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深度剖析我國(guó)數(shù)字電視的發(fā)展(上)
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http://shiquanmuye.com 發(fā)稿日期:2007-8-22
- 【搜索關(guān)鍵詞】:研究報(bào)告 投資分析 市場(chǎng)調(diào)研 數(shù)字電視
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2008-2009年中國(guó)手機(jī)廣告行業(yè)研究咨詢(xún)報(bào)告 隨著移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)向3G的逐步演進(jìn)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,手機(jī)已經(jīng)成為能夠傳播文本、圖片和2008-2009年中國(guó)網(wǎng)絡(luò)廣告行業(yè)研究咨詢(xún)報(bào)告 2008年中國(guó)廣告經(jīng)營(yíng)總收入有望超過(guò)5000億元。中國(guó)傳媒經(jīng)濟(jì)的重要指標(biāo)之一廣告業(yè)已經(jīng)成為一2008-2009年中國(guó)戶(hù)外廣告行業(yè)研究咨詢(xún)報(bào)告 2008年1-3月,戶(hù)外廣告投放額平穩(wěn)發(fā)展,沒(méi)有明顯變化。4月開(kāi)始明顯上揚(yáng),受奧運(yùn)效應(yīng),7月2008-2010年中國(guó)廣播行業(yè)應(yīng)對(duì)金融危機(jī)影響及發(fā)展 2008年,美國(guó)華爾街危機(jī)不僅迅速波及全球金融市場(chǎng),而且已由虛擬經(jīng)濟(jì)向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)蔓延。金融危機(jī)2006年8月30日,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)在其官方網(wǎng)站上刊登了“2006年第8號(hào)(總第95號(hào))中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布公告”,標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為GB20600-2006的《數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制》就藏身于這批標(biāo)準(zhǔn)之中。公告顯示,標(biāo)準(zhǔn)的批準(zhǔn)時(shí)間為8月18日。作為國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn),國(guó)家給了一年的產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)備期,2007年8月1日將正式實(shí)施。
現(xiàn)在,一年的產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)備期已經(jīng)過(guò)去了,我們還沒(méi)有看到國(guó)內(nèi)哪個(gè)電視臺(tái)的電視節(jié)目表中有“高清”的字樣,也沒(méi)看到有哪個(gè)電視臺(tái)給高清數(shù)字電視節(jié)目頻道分配了頻率使用表。在商場(chǎng)中也沒(méi)有看到符合這個(gè)高清標(biāo)準(zhǔn)的電視機(jī)賣(mài);由此,人們不得不懷疑,這套3合1的中國(guó)高清數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)是否實(shí)施艱難。
自從1999年,中國(guó)政府有關(guān)部門(mén)宣布我國(guó)的高清數(shù)字電視節(jié)目試播成功以來(lái),數(shù)字電視就開(kāi)始成為中國(guó)人們生活中的一件大事,在各種新聞媒體上,有關(guān)數(shù)字電視的消息不斷流傳。從2000年起,每次在深圳高交會(huì)上都是一個(gè)最大的亮點(diǎn)。
2001年10月,在深圳高新技術(shù)交易會(huì)上,國(guó)內(nèi)幾大電視機(jī)生產(chǎn)廠(chǎng)商都展出了自己的高清數(shù)字電視產(chǎn)品,這不但給深圳高新技術(shù)交易會(huì)增添了光彩,也給政府有關(guān)部門(mén)以及各大電視機(jī)廠(chǎng)出盡了風(fēng)頭。
2002年國(guó)家廣電總局向世人宣布:2003年廣電將開(kāi)播10套以上數(shù)字電視影視頻道;2004年為中國(guó)廣播電視的數(shù)字化年和產(chǎn)業(yè)化年;然而這些美好的愿望一直沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。
2003年10月,上海交大的ADTB-T方案和清華DMB-T方案,同時(shí)在深圳高新技術(shù)交易會(huì)上亮相,并突然傳出我國(guó)優(yōu)選的兩套高清數(shù)字電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方案測(cè)試都未能成功。人們才開(kāi)始知道,以前宣布我國(guó)的高清數(shù)字電視節(jié)目試播成功是“大紅燈籠高高掛”中的四姨太懷孕——假的。
從此,關(guān)于上海交大的ADTB-T方案和清華的DMB-T方案的好消息不斷傳出。美國(guó)在成立華盛頓新政府的時(shí)候,曾召開(kāi)過(guò)一次新憲法修改討論會(huì),各個(gè)州的代表為了表達(dá)自己的利益,互相討價(jià)還價(jià),使討論會(huì)連續(xù)開(kāi)了200多天,最終才制訂出一部以今天的人看來(lái)也是一部非常成功的憲法;而我們?yōu)榱酥贫ㄒ粋(gè)“數(shù)字電視地面廣播傳輸標(biāo)準(zhǔn)”雙方也爭(zhēng)斗了7年多的時(shí)間,這說(shuō)明,我們的這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)比美國(guó)的憲法還要偉大。只不過(guò)是,美國(guó)的新憲法當(dāng)時(shí)是代表46個(gè)州的利益;而我們現(xiàn)在的新標(biāo)準(zhǔn)只是代表兩方的利益。
