中国数字电视标准与产业

1、YOCSEF学术报告会中国数字电视标准与产业综述2003-09-20特邀讲者及演讲提纲：一产学研用结合构建我国数字电视高新技术产业链郑世宝 上海交通大学芯片与系统研究中心副主任，教授二. 数字电视技术的研发与产业化王兴军 清华大学数字电视技术研究中心任副主任，研究员三. CA与中间件综述于松亮 中视联数字系统有限公司、中国数字电视产业联盟实验室技术总监四. 数字电视芯片技术王沁 博士, 北京科技大学信息学院教授, YOCSEF学术委员会委员五. 数字音视频编解码技术与标准AVS高文 中科院计算所研究员特邀讲者 郑世宝上海交通大学芯片与系统研究中心副主任，教授主题：产学研用结合构建我国数字电视高

2、新技术产业链一、我国数字电视发展的总体情况1.国家数字电视发展总体战略两步走战略：n 研制开发HDTV功能样机系统n 制订数字电视标准，实现数字电视产业化两个工程n 1995年实施科技部重大科技产业工程n 1999年实施国家数字电视产业化专项专项发展思路：n 从国家整体利益出发，以制订自主知识产权的国家数字电视标准为核心，坚持自主开发与国际合作相结合，全面实现数字电视广播及产业化。2.主要技术进展n 98年完成第一套HDTV功能样机系统n 99年用两套HDTV功能样机系统实现了国庆50周年庆典，天安门广场的现场实况转播实验n 2000年批准设立3个试验区和2个测试实验室n 2001年对5套地面

3、传输方案系统进行测试n 2002年6月组织5合1联合工作组，制订地面和有线传输标准n 成立国家数字电视标准委员会和全国标准专家委员会n 信息产业部组织7+1标准化工作组，制订数字电视设备技术标准n 2003年工程院对清华、交大2套地面传输方案进行评估测试n 自主知识产权的中间件标准受到广泛重视，并进展迅速3.市场发展趋势10-15年过渡期n 从模拟彩电到全数字电视过渡需要10-15年n 有线电视是最早普及的数字电视形式n 地面电视最终完成数字电视的过渡n 卫星电视和全国有线电视馈送网使全国实现HDTV广播n 与Internet竞争不会出现在家庭娱乐4.中国数字电视发展时间表n 94年制订两步走

4、战略n 98年99年实现功能样机系统n 2000年制订演播室基本参数n 2001年建立3个数字电视实验区n 2002年13个省市开始有线数字电视广播试运行n 2003年颁布国家数字电视广播主要技术标准n 2005年全国开始数字电视广播n 2008年北京奥运会实现HDTV广播n 20152020年全国基本实现数字电视广播二、我国数字电视发展的机遇与挑战Ø 自主制订拥有自主知识产权的国家数字电视标准是既定国策Ø 数字电视地面广播传输标准制订成为全国关注焦点n 2002年五种标准提案被测试n 2003年清华、交大方案接受工程院测试评估n 交大提出的单载波传输方案在某些性能上超过欧

5、美现有标准Ø 数字电视有线广播传输标准再次被重视n DVB-C受质疑，要求组织有线传输标准开发n 2002年，浙江大学牵头提出ADTB-C方案Ø 信息产业部重视中间件软件标准n 信息产业部成立“71”标准工作组n 中间件标准备受行业关注，参加人数最多，进展最快n 2003年初，已提交标准建议草案Ø 机卡分离成为一项数字电视产业发展的技术政策n “62”使CA选择面临困难n 信产部要求成立“机卡分离”标准工作组n 信产部针对机卡分离产业化的招标n 中国的数字电视市场容量巨大n 模拟彩电拥有量3.5亿台套，世界第一n 城市居民标准住房趋于3+2，电视配置标准趋于1+2

