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对手机电视标准TMMB的几点技术质疑

时间:2008-08-01 15:19:33
中国移动通信联合会执行秘书长楼培德撰文称,“据了解目前国标委准备将手机电视标准TMMB作为推荐性国标予以颁布,我们手机产业界对这个推荐标准仍持有异议。”

据了解目前国标委准备将手机电视标准TMMB作为推荐性国标予以颁布,我们手机产业界对这个推荐标准仍持有异议。

首先,此次国标评选的测试方案很不合理,几家参评方案在测试频率、调制方式及信道编码码率等方面均不同,完全没有可比性。合理的评测应该分别给出每个系统的全部选项组合,然后挑出编码效率相近的选项组合进行比较,即尽可能在相同、相近的条件下进行测试比较。

第二,据我们了解,参加本次国标评议和评审的专家,很多都不是技术专家,在这种情况下评审出的标准,很难保证其科学性。

第三,在关键的知识产权问题方面,TMMB为了回避信道专利问题,在其申报的标准文本中拿掉了韩国TDMB部分,但其所声称的产业化优势、与DAB各种标准的兼容优势等等,却是完全建立在韩国TDMB基础上的。这是明显的自相矛盾,其实质就是打着国标的名义,实际上为韩国的TDMB标准及产品开路。

第四,即便在这样的条件下,实验室测试数据也不能得出TMMB具备优势的结论。而且,其测试结果及标准文本仍存在诸多问题。TMMB主业务信道采用了两种子信道调制技术,即DQPSK(DAB信道)和8DPSK,而TMMB“拿数据说话”而获胜的理由居然是在许多不对等比较条件下取得的。例如,TMMB仅因其8DPSK模式下的频谱利用率比DQPSK模式下的DAB和DMMB的高,而完全不顾此模式下TMMB其它重要技术性能指标的严重劣化以及其同在DQPSK模式下的频谱利用率,就声称其TMMB的频谱利用率高,这显然有悖于国标制定的科学性和严肃性。

我们经过深入研究,对TMMB标准提出如下几点技术质疑。

1、有关频谱利用率问题

TMMB采用了DQPSK(DAB信道)和8DPSK两种不同信道调制技术。其频谱利用率就必须在此二种模式下分别进行讨论。

当TMMB系统在DQPSK调制技术条件下工作时,TMMB的有效调制效率实际上比DAB和DMMB更低,也就是说TMMB的频谱利用率比DAB和DMMB低,与此同时,TMMB载噪比门限性能指标比DMMB的相比劣化更达3.6dB!

换句话说,在DQPSK模式下,使用同样2MHz带宽的信道,TMMB系统要比DAB和DMMB系统传输的数据量少,同时,在任何相同的接收地点,TMMB接收终端载噪比门限性能要比DMMB的要差3.6dB,也就是说,在不考虑接收终端其它方面的差异情况下,TMMB手机电视终端要与DMMB终端获得相同的接收效果,TMMB系统发射功率必须比DMMB的发射功率高一倍以上才行。

或者说,在此模式下,TMMB的组网覆盖效率比DMMB要低一倍。

我们知道,对无线系统而言,频谱利用率和接收终端载噪比门限始终是一对相互矛盾的两个重要指标。而在DQPSK的情况下,TMMB系统在此两项指标上同时要比DAB系统和DMMB系统差的事实表明,TMMB在此频谱利用率和载噪比门限的控制方面存在缺陷。

当TMMB系统在8DPSK调制技术条件下工作时,由于TMMB采用了8DPSK高阶调制技术,其频谱利用率确实比采用DQPSK调制技术的DAB和DMMB系统的要高了一些的,但TMMB8DPSK即使采用LPDC技术,其衡量无线系统接收性能的重要指标载噪比门限仍比DAB采用卷积码级联RS码方案高出许多,其实是得不偿失,而且产业是不成熟的。

