1seg

**1seg**（日語：ワンセグ _Wansegu_）是在日本主要以行動電話等移動電子產品為接收物件的地面數位電視服務。正式名稱是**面向手機及各種行動終端的服務**（携帯電話・移動体端末向けの 1 セグメント部分受信サービス）。1seg 的名字由來是它使用的頻片（segment）數量：數位電視的每個頻道里有 13 個頻片，而該服務只使用其中的 1 個。其餘 12 個提供給高畫質節目，也相對地稱為 12seg 或 full-seg。

2006 年 4 月 1 日 11 時（日本標準時間）開始於東京都、名古屋市、大阪市等大都市在內的 29 都府縣放送，同年 12 月 1 日提供高畫質節目的同時也將服務範圍推展到 43 個縣的中心區域，而今 2007 年幾乎所有的放送局都有提供此服務。

到 2008 年 3 月底由於有同步播放的規定，規定放送局必須播放與無線電視相同的頻道，所以 1seg 上看播放節目與 12 頻片（Segment）即高畫質地面數位電視節目相同。但 2008 年 4 月 1 日《放送法》修正施行後解除了同步播放的規定，所以有些放送局會在特定時間在 1seg 安排不同節目。

## 概要

日本的地面數位電視放送 ISDB-T 將 470MHz-710MHz 間的 UHF 頻段劃分為 13-52 頻道，共 40 個頻道。1 個頻道又頻分為 13 個頻片（segment），12 個頻片用於播放高畫質節目，餘下 1 個頻片用於播放面向行動終端（例如手提電話）的低解析度（QVGA 320×240/320×180）節目。此高畫質節目也簡稱 12seg 或 full-seg，行動終端用的低畫質晰度節目也叫做 1seg。移動終端使用低解析度節目，是因為行動裝置的畫面小、處理能力弱，而且可攜式裝置本身的移動會導致無線電訊號品質較差，需要使用較抗干擾的低頻寬調製方式。1seg 的聲音部分僅支援立體聲雙聲道，不支援 5.1 聲道環繞音效。

使用行動電話進行收視時，也必須遵守 NHK 放送契約。但由於手提電話是通信裝置而非播放裝置，故不必支付收視費用。播放時可能需要通過網際網路下載電視節目詳細資訊，此時可能會消耗手機的資料流量，所以攜帶電話會提示使用者是否進行播放（預設設定，可變更）。

在放送局側，1seg 與現有的地面數位電視廣播使用相同的天線裝置和相同的頻道，所以可收視地面數位電視的區域內就可以收到的 1seg 的訊號。作為例外，有一部分較偏遠的山村、海島，在早期接收不到地上數位電視訊號；2007 年以後，隨著中繼局的設立與増加，這些偏遠地區也得到覆蓋，但 1seg 的訊號未得到中繼。

1seg 放送剛開始執行時，能接收此訊號的行動電話僅有 NTT Docomo 的 P901iTV 和 au 的 W33SA、W41H 等 3 種型號。

## 節目編組

### 獨立節目編組

在早期，限於法律的規定，1seg 不能獨立於高畫質節目（12seg）做節目編組，必須播放相同內容。不過，作為實驗也有播放不同節目的事例，這種情況下，收視者無法同時收看 1seg 節目和普通節目（類比電視、數位電視的節目）。例如日本電視台在關東區於晚上 9 點開始以特別節目進行放送的夜間日本職棒轉播。

最早的大規模的獨立節目編組是 2008 年 12 月 21 日 M-1 大賽的敗部復活戰，朝日電視台、朝日放送、北海道電視台、名古屋電視台與九州朝日放送以 1seg 節目編組進行了同時轉播。

NHK 在法律限制解除以後，自 2009 年起開始 1seg 放送，並從 2010 年起在教育頻道開始 1seg 獨立節目編組。

### 多重編組

1seg 可以在媒體流級別進行多重編碼，從而實現僅占用 1 個頻片的多重節目編組：用 1 個頻片承載 2 套節目內容。也 2007 年 11 月 16 日、東京都會電視台（TOKYO MX）宣告 1seg 的多重編組實驗成功，並於 2008 年 6 月 23 日開始提供以 1seg 進行多重編組的「1seg2 服務」。

高畫質節目的多重編組在技術規格上來說，最多可以承載 3 套節目，不過由於 TOKYO MX 只提供了 2 套節目內容，故而 1seg 節目使用與高畫質內容相同的節目表。

奈良電視台在民間放送局中是最後提供 1seg 服務的，但從播放開始的 2009 年 12 月 1 日起，1seg 節目就完全以多重編組方式提供，直至 2016 年 3 月 31 日取消 1seg 的第二套節目為止。1seg 播放內容與高畫質完全相同：第二套節目為第一套節目播出內容的延時重播。

## 覆蓋區域

在地面數位電視正式播送開始之前，於 2006 年 2 月在都營地下鐵內提供過實驗性的重播服務。

2006 年 4 月 1 日，1seg 廣播服務與地上高畫質數位電視廣播服務同時開始。但是由於接收端是行動裝置，若是在地面、室內等高度未滿 10 公尺的位置，即使在廣播區域內仍可能因無線電訊號強度太弱而無法收視。

2006 年 12 月 1 日，隨著各都道府縣的 NHK 和民放所有發送局開始發送地面數位電視訊號，1seg 的放送範圍也擴充到了全國。放送大學作為例外，並不播送 1seg 節目，但它的地面數位電視放送已經在 2018 年 10 月 30 日終止。