6、n 卫星、电缆机顶盒接入+形式多样的HDTV显示器n 移动接收功能开发数字电视广播的新市场，帮助汽车用户（公交和私人）增加娱乐功能三、我国数字电视产业发展的几个问题标准问题：n 核心标准 :传输标准 ,条件接收 ,中间件. n 自主制定和选用的争执n 标准滞后于市场的矛盾核心技术：芯片与SOC平台 ,软件与中间件平台, CA与机卡分离平台 ,n 系统集成解决方案与产业化 产业化问题n 宏观的巨大市场容量和分割的局部市场需求 n 垄断的有线运营和贴钱的商业模式 n 盲目的技术路线和面临严重的技术升级的挑战 四、产学研用结合构建我国数字电视高新技术产业链产业链分析Ø 技术服务产业：知识产

7、权与标准,设计服务,系统解决方案.Ø 产品制造产业：软件产品,芯片产品,终端产品.Ø 网络运营服务业：有线网络运营商,无线电视广播服务商 ,卫星广播服务尚商Ø 内容提供服务业：电视、电影节目,信息服务数模兼容电视接收机等一批项目为实现产学研联合创造了很好的机遇成立产学研联合的联合技术中心有助于推动数字电视产业化的发展 五、上海交大在数字电视研究开发及产业化中所取得的进展1.具有国际领先的地面传输系统ADTB-TØ ADTB-T技术简介:ADTB-T是我国自主研制开发、并拥有自主知识产权的数字电视 a 地面广播传输系统，其主要的技术组成和特点如下：n 有效

8、的数据结构：满足灵活的综合数字业务和抗干扰要求n 单载波调制技术：4/16/64O-QAMn 双导频辅助同步技术：稳健的上下导频辅助同步系统n 优秀的信道编解码技术：级联的交织内外码FECn 强大的对抗信道衰落的均衡技术：0dB多经和前、后向回波n 更多高效的接收处理技术：普通高频头复杂的数字信号处理n 大容量移动接收：移动条件下最高速率可达12MbpsØ 技术方案ADTB-T核心技术与创新点n 首次实现大容量（12Mbps）的高速移动接收 n 首次实现单载波的单频网技术 n 提供了高/中/低码率业务混合传输的可能性 n 稳定可靠的固定接收性能，兼容有线接收 n 信号的峰均比低，载噪

9、比门限低，有利于频谱规划，作到更好的信号覆盖 n 对抗相位噪声的能力强 n 跟踪快速变化信道的能力强 n 采用双导频信号，载波恢复和时钟恢复更稳健，可靠 n 取得近20项发明专利2.具有自主知识产权的中间件系统MBT3.形成多平台接收机系统解决方案Ø STi5518平台SDTV接收机系统解决方案Ø STi7020平台HDTV接收机系统解决方案Ø 厦华HDTV一体机Ø 数源LCD一体机Ø 上海高清HDTV数字电影播放服务器Ø 已经开始研制通用智能卡接口的机卡分离系统解决方案4 国内第一块HDTV芯片Ø 2003年6月，上海交通

10、大学流片成功国内第一块HDTV芯片VTP-I视频格式，转换芯片HD1801AØ 符合MPEG-2的高清解码芯片正在上海交大进行研制Ø 已经开始863计划HDTV 信源SoC平台芯片的设计5国内第一块HDTV视频编辑板卡Ø 2003年8月，上海交通大学研制成功国内第一块HDTV视频编辑板卡Ø 正在与Apple等国际知名公司合作，开发HDTV编辑制作设备数字电视时代刚刚到来，传统的电视广播供应链将被打破，新的数字电视供应链和产业链即将形成，让我们共同努力、携手共创数字电视产业的辉煌 返回页首特邀讲者 王兴军清华大学数字电视技术研究中心任副主任，研究员主题：数

11、字电视技术的研发与产业化一、DMB-T地面数字电视传输系统的研发与产业化工作1机遇与挑战Ø 中国最大的电视机生产国与消费国Ø 中国最大的移动电话消费国Ø 中国互联网用户快速增长Ø 三网合一的需求（频谱资源的有效利用）Ø 信息爆炸对高速、宽带传输的需求Ø 信息到人对移动、便携接入的需求Ø WTO对知识产权的要求2国际数字电视技术与标准的发展Ø 美国 ATSC（8VSB），1998 年开始用 ATSC 制式进行数字电视广播（包括数字高清晰度电视）。Ø 欧洲DVBT（COFDM），英、德、法等于 1998 年开

