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[编者按]新媒体时代可盈利的商业模式是什么?这些商业模式需要怎样的技术架构及体系来支撑?这些技术的发展趋势怎样?搭建商业模式时应遵循什么样的具体思路?这些都是整转之后运营商必须思考的重要问题。为此,本刊特组织了一期增值业务专题,在技术模式及未来发展、运营和应用等多个层面,对增值业务进行了较为深入的探讨,对运营商开展新业务有一定的借鉴意义。也欢迎您的来稿,请发wang_yun@ccw.com.cn。
“多模(Multi-Mode)”这个外来名词,越来越多地出现在各类电子产品中。例如,“多模手机”、“多模芯片”。从字面上看,“多模”,即是将多种模式的技术在同一个产品中实现,但若深究起来,问题还是有很多。
首先,这些放在一起的不同技术,本来是没有放在一起的、或者是不应该放在一起的、更可能是很难放在一起的,于是才有了值得炫耀的理由。例如,GSM与CDMA手机,原本就是两个产品,存在于两个完全不兼容的系统之中,互不服气、甚至势同水火,双模手机则将两种技术硬是拉到了一起。
其次,“多模”有很多层次。例如,同是机顶盒产品,可以在解调芯片中将地面传输解调与有线传输解调集成在一起,也可以在MPEG视频解码芯片中将MPEG-2解码与MPEG-4解码集成在一起,还可以在后端SoC中集成几乎全部视频输出格式等等。
接下来,“多模”的实现也有多种途径。最灵活的办法是通用处理器或DSP加软件,例如机顶盒后端SoC中的音频解码,可兼容绝大多数音频格式。如若不得不采用硬件芯片,则最老实或许也是最快的办法,就是直接增加支持另一种技术的专用芯片,例如此前曾流行过一段时间的MPEG-2SoC+H.264 Decoder的双芯片方案。最费事但或许是硬件效率最高的办法是算法级的融合,使用同一个硬件电路实现两种或多种互不兼容但算法类似的技术,例如单核的多模MPEG解码芯片。
从以上问题引申开来,或许可以分别从市场、产品和技术这三个方面将话题讨论引向深入。
“分久必合”:市场之大势
当今天下,新技术层出不穷,导致新的技术模式不断涌现。如果是“你方唱罢我登场”,倒也还可以相安无事,但更多的时候却是同场竞技、互不相让、乃至刀兵相见。为了标榜与众不同、或者为了绕开竞争者的专利壁垒,本来是同类的技术,偏偏要采用不同的格式、不同的参数、不同的技术细节,然后冠以一个时髦的英文缩写词,闪亮登场。
然而,“百花齐放”的前提是老百姓都会赏花,如果让他们面对一堆连专家也解释不清的技术术语,恐怕就很难被接受了。可以设想,过不了几年,随着数字电视技术、数字家庭技术的不断普及,每个家庭都将陆续安装一堆大大小小的盒子,而且还要不断更换——如果这种趋势不加节制,必定会引发广大普通消费者的强烈的逆反心理,并由此阻碍数字家庭产品的推广。这是因为,简捷、易用永远是消费类电子产品必备的要素。
另一方面,过多的技术模式,必然导致开发成本、制造成本的迅速增加。那些能够被广泛接受的新技术,必定能产生远高于成本的经济效益。例如,H.264之所以被接受,是因为其压缩效率远高于MPEG-2。
经过来自各类客户严格的市场筛选,有幸存活下来的新技术就不会太多了,彼此之间还会面临着多种形式的合并,以加速下游产品研发、降低各种成本、简化最终客户的使用。来自市场的压力往往是强硬的、甚至不讲道理。例如,DVD论坛早在2005年就通过决议,要求新一代高清DVD机必须兼容MPEG-2、H.264和VC-1三种编解码技术。而在当时,H.264刚刚被接受为MPEG标准,其高清解码芯片还处在试验阶段,能够兼容这三种技术的芯片研发甚至还没有开始。正是迫于DVD论坛的压力,主流芯片开发商才开始重视“多模”技术,今天“多模”已经是高清后端SoC必备的功能了。