實(shí)際上在2001年10月至2002年4月期間,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)還另外收到過(guò)成都電子科技大學(xué)和廣電總局下屬的廣科院等4家單位提出的3套方案,他們也要求加入地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的競(jìng)標(biāo)行列。這樣,我國(guó)的高清數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)方案就不只是上海交大和清華兩家,而是6家?赡苁且?yàn)槠渌?家單位實(shí)力還不夠雄厚,或者臉皮薄,才不敢與上海交大和清華爭(zhēng)斗,要么,5套方案一起包裝成一個(gè)5合1的中國(guó)高清數(shù)字電視地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn),哪就更起勁了。
二、是標(biāo)準(zhǔn)推生數(shù)字電視,還是數(shù)字電視推生標(biāo)準(zhǔn)
什么叫做標(biāo)準(zhǔn)?標(biāo)準(zhǔn)就是產(chǎn)品生產(chǎn)廠(chǎng)家對(duì)自己生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量的承諾和保證,也是國(guó)家技術(shù)、質(zhì)量督察和檢測(cè)部門(mén)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行檢查的法律依據(jù)。因此,標(biāo)準(zhǔn)一般都是首先在企業(yè)中使用,這稱(chēng)之為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn);爾后,等使用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)逐步多起來(lái)以后,經(jīng)過(guò)統(tǒng)一修改,企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)才慢慢升為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),最后升為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一般要求優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);而行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)又優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
當(dāng)然任何標(biāo)準(zhǔn)都需要技術(shù)來(lái)支持,采用什么樣的技術(shù)就有什么樣的標(biāo)準(zhǔn),但對(duì)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)卻可以采用多種不同的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如:采用16-QAM數(shù)字調(diào)制,其碼率是4bit/秒;而采用8-VSB數(shù)字調(diào)制,也可以達(dá)到同樣效果,或者選用3780-COFDM數(shù)字調(diào)制,也同樣實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。但各種不同技術(shù)的應(yīng)用,雖然功能一樣,在性能上多少還是有些差別的。正是因?yàn)橛羞@么一點(diǎn)點(diǎn)的差別,就使得ADTB-T和DMB-T兩個(gè)方案的組織互相爭(zhēng)斗的時(shí)間達(dá)6、7年之久。
制定一個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一直以來(lái)都是一件很簡(jiǎn)單的事,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理部門(mén)只需在現(xiàn)有各類(lèi)產(chǎn)品的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上,對(duì)所有廠(chǎng)家的各種型號(hào)產(chǎn)品的主要技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo),進(jìn)行統(tǒng)一測(cè)試、對(duì)比、分類(lèi),然后制定一個(gè)既能體現(xiàn)各種產(chǎn)品的主要技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo),同時(shí)也符合用戶(hù)質(zhì)量要求的標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)新產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))就這樣地誕生了。
因此,一項(xiàng)新的技術(shù)發(fā)明首先必須有人使用,并且要把它轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品后,才有可能成為標(biāo)準(zhǔn)。這種技術(shù)轉(zhuǎn)化的過(guò)程應(yīng)該是企業(yè),即生產(chǎn)產(chǎn)品的單位,而不是學(xué);蚣夹g(shù)研究所。企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品首先要經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)定型、生產(chǎn)定型這兩個(gè)基本過(guò)程,然后才能向技術(shù)質(zhì)量檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)部門(mén)申請(qǐng)產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),即企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程應(yīng)該是企業(yè)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理部門(mén)份內(nèi)的事,而這次HDTV地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的制定卻要?jiǎng)趧?dòng)這么多單位,這么多部門(mén),這可不是一件簡(jiǎn)單的事情。但我們不得不懷疑,沒(méi)有企業(yè)的參與,制定這樣的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能夠成功嗎?可曾想過(guò)不久前出臺(tái)的EVD、AVS等標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)等到產(chǎn)品生產(chǎn)出來(lái),就將要過(guò)期了,它們很可能就是HDTV地面?zhèn)鬏敇?biāo)準(zhǔn)的前車(chē)之鑒。