技術瓶頸不復存在 行動電視晶片方案出籠

2008-01-23
隨著行動電視市場吸引愈多的業者投入,並在歷經近兩年的技術演進之後,晶片業者普遍認為已無技術瓶頸存在,目前重心都放在支持多標準晶片產品上,2008年將陸續進入量產階段。
行動電視(Mobile TV)由於可延伸用戶在家庭中的收視習慣,再加上各式無線通訊技術陸續問世,因此除被視為手機的殺手級應用之外,更被視為繼印刷、攝錄、電影、無線電廣播、電視和網際網路之後的第七種大眾傳播媒體,未來的發展令人期待。  

根據市調機構Strategy Analytic預估,2006年到2010年間,全球行動電視手機市場將從八百萬支飆升到一億兩千萬支,成長達十四倍,在整體手機市場成長趨緩之際,電視手機仍能創下1,400%的成長,這也難怪業者紛紛跳入這塊2010年總體產值高達570億美元(約新台幣1.85兆元)、兩億五千萬收視戶數的市場。  

網路布建有差異  

一般來說,行動電視的布建可分為三種模式,分別是地面(Terrestrial)、衛星(Satellite)以及電信網路,由於這三種方式各有其優缺點,技術難度也有差異,因此獲得不同業者的支持。  

舉例來說,地面波可由地面基地台進行訊號發送,因此架設成本較低,但因受功率限制,訊號覆蓋範圍較小,若期望達到大範圍覆蓋,不但須符合當地法規限制,投入成本也會向上攀升。如從地面數位視訊廣播(DVB-Terrestrial, DVB-T)延伸的手持式數位視訊廣播(DVB-Handheld, DVB-H)就是一例,主要發展地區集中在歐洲。  

至於衛星傳輸的優勢則在覆蓋範圍廣泛,但初期投資較高,若無完整策略規畫與雄厚資金,相關業者將難以從用戶服務中回收。至今舉目所見多由韓國業者所主導,包括樂金電信(LG Telecom)與Korea Telecom Freetel(KTF)的地面數位多媒體廣播(Terrestrial-Digital Multimedia Broadcast, T-DMB)、鮮京電信(SK Telecom)看好的衛星數位多媒體廣播(Satellite-Digital Multimedia Broadcasting, S-DMB)等。隨著南韓政府在2006年u-Korea政策大力推動,當地民眾已可透過車內設備、行動電話或可攜式多媒體播放裝置(PMP)收看各式影音節目。  

關於既有電信網路的作法,目前雖有業者規畫透過第三代行動通訊系統(3G)或3.5G高速下行封包存取(High Speed Downlink Packet Access, HSPA),並已於2006年試行,不過受限於電信頻寬有限,蜂巢式電信系統同時上線人數無法滿足用戶區求,因此採用此種方式的業者並不多。稍早華為就曾推出手機多媒體廣播(Cell Multimeida Brocast, CMB)技術,以完成相關需求。  

另外還有由以CDMA廠商為主的MediaFLO推動行動電視的發展,並以晶片業者高通(Qualcomm)與聯盟FLO論壇(FLO Forum)為首。  

在近期各國的行動電視試行中,地面與衛星訊號的傳輸皆有之,亦有業者混合應用,如中國大陸呼聲極高的國家標準候選技術中國行動多媒體廣播(China Mobile Multimedia Broadcasting, CMMB)就計畫採行衛星與地面廣播站結合的技術,以滿足行動電視的收視考驗。  

值得一提的是,在全球微波存取互通介面(WiMAX)問世以後,由於可在數十公里內傳輸數十Mbit/s的數據或影音資料,因此也有業者將腦筋動到WiMAX,認為可以WiMAX透過IPTV的形式傳送節目內容至手機上。不過這樣的傳輸方式雖可行,同樣須要克服頻寬分享的考驗,因此目前暫難看到實際成效。  