新技术的产生、筛选、融合,均源于市场的驱使,是大势所趋的必然。
多模产品映射市场需求
依照笔者之管见,在各类通信终端产品和音视频终端产品中,均有大致四类信号处理器:
(1)模拟信号接收,包括各类RF芯片和Tuner
(2)数字信号接收,包括各类基带芯片和解调芯片,
(3)数字信号处理,包括各类解码芯片、多媒体处理芯片,此类芯片大都是包含系统控制功能的SoC;
(4)模拟信号输出,包括各类音频视频模拟器件。
如果某种终端产品号称是“多模”的,就应该在上述某一个或多个层次中兼容多种不同的信号处理模式。
不同的技术如何匹配和兼容?只能取决于市场需求、或者取决于对市场发展趋势的判断。
例如,美国要求所有视频终端产品必须配置数字调谐器,并兼具地面数字电视信号和有线数字电视信号。针对美国市场的解调芯片都必须兼容ATSC地面传输标准和Open Cable有线传输标准。由此推测,再过若干年,符合中国地面传输标准的解调芯片是否也会与符合DVB-C标准的解调芯片合二为一呢?
另一种融合趋势,是有线解调(QAM技术)与卫星解调(QPSK/8PSK技术)的融合。在欧美市场,卫星电视从来都是有线电视的“天敌”。但近来已有人研制出QAM与xPSK的多模解调芯片,甚至在很难融合的射频领域,也实现突破性进展。这些迹象是否表明:一方要蚕食另一方的地盘、加剧竞争,或是反过来“化干戈为玉帛”?在中国,卫星直播业务尚未正式开始,有线运营商就已经普感“兵临城下”。然而,如果双方各让一步,利用多模技术设计并实现“和平共处、互利互惠”,能否从一开始就避开这场惨烈的竞争呢?
在数字电视领域的后端解码市场,兼容多种信源编解码技术(MPEG-2、H.264、AVS)已成为大势所趋。这将极大降低设备成本,降低H.264等新技术进入市场的门槛。但是对中国本地芯片开发商来说,却提高了市场的门槛,因为仅做H.264或AVS已很难找到市场了。由此推断,到H.265诞生之时,是否从一开始就必须在芯片级(不是算法级)与H.264兼容呢?然而,这种市场趋势,是否反而会迟滞革命性的新算法的诞生呢?因为用同一硬件电路兼容不同算法,并不是一件容易的事。
在通信终端产品市场,同一技术门类的向下兼容,已经是市场规则。例如ADSL2+芯片对ADSL、未来VDSL2芯片对ADSL2+的向下兼容。这种融合给最终客户带来很大便利。例如,移动通信网与固话网络的技术融合,将使人们在家中或办公室用手机通话时,其信号自动通过固话网络传输,这将极大地降低手机通话成本。 让我们将视野再扩大一些,看看通信与视频技术之间的融合,未来最典型的产品将是手机电视。此前,数据传输技术(短信)和数字图像技术(数字相机)已经通过与手机的结合,寻求到巨大的市场发展空间,下一轮的幸运者是否就是数字视频技术呢?如果是,那么多数人愿意接受视频广播或组播(更便宜、更多频道)、还是愿意接受视频点播(更方便)呢?市场的意志,将决定多模技术在这个巨大发展空间中的走向。
当然,还有更大的想象空间:语音(Voice)、视频(Video)和数据(Data)的Triple Play,再加上Wireless的QuadruplePlay。这里就不再展开这些时髦话题了。
依照笔者之管见,多模技术按其实现方式区分,大致可分为三种类型:纯软件实现,多硬件组合实现,单一硬件实现。