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)太早,對(duì)技術(shù)產(chǎn)品性能的提高一點(diǎn)沒(méi)有好處。比如我國(guó)發(fā)展最快的產(chǎn)品VCD、CVCD、SVCD以及逐行掃描電視;一開(kāi)始的時(shí)候,這些產(chǎn)品都沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),所以它才能這么快的發(fā)展起來(lái);但另一方面,如果沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量也會(huì)魚(yú)龍混雜,一些企業(yè)就會(huì)粗制濫造。因此,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)就是用來(lái)規(guī)范這些企業(yè)的行為,對(duì)他們產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和處罰,防止一些企業(yè)粗制濫造浪費(fèi)社會(huì)資源。
數(shù)字電視也一樣,不是有了一個(gè)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)就能發(fā)展起來(lái)的,相反,如果要想讓數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)能發(fā)展起來(lái),國(guó)家就不應(yīng)該馬上制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),而是要等數(shù)字電視產(chǎn)品的技術(shù)性能和質(zhì)量基本穩(wěn)定以后再制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)出臺(tái)之前,一種產(chǎn)品有幾個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)都是正常的,到最后,國(guó)家應(yīng)該把幾個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之中。
三、什么是單載波調(diào)制和多載波調(diào)制
大家都知道,上海交大的ADTB-T方案和清華的DMB-T方案,雙方爭(zhēng)論的焦點(diǎn)就是,單載波調(diào)制性能優(yōu)越還是多載波調(diào)制性能優(yōu)越。因此,在這里還是有必要簡(jiǎn)單介紹一下,什么是單載波調(diào)制和多載波調(diào)制。
所謂單載波調(diào)制,就是將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流調(diào)制到單個(gè)載波上進(jìn)行傳送,如:4-QAM(QPSK)、8-QAM、16-QAM、32-QAM、64-QAM、128-QAM、256-QAM或8-VSB、16-VSB等都是單載波調(diào)制。
上海交大的ADTB-T方案選用的是單載波調(diào)制,在1999年50周年大慶試播的時(shí)候,上海交大的ADTB-T方案采用的是8-VSB數(shù)字調(diào)制,到后來(lái)才改為16-QAM數(shù)字調(diào)制。
QAM調(diào)制也叫正交幅度調(diào)制,簡(jiǎn)稱(chēng)正交調(diào)幅;因?yàn)檎徽{(diào)幅有很多種調(diào)制模式,如上面列出的就有7種,一般記為n-QAM,n表示各種調(diào)制映射到星座圖上的模數(shù)。模數(shù)越低,調(diào)制和解調(diào)電路就越簡(jiǎn)單,但傳輸?shù)拇a率也相應(yīng)降低,例如:4-QAM的碼率為2bit/S,而16-QAM的碼率為4bit/S。一般,信號(hào)傳輸條件越差,選擇的模式就越低,例如:衛(wèi)星通信只能選擇QPSK,而有線(xiàn)電視可選64-QAM和128-QAM,甚至256-QAM;對(duì)于地面電視廣播,信號(hào)發(fā)送一般選8-QAM、16-QAM、32-QAM,最高只能選到64-QAM。
正交調(diào)幅就是把一序列需要傳送的數(shù)字信號(hào)(2進(jìn)制碼)分成兩組,并分別對(duì)兩組數(shù)字信號(hào)進(jìn)行幅度編碼,使之變成幅度不同的調(diào)制信號(hào),即I信號(hào)和Q信號(hào),然后用I信號(hào)和Q信號(hào)分別對(duì)兩個(gè)頻率相同,但相位正好相差 的兩個(gè)載波進(jìn)行調(diào)幅,最后再把兩路調(diào)制過(guò)的信號(hào)合成在一起進(jìn)行傳送。由于在調(diào)制之前已經(jīng)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行過(guò)幅度編碼,因此,這種調(diào)制也稱(chēng)為正交數(shù)字幅度調(diào)制。
我國(guó)的HDTV如選用MPGE-2編碼,最高傳送碼率大約為20M bit/S,如果選用16-QAM調(diào)制模式,其頻譜利用率是每赫芝傳送4位數(shù)據(jù),即碼率為4bit/S。由此可知其載波最高頻率約為6MHz,經(jīng)高頻調(diào)制后采用殘留邊帶發(fā)送,其載頻帶寬大約為7點(diǎn)多MHz。
所謂多載波調(diào)制,就是將信道分成若干正交子信道,將高速數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流,然后調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。如:n-COFDM,其中n為子載波數(shù)目。清華的DMB-T方案選用的是多載波調(diào)制,在DMB-T方案中采用3780-COFDM調(diào)制方式。多載波調(diào)制也叫編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制。
就多載波調(diào)制中的各個(gè)載波而言,其調(diào)制的工作原理與n-QAM單載波調(diào)制的工作原理基本相同,只是把需要傳送的數(shù)據(jù)分成很多組(這里為3780組),然后每組再分成兩組,通過(guò)幅度編碼以后便可生成兩組I信號(hào)和Q信號(hào),而后用3780組I信號(hào)和Q信號(hào)分別對(duì)3780個(gè)頻率各不相同的載波進(jìn)行正交調(diào)制,最后把所有的調(diào)制信號(hào)合在一起進(jìn)行傳送。
四、ADTB-T和DMB-T誰(shuí)能當(dāng)駙馬
上面我們簡(jiǎn)單介紹了單載波調(diào)制和多載波調(diào)制的工作原理,下面我們進(jìn)一步來(lái)分析單載波調(diào)制和多載波調(diào)制的優(yōu)、缺點(diǎn),最后由大家來(lái)猜一猜,ADTB-T和DMB-T,誰(shuí)能當(dāng)駙馬?