技術步入成熟期 業者差距縮小  

圖1 詠發科技總經理陸忠立表示,既然行動電視晶片業者技術差異不大,唯有提供各項附加價值才能吸引更多客戶。

不過,雖然各國對各種技術標準的想法各異,嚴格來說,看重的議題頗為雷同,如各家業者均注重功耗、尺寸等議題,也同樣追求在高速行動時的訊號接收靈敏度,其他細節包括頻道切換花費時間、多標準的支持程度等,都是晶片業者的重心所在。正如同詠發科技總經理陸忠立(圖1)所說的,目前各家技術在行動電視接收本身的技術瓶頸均已跨越,唯有提供更多的附加價值才能吸引用戶採用。  

多標準晶片成基本門檻  

為了因應全球各地不同的行動電視標準,目前幾乎所有業者均已投入多重標準晶片的研發。其中跑的最快包括2003年就進入行動電視市場的DiBcom,繼初期以DVB-T晶片解決方案進入車用電子市場後,又在2006年推出行動電視晶片解決方案,企圖心頗為旺盛。  

思亞諾(Siano)同樣較早投入,並已有相關晶片投入量產,產品特色包括高整合性、全CMOS製程,亦具備多標準、多頻帶、低功耗和小尺寸等優勢,並可使用於行動電話、通訊器、PDA、可攜式視訊和多媒體播放器等。 該公司同時也是最早推出支援多標準產品的業者之一。  

值得一提的是,早先推出與眾不同行動電視標準MediaFLO的高通(Qualcomm),也在2006年時策略轉變,推出通用廣播調諧器(UBM)解決方案,支援包括MediaFLO、DVB-H與ISDB-T等市場上的主要標準。該公司大中華暨印度區資深業務開發總監胡美賢表示,高通一向支持業界認可的標準,隨著業界風向的改變,既然客戶對多標準晶片有興趣,該公司自然不遺餘力。  

陸忠立也表達相同看法,他認為,原先各界對多重標準晶片的考量在於,對終端用戶來說並無法接受隨著標準切換,付費模式、節目內容與採購成本的額外支付,不過目前看來,全球行動電視標準統一不會在短期內發生,因此晶片業者唯有提供多標準晶片產品,才能滿足手機製造商行銷全球各地的需求。  

據悉,詠發科技近期正在研發六合一的晶片,該產品將包含DVB-T/H、T-DMB、DAB、與FM等射頻接收,預計將於2008年問世。陸忠立認為,隨著手機與PMP等裝置持續發燒,多合一功能的產品也將持續受到重視。  

圖2 英飛凌亞太地區通訊事業群副總經理汪福波說,多標準與單標準晶片在成本與市場上各有利弊,業者應針對自身需求進行選擇。
不過,多重標準晶片並不是唯一的走向。英飛凌(Infineon)亞太地區通訊事業群副總經理汪福波(圖2)表示,目前多重標準晶片除了在歐洲等多標準地區盛行,允許客戶自由切換之外,受到手機製造廠商歡迎的原因之一乃是業者們可以在購入標準晶片以後,視出貨地區選擇適合標準,不用因為找尋不同晶片供應商並且進行測試而耗費巨大成本。汪福波強調,儘管手機製造商能夠因為多標準晶片降低製造與測試成本,但若是無法找到目標客戶,出貨量不足,仍無法達到收支平衡。  

此外,多重標準晶片成本可能轉嫁到終端裝置價格與用戶上,這也將是不可忽視的議題。  

較晚踏入市場的Newport Media,其產品線也不僅支援DVB-H,而在2007年時宣布將進一步支援DMB、ISDB-T與MediaFLO等。  

整合晶片為業界所共逐  

除了多重標準以外,低功耗小尺寸的整合型晶片也一向是業界重視的目標。既然手機電視要同時支援通話與影音播放,晶片大廠也就紛紛發表功耗更低、尺寸更小的整合型晶片。  

要談整合型晶片,就不能忽略德州儀器(TI)的Hollywood行動廣播電視單晶片解決方案,該產品系列利用德州儀器的數位射頻處理(DRP)技術將雙晶片或系統級封裝(SiP)解決方案整合成標準90奈米數位製程單晶片,並提供小面積、低耗電等優勢。德州儀器強調,只要搭配該公司低耗電OMAP應用處理器,就能依據不同螢幕大小和電池容量的產品提供4~7小時觀看時間,滿足消費者的感官需求。  