12、始用 DVB 制式进行标准清晰度数字电视 SDTV 广播。Ø 日本ISDBT（BSTOFDM），计划 2003 年左右用 ISDB-T 制式进行数字 HDTV 地面数字电视广播。3DMB-T研发目标研发具有我国自主知识产权、适合中国国情的先进的地面数字电视传输协议。着眼点：Ø 自主知识产权Ø 技术先进性Ø 系统可实现性4地面数字电视广播系统设计目标Ø 传输信息量大，支持包括高清电视的多媒体广播服务Ø 抗干扰能力强，在一般室内环境下可靠接收Ø 与现有模拟广播电视频谱兼容，并有利于频率规划Ø 具有灵活性Ø 支

13、持标准清晰度和高清晰度兼容的电视广播Ø 支持移动接收设备Ø 支持便携接收设备Ø 具有可扩展性Ø 支持包括互连网在内的交互式数据综合业务Ø 支持广播网络化的发展需要Ø 最终实现包括节目点播的个性化电视服务5清华DMBT协议简介Ø DMB-T (Terrestrial Digital Multimedia/Teelevision Broadcasting) 基于 TDS-OFDM (Time Domain Synchronous -Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调制技术&#

14、216; 分级的帧结构Ø 强纠错编码技术Ø 灵活的信道调制技术Ø OFDM 3780 个子载波，QPSKQAM。抗多径和多普勒效应，支持单频网。Ø 高效可靠的时域同步技术Ø 帧同步：Walsh 编码的PN序列，QPSK调制。可靠同步，基站识别，终端定位和绝对时间同步，只接收需要信息，达到省电便携和移动的条件和目的Ø 准确快速的信道估计技术Ø 便于实现的快速算法6清华DMB-T方案的技术特点Ø 具有我国自主知识产权（目前已有19个专利）Ø 信道容量大 (最高每秒 32兆位， 适于高清晰度电视广播)Ø

15、; 接收灵敏度高 (简单天线可以收视， 适于便携式接收机)Ø 同步恢复快（小于5ms），信道估计准确，抗干扰能力强（24dB扩频增益），克服数字电视的悬崖效应，支持数据广播Ø 能够抗静态多径 (简单天线接收)和动态多径干扰 (适于运动环境下接收)Ø 能够抗各种家电脉冲干扰Ø 频率规划效率高（支持同频网，可用低发射功率覆盖大范围）Ø 采用分级编码技术，使标清和高清电视信号传输得到兼容Ø 采用了扩频技术，大大提高了时域信号同步性能Ø 在传输系统的信号调制和纠错编码两大部分都有创新Ø 整体性能优于现有数字电视传输系统&#

16、216; 具有可扩展性（交互式多媒体广播、蜂窝式广播网，等等）二数字电视机卡分离项目介绍1CA机卡分离的必要性1) 对于数字电视接收机生产企业：Ø 便于机顶盒和一体机的大规模生产，降低生产成本；Ø 可利用现有的销售渠道，降低销售成本；Ø 接收机不受CA对软硬件的约束，发展空间大；Ø 一卡多能、一口多能，增加功能、降低成本（大卡）。2) 对于消费者Ø 赋予消费者购买数字电视接收机的选择权；Ø 降低购买成本；Ø 产品的多样性；Ø 可以通过换卡选择服务商选择服务的权力。3)对于CA厂家Ø 增加CA卡的销售量、降

17、低卡的生产成本；Ø 降低移植成本；Ø 保证CA技术的安全性（大卡）；Ø 给CA技术独立发展提供空间（大卡）；Ø 领先的CA技术将获得更大市场份额。4)对于数字电视运营商Ø 通过大量销售增加电视用户数量；Ø 简化用户设备的管理和负担；Ø 可以提供更多的增值业务（大卡）。2. CA机卡分离的小卡方案1)优点Ø 生产成本低（可低于15元）；Ø 主要是标准和软件工作量研发成本低；2)缺点Ø 要求CA厂商公开部分技术方案、统一部分算法和接口标准协调难度大、周期长；Ø 降低了CA的技术门槛和安全性