也就是说,在8DPSK模式下,使用同样2MHz带宽的信道,TMMB系统虽要比DAB和DMMB系统传输的数据量多一些,但这是在严重损失其系统载噪比门限这一重要技术性能指标而获得的。在此模式下,TMMB即使在采用LDPC(增加系统复杂度)的情况下,在任何相同的接收地点,在不考虑接收终端其它方面的差异情况下,为了保证TMMB手机电视终端要与DAB终端获得相同的接收效果,TMMB系统发射功率必须比DAB的发射功率高几倍才行,否则,TMMB终端接收效果就会差很多。这表明,为了保证取得相同的覆盖效果,在此模式下,TMMB标准系统的组网成本要比DAB系统高出许多倍,甚至是不可行的。考虑到此模式的产业化的不成熟性,此技术模式就像汽车的备胎,在实际应用中,很难被应用,甚至可能永远不会被应用,而成为一道可看而不可用的风景!

TMMB、DMMB和CMMB都采用了OFDM及LDPC这些近代的无线信道编码技术,在相同调制方式条件下,应具有相似的性能。TMMB显出劣势是由于TMMB标准采用了差分调制技术,虽然减小了芯片某些部分的复杂度和降低功耗;作为代价,在载噪比门限方面,TMMB比较采用相干调制技术(采用导频模式)的DMMB,CMMB,有2dB-3dB左右的性能差距,彰显了其系统设计之缺陷。
2、有关最高移动速度问题

众所周知,多普勒频移△F=V/C*Fc,TMMB8DPSK在动态多径信道下的最大移动速度指标应该跟DAB和DMMB都在相同载波频率条件下才能比较。在此条件下,TMMB相对DMMBDQPSK则并不具备优势;相对DABDQPSK调制技术,TMMB则其指标因采用高阶调制肯定较差。

因此,TMMB声称最高移动速度590km/h的指标是没有合理比较对象的情况下取得的。

3、有关解调芯片功耗问题

在准推荐标准文本中,TMMB手机电视专用解调芯片功耗低至31Mw,但是根据我们组织业内专家研判,该指标目前只可能是在TDMB的工作模式下实现的,即在采用QPSK调制和viterbi与RS信道编码情况下实现的,而不可能是在准推荐标准文本中所提到的8PSK加LDPC工作模式下实现的。因此,在准标准文本中,以此低功耗值来当作8DPSK和LDPC工作模式下时的功耗值是不严肃的。

4、有关产业化成熟度问题

准推荐标准文本表明TMMB整个系统设备都已研发完毕,所涉及的主要设备全部达到产业化水平。我们研判该产业化是在TDMB的工作模式下实现的,而不可能是在准推荐标准文本中所提到的8DPSK加LDPC工作模式下实现的。后者的产业化成熟尚需相当长的时间。

因此,在目前情况下,大力推动准国标的应用和实施就意味着替韩国标准TDMB鸣锣开道。

另外,中国手机制造企业特别关心的一个问题是,今后在办理手机电视入网许可证时,手机终端是要求只支持一种DQPSK调制方案呢,还是要求同时支持DQPSK和8DPSK两种调制方案呢?如果是前者,就意味着韩国标准TDMB是可以合法入网的;如果是后者,这意味着提高手机制造企业的成本,形同滥用国家公共行政权力,浪费人民和国家财产。

5、有关兼容TDMB问题

准推荐标准文本表明TMMB在发射端和接收端都具备兼容性强的特点。我们认为,任何国标发射设备“兼容”其他国家的发射制式于逻辑上是不通的;在收端的“多制式兼容性”也只是终端制造商的多样化的市场措施之一,不能作为国标的一个特点。它只需终端制造商在终端里集成一颗能支持多标准的芯片或集成多颗支持不同标准的芯片即可。

即使正如准推荐标准文本所说,它能兼容韩国标准TDMB和英国标准DAB-IP,那么,兼容性所带来的知识产权问题又如何解决呢?TMMB作为信道标准是不需要为兼容DAB支付专利费,但生产TMMB终端需要为兼容TDMB模式向专利持有人缴纳专利费;如果TMMB前端设备要发射TDMB信号,也必须为此向专利持有人缴纳专利费,这是否意味着TDMB今后在中国可以合法发展?特别需要指出的是在准推荐标准文本中并未说明TMMB如何兼容TDMB的,因为DQPSK/LPDC是无法兼容DAB/TDMB的,对此,准推荐标准文本需要作补充说明。



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