根據(jù)上面分析,采用16-QAM單載波調(diào)制,其最高碼率為24Mbit/S,載波頻率為6MHz;如果選用多載波調(diào)制,在碼率同樣為24Mbit/S的情況下,采用3780-OFDM多載波調(diào)制,對(duì)于3780個(gè)載波平均下來(lái),每個(gè)載波平均傳送的碼率大約只有6.3Kbit/S,這樣,哪怕每個(gè)載波都選用QPSK調(diào)制,其載波的最高頻率還是可以選得很低;如果選用16-QAM或64-QAM調(diào)制,其載波的最高頻率還可以進(jìn)一步降低。但這是在沒(méi)有考慮解碼以及圖像信號(hào)處理需要時(shí)間的理想情況,實(shí)際并不是這樣。
一方面,在數(shù)字電視機(jī)中,選用的載波頻率也不能太低,因?yàn),?shù)字信號(hào)傳送的速度一定要大于圖像信號(hào)處理的速度,這樣,最后輸出信號(hào)才不會(huì)產(chǎn)生間斷。例如,我國(guó)HDTV的行掃描頻率大約為32KHz,如果不考慮MPEG解碼電路以及圖像信號(hào)處理電路對(duì)輸入信號(hào)處理所需要的時(shí)間,那么,多載波的最低頻率就不能低于32KHz,否則,行掃描電路就會(huì)出現(xiàn)沒(méi)有信號(hào)可掃描的情況,圖像顯示就會(huì)出現(xiàn)間斷。因此,MPEG解碼電路以及圖像信號(hào)處理電路對(duì)數(shù)字信號(hào)傳送速度也有同樣的要求。另一方面,多載波解調(diào)制對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分批處理時(shí)候,每次都需要等3780個(gè)載波傳送的數(shù)據(jù)全部到齊以后,才能一次性地對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,即需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行并轉(zhuǎn)串處理;因此,其解調(diào)制過(guò)程消耗的時(shí)間相對(duì)來(lái)說(shuō)比較長(zhǎng),其最低頻率也就不能取得很低。另外,多載波調(diào)制一般都不采用殘留邊帶發(fā)送,因此,調(diào)制后的頻帶寬度相對(duì)于殘留邊帶發(fā)送來(lái)說(shuō)大約要寬一倍。
綜合以上因素,就平均而言,多載波的平均頻率相對(duì)來(lái)說(shuō)可以低一些,但載波的最高頻率與單載波的頻率相對(duì)來(lái)說(shuō),并不會(huì)相差很大。
載波頻率低的最大好處就是,可以降低信號(hào)傳送過(guò)程中的多經(jīng)反射干擾(即圖像重影效應(yīng))。下面我們分三種情況來(lái)分析:
比如單載波頻率為6MHz,其周期為0.17uS,兩個(gè)正交載波相差1/4個(gè)周期( ),為0.0425uS;由于電磁波的速度約等于光速,即每微妙為300米,那么,頻率為6MHz的載波對(duì)應(yīng)于一個(gè)周期所傳播的距離就是51米,即波長(zhǎng)為51米;半個(gè)周期為25.5米(半波長(zhǎng)),1/4個(gè)周期為12.75米(1/4波長(zhǎng))。
如果反射體的路經(jīng)距離正好與電視接收點(diǎn)相差12.75米(或1/4波長(zhǎng)的奇數(shù)倍),即電視接收機(jī)相當(dāng)于同時(shí)收到兩個(gè)信號(hào),一個(gè)是主信號(hào),另一個(gè)是反射信號(hào),兩個(gè)調(diào)制載波信號(hào)的相位正好相差 (1/4波長(zhǎng));這樣,兩個(gè)調(diào)制載波信號(hào)互相疊加以后,不但會(huì)改變?cè)瓉?lái)信號(hào)的相位,同時(shí)也會(huì)改變信號(hào)的幅度,結(jié)果相當(dāng)于I和Q兩路信號(hào)互相串?dāng)_,并且,當(dāng)兩個(gè)信號(hào)疊加之后的相位差越接近 時(shí),即反射信號(hào)越強(qiáng),干擾就越嚴(yán)重;在這種情況下,數(shù)字電視接收機(jī)的調(diào)制解調(diào)電路可能無(wú)法正常解碼。如果反射體的路經(jīng)距離正好與電視接收點(diǎn)相差半個(gè)波長(zhǎng)(25.5米,或半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍),則兩個(gè)調(diào)制載波信號(hào)的相位正好相差 (半波長(zhǎng)),由于正交調(diào)制的兩路信號(hào)(I和Q)都是對(duì)載波的半波進(jìn)行幅度調(diào)制的,因此,兩路調(diào)制過(guò)的信號(hào)合成之后就相當(dāng)于是對(duì)載波的1/4波進(jìn)行調(diào)制;當(dāng)原信號(hào)正、負(fù)半周是對(duì)稱(chēng)時(shí),則兩個(gè)信號(hào)互相疊加的結(jié)果會(huì)使接收信號(hào)減弱,相當(dāng)于電視接收機(jī)接收靈敏度降低;當(dāng)原信號(hào)正、負(fù)半周不是對(duì)稱(chēng)時(shí),則兩個(gè)信號(hào)互相疊加的結(jié)果會(huì)使接收信號(hào)失真,相當(dāng)于兩路信號(hào)(I和Q)互相串?dāng)_,與兩個(gè)調(diào)制載波信號(hào)的相位相差 時(shí)沒(méi)有多大區(qū)別。
如果反射體的路經(jīng)距離正好與電視接收點(diǎn)相差1個(gè)波長(zhǎng)(51米,或1個(gè)波長(zhǎng)的整數(shù)倍),兩個(gè)信號(hào)的相位正好相差 (1個(gè)波長(zhǎng));當(dāng)原信號(hào)正、負(fù)半周為對(duì)稱(chēng)時(shí),則兩個(gè)信號(hào)互相疊加的結(jié)果會(huì)使接收信號(hào)加強(qiáng),相當(dāng)于電視接收機(jī)接收靈敏度提高;當(dāng)原信號(hào)正、負(fù)半周不是對(duì)稱(chēng)時(shí),則兩個(gè)信號(hào)互相疊加的結(jié)果會(huì)使接收信號(hào)失真,相當(dāng)于兩路信號(hào)(I和Q)互相串?dāng)_,與兩個(gè)調(diào)制載波信號(hào)的相位相差 時(shí)沒(méi)有多大區(qū)別。
由此可見(jiàn),只要接收到兩個(gè)信號(hào)(主信號(hào)和反射信號(hào))的相位角相差正好是 (1/4波長(zhǎng))的整數(shù)倍,對(duì)單載波正交調(diào)制信號(hào)造成的干擾最嚴(yán)重;對(duì)于其它相位差同樣也會(huì)產(chǎn)生干擾,只是干擾程度相對(duì)來(lái)說(shuō)沒(méi)有 時(shí)那么嚴(yán)重。
