Qualcomm phát
triển.
- DMB (Digital Multimedia Broadcasting): ðược Hàn Quốc phát triển dựa
trên DAB (Digital Audio Broadcasting).

nhân hóa những nội dung mà người sử dụng muốn thưởng thức và khả năng
tương tác trực tiếp giữa khán giả và chương trình cũng như giữa khán giả và
những người làm chương trình. Hiện nay, do nhu cầu của thị trường, trên thế
giới ñã có nhiều tiêu chuẩn công nghệ truyền hình di ñộng khác nhau ñược
nghiên cứu, phát triển và ứng dụng. Nhưng tựu chung lại, có thể phân làm hai
loại hình chính như sau:
-Thứ nhất: Truyền hình di ñộng dựa trên sóng thông tin di ñộng.
-Thứ hai: Truyền hình di ñộng dựa trên sóng truyền hình.
Dịch vụ Truyền hình di ñộng dựa trên sóng thông tin di ñộng ñã từng ñược

1

Hình 1.1. Truyền hình di ñộng dựa trên sóng truyền hình

một số quốc gia áp dụng như Nhật Bản, Hàn Quốc... Tuy nhiên, loại hình này


năng lượng tiêu thụ ở ñầu thu, giải ñiều chế ở ñầu thu cũng như gia tăng
cường ñộ của tín hiệu truyền bằng cơ chế sửa lỗi trước (forward error
correction) trong môi trường di ñộng.
Vậy tại sao DVB-H và 3G lại sử dụng kết hợp với nhau? ðó là do trước
tiên, DVB-H là broadcast nên chỉ có 1 kênh truyền downlink từ Base Station
ñến thiết bị ñầu cuối end-user, do ñó một mình nó không thể cung cấp ñược
Hình 1.3:A DVB-H Mobile TV Transmission System
1.1.2.a Khái niệm về truyền hình di ñộng theo chuẩn DVB-H

các dịch vụ interactive như Video on demand, Movie Trailer, City Guide,
Weather Forecast… ðể có thể sử dụng các dịch vụ trên, DVB-H cần phải kết
hợp với mạng 2G/3G cellular ñể có 1 kênh truyền uplink. Người xem TV có

DVB-H (Digital Video Broadcasting for Handheld) là tiêu chuẩn công

thể ñồng thời tham gia vào chương trình TV ñang phát thông qua cùng 1 thiết

nghệ truyền hình kĩ thuật số cho các thiết bị cầm tay ñược ra ñời tại châu Âu

bị. Người xem có thể bình chọn, trả lời các câu hỏi trúng thưởng bằng cách

vào năm 2002 dựa trên tiêu chuẩn quốc tế DVB. Công nghệ này cho phép

click trực tiếp lên màn hình.

truyền tải ñồng thời nhiều chương trình truyền hình, phát thanh hay dữ liệu
dạng IP khác nhau tới những thiết bị cầm tay di ñộng như ñiện thoại di ñộng,
PDA…
ðược công bố trong chuẩn EN 302 304 của ETSI vào tháng 11/2004, ñây
là các ñặc ñiểm kĩ thuật lớp vật lí ñược thiết kế cho phép chuyển giao dữ liệu

Tại sao bản thân 3G vẫn có thể cung cấp dịch vụ broadcast lại cần ñến
DVB-H? Câu trả lời ñơn giản là DVB-H cho phép cung cấp dịch vụ broadcast
TV tốt hơn với dung lượng lớn và chất lượng cao hơn. 3G chỉ có thể cung cấp

khẳng ñịnh chuẩn DVB-H ñã ñược nhiều nước thử nghiệm. ðặc ñiểm của
DVB-H là chất lượng hình ảnh và âm thanh sẽ không bị ảnh hưởng bởi ñịa
hình, hay khi di chuyển với tốc ñộ cao, 1 ví dụ ñiển hình là có thể vừa phóng
ôtô với tốc ñộ 60km/h vừa xem truyền hình qua ñiện thoại di ñộng.

dịch vụ với tốc ñộ dữ liệu
DVB-H sử dụng công nghệ nén H.264/AVC, vừa giúp tiết kiệm băng thông

dựa trên chuẩn DVB-T (truyền hình số mặt ñất). Những nước ñã có mạng

mà vừa giữ ñược chất lượng hình ảnh, âm thanh tương ñương với chuẩn

DVB-T sẵn sẽ nâng cấp ñể cung cấp dịch vụ truyền hình di ñộng theo chuẩn

truyền hình ñộ phân giải cao HDTV.

