在研究移動電視技術發展趨勢時需要區分產品功能組合、封裝、性能、采用的半導體工藝和最重要的射頻接收器性能。目前大多數單制式解調器都采用130納米至65納米CMOS工藝制造。

    多數情況下，它們與射頻接收器一同封裝在系統級封裝內(SiP)，構成移動電視前端組件。然而不同解決方案的性能不盡相同，遲早這些產品都只會滿足各自的傳輸標準。

    在“時隙模式”下(包括適用于多業務應用的射頻和內存)，實現低于50mW的極低系統功耗所面臨的主要挑戰是較小的外形尺寸和將系統集成于消費電子平臺的復雜度。不過目前隨著市場的日趨成熟，所面臨的最大挑戰是滿足縮短開發周期和降低生產成本的需求。為了應對上述挑戰，英飛凌科技開發出OmniVia TUS9090。

    系統特點

    TUS9090是采用英飛凌RFCMOS 130納米工藝開發的創新型單片IC。該SOC集成了多頻帶射頻接收器(VHF、UHF和適用于歐盟與北美的L頻帶)、DVB-T解調器組件和DVB-H物理層及固件和多業務數據接收所需的嵌入式內存。

    TUS9090無需外部濾波器、內存等組件，但如果TUS9090用于在VHF頻帶下接收DVB-T，就需要一個外部LNA。TUS9090集成了片上內存和邏輯內核，具備各種鏈路層和FEC功能。表1對DVB-H制式和其他新開發的制式進行了比較。

    要開發出這種混合信號單片IC，需要大量的工程技術專長和豐富的經驗。首先需要進行系統分區，分區時需分析性能需求，然后根據需求，實現最佳的軟硬件混合分區。隨后的設計優化需要實現高級信號處理算法，但工程師需要深入了解相關的噪聲問題——高速數字組件發出的噪聲可進入靈敏的模擬射頻組件(例如LNA)。如果設計不仔細，測試不夠詳盡，就無法滿足系統健壯性要求，導致性能降低，最終令客戶失望。此外，由于相鄰信道干擾、信號的快速深度衰減(終端隨汽車和火車移動)和較差的室內接收信號強度(信號功率損失)，使得移動電視的接收面臨著嚴峻的挑戰。

    創新TUS9090單片IC完全符合MBRAI II規范。在DVB-H模式(QPSK、CR 1/2、GI=1/4、8MHz、8K FFT)下，射頻靈敏度高于-98dBm，如果不計入外部巴倫，射頻調諧器的噪聲系數為4dB。在TU6通道條件下(MPE誤幀率為5%)，假設采用QPSK調制、1/2碼率、1/4保護間隔、3/4 MPE FEC率和8K FFT，測得最小載噪比(C/N)為8.4dB。在相同條件下，相移Fd3dB@MBRAI為170Hz。在單頻網(SFN)條件下也可實現類似的性能。

    TUS9090采用8.5×8.5×0.8mm SGA封裝。不過為了最大限度縮小外形尺寸，TUS9090單片芯片采用凸點封裝，以裸片形式供貨(凸點裸晶厚度小于0.4mm)，便于以較低的成本開發出外形很小的模塊。省去封裝工藝，進一步降低了制造成本。

圖1：OmniVia TUS9090的功能架構框圖

    系統架構

    圖1顯示了從天線輸入端至連接主機或多媒體處理器組件的SDIO接口輸出端的系統架構框圖。

    實現移動電視功能的前端的第一部分是射頻信號接收所需的小型天線。在移動環境下，移動電視信號的恢復受各種條件的限制，包括特定的系統集成問題。考慮到UHF接收器的帶寬和移動終端天線的尺寸限制等因素，天線的設計面臨著巨大的挑戰。盡管低噪接收器設計可緩解這個問題，但天線仍然是系統中最好的“低噪聲放大器”。因此，我們需要尋找新穎的天線解決方案。調諧天線或諧振天線具備非常出色的性能。不過當GSM發射器發出較強信號時，由于無線組件與DVB-H天線之間的隔離度僅為10-20dB，變容二極管等非線性調諧元件就會降低有用信號的質量。