假設(shè)多載波的最高頻率只有3MHz,即為單載波頻率的二分之一,相對(duì)來(lái)說(shuō)多載波的波長(zhǎng)比較長(zhǎng);根據(jù)兩點(diǎn)之間的電磁場(chǎng)強(qiáng)度與距離的平方成反比的定理,可以求得,在1/4波長(zhǎng)處是干擾最嚴(yán)重的地方,兩者的電磁場(chǎng)強(qiáng)度相差4倍。而對(duì)所有載波平均而言,甚至可以相差幾百倍,即多載波調(diào)制的多經(jīng)干擾相對(duì)來(lái)說(shuō)比單載波輕。
但多載波調(diào)制和解調(diào)的過(guò)程都非常麻煩,多個(gè)載波經(jīng)過(guò)調(diào)制后合在一起傳輸,解調(diào)時(shí)對(duì)其再進(jìn)行分離就非常困難;因?yàn)椋诟叽a率傳送之下,它無(wú)法用濾波電路把各個(gè)調(diào)制載波信號(hào)選出來(lái),只能采用同步分離的方法,因此,它對(duì)同步信號(hào)的相位要求非常嚴(yán)格,所以多個(gè)載波對(duì)相位噪音的要求比單載波高很多。
如果多載波調(diào)制信號(hào)解調(diào)時(shí)各個(gè)載波信號(hào)分離不干凈,就相當(dāng)于多個(gè)載波之間會(huì)互相產(chǎn)生干擾,信噪比(S/N)就會(huì)降低。一般多載波解調(diào)電路要求信噪比(S/N)的門(mén)限值要比單載波解調(diào)電路高好幾個(gè)db(根據(jù)報(bào)道為3-4dB)。
目前已經(jīng)有很多方法可以降低單載波多經(jīng)反射干擾,例如,采用數(shù)字延時(shí)均衡技術(shù),即從信號(hào)中取出一部分信號(hào)經(jīng)延時(shí)一個(gè)相位后再與原信號(hào)疊加,現(xiàn)在這種技術(shù)可以通過(guò)軟件控制來(lái)實(shí)現(xiàn),將來(lái)所有的數(shù)字信號(hào)接收機(jī)都可以采用這種技術(shù)。很多人都認(rèn)為,只有多載波調(diào)制才能用于移動(dòng)電視接收機(jī),而單載波調(diào)制無(wú)法實(shí)現(xiàn)移動(dòng)接收的功能。我認(rèn)為,這種想法毫無(wú)道理。
比如,一輛汽車(chē)的速度是每小時(shí)100公里(28米/秒),那么,它跑1/4周期(6MHz)的時(shí)間(0.0425uS)所對(duì)應(yīng)的距離就是1.19×10-6米,這相當(dāng)于2.3×10-8個(gè)波長(zhǎng);或它跑1/4波長(zhǎng)的距離(12.75米)所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為0.46秒,相當(dāng)于2710000個(gè)周期。這兩個(gè)結(jié)果無(wú)論是在時(shí)間上或在距離上都沒(méi)有可比性。因此,汽車(chē)速度對(duì)單載波的相位影響幾乎等于零。而受影響最大的反而應(yīng)該是,在0.46秒時(shí)間內(nèi),數(shù)字延時(shí)均衡電路是否能正常工作。
而對(duì)于高頻載波在移動(dòng)接收過(guò)程中產(chǎn)生的多普勒效應(yīng),它只影響接收頻率的偏移,這種影響對(duì)單載波調(diào)制和多載波調(diào)制都是一樣的。
特別值得注意的是,由于ADTB-T是單載波技術(shù),因此,它對(duì)廣電原有的發(fā)射系統(tǒng)能夠很方便的接洽。根據(jù)資料分析,在前端數(shù)字化改造方面,交大方案的成本要比清華方案的成本節(jié)省約80~90%,僅需要一個(gè)MPEG和ADTB-T調(diào)制器即可利用原有模擬發(fā)射機(jī)發(fā)射數(shù)字信號(hào),而清華方案必需要整套更換成全新的數(shù)字發(fā)射機(jī),這筆代價(jià)在邊遠(yuǎn)地區(qū)還是需要斟酌的很大的一筆開(kāi)銷(xiāo)。
同時(shí),在衡量一個(gè)數(shù)字信號(hào)接收的時(shí)候,還需考慮信號(hào)的接收穩(wěn)定率;由于是數(shù)字信號(hào)的屬性是0和1,就是要么收到,要么收不到,這就凸現(xiàn)門(mén)限的意義;根據(jù)測(cè)試結(jié)果,DMB-T的接收門(mén)限比DVB-T低,可ADTB-T的接收門(mén)限比DMB-T還要低,這就是為什么采用ADTB-T的發(fā)射系統(tǒng)其覆蓋范圍比DMB-T的發(fā)射系統(tǒng)的覆蓋范圍更廣闊的原因,因?yàn)槠溟T(mén)限低,采用ADTB-T接收機(jī)的靈敏度要比DMB-T接收機(jī)的靈敏度高3-4dB,因此,其能夠在更遠(yuǎn)的距離上接收弱信號(hào)。
另外,上交大單載波系統(tǒng)在組建單頻網(wǎng)(SFN)時(shí),對(duì)發(fā)射機(jī)時(shí)鐘頻率的精度和穩(wěn)定度的要求僅為E-9。這同任何多載波系統(tǒng)相比,要低三個(gè)數(shù)量級(jí),因此,其工程造價(jià)較低。
在發(fā)射功率方面相比,上交大單載波系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)平均功率是多載波系統(tǒng)的二分之一,其標(biāo)定功率則是后者的五分之一。即:在同樣的覆蓋范圍之內(nèi),為了實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)率的固定接收,上交大方案需要1kW的平均發(fā)射功率,則其發(fā)射機(jī)的標(biāo)定功率需要4kW,因?yàn)槠浞寰龋≒AR)接近6dB。
而對(duì)于多載波系統(tǒng)(以歐洲標(biāo)準(zhǔn)為代表)而言,如果要覆蓋相同的地區(qū),則其平均發(fā)射功率需要2.0-2.5kW。這是因?yàn)椋憾噍d波系統(tǒng)與單載波系統(tǒng)相比,載噪比(C/N)門(mén)限值要增加3-4 dB。其次,其發(fā)射機(jī)的標(biāo)定功率需要20-25kW,因?yàn)槠浞寰龋≒AR)接近10dB。
選用單載波系統(tǒng)將來(lái)還可以把地面接收和有線(xiàn)接收同用一個(gè)高頻頭和解碼器,因?yàn),目前有線(xiàn)電視采用的調(diào)制方式基本上都是采用64-QAM,而地面?zhèn)鬏斠话愣疾捎?6-QAM,將來(lái)也可以選用64-QAM。
上面這些分析,對(duì)老百姓來(lái)說(shuō),不一定會(huì)感興趣;但老百姓感興趣的是,怎么樣能買(mǎi)到既便宜又好用的電視機(jī)。相比之下,交大方案數(shù)字電視接收機(jī)的生產(chǎn)成本大約要比清華方案的生產(chǎn)成本低20~30%。這很清楚,如果由老百姓自己來(lái)選擇的話(huà),他們一定會(huì)知道自己應(yīng)該選擇什么樣的數(shù)字電視接收機(jī)。但什么時(shí)候老百姓有過(guò)自己的選擇權(quán),皇帝家的駙馬是由老百姓來(lái)選擇的嗎?