DVB-H rất dễ dàng. Nguyên lí hoạt ñộng là tín hiệu truyền hình ñược phát ñi
quảng bá từ anten truyền hình với bán kính phủ sóng lên tới hàng chục km.
- Tất cả máy thu tích hợp bộ thu truyền hình nằm trong vùng phủ sóng

- Do người dùng thường sử dụng dịch vụ trong môi trường di ñộng
hoặc các khu ñô thị (nói cách khác ñây là môi trường mà tín hiệu truyền hình
rất hay xảy ra lỗi do bị can nhiễu bởi các luồng tín hiệu nhiễu công nghiệp,

ñều có thể thu ñược tín hiệu, giải mã và hiển thị trên màn hình. Do vậy, sẽ

ôtô, xe máy, các tòa nhà…) nên công nghệ DVB-H ñã hỗ trợ khả năng chống

không hạn chế số người xem ñồng thời, miễn là họ nằm trong vùng phủ sóng.

lỗi và sửa lỗi ở nhiều cấp ñộ khác nhau giúp cho tín hiệu ñến người dùng hầu

- Truyền hình theo cách này cũng không cần phải có tần số riêng. Kênh

như không xảy ra lỗi hoặc nếu có thì tỷ lệ lỗi là rất thấp.


hậu thuẫn về thiết bị ñầu cuối.

- Chất lượng dịch vụ ổn ñịnh, không bị trễ hình hoặc không xem ñược
chương trình khi mạng nghẽn.
- Khả năng di chuyển với tốc ñộ rất cao (có thể di chuyển với tốc ñộ lên
tới trên 200 km/h). Do vậy, người dùng có thể sử dụng dịch vụ truyền hình di
ñộng (xem các chương trình truyền hình, thực hiện các chức năng tương tác
trực tiếp…) trên thiết bị của mình ngay cả khi ngồi trên các phương tiện giao
thông như ôtô, tàu hỏa, xe buýt… mà chất lượng không hề bị suy giảm.

1.2 Cấu trúc và nguyên lí cơ bản của công nghệ truyền hình di ñộng
Do công nghệ DVB-H ñược xây dựng dựa trên nền tảng của công nghệ
DVB-T nên ñể phù hợp yêu cầu thu sóng truyền hình di ñộng, hệ thống DVBH có thêm 1 số thành phần chức năng khác so với DVB-T như: cắt lát thời
gian (time-slice), ñóng gói ña giao thức và sửa lỗi hướng tới (MPE-FEC),
ñiều chế COFDM sóng mang kiểu 4k và báo hiệu DVB-TPS. Sơ ñồ sau ñây
sẽ miêu tả cấu trúc nguyên lí DVB-H dựa trên cơ sở của hệ thống DVB-T.


-23-

-24-

Ngõ ra bộ ñóng gói IP sau khi ra khỏi phần time slice có thể ñưa trực tiếp
tới bộ ñiều chế COFDM của DVB-H với các sóng mang 4K hoặc 8K (hay
chính là bộ ñiều chế DVB-T ñược thêm vào 1 số phần như DVB-H TPS và
mode 4K) hoặc chúng có thể ghép xen với những dịch vụ MPEG-2 khác của
DVB-T rồi mới ñưa ra bộ ñiều chế. Tín hiệu sau ñó ñược khuếch ñại rồi ñưa
ra anten phát quảng bá. Tại máy thu, tín hiệu sẽ ñược giải ra theo cách ngược
lại.
1.3 Các yếu tố kĩ thuật chính


-25-

-26-

là dùng sóng mang 4K ñã ñược ñưa ra nhằm cung cấp ñộ bù tốt hơn giữa kích

CHƯƠNG II: CÁC THÀNH PHẦN MỚI TRONG BỘ ðÓNG GÓI IP:

thước cell và hiệu ứng Doppler khi thuê bao di chuyển. 1 bộ chèn symbol theo

TIME-SLICING VÀ MPE-FEC

chiều sâu (in-depth interleaver) ngắn cũng ñược giới thiệu cho mode 2K và

2. CHƯN MỚI TRONG BỘ ðÓNG GÓI IP: TIME SLIG VÀ MPE-FEC

4K, tạo ra dung lỗi tốt hơn chống lại nhiễu xung (giúp ñạt ñược 1 cường ñộ

2.1 Module MPE-FEC

tương ñương với mode 8K).