多模技术的软件实现具有最好的灵活性、最低的进入门槛和最短的开发周期,特别适合以下几类多模产品:
★运算量不大,但不同算法之间的差异却很大,例如音频。
★技术变化很快,尚未进入稳定期。例如手机中的多媒体处理芯片,需要满足的功能越来越多,永无止境的功能增加让开发者似乎只能在DSP上不断增加软件,根本没有时间去设计一个稳定的专用硬件平台。
★市场规模尚未达到开发专用芯片通常所需的最低数量。开发专用芯片所需的最低市场规模为100万片。有些市场,例如前几年的国内视频监控市场,虽然发展很快,但未达专用芯片量产规模,只能用DSP加软件实现相对复杂的H.264算法。
多模产品:呼唤多模技术的多元化
多模技术的单一硬件实现是最理想的、批量成本最低的方法,但通常需要同时具备以下条件:
★计算量巨大。例如H.264高清解码,目前只有最昂贵的通用处理器及高档DSP才能实现,故需要低成本的专用硬件电路。
★市场需求及发展空间巨大。例如数字视频的信源解码多模芯片,广泛用于各类数字电视终端。
★算法相对稳定。例如信源解码算法,通常都有十年以上的生命周期。
★各种算法虽然彼此互不兼容,但仍属于同一算法族,具备由单一硬件实现的技术条件。
若多模产品不能同时具备上述条件,就只能退而求其次、使用多种硬件组合的方法实现了。其中,又可分为若干不同的硬件层次:
★芯片组合。将分别实现不同技术的芯片或组件安装在同一块主板上。例如,将DVB-T的NIM tuner与DVB-C的NIMtuner安装在一起,即可使欧洲有线机顶盒具备接收地面广播的功能。
★IPCore组合。将分别实现不同技术的IPCore组合在同一芯片中。目前的ATSC解调器中均含有支持ATSC标准的IP Core和支持OpenTV标准的IPCore,从而仅用一片芯片即可使美国有线机顶盒具备接收地面广播的功能。
★通用处理器或DSP加上专用电路。目前,很多数字电视的后端SoC芯片中均含有专用的视频解码电路,负责视频解码过程中最耗费计算量的部分工作,而其他工作则仍然有通用处理器或DSP完成。这种方法,既保持了相当程度的灵活性,又具备很强的计算能力。
到这里,读者可能已经发现,本文已经悄悄地将“多模”这个技术概念与“融合(COnVergence)”,“组合(Combo)”等市场概念混淆在一起了。笔者这样做,只是要表达一种对未来技术发展与市场发展的感悟,或可引发业界同仁的思考和指正。
“多模(Multi-Mode)”这个外来名词,越来越多地出现在各类电子产品中。例如,“多模手机”、“多模芯片”。从字面上看,“多模”,即是将多种模式的技术在同一个产品中实现,但若深究起来,问题还是有很多。
首先,这些放在一起的不同技术,本来是没有放在一起的、或者是不应该放在一起的、更可能是很难放在一起的,于是才有了值得炫耀的理由。例如,GSM与CDMA手机,原本就是两个产品,存在于两个完全不兼容的系统之中,互不服气、甚至势同水火,双模手机则将两种技术硬是拉到了一起。
其次,“多模”有很多层次。例如,同是机顶盒产品,可以在解调芯片中将地面传输解调与有线传输解调集成在一起,也可以在MPEG视频解码芯片中将MPEG-2解码与MPEG-4解码集成在一起,还可以在后端SoC中集成几乎全部视频输出格式等等。
接下来,“多模”的实现也有多种途径。最灵活的办法是通用处理器或DSP加软件,例如机顶盒后端SoC中的音频解码,可兼容绝大多数音频格式。如若不得不采用硬件芯片,则最老实或许也是最快的办法,就是直接增加支持另一种技术的专用芯片,例如此前曾流行过一段时间的MPEG-2SoC+H.264 Decoder的双芯片方案。最费事但或许是硬件效率最高的办法是算法级的融合,使用同一个硬件电路实现两种或多种互不兼容但算法类似的技术,例如单核的多模MPEG解码芯片。