18、；Ø 一定程度上限制了CA技术的发展和功能扩展；Ø 接收机软硬件技术方案的选择要考虑CA的要求；Ø 卡的功能单一。3CA机卡分离的大卡方案1）优点Ø CA与接收机的分离较彻底，接收机部分CA工作量少仅涉及部分软件工作；Ø CA技术可相对独立发展，发展空间大；Ø 接收机可以相对独立自由发展；Ø 接收机研发和生产成本低，可以更大提升生产规模；Ø 总体成本有望与小卡方案相当。2）缺点Ø 研发周期长（912个月）；Ø 研发成本较高，需要流片；Ø 卡的成本高于小卡（约人民币100元）。4国际、国

19、内总体发展趋势Ø 世界各国在制定数字电视标准过程中，都面临着CA内置于机顶盒所带来的种种问题 Ø 各标准化组织在制定标准时着重考虑如下因素： 将CA从机顶盒中完全分离出来； 兼容现有标准，能够很容易同各家CA系统相连接； 结合本地的实际要求Ø 欧洲制定了通用接口规范，即DVB-CI标准Ø 美国先制定了NRSS，然后由OpenCable制定了PODØ 日本正在制定 HSI Ø 我国目前还没有制定机卡分离的标准 三. UTI条件接收技术的先进性、实用性和特点1主要特点：Ø 能够支持现有条件接收系统及其升级更新和广电总局关于条件接

20、收系统技术规范； Ø 能够兼容通用USB2.0协议； Ø 能够支持即插即用； Ø 能够支持热插拔，连接与断开可靠、安全； Ø 结构简单、紧凑，连接简便； Ø 接插件和电路生产成本较低； Ø 能够兼容不同的应用方式和功能类型，具有业务可扩展性； Ø 具有自主知识产权2模块化设计的特点：Ø 保护服务供应商的利益和知识产权。Ø 终端产品成本大大降低，延长产品生命周期 。Ø 同型号产品适用于不同的市场需求。Ø 模块的可抽取性，可更新性和可互换性对于更新CA 软件或性能增加方面提供了成本效应，便

21、利和简化 可抽取指模块与机顶盒相互分离，即机卡分离可更新指CAM卡内的软件应用程序可以进行更新可更换是指当运营商彻底更换条件节后系统后，不必更换机顶盒而只是更换CAM卡3UTI接口协议的自主创新Ø 物理层：本层确定接口的信号定义、电气特性、机械结构和尺寸、接插方式等Ø 协议层：本层确定字段和包（Packet）的定义，传输数据的格式、属性及处理流程及传输协议等Ø 设备层：本层确定接口设备的状态和控制属性，包括即插即用、工作进程和状态以及控制命令。Ø 应用层：本层确定接口应用类型、用户信息处理及业务信息处理等四产业化推广措施 Ø 国家产业政策引导和

22、支持：本项目实施与信息产业部“机卡分离标准”工作密切结合，通过标准化促进本项目成果的市场化推广。 Ø 强强联合一流的单位和企业组成强大的推广联合体：成员单位集中了国内众多的数字电视机顶盒和整机生产企业和重要的CA系统技术供应商 Ø 通过核心技术掌握市场主动：掌握机卡分离的关键技术，共同提高，最后达到支持和实现各自市场目标的目的。 Ø 以点带面、分步推广：首先在深圳等城市作为方案和产品试点城市，一方面进行产品试验和完善，同时通过试点，以点带面，逐步扩大试验范围，直至开通运行，全面推广。 返回页首特邀讲者 于松亮中视联数字系统有限公司、中国数字电视产业联盟实验室技术总

23、监主题：CA与中间件综述一.数字电视概述Ø 对图象、声音等进行数字化压缩处理Ø 节目制作：内容采集编辑Ø 信号处理：信源编码，MPEGIIØ 广播传输：信道编码，调制Ø 接收显示：数字信号还原显示Ø 现存的三种数字电视广播系统1数字卫星电视：DVB-SØ 应用较为广泛，特点是复盖面广，接收设备成本低，直接到户的接收方式相当普遍。2数字有线电视：DVB-CØ 有线电视的数字化改造，具备双向传输的可能性，可开展交互式业务。3数字地面电视：DVB-TØ 无线覆盖，移动接收Ø 二.数字电视发展Ø