五、ADTB-T和DMB-T是雙胞胎,還是畸形兒
誰(shuí)都清楚,是雙胞胎就應(yīng)該分開(kāi)來(lái)?yè)狃B(yǎng),是畸形兒就應(yīng)該趕快動(dòng)手術(shù)。上海交大的ADTB-T方案和清華的DMB-T方案,是兩套功能完全相同的系統(tǒng)方案,它們?cè)诠δ苌蠜](méi)有互補(bǔ)性,在性能上也沒(méi)有多大區(qū)別,它們?cè)谑褂弥型耆梢曰ハ嗳〈此麄兪且粚?duì)雙胞胎。
既然是雙胞胎,為什么在標(biāo)準(zhǔn)號(hào)為GB20600-2006的《數(shù)字電視地面廣播傳輸系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)、信道編碼和調(diào)制》標(biāo)準(zhǔn)中還要把他們捆綁在一起,這不是把雙胞胎又改變成畸形兒了嗎?這個(gè)道理,在一般人看來(lái)是很難想象的,在醫(yī)學(xué)上更無(wú)法進(jìn)行解釋。
實(shí)踐已經(jīng)證明,把上海交大的ADTB-T方案和清華的DMB-T方案,兩個(gè)捆綁在一起,既增加成本(估計(jì)增加30%),還會(huì)降低機(jī)器的技術(shù)性能。國(guó)內(nèi)所有電視機(jī)生產(chǎn)企業(yè)都強(qiáng)烈反對(duì),殊不知中國(guó)的老百姓是否反而會(huì)喜歡這種奇特電視機(jī)?如果不是這樣的話(huà),那么只能認(rèn)為,把兩個(gè)方案捆綁在一起,唯一的好處就是能夠增加“雞的P”。六、一個(gè)美麗的謊言
那些制定標(biāo)準(zhǔn)方案的人一次又一次告訴人們,如果采用了他們的標(biāo)準(zhǔn),將來(lái)中國(guó)每年就可以少給外國(guó)人交幾百億的專(zhuān)利費(fèi)。是這樣的嗎?
由于中國(guó)人自古以來(lái)就很少聽(tīng)說(shuō)過(guò)“專(zhuān)利”這個(gè)詞,現(xiàn)在如要他們交專(zhuān)利費(fèi),他們一定會(huì)覺(jué)得冤枉。因此在這里還需得向國(guó)民多解釋一下,什么是專(zhuān)利,好讓他們交專(zhuān)利費(fèi)的時(shí)候,不會(huì)覺(jué)得冤枉。
1980年之前,在中國(guó)人的日常用語(yǔ)中是沒(méi)有“專(zhuān)利”這個(gè)詞的,如果某人說(shuō)錯(cuò)了,“這是我的專(zhuān)利”;還很可能會(huì)給自己打上資本主義的標(biāo)簽而遭受批判。直到1985年,中國(guó)的專(zhuān)利法才開(kāi)始誕生,但自從中國(guó)專(zhuān)利法誕生的二十多年來(lái),基本上就沒(méi)有人認(rèn)真執(zhí)行過(guò),連中國(guó)人自己都很少知道,什么是專(zhuān)利法,外國(guó)人更不知道什么是中國(guó)專(zhuān)利。因此,到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利的外國(guó)人更是少之又少。
另外,在中國(guó)還沒(méi)有改革開(kāi)放以前,西方8國(guó)是禁止向中國(guó)輸出技術(shù)的,他們對(duì)中國(guó)一直都實(shí)行技術(shù)封鎖,并且每年都要審查對(duì)中國(guó)出口商品的清單,是否有外國(guó)企業(yè)違反他們制定的法律,私自出口技術(shù)到中國(guó);因此,那時(shí)候外國(guó)企業(yè)不可能會(huì)到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利,他們的政府也不允許他們到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利。
直到2003年,中國(guó)準(zhǔn)備要加入WTO的時(shí)候,國(guó)外企業(yè)才開(kāi)始到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利,并且申請(qǐng)專(zhuān)利的這些企業(yè),大部分都是工廠(chǎng)設(shè)在中國(guó)境內(nèi)的外資企業(yè)。
我們知道,專(zhuān)利法有一個(gè)區(qū)域性和時(shí)間性,如果別人沒(méi)有到我們國(guó)家來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利,那怕我們的產(chǎn)品使用了他人的專(zhuān)利技術(shù),這也不算侵權(quán);如果他們申請(qǐng)的專(zhuān)利超過(guò)了有效期,這也不算侵權(quán)。另外,專(zhuān)利還有新穎性,如果他們的技術(shù)已經(jīng)是公開(kāi)了的,他們也不能到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利,因此,他們?nèi)绻皇堑谝粫r(shí)間在中國(guó)申請(qǐng)專(zhuān)利,而是把他們?cè)瓉?lái)在異地申請(qǐng)過(guò)的專(zhuān)利,再次拿到中國(guó)來(lái)申請(qǐng),這個(gè)也無(wú)效,因?yàn)樗募夹g(shù)已經(jīng)被公開(kāi)了;還有,如果他們申請(qǐng)的專(zhuān)利內(nèi)容已經(jīng)在中國(guó)的書(shū)刊上,或者其它地方的書(shū)刊上出現(xiàn)過(guò),這個(gè)專(zhuān)利也無(wú)效。