不過,整合型晶片有其技術難度,且對客戶來說並非絕對需要,因此瑞薩(Renesas)就專精於應用處理器外加晶片的解決方案,讓客戶在有限的空間內發揮最高效能。該公司第二營業技術行銷部經理李鴻林表示,儘管行動電視在手機上極為熱門,然而除了手機之外,包括PMP與個人導航裝置(PND)等也都是行動電視可以發揮的所在,因此整合式單晶片並非唯一選擇。而再加上不論是手機、PMP或是PND,相關裝置搭載的功能只增不減,因此如何運用應用處理器減少中央處理器(CPU)的負荷,同時支援行動電視龐大與複雜的功能,以及高畫質影像的追逐,都會是晶片業者須面臨的考驗。  

除了搭配型晶片方案SH-Mobile UL以外,看好應用處理器多工的發展趨勢,瑞薩於日前也推出高整合度的系統單晶片(SoC),以應付客戶的各種需求。  

多媒體催生高效能應用處理器  

圖3 意法半導體大中華區無線產品事業部經理張紹能強調,既然多媒體影音播放成為大勢所趨,應用在電視手機上的應用處理器效能也勢必隨之提升。
意法半導體(STMicroelectronics)大中華區無線產品事業部經理張紹能(圖3)認為,隨著行動電視受到重視,多媒體應用處理器的效能也更加受到重視。他舉該公司Nomadik系列新款行動多媒體應用處理器為例,新元件中內嵌兩個全新智慧型加速器與更多記憶體,能為下一代行動設備提供更高性能。  

張紹能強調,儘管高效能是業界追求的目標,不過在高效能的同時能否保持低耗電,就是晶片業者的考驗。張紹能說,再從成本的角度出發,若是單一應用處理器已能完成多媒體需求,毋須另購額外的處理器產品,對客戶而言,也是好消息。  

詠發科技同樣看重效能議題,該公司的AF9100系列產品由於在其前身DVB-T解調晶片已出貨超過兩百萬顆,相關經驗豐富,因此此次步入DVB-H領域,也同樣提出不少自有技術,以提升運作效能。  

陸忠立舉例,如DVB-H因時間切片(Time-slicing)技術的先天限制,頻道切換時間高達5秒以上,常造成用戶的抱怨,因此特別開發出獨特設計以克服相關難題,將頻道切換時間縮減至2秒以內。  

看好整合式單晶片的市場發展,其他包括三星(Samsung)的行動電視接收整合方案,就同時包含射頻調諧器(RF Tuner)與頻道解碼器;德州儀器的Hollywood系列也整合高頻、解調器、解碼器和記憶體,並具有小接腳封裝、低電壓設計與單晶片等優勢。  

業者多半認為,在裝置愈趨輕薄短小的態勢之下,整合型單晶片將可大行其道。  

中國市場再緩緩  

隨著中國大陸市場發燒,業者對該地區的發展也頗為有興趣,尤在CMMB問世後,由於該標準獲得廣電總局支持,且在技術較具優勢,因此被視為呼聲最高的中國國家自有標準。  

然而,除了CMMB之外,至少還有四種不同技術在中國境內發聲,一起競逐國家標準並互相角力,讓晶片業者不知如何抉擇。  

陸忠立表示,由於中國市場標準混沌,該公司短期內並不打算積極介入,也未規畫針對各項候選技術多加著墨。  

他進一步指出,由於中國標準多半由既有技術標準延伸,因此對詠發科技來說並不是太大難題,只要略作調整即可跟上。陸忠立強調,就技術而言都不是考驗,一切靜待中國政策底定。  

汪福波也發表類似看法,他說,雖然中國內需市場旺盛,然而國標遲遲未定,再加上中國手機用戶需求兩極化,在高階手機與收視用戶未達一定數量以前,相關市場起飛仍有難度。  

張紹能則抱持較為樂觀的看法,他舉目前已有逾兩百個城市為2008年北京奧運積極運作,並全力打造網路基礎建設,因此只要主管機關一聲令下,行動電視的起飛應毋庸置疑。  

晶片業者們也異口同聲的強調,不論中國國家標準走向何方,因為自有技術早已備齊,因此可在最短時間內完成符合當地標準的產品,並送到客戶的手上。

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