24、; 增强型广播：数字音视频广播业务，支持下 载应用，采用本地交互；Ø 交互式电视：通过交互通道提供与广播业务相关或无关的交互业务；Ø 因特网电视：提供因特网业务能力，并支持在因特网和广播业务间的融合。Ø 增强型广播业务：视音频广播，以图形、文本为主要附加信息的增强型，广播，电子节目指南（EPG），单向数据业务，新闻，体育，股票等，单向视频点播（NVOD），交互式电视，因特网电视.Ø 三.数字电视的条件接收Ø 条件接收（CA）是指对播出的电视节目内容进行加扰以建立有效的收费体系，从而保障节目提供商和运营商的利益。条件接收有很多特点：单向特征，没有

25、回传认证；加密节目数据量大；在广播信道上传送关键数据；业务服务类型多；1国外CA的状况Ø MPEG2 标准Ø 欧洲DVB标准、北美ATSC标准、日本ISDB标准。Ø 提出了三种不同的加扰方式。欧洲DVB为通用加扰算法（Common Scrambling Algorithm）的加扰方式，由DVB组织的四家成员公司授权，ATSC组织使用了通用的三迭DES算法（Triple DES），而日本使用了松下公司提出的一种加扰算法。 Ø 各标准除了提供一些基础的机制外没有定义通用的要求，CA系统本身内部机制的 a 定义由具体的C

26、A设备生产商来完成。各家的CA系统一般是专用的。2国内CA的状况Ø 相关标准：GY/Z 175-2001，GY/Z 174-2001 Ø 大多数企业处于研发阶段，有一定的技术差距Ø 缺乏成功的运营经验Ø 国内有两家CAS得到了国家密码委的立项认可。Ø 运营商从同密走向多密（多播）Ø 高性价比+优良的技术支持+及时的服务，国内CA将成为主流Ø 具有中国特色的同密3选择CA要考虑的问题 Ø 国家政策：信息安全Ø 服务：当前和未来服务的可能性Ø 任何一种同收费相关的业务都需要CA厂商的支持Ø

27、 安全性：Ø 国内外安全的历史和商务条件Ø 加密技术的安全性和实现的手段Ø 安全性商业上的保证Ø 技术：系统功能的先进性以及应用技术的发展Ø 价格：当前和未来系统所要支付的费用Ø 当前的价格并不代表未来系统的费用Ø STB和中间件的支持4CA的标准体系Ø 国际标准Ø MPEG-2/ DVB标准Ø DVB 通用扰码器Ø DVB 通用接口（Common Interface)Ø DVB 同密标准（DVB Simulcrypt)Ø ISO-7816 智能卡标准Ø

28、国家和行业标准Ø 数字电视广播业务信息规范Ø 数字电视广播条件接收系统规范Ø 国家密码委的有关安全规定Ø 商用密码管理条例（中华人民共和国国务院令第273号） 5. CA的多样性Ø DVB、ATSC和其它标准Ø 嵌入式CA系统，如MotorolaØ 基于算法的CA，NDSØ 基于密钥Ø 采用DES算法的CAØ 采用Triple-DES算法的CAØ 采用RSA算法的CA，Ø ChinaCrypt的特殊性：偏重密钥Ø 安全性：RSA算法优于Triple-DES算法，Tr

29、iple-DES算法优于DES算法6. 算法和密钥Ø 通用加扰算法(DVB标准)：随机控制字CW 5-20秒变换一次Ø 对称密码体系Ø DES算法，对称密钥(64位密钥） 1975年Ø Triple-DES，DES的改进算法，128位的密钥Ø 优点：加、解密速度较快，成本较低Ø 缺点：必须经常更换密钥，被破解现象严重Ø 几种新的对称密钥算法正逐渐取代DES，Triple-DESØ 公共密码体系Ø RSA算法（Rivest,Shamir,Adleman），加解密密钥不同Ø 特别适合开放式环境，如广