很多中國(guó)人一聽(tīng)到別人有專(zhuān)利,好像就被鎮(zhèn)住了。這里我誠(chéng)懇地告訴大家,在中國(guó)的地盤(pán)里,不用怕外國(guó)人的專(zhuān)利。
1、2003年以前,外國(guó)人很少到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利,特別是高新技術(shù)專(zhuān)利他們都不會(huì)到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)。如果他們到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)了專(zhuān)利,這些專(zhuān)利大部分都是無(wú)效的。一方面,他們不會(huì)把自己最新的技術(shù)不首先在本國(guó)申請(qǐng),而第一時(shí)間跑到中國(guó)來(lái)申請(qǐng);如果他在本國(guó)已經(jīng)申請(qǐng)了專(zhuān)利,而過(guò)了半年再到中國(guó)申請(qǐng)專(zhuān)利(即專(zhuān)利已經(jīng)公開(kāi)),或者在半年時(shí)間之內(nèi)他在中國(guó)申請(qǐng)專(zhuān)利時(shí),沒(méi)有提出優(yōu)先權(quán),他在中國(guó)申請(qǐng)的專(zhuān)利就無(wú)效。
對(duì)于數(shù)字電視的技術(shù)專(zhuān)利,大部分也是無(wú)效的,或者技術(shù)含量非常低。因?yàn)椋?996年的時(shí)候,美國(guó)的數(shù)字電視節(jié)目就已經(jīng)開(kāi)始廣播,與數(shù)字電視技術(shù)相關(guān)的專(zhuān)利大部分都是92、93年的,或92年以前的;在這個(gè)時(shí)間,中國(guó)基本上還處于技術(shù)被封鎖時(shí)期,國(guó)外的企業(yè)不可能第一時(shí)間到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利。到了2003年,國(guó)外開(kāi)始對(duì)中國(guó)的技術(shù)封鎖松綁的時(shí)候,此時(shí)的數(shù)字電視技術(shù)已基本成熟,即以后很少再出現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù),就算是有關(guān)鍵技術(shù),他們也不會(huì)在第一時(shí)間拿到中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利。
2、中國(guó)人雖然對(duì)專(zhuān)利概念知之甚少,但吹牛的本事在全世界是知名的,這對(duì)外國(guó)人申請(qǐng)專(zhuān)利很不利。只要中國(guó)人吹過(guò)牛的事情,外國(guó)人就不能再申請(qǐng)專(zhuān)利。因?yàn)樗暾?qǐng)的專(zhuān)利已經(jīng)沒(méi)有新穎性。你看,在中國(guó)真正的數(shù)字電視節(jié)目還沒(méi)有正式廣播之前,在商場(chǎng)里早已擺滿(mǎn)了各種品牌的“數(shù)字電視”,你想他們還能申請(qǐng)專(zhuān)利嗎?還有,如“永動(dòng)機(jī)”,“水變油”等高新技術(shù),也都是中國(guó)人發(fā)明的,并且還有中科院的某些院士表態(tài)支持,這些高新技術(shù)就算中國(guó)人沒(méi)有申請(qǐng)過(guò)專(zhuān)利,將來(lái),外國(guó)人也不能再申請(qǐng)專(zhuān)利。
3、中國(guó)是世界上生產(chǎn)科技論文最多的國(guó)家,因?yàn)椋芏嗍聵I(yè)單位以及國(guó)營(yíng)企業(yè),還有大學(xué)、科研部門(mén),每年都要評(píng)職稱(chēng)或提干,這些論文都是他們往上爬的墊腳石。很多論文雖然都是互相抄襲得來(lái)的,有些甚至還是胡編亂造;
但,你別看不起它們,它們是對(duì)付外國(guó)人在中國(guó)申請(qǐng)專(zhuān)利的最好武器。因?yàn),抄襲的東西,一般都是好東西,這些抄襲的內(nèi)容大部分都是別人在國(guó)內(nèi)、外發(fā)明的;只要有中國(guó)人抄襲過(guò)的東西,外國(guó)人在中國(guó)申請(qǐng)的專(zhuān)利就可以告它無(wú)效。哪怕是胡編亂造,但文字堆多了,也可能會(huì)出現(xiàn)奇跡,況且還有很多發(fā)明的靈感是來(lái)自科幻小說(shuō);因此,只要在文字堆中能找到的東西,外國(guó)人也不能再申請(qǐng)專(zhuān)利。4、近年來(lái),中國(guó)每年都有幾萬(wàn)名專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員報(bào)考專(zhuān)利工程師或?qū)@蓭,未?lái)這些人將會(huì)成為與外國(guó)人打?qū)@麘?zhàn)的得力槍手。