測試測量在移動(dòng)視頻中的應用

發(fā)布時(shí)間:2010-8-31 10:24    發(fā)布者:techshare
關(guān)鍵詞: 測試測量 , 移動(dòng)視頻
移動(dòng)電話(huà)業(yè)界和廣播網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商越來(lái)越愿意為包括筆記本電腦、移動(dòng)電話(huà)和PDA在內的移動(dòng)接收終端提供多媒體流的視頻內容服務(wù)。DVB-H(數字視頻廣播-手持)克服了移動(dòng)環(huán)境下采用DVB-T(數字視頻廣播-地面)的限制之后,已準備好為手持設備傳輸電視信號。此外,為DVB-H應用的測試技術(shù)正在評估中,以保證電路、終端和網(wǎng)絡(luò )的可靠集成。

DVB-H對于移動(dòng)電視發(fā)送是再合適不過(guò)的技術(shù),因為它可以適應移動(dòng)電視所遇到的兩大困難:

第一,DVB-H采用稱(chēng)為MPE-FEC的附加錯誤糾正(incorporatingadditionalerrorcorrection),這在DVB-T中是沒(méi)有的。MPE-FEC工作在互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)層,在許多數據包丟失時(shí)仍能安全接收。

第二,對于移動(dòng)接機終端的電池壽命,DVB-H比DVB-T節約高達90%的功率。這是采用時(shí)間分片技術(shù)來(lái)獲得,以突發(fā)式數據發(fā)射代替連續發(fā)射,使接收終端在非突發(fā)信息期間關(guān)閉。

另外,4K調制的DVB-H也比DVB-T標準更好(圖1)。這種在8K(允許大的單頻網(wǎng)絡(luò )[SFN],但速度有限)和2K(允許很高速度,但只有小的單頻網(wǎng)絡(luò ))作出折衷,保證在高速下的穩定移動(dòng)接收。在這里SFN的大小是指在SFN內兩臺發(fā)射機之間的最大距離。發(fā)射參數信令(TPS)位指示接收機是否具有DVB-H特征,如果具有的話(huà),則應指出相關(guān)特性。


圖1 a)4K調制方案是2K與8K調制方案的折衷  b)TPS信令指出DVB-H規范的特點(diǎn)   

DVB-H網(wǎng)絡(luò )配置

由于DVB-H的基礎是DVB-T,所以它們的網(wǎng)絡(luò )配置相似。播放中心(圖2)由MPEG-2傳輸流(TS)作為輸入的多路復用器組成。新特征的DVB-H最少有一路TS來(lái)自DVB-H的IP封裝器,例如研發(fā)中的DIP010,它將輸入的IP數據封裝,以便打包到傳輸流內。


  
圖2由多路復用器組成的播放中心同時(shí)提供DVB-H和DVB-T服務(wù)   

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

在引用新技術(shù)時(shí),對于測試和測量設備的主要要求可在研發(fā)過(guò)程中求得。對于DVB-H來(lái)說(shuō),主要有兩項研發(fā)應用:DVB-H芯片研發(fā)和DVB-H兼容手機的研發(fā)。

DVB-H的測試

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


圖3遵循DVB-H的芯片測試配置,能夠測試具有MPE-FEC和解調級的芯片內的多種功能   

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

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

在檢測移動(dòng)終端的DVB-H執行情況后,可使用閉環(huán)測試來(lái)評估反向信道(圖4b)。DVB-H測試發(fā)射機和無(wú)線(xiàn)通信測試儀一起可提供所需的發(fā)射模擬。圖4b中的圓圈數字說(shuō)明模擬的順序:

1.DVB-H測試儀產(chǎn)生空中的數據包。
2.DVB-H移動(dòng)終端的RF下變換器和解調功能將測試信號解調,再向移動(dòng)終端的移動(dòng)無(wú)線(xiàn)級送去解調后的數據包。
3.無(wú)線(xiàn)級向空中反向鏈路發(fā)射數據包。
4.移動(dòng)測試儀檢查回送數據包和計算包的誤碼率。   

移動(dòng)電話(huà)中DVB-H部分從測試發(fā)射機接收到DVB-H信號,移動(dòng)電話(huà)便運行應用程序起動(dòng)無(wú)線(xiàn)的反向路徑,例如,將通過(guò)DVB-H信道接收到的綜合數據由反向路徑發(fā)射。移動(dòng)無(wú)線(xiàn)測試儀接收和分析這些信號,與DVB-H測試發(fā)射機建立的通信使回路閉合,計算閉環(huán)數據包的誤碼率。然后對DVB-H信號插入高斯噪聲,由測試系統求得接收機的極限特性。   


  
圖4a)移動(dòng)終端的測試,采用DVB-H測試發(fā)射機建立發(fā)射鏈路,加入校準的高斯噪聲,模擬實(shí)際條件 b)評估反向鏈路的閉環(huán)測試   

網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商的考慮   

運營(yíng)商在運行DVB-H網(wǎng)絡(luò )(包括引導網(wǎng)絡(luò )和實(shí)際工作網(wǎng)絡(luò ))時(shí),必須能夠分析發(fā)射信號。為此,可使用測試接收機對DVB-H解調。因而,將輸出基帶信號送入MPEG-2分析儀,進(jìn)行分析服務(wù)的內容和結構,以及數據率的測量。此外,MPEG-2可將DVB-H流輸出至一個(gè)IP地址。這種應用可實(shí)現由MPEG播放器或H.264播放器播放出服務(wù)的內容。 一個(gè)有關(guān)DVB-H的尚未解決的問(wèn)題是,誰(shuí)是真正網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商?因為商業(yè)問(wèn)題現在正超過(guò)技術(shù)問(wèn)題而成為潛在的障礙。正在進(jìn)行或即將進(jìn)行的利用有效的緊迫解決方案與技術(shù)問(wèn)題匹配的嘗試,將使商業(yè)問(wèn)題得到處理。
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