30、播，Internet等Ø 缺点：运算速度慢，芯片成本高7. CAS 密钥结构Ø 管理密钥：私钥（唯一密钥），运营商密钥，组密钥。Ø 用户授权密钥：解用户授权EMMØ 节目授权密钥：解节目授权ECMØ 控制字CW：节目解扰8. CAS的安全体系Ø 安全性、稳定性和可靠性Ø 算法和密钥体系是CA安全性最关键因素Ø 在技术上如何生成、保管和分发密钥Ø 母卡或专用加密设备Ø 系统密钥是否由运营商控制Ø CAS系统的数据库如何备份Ø 计算机系统的安全性9. CA系统构成Ø E

31、CM 发生器 （ECM：授权控制信息）Ø ECM 注入器Ø EMM 处理器 （EMM：授权管理信息）Ø EMM 注入器Ø 系统监视器 Monitor(网管系统)Ø 通用接口（CI）模块 Common InterfaceØ IPPV回传通道Ø TRD专业加密机Ø 用户授权系统 (SAS)Ø 机顶盒数据发生器DDG10. 用户授权系统（SAS）Ø 从 SMS(用户管理系统)信息中产生 EMM(授权管理信)Ø (90,000 SMS 需求/小时)Ø 月更新速度：用于按月刷新用户授权

32、EMM，2千万/小时Ø 支持多重 SMSØ 可远程连接 SMSØ 可远程连接 EMM 插入器Ø SAS 是自动化系统，只需最少的人员操作Ø 可对4千万个PPV授权进行高速处理11. EMM 插入器Ø 将EMM插入复用器Ø 可远程连接SASØ 全自动操作Ø 处理长期订户和单次付费用户的EMMØ 可以设定4个优先级, 特/高/中/低 (Flash/High/Medium/Low)Ø EMM字长60-80byteØ 带宽从 100kbits/s 到 3Mbits/s自动可调，

33、16; 可以为每个类型预留带宽12. ECM 发生器Ø ECM 计算 (控制字 + 服务规范信息SI)Ø ECM 信息插入复用器Ø ECM 发生器可处理最多 50 个 ECM 流/秒Ø ECM 发生器可同时为多达250个基本流产生加扰用 ECM，可并64个ECMGØ 视音数据流可以用独立的控制字加扰，提高节目控制的安全性和灵活性13. 系统监视器(网管系统)Ø 监视CAS各个模块工作状况Ø 自动切换CAS的工作模块Ø 自动进行设备切换Ø 自动系统均衡负载Ø 自动进行冗余备份Ø 支持系统

34、热备份和热插拔Ø 远端监控14. IP CAS的特点Ø DVB和IP合一的CASØ 一套CAS同时支持DVB业务和IP业务的加密Ø 客户端可共用一张智能卡支持DVB和IP解密15. IP CAS应用Ø 应用领域：数据广播IP Over DVB, DVB Over IP，Video (or audio) over IP， a 基于因特网的多播应用，流媒体服务，软件下载，游戏，网站内容推送，Internet a 组播，点对点广播，宽带IP。Ø 传输方式：卫星、Cable、局域和广域网Ø 用户可以用PC，STB来接收Ø

35、四.数字电视中间件基本结构1.中间件的概念Ø 介于操作系统和应用程序之间的软件模块。中间件是一种软件规范，制造商根据中间件规范在不同的接收平台上实现的软件系统。2.数字电视中间件基本结构3.运行环境Ø 过程型语言：运行引擎Java虚拟机，提供应用程序运行环境，实现跨平台能力。运行引擎提供编程运行环境，它允许针对不同的硬件接收平台和操作系统，能够按一种统一的方式运行业务应用。在众多的软件技术里，Java编程环境成为首选，原因是它的跨平台能力强，得到软件业界广泛支持，开发工具丰富，也是当前最为完整的跨平台软件机制。4.中间件的主要软件模块：Ø 应用程序运行引擎 JVM

36、Ø 表达引擎 HTMLØ 内容解码器：对内容格式的解释Ø 应用程序统一接口API：用Java语言实现。Ø 应用管理模块，资源管理模块，事件管理模块，通信传输协议Ø返回页首特邀讲者 王沁博士, 北京科技大学信息学院教授, YOCSEF学术委员会委员主题：数字电视芯片技术Ø 数字电视系统结构Ø 分析数字电视的系统结构.Ø 数字芯片在其中的应用: 在发送端的编码, 调制和接收端的解调, 解码需要数字芯片. Ø 数字电视主要芯片结构Ø 解调器的结构Ø 解码器的结构Ø 数字芯片设计流程