从以上问题引申开来,或许可以分别从市场、产品和技术这三个方面将话题讨论引向深入。
“分久必合”:市场之大势
当今天下,新技术层出不穷,导致新的技术模式不断涌现。如果是“你方唱罢我登场”,倒也还可以相安无事,但更多的时候却是同场竞技、互不相让、乃至刀兵相见。为了标榜与众不同、或者为了绕开竞争者的专利壁垒,本来是同类的技术,偏偏要采用不同的格式、不同的参数、不同的技术细节,然后冠以一个时髦的英文缩写词,闪亮登场。
然而,“百花齐放”的前提是老百姓都会赏花,如果让他们面对一堆连专家也解释不清的技术术语,恐怕就很难被接受了。可以设想,过不了几年,随着数字电视技术、数字家庭技术的不断普及,每个家庭都将陆续安装一堆大大小小的盒子,而且还要不断更换——如果这种趋势不加节制,必定会引发广大普通消费者的强烈的逆反心理,并由此阻碍数字家庭产品的推广。这是因为,简捷、易用永远是消费类电子产品必备的要素。
另一方面,过多的技术模式,必然导致开发成本、制造成本的迅速增加。那些能够被广泛接受的新技术,必定能产生远高于成本的经济效益。例如,H.264之所以被接受,是因为其压缩效率远高于MPEG-2。
经过来自各类客户严格的市场筛选,有幸存活下来的新技术就不会太多了,彼此之间还会面临着多种形式的合并,以加速下游产品研发、降低各种成本、简化最终客户的使用。来自市场的压力往往是强硬的、甚至不讲道理。例如,DVD论坛早在2005年就通过决议,要求新一代高清DVD机必须兼容MPEG-2、H.264和VC-1三种编解码技术。而在当时,H.264刚刚被接受为MPEG标准,其高清解码芯片还处在试验阶段,能够兼容这三种技术的芯片研发甚至还没有开始。正是迫于DVD论坛的压力,主流芯片开发商才开始重视“多模”技术,今天“多模”已经是高清后端SoC必备的功能了。
新技术的产生、筛选、融合,均源于市场的驱使,是大势所趋的必然。
多模产品映射市场需求
依照笔者之管见,在各类通信终端产品和音视频终端产品中,均有大致四类信号处理器:
(1)模拟信号接收,包括各类RF芯片和Tuner
(2)数字信号接收,包括各类基带芯片和解调芯片,
(3)数字信号处理,包括各类解码芯片、多媒体处理芯片,此类芯片大都是包含系统控制功能的SoC;
(4)模拟信号输出,包括各类音频视频模拟器件。
如果某种终端产品号称是“多模”的,就应该在上述某一个或多个层次中兼容多种不同的信号处理模式。
不同的技术如何匹配和兼容?只能取决于市场需求、或者取决于对市场发展趋势的判断。
例如,美国要求所有视频终端产品必须配置数字调谐器,并兼具地面数字电视信号和有线数字电视信号。针对美国市场的解调芯片都必须兼容ATSC地面传输标准和Open Cable有线传输标准。由此推测,再过若干年,符合中国地面传输标准的解调芯片是否也会与符合DVB-C标准的解调芯片合二为一呢?
另一种融合趋势,是有线解调(QAM技术)与卫星解调(QPSK/8PSK技术)的融合。在欧美市场,卫星电视从来都是有线电视的“天敌”。但近来已有人研制出QAM与xPSK的多模解调芯片,甚至在很难融合的射频领域,也实现突破性进展。这些迹象是否表明:一方要蚕食另一方的地盘、加剧竞争,或是反过来“化干戈为玉帛”?在中国,卫星直播业务尚未正式开始,有线运营商就已经普感“兵临城下”。然而,如果双方各让一步,利用多模技术设计并实现“和平共处、互利互惠”,能否从一开始就避开这场惨烈的竞争呢?