你看著吧,目前在中國(guó)申請(qǐng)的專(zhuān)利,包括外國(guó)人在中國(guó)申請(qǐng)的專(zhuān)利,很可能80%以上都要變成垃圾專(zhuān)利。因?yàn),打(qū)@麘?zhàn)的輸贏,主要是靠槍手的數(shù)量和提供子彈的多少。中國(guó)每年新增的幾千名專(zhuān)利工程師和專(zhuān)利律師,還有每年生產(chǎn)的上千萬(wàn)份論文,這些就是將來(lái)打?qū)@麘?zhàn)最好的槍手和子彈。由此看來(lái),中國(guó)政府每年給大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)提供上百億元的科研經(jīng)費(fèi),產(chǎn)生出來(lái)的論文,到最后還是大有用處的。
在美國(guó)聯(lián)邦大法院打一次專(zhuān)利官司,時(shí)間需要整整3年;而大約97%的專(zhuān)利官司最終都是沒(méi)有結(jié)果的,基本上都是通過(guò)庭外和解。同樣在國(guó)際貿(mào)易委員會(huì)里面打?qū)@偎,也是大約94%的專(zhuān)利官司最終是沒(méi)有結(jié)果的,大部分都是通過(guò)庭外和解。實(shí)際上打?qū)@偎揪褪墙o法院送錢(qián),因此,一般外國(guó)人不會(huì)輕易到中國(guó)來(lái)打?qū)@偎尽?/FONT>
那么,如果不使用他們的標(biāo)準(zhǔn),將來(lái)中國(guó)每年要給外國(guó)人交幾百億專(zhuān)利費(fèi),這么大的事情,為什么以前從來(lái)沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)一個(gè)類(lèi)似的案例?沒(méi)有案例就不能隨便估價(jià)。因?yàn),在美?guó)打官司基本上也都是要講案例的,這樣才比較公平。因此,在中國(guó)最好也先搞幾個(gè)案例出來(lái),作為大家參考的樣本;讓將來(lái)準(zhǔn)備打?qū)@偎镜碾p方都要掂量一下,值不值得打官司。
實(shí)際上,直到目前為止,中國(guó)的電視機(jī)企業(yè)在國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有向外國(guó)人交過(guò)一分錢(qián)專(zhuān)利費(fèi),我估計(jì),廣電部使用DVB-C有線(xiàn)數(shù)字電視廣播系統(tǒng)這么久,可能也沒(méi)有向別人交過(guò)專(zhuān)利費(fèi)吧;因?yàn),外?guó)人在2003年以前基本上沒(méi)有到過(guò)中國(guó)來(lái)申請(qǐng)專(zhuān)利,那為什么我們要向他們交專(zhuān)利費(fèi)。至于外國(guó)人是否向中國(guó)政府部門(mén)或科研部門(mén)收過(guò)費(fèi),我們不得而知;但我們從沒(méi)聽(tīng)說(shuō)過(guò)哪企業(yè)還能從政府的手中收錢(qián)的。
另外,中國(guó)的企業(yè)每年都要向國(guó)外企業(yè)交好幾百億元的專(zhuān)利費(fèi),這也是真的,但只限于出口產(chǎn)品。因?yàn),美?guó)和一些歐洲國(guó)家都已經(jīng)成為了技術(shù)強(qiáng)國(guó),他們的經(jīng)濟(jì)收入早已不再是傳統(tǒng)的有形產(chǎn)品,而是技術(shù)。例如,美國(guó)的微軟公司主要收入,90%以上就是靠技術(shù)開(kāi)發(fā),靠賣(mài)軟件來(lái)賺錢(qián);美國(guó)的高通公司,80%以上的收入也是來(lái)自專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓?zhuān)贿有很多從事集成電路技術(shù)開(kāi)發(fā)的公司,大部分收入也是靠專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓?zhuān)皇澜缟献钪腎BM公司每年的專(zhuān)利轉(zhuǎn)讓收入也超過(guò)25%。
還有,現(xiàn)在的數(shù)字電視技術(shù)大部分是美國(guó)人和歐洲人發(fā)明的,而他們基本上都不生產(chǎn)電視機(jī)了,那么中國(guó)人利用他們的技術(shù),生產(chǎn)出來(lái)的電視機(jī),再賣(mài)給他們,他們向我們收專(zhuān)利費(fèi),對(duì)我們有什么關(guān)系?最后還不是轉(zhuǎn)嫁到他們用戶(hù)的身上。實(shí)際上中國(guó)的大部分電視機(jī)生產(chǎn)企業(yè)出口電視機(jī)產(chǎn)品的時(shí)候,基本上都只是向代理商收取了那么一點(diǎn)點(diǎn)加工費(fèi),對(duì)于出口利潤(rùn)是多少?交了多少專(zhuān)利費(fèi)?等等,一無(wú)所知。因?yàn),這些都是代理商包辦的,中國(guó)的企業(yè)根本就不敢自己拿產(chǎn)品在國(guó)外擺攤賣(mài),因?yàn)槔习迳率詹换劐X(qián)。
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