37、Ø 算法设计与验证Ø 芯片体系结构设计与验证Ø 逻辑设计与验证Ø 综合与电路优化Ø 布局布线Ø 后仿真验证Ø 流片与封装Ø 测试Ø 在这个过程中, 不同专业的人才都可以找到自己的位置: 通信主要是第一部分; 体系结构主要是第二,三部分; 微电子主要是后几部分. 强调专业的分工与协作.Ø 实例Ø 数字芯片的开发实例Ø 问题与挑战: 如何得到最优设计?1、优化算法2、优化体系结构与逻辑3、优化后端设计4、采用先进的制造工艺5、优化系统设计6、SOC软硬件协同设计返回页首特邀讲者

38、高文中科院计算所研究员主题：数字音视频编解码技术与标准AVS一.数字电视技术标准的范畴1.信道传输技术标准Ø 卫星传输Ø 有线传输（浙大）Ø 地面传输（清华、上交大）2.信源编解码技术标准Ø 数据与命令格式（系统）Ø 视频编码Ø 音频编码3. 用户与安全管理标准Ø 付费管理Ø 加密与解密Ø 二.新一代的视频压缩标准：JVTØ JVT是由ISO/IEC MPEG和ITU-T VCEG成立的联合视频工作组（Joint Video Team），致力于新一代数字视频压缩标准的制定。1 .MPEG信源编码

39、标准主宰Ø VCD: MPEG-1(ISO/IEC 11172)Ø DVD: MPEG-2Ø SDTV: MPEG-2 MP ML(ISO/IEC 13818)Ø HDTV: MPEG-2 MP HL(ISO/IEC 13818)Ø 新应用: MPEG-4 (ISO/IEC 14496)Ø 多媒体检索: MPEG-7 (ISO/IEC 15938) Ø 多媒体平台: MPEG-21 (ISO/IEC 18034)Ø MPEG-4 AVC: 替换MPEG-2 成为新的主流信源编码标准 ?2 .MPEG没有免费的午餐&

40、#216; MPEG-1：不收费Ø MPEG-2： 由MPEG-LA 收费（1996年6月1日以后）Ø 2002年之前，家电设备6美元/台，解码设备4美元/台Ø 2002年之后，家电设备2.5美元/台，解码设备2.5美元/台Ø MPEG-4：由MPEG-LA 收费Ø 目前规定Ø 每台解码设备需要交给MPEG-LA 0.25美元Ø 编码/解码设备还需要按时间交费（4美分/天=1.2美元/月=14.4美元/年）Ø 将来？Ø 按设备收费Ø MPEG-4 AVCØ 专利费的讨论刚刚开始3 .中

41、国采用MPEG-2作为数字电视等技术标准的后果：Ø 按照今后10年国内销售4亿台（含数字电视、机顶盒、激光视盘）设备计算，中国需向MPEG LA缴纳10亿美元专利费。部分日本和欧美厂商将通过专利收费遏制中国的AV产业发展4 .MPEG-China:China NB for MPEGØ 成立于1996年，在863-306支持下，受国家信标委多媒体专业委员会委托参加MPEG会议Ø HoD：高文Ø 承办了53届MPEG会议，2000年7月19-24日，北京香格里拉Ø 承办了62届MPEG会议，2002年10月21-25日，上海浦东香格里拉Ø

42、 自1997年至今，我国已有20项余项提案提交MPEG专家组，其中如下几项已被收入MPEG-4标准Ø MPEG-4 part 7(中科院计算所、清华大学、哈工大、香港科技大学)Ø MPEG-7(北京工业大学)Ø PFGS-MPEG-4 version 2(微软中国研究院)5 .我国专家对JVT的贡献Ø 中科院计算所：码率控制技术（Rate Control）Ø JVT-D030: Rate control on JVT standardØ JVT-E069: An improved rate control algorithmØ 清华大学：快速运动估计技术