在数字电视领域的后端解码市场,兼容多种信源编解码技术(MPEG-2、H.264、AVS)已成为大势所趋。这将极大降低设备成本,降低H.264等新技术进入市场的门槛。但是对中国本地芯片开发商来说,却提高了市场的门槛,因为仅做H.264或AVS已很难找到市场了。由此推断,到H.265诞生之时,是否从一开始就必须在芯片级(不是算法级)与H.264兼容呢?然而,这种市场趋势,是否反而会迟滞革命性的新算法的诞生呢?因为用同一硬件电路兼容不同算法,并不是一件容易的事。
在通信终端产品市场,同一技术门类的向下兼容,已经是市场规则。例如ADSL2+芯片对ADSL、未来VDSL2芯片对ADSL2+的向下兼容。这种融合给最终客户带来很大便利。例如,移动通信网与固话网络的技术融合,将使人们在家中或办公室用手机通话时,其信号自动通过固话网络传输,这将极大地降低手机通话成本。 让我们将视野再扩大一些,看看通信与视频技术之间的融合,未来最典型的产品将是手机电视。此前,数据传输技术(短信)和数字图像技术(数字相机)已经通过与手机的结合,寻求到巨大的市场发展空间,下一轮的幸运者是否就是数字视频技术呢?如果是,那么多数人愿意接受视频广播或组播(更便宜、更多频道)、还是愿意接受视频点播(更方便)呢?市场的意志,将决定多模技术在这个巨大发展空间中的走向。
当然,还有更大的想象空间:语音(Voice)、视频(Video)和数据(Data)的Triple Play,再加上Wireless的QuadruplePlay。这里就不再展开这些时髦话题了。
依照笔者之管见,多模技术按其实现方式区分,大致可分为三种类型:纯软件实现,多硬件组合实现,单一硬件实现。
多模技术的软件实现具有最好的灵活性、最低的进入门槛和最短的开发周期,特别适合以下几类多模产品:
★运算量不大,但不同算法之间的差异却很大,例如音频。
★技术变化很快,尚未进入稳定期。例如手机中的多媒体处理芯片,需要满足的功能越来越多,永无止境的功能增加让开发者似乎只能在DSP上不断增加软件,根本没有时间去设计一个稳定的专用硬件平台。
★市场规模尚未达到开发专用芯片通常所需的最低数量。开发专用芯片所需的最低市场规模为100万片。有些市场,例如前几年的国内视频监控市场,虽然发展很快,但未达专用芯片量产规模,只能用DSP加软件实现相对复杂的H.264算法。
多模产品:呼唤多模技术的多元化
多模技术的单一硬件实现是最理想的、批量成本最低的方法,但通常需要同时具备以下条件:
★计算量巨大。例如H.264高清解码,目前只有最昂贵的通用处理器及高档DSP才能实现,故需要低成本的专用硬件电路。
★市场需求及发展空间巨大。例如数字视频的信源解码多模芯片,广泛用于各类数字电视终端。
★算法相对稳定。例如信源解码算法,通常都有十年以上的生命周期。
★各种算法虽然彼此互不兼容,但仍属于同一算法族,具备由单一硬件实现的技术条件。
若多模产品不能同时具备上述条件,就只能退而求其次、使用多种硬件组合的方法实现了。其中,又可分为若干不同的硬件层次:
★芯片组合。将分别实现不同技术的芯片或组件安装在同一块主板上。例如,将DVB-T的NIM tuner与DVB-C的NIMtuner安装在一起,即可使欧洲有线机顶盒具备接收地面广播的功能。
★IPCore组合。将分别实现不同技术的IPCore组合在同一芯片中。目前的ATSC解调器中均含有支持ATSC标准的IP Core和支持OpenTV标准的IPCore,从而仅用一片芯片即可使美国有线机顶盒具备接收地面广播的功能。
★通用处理器或DSP加上专用电路。目前,很多数字电视的后端SoC芯片中均含有专用的视频解码电路,负责视频解码过程中最耗费计算量的部分工作,而其他工作则仍然有通用处理器或DSP完成。这种方法,既保持了相当程度的灵活性,又具备很强的计算能力。
到这里,读者可能已经发现,本文已经悄悄地将“多模”这个技术概念与“融合(COnVergence)”,“组合(Combo)”等市场概念混淆在一起了。笔者这样做,只是要表达一种对未来技术发展与市场发展的感悟,或可引发业界同仁的思考和指正。