โทรทัศน์แบบพกพาเคลื่อนที่ได้ (technogies for mobile TV)

Technologies for Mobile TV

1 ทำไมต้องมีเทคโนโลยีใหม่สำหรับ Mobile TV

            ย้อนกลับไปในปี 2003 บริษัทผลิตโทรศัพท์มือถือในประเทศญี่ปุ่นได้แนะนำผลิตภัณฑ์ใหม่ที่มีอุปกรณ์ภาครับสัญญาณโทรทัศน์แบบอนาลอกประกอบมากับเครื่องโทรศัพท์มือถือด้วย  ทำให้มันสามารถรับชมภาพและฟังเสียงจากสัญญาณโทรทัศน์ที่ออกอากาศจากสถานีใกล้เคียงได้  กรณีคล้ายกันนี้ก็คือการที่เรานำเอาภาครับสัญญาณโทรทัศน์ไปต่อเชื่อมเข้ากับเครื่องคอมพิวเตอร์แล้วสามารถรับชมรายการโทรทัศน์ได้  หรือในเมืองไทยเองก็จะเห็นเครื่องโทรศัพท์มือถือที่สามารถรับชมรายการโทรทัศน์กันได้ทั่วไป  ก็เลยอาจมีผู้สงสัยและตั้งคำถามว่าในเมื่อมันสามารถรับชมโทรทัศน์หรือฟังรายการวิทยุ FM ได้อยู่แล้วทำไมจึงจำเป็นต้องมีเทคโนโลยีใหม่สำหรับ Mobile TV ซึ่งคำตอบก็คือเทคโนโลยีใหม่ๆจะเข้ามาแก้ปันหาดังต่อไปนี้

            1.1 Signal Strength of Terrestrial TV Broadcast หมายถึงว่าเครื่องรับโทรทัศน์ที่ใช้งานในบ้านเรือนไม่ว่าจะเป็นแบบอนาลอกหรือดิจิตอลก็ตามจำเป็นต้องมีสายอากาศภายนอกเพื่อให้สามารถรับสัญญาณได้ดีที่สุด   แต่ในกรณีของเครื่องรับโทรทัศน์แบบอนาลอกที่ติดตั้งอยู่ในโทรศัพท์มือถือจำเป็นต้องใช้สายหูฟังหรืออาจเป็นสายอากาศขนาดเล็กๆ ในขณะที่ความยาวคลื่นของช่องโทรทัศน์ย่าน VHF และ UHF มีขนาดตั้งแต่ 35 cm. - 5.5 m. โดยทั่วไปแล้วจำเป็นต้องการรับสัญญาณที่มีความแรงเพียงพอต่อการรับชมอย่างมีคุณภาพ  ตามปกติการรับสัญญาณจะแปรเปลี่ยนไปตามตำแหน่งที่ตั้ง ในกรณีของการรับชมภายในอาคารจำเป็นต้องเชื่อมต่อกับสายอากาศภายนอก แต่ในกรณีของการใช้เครื่องมือรับชมแบบพกพาเช่นโทรศัพท์มือถือจำเป็นต้องมีการเคลื่อนที่ในขณะที่ระบบการออกอากาศแบบดั้งเดิมถูกออกแบบสำหรับการรับชมแบบประจำที่  ถ้าหากเรารับชมในขณะเคลื่อนที่สัญญาณย่อมจางหาย

                1.2 TV Transcoding to Mobile Screens หมายถึงการออกอากาศเป็นระบบอนาลอกโดยเครื่องรับสัญญาณที่มีจุดสร้างภาพ 720 * 576 (PAL) แล้วนำมาแปลงให้มีขนาด ที่ 176 * 144 หรือ 320 * 240 ก็ตามการแปลงข้อมูลเหล่านี้จำเป็นต้องใช้การประมวลผลภายในเครื่องและก่อให้เกิดการสูญเสียพลังงานของแบตเตอรี่โดยใช่เหตุ

            1.3 Mobile Handset Battery Life หมายถึงเทคโนโลยีของการรับชมโทรทัศน์ตามปกติถูกออกแบบไว้สำหรับการเสียบสายไฟฟ้าจ่ายพลังงานอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา  การใช้ภาครับและถอดรหัสสัญญาณตามปกติในระบบอนาลอกทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ในเครื่องโทรศัพท์มือถือหมดลงอย่างรวดเร็ว  เนื่องจากเทคโนโลยีของภาครับแบบอนาลอกต้องการพลังงาน 200 - 800 mW. ในขณะที่เทคโนโลยีของระบบ DVB - H ลดการใช้พลังงานลงต้องการเพียงประมาณ 90 mW.