Việc thu tín hiệu qua thiết bị di ñộng cầm tay hoàn toàn khác với thu qua
anten cố ñịnh trên mặt ñất. Thứ nhất, các anten hầu hết ñều có kích thước nhỏ
và ñộ lợi thấp. Thứ hai, máy cầm tay ñặt trong 1 môi trường di ñộng thì công
suất tín hiệu thu ñược có thể chịu những thay ñổi nhanh bất thường.
Dữ liệu âm thanh và hình ảnh trong môi trường DVB-H ñược chuyển giao
dùng kĩ thuật IP Datacasting, trong ñó dữ liệu ñược ñóng gói với các header
dạng IP và truyền ñi giống cách truyền gói IP trên Internet. Tuy nhiên, môi


1 phần chuyên ñể chứa dữ liệu của nội dung cần truyền tải ñược gọi là bảng

bộ khung MPE-FEC có kích thước tối ña 2 Mb.

dữ liệu ứng dụng ADT (Application Data Table), phần còn lại chứa dữ liệu
tính toán dựa trên cơ sở dữ liệu ADT và có tác dụng ñể sửa lỗi gọi là bảng dữ
liệu Reed-Solomon RSDT (Reed-Solomon data table). Khi ñó, kích thước của
khung MPE-FEC có thể thay ñổi tùy thuộc vào nội dung nhưng kích thước tối
ña của khung MPE-FEC là 2 Mb.

Hình 2.2 Cấu trúc khung MPE-FEC
Mỗi vị trí trong ma trận (1 ô) chiếm 1 byte thông tin. Phần bên trái của
khung gồm 191 cột chứa các IP datagram và có thể có các bit nhồi thêm
1 khung MPE-FEC = 255 byte x 1024 (tối ña)
hoặc 255 KB (tối ña)
Hình 2.1 Sơ lược cấu trúc khung MPE-FEC

(padding) ñược gọi là bảng ADT. Phần bên phải của khung gồm 64 cột chứa
thông tin parity của mã FEC gọi là bảng RSDT. Mỗi byte trong ADT có ñịa
chỉ ñi từ 1 ñến 191 x số hàng. Tương tự, mỗi byte trong RSDT có ñịa chỉ từ 1
ñến 64 x số hàng.

2.1.1 Khung MPE-FEC
2.1.1.b Bảng ADT
2.1.1.a ðịnh nghĩa khung MPE-FEC

Các IP datagram ñược truyền dạng từng datagram (datagram-bydatagram), bắt ñầu với byte ñầu tiên của datagram ñầu tiên ở góc trái phía trên
ma trận và tiếp tục ñi xuống theo chiều dọc.



thích ngược với các máy thu không biết MPE-FEC.

cho mỗi hàng từ 191 byte của dữ liệu IP và bit chèn. Mã ñược dùng là Reed-

Dữ liệu sẽ ñược ñọc ra thành từng IP datagram lần lượt trong các cột của
bảng ADT, tiếp theo ñó là ñến các cột RS. Sau ñó các IP datagram sẽ ñược


-31-

-32-

ñóng gói thành các section MPE, còn các cột RS ñược ñóng gói thành các

Section cuối cùng của ADT chứa cờ kết thúc bảng, chỉ phần cuối của các

section MPE-FEC, ñồng thời các thông số thời gian thực sẽ ñược thêm vào

IP datagram trong cùng 1 ADT. Nếu tất cả các section trước trong cùng 1

header của mỗi section ñể truyền ñi, ñồng thời tính toán CRC-32 cho việc kết

ADT ñã nhận chính xác, máy thu sẽ không cần nhận bất kì section MPE-FEC

thúc section. Cuối cùng, các section sẽ ñược ñọc ra bắt ñầu từ section MPE 1

nào tiếp theo sau ñó và nếu có dùng time-slicing, có thể tắt máy thu không thu

(Hình).

ñánh dấu là thông tin “tin cậy”, và tất cả các vị trí byte trong các section bị
mất và trong các cột RS cắt bớt ñược ñánh dấu là thông tin “không tin cậy”.
Bộ giải mã RS có thể sửa ñến 64 byte trong 1 từ mã 255 byte. Nếu có
nhiều hơn 64 vị trí byte “không tin cậy” trong 1 hàng, bộ giải mã RS sẽ không
thể sửa bất cứ gì và do ñó sẽ chỉ xuất ra các byte lỗi không ñược sửa. Do ñó,
nếu 1 IP datagram chỉ ñược sửa phần nào ñó hoặc không ñược sửa, máy thu
sẽ có thể dò ra và loại bỏ datagram ñó.
Việc tách rời dữ liệu IP và dữ liệu parity của mỗi cụm làm cho việc giải
mã MPE-FEC trong máy thu là tùy ý, do dữ liệu trong ADT có thể ñược dùng
trong khi không chú ý tới thông tin parity.
2.2 Module time-slicing
Hình 2.6 ðiều chỉnh tốc ñộ mã trong MPE-FEC
Sau ñây ta sẽ tham khảo 1 số ví dụ về tốc ñộ mã:
- CR=1/2 ⇒ số cột chèn thêm là 127
- CR=2/3 ⇒ số cột chèn thêm là 63

2.2.1 Giới thiệu chung
1 trong những tính năng ñể phân biệt DVB-H và DVB-T là cắt lát thời
gian (time slicing) các dữ liệu trên kênh truyền ở bộ ghép kênh cuối cùng.
Nguồn năng lượng cung cấp cho thiết bị di ñộng hoạt ñộng chủ yếu là
dùng PIN sẵn có ở trong thiết bị. Mà năng lượng dự trữ trên PIN lại bị hạn

- CR=5/6 ⇒ số cột chèn thêm là 26

chế, do ñó cần 1 công nghệ sao cho thiết bị di ñộng tiết kiệm ñược tối ña năng

Với 1 bộ giải mã chạy ở tốc ñộ 384 Kbps (48 KBps), 1 khung FEC có thể

lượng. Trước yêu cầu ñó, kĩ thuật time-slicing ñã ra ñời, kĩ thuật này tương tự


mảnh dữ liệu lớn dạng cụm, cho phép tắt máy thu không thu nữa trong các

khi khe thời gian này ñược chỉ ñịnh cho kênh truyền này thì sẽ không có gói

giai ñoạn không tích cực (inactive periods). Kết quả là công suất ñược tiết

nào ñến từ các kênh khác. ðiều này cho phép máy thu (nếu chỉ có nhu cầu

kiệm ñến 90% và máy thu trong thời gian không tích cực có thể dùng ñể quản

xem 1 kênh) chỉ vào trạng thái tích cực khi các gói trên khe thời gian trong

lí các cell kế cận trong việc chuyển giao liên tục.

kênh truyền ñược nhóm lại với nhau (tức là máy thu sẽ vào trạng thái tích cực

2.2.2 Chi tiết kĩ thuật

trong suốt khe thời gian ñược chỉ ñịnh cho kênh truyền này). Tại các thời
ñiểm khác, máy thu (tuner) có thể tắt không thu nữa ñể tiết kiệm nguồn. Và

2.2.2.a Nguyên lí hoạt ñộng

máy thu cần bật lên ngay trước khi khe thời gian kế tiếp của kênh truyền ñược

Trong DVB-T, 1 số kênh truyền cũng ñược ghép với nhau (như 6-8 dịch

chỉ ñịnh tiếp theo.

vụ trong 1 bộ ghép kênh 8 MHz). Tuy nhiên, ở mức ghép kênh, các gói của


-37-

-38-

thu hoặc không thu do các cụm dữ liệu ñều ñược lưu trữ trong bộ nhớ máy thu

thu cần bộ ñệm 5 Mb dữ liệu cho 1 khoảng thời gian tắt không thu tín hiệu là

và ñược lấy ra (play out) liên tục.

5s.
2.2.2.b Phương pháp
Mục ñích phương pháp

t chỉ thị thời gian cụm kế tiếp
t là báo hiệu thời gian từ lúc bắt ñầu section

MPE (hay MPE-FEC) ñang thu ñến lúc bắt ñầu cụm kế tiếp trong luồng cơ
bản. Thông tin thời gian

t chỉ là tương ñối ñể không bị ảnh hưởng lớn bởi

ñộ trễ trên ñường truyền (ví dụ như cụm kế tiếp trong luồng cơ bản sẽ bắt ñầu
sau khoảng 5.500ms nữa).
ðưa giá trị

t vào trong các section MPE (hay MPE-FEC) giúp loại bỏ

việc sử dụng thêm các xung clock ñồng bộ giữa máy phát và máy thu.


cụm kế tiếp sẽ tới, do ñó rất nguy hiểm khi máy thu ở trong trạng thái chờ ñợi

thể là 1-5 Mb. Các segment dữ liệu khoảng 1-5s ñược chuyển giao trong 1

cụm kế tiếp. ðể tránh tình trạng này, giá trị

t sẽ ñược chuyển vào trong

cụm ñơn. Nếu tốc ñộ dữ liệu của kênh truyền là 1 Mbps chẳng hạn thì máy

header của mỗi section MPE và MPE-FEC trong 1 cụm (Hình). Ngay cả trong


-39-

-40-

các ñiều kiện thu rất xấu, nếu chỉ thu ñược 1 section MPE hoặc MPE-FEC thì
thông tin

t chính xác vẫn có thể ñược truy xuất.

Ta có các thông số cụm:

Hình 2.11 Các thông số cụm
Với: Burst Duration: thời gian từ khi bắt ñầu ñến khi kết thúc 1 cụm
Burst Size: số bit lớp mạng (số bit trong payload của section) trong 1
cụm


Bs

) × 100%

[1]