            1.4 Mobile vs Stationary Environment หมายถึงการนำไปใช้งานในสภาวะมี่ต้องมีการเคลื่อนที่เช่นบนรถยนต์หรือบนรถไฟฟ้าความเร็วสูงถึง 200 km / hour ได้โดยสามารถรับชมอย่างต่อเนื่องไม่จางหายหรือเกิดภาพเงาซ้อนในกรณีเช่นนี้ระบบโทรทัศน์แบบอนาลอกไม่สามารถตอบสนองการใช้งานได้  นอกจากนี้การส่งสัญญาณโทรทัศน์ตามปกติไม่ว่าระบบอนาลอกหรือดิจิตอลก็ตามมีวัตถุประสงค์เพื่อตอบสนองต่อจอภาพขนาดใหญ่แต่ไม่มีประสิทธิภาพเมื่อนำเสนอบนจอภาพประเภทพกพาเคลื่อนที่ได้ที่มีข้อจำกัดเรื่องขนาดจอแสดงผล

2. สิ่งที่จำเป็นต่อการให้บริการ Mobile TV

                จะเห็นได้ว่าการรับชมรายการโทรทัศน์ด้วยอุปกรณ์ประเภทพกพาเคลื่อนที่ได้จำเป็นต้องมีเทคโนโลยีใหม่ๆเพื่อรองรับการรับชมและการส่งสัญญาณโทรทัศน์สำหรับอุปกรณ์ประเภทนี้โดยเฉพาะดังนี้

            ส่งด้วยรูปแบบและขนาดการสร้างภาพที่เหมาะสมและการเข้ารหัสสัญญาณที่มีประสิทธิภาพสูง

            ใช้เทคโนโลยีช่วยให้ประหยัดพลังงานที่สุด

            การรับชมที่แน่นอนเชื่อถือได้แม้อยู่บนพาหนะความเร็วสูง

            มีระบบป้องกันสัญญาณผิดพลาด(error)ประสิทธิภาพสูง

            คุณภาพของการรับชมภาพต้องชัดเจนไม่จางหายหรือเกิดเงาซ้อน

            สามารถรับชมได้เป็นบริเวณกว้างแม้ขณะเดินทาง

            นอกจากนี้การนำเทคโนโลยีมาใช้ยังต้องขึ้นอยู่กับผู้ให้บริการและปฏิบัติการแต่ละรายไปทั้งหมดนี้ย่อมประกอบด้วยผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือแต่ละเครือข่าย  เครือข่ายช่องโทรทัศน์ต่างๆ  รวมไปถึงการให้บริการแบบไร้สายอื่นๆดังตัวอย่างต่อไปนี้

            ผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือเปิดให้บริการ Mobile TV บนเครือข่ายแบบ 3G ด้วยระบบ HSDPA และ EV-DO

            เครือข่ายโทรทัศน์เปิดให้บริการส่งออกอากาศระบบ DVB - H

            ผู้ให้บริการเครือข่ายไร้สายเช่นระบบ  WiMAX  เปิดให้บริการ Mobile TV

            ระบบเครือข่ายผสมที่ใช้ทั้งคลื่นจากดาวเทียมและคลื่นจากภาคพื้นดินประกอบกัน

โดยที่แต่ละประเภทของการให้บริการย่อมใช้เทคโนโลยีเฉพาะและมีรายละเอียดทางเทคนิคแตกต่างกัน ดังต่อไปนี้

2.1 Mobile TV on Cellular Networks

            ผู้ให้บริการเครือข่ายโทรศัพท์มือถือพยายามที่จะแจกจ่ายสัญญาณโทรทัศน์ตั้งแต่ยุคของ เทคโนโลยีแบบ 2.5G แล้ว (EDGE,CDMA2000) โดยระบบเหล่านี้ยินยอมให้ทำการส่งสัญญาณภาพเคลื่อนไหวพร้อมกับเสียงไปบนเครือข่ายได้ ทั้งแบบชนิด streaming/download คล้ายกับการทำงานบนอินเตอร์เน็ทด้วยระบบ IP แต่ยังเป็นข้อมูลคลิปวิดีโอสั้นๆและมีอาการกระตุกเนื่องจากข้อจำกัดเรื่องความเร็วของเครือข่าย

            แต่ถ้าเป็นเครือข่ายระบบ 3G ที่มีอัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้นการนำไปใช้งานเพื่อส่งข้อมูลวิดีโอย่อมมีคุณภาพสูงกว่าและอีกประการหนึ่งเมื่อประกอบเข้ากับการนำเอาวิธีการเข้ารหัสที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเช่นระบบ MPEG-4 ย่อมก่อให้เกิดการให้บริการเกี่ยวกับวิดีโอที่มีคุณภาพสูงขึ้นและยอมรับได้  สิ่งที่จำเป็นต้องกระทำก็คือการเลือกใช้วิธีการเข้ารหัสที่เป็นมาตรฐานและมีรูปแบบทีเหมาะสมกับการนำไปใช้งานทำหน้าที่แจกจ่ายสัญญาณวิดีโอผ่านระบบเครือข่ายโทรศัพท์มือถือไปยังเครื่องโทรศัพท์ของผู้ใช้ และกระบวนการสำหรับจัดตั้งการรับส่งข้อมูลเหล่านี้เองก่อให้เกิดเป็นมาตรฐานที่เรียกว่า 3GPP2 ,ด้วยเหตุนี้การให้บริการ Mobile TV จึงพบเห็นได้บนเครือข่ายแบบ 3G แทบจะทุกเครือข่าย