區域放送是針對遊樂場、博物館、大學等特定區域提供的廣播服務。在羽田機場等處的實驗後，2011 年 4 月，總務省指定了「白頻段特區」，允許在特定區域內進行 1seg 的研究開發和測試驗證。此後 2012 年 4 月區域放送制度化，開始發行地上一般放送局的執照。區域放送也同時允許 12seg 的高畫質訊號廣播，例如六本木新城的區域放送和南相馬頻道。

## 資料廣播

由於 1seg 面向行動終端，除了普通的電視節目內容，也允許提供 1seg 專用的附加資料。各電視台可活用此機能，提供各種服務。1seg 專用資料放送包含「放送與通信協同機能」，為行動電話業者和各電視台提供了開展新業務的可能。

憑藉包括資料放送在內的附加服務製作，NHK 獲得了 2006 年移動服務論壇（MCF）頒發的移動工程獎（日語：モバイルプロジェクトアワード），以及 2006 年的好設計獎。NHK 與 RECRUIT、NTT DOCOMO 間的合作也在進行中。

1seg 發送資料使用 BML C Profile，此 Profile 在 BS 數位放送和地上數位放送使用的 A Profile 基礎上，增加了一些功能，從而能夠實現「放送與通信的協同機能」。

### 節目表

電子節目表（EPG）也作為 1seg 放送的一部分廣播，因此使用者可以在終端上閱覽節目表。但是每個頻道的 1seg 只包含本頻道 1seg 的節目表。因此終端剛剛開機時，可能只有當前收視頻道的節目表。可以檢視的節目表數量上限為 10 套。

## 與全世界其他放送標準的比較

世界上針對移動行動裝置進行發送的數位電視系統，可大略分為日本格式（1seg，ISDB-T 標準下對廣播訊號的部分接收、解析）、歐洲格式（DVB-H）、韓國格式（T-DMB）三種。其中，以一個頻道的部份頻寬來進行放送的只有 ISDB-T 格式。在巴西，自 2007 年起，日本標準的地面數位電視服務投入使用。不過巴西所使用的頻率為 806MHz 段，影格率為 30fps。拉丁美洲也有其他一些國家使用日本格式。

以 1seg 這種以電視放送的部份頻寬來進行放送的方式，與歐洲、韓國的系統相比，能夠以較少的發送基地台覆蓋較大的範圍。但是由於使用的無線電頻率較低，可用頻寬也較小，與其他格式相比畫質較差。

## 技術・規格

在開發過程中曾遇到過的問題主要有 MPEG-4 的授權問題，以及 AVC/H.264 編碼的 MPEG-4 的 CPU 處理能力要求問題。另外還因為在行動裝置的高畫質節目（full-seg）實驗中，得出了只要加上專用的天線就可以良好收訊的結論，出現了對 1seg 必要性的爭論。實際上，高端車載導航儀和一部分行動電話已經具備了接收、播放 full-seg 和 1seg 兩種節目的能力。

### 頻幅

與在固定體中收訊用的高解析度電視相比，因為在移動體中進行收訊所以收訊環境較為嚴苛，所以採用抗干擾能力較強的調製方式。另外日本地上數位放送（ISDB-T）將 1 個頻道分為 13 個頻片，每個頻片可以使用的編碼調製方式有很多，這些調製方式被分類為 A、B、C 這 3 個層階，具有不同的調製方式、卷積碼的編位元速率等，以 A 層階抗干擾能力為最強，但傳輸速率最低，C 層階反之。

* 頻片數：1（channel #0 center area）
* 調變方式：QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）
* 卷積碼編位元速率（Convolutional code rate）：2/3
* 緩衝比：1/8
* 位元速率：最大 416kbps（52KB/s）

### 壓縮技術

使用的影像壓縮技術為 H.264，其壓縮品質其可達 MPEG-4 的 2 倍、MPEG-2 的 4 倍以上，聲音部分採用 AAC 編碼。在低流量下改善音質的 SBR 技術為可選特性，使用與否由各電視台決定。

* 動畫規格：H.264/MPEG-4 AVC Baseline Profile 1.2
* 解析度：320×240（最大）
* 動畫流量：128kbps（16KB/s）（例）
* 影格率：15fps（1 秒 15 張畫面）
* 聲音規格：MPEG-2 AAC（視放送局而定有的使用 SBR）
* 聲音類別：單聲道、立體聲、雙單聲道
* 聲音位元速率：64kbps（8KB/s）（例）
* 資料放送規格：BML（Broadcast Markup Language）C Profile
* 資料放送位元速率：約 60kbps（約 7.5KB/s）（例）

### 數據流

放送以和地上數字播放相同的 MPEG-2 數據流進行傳送，但為了縮減頻寬因此刪減了數據流中的多重化的節目表（PMT）序號，PMT 序號被固定為 0x1fc8（多重化節目的附屬節目是 0x1fc9，取值最大可以到 0x1fcf，在頻寬允許的情況下，理論上可以容許 8 組節目）。

### 延遲時間

由於使用較地上數位放送更複雜的數位壓縮，播放上會造成 4 秒左右的延遲。因此 NHK 其他一部份的放送局並不進行整點報時的動作。一些放送局對 1seg 的播放內容特別調整過顯示時間。

### 迴路構成

1seg 的接收回路包含天線、濾波器的調頻迴路、分類複頻變調迴路（OFDM）、MPEG-4AVC/H.264、MPEG-2AAC 復號化迴路。

2008 年時 1seg 大多使用將調頻 IC、OFDM 復調用 IC、濾波器、晶振、接收元件整合而成的 1seg 調頻模組，且往後也可以預料到將調頻迴路與 OFDM 復調迴路整合的 IC 會直接安裝在週邊商品的主要基板中。

電子資訊科技產業協會（JEITA）於 2008 年 10 月公佈的日本國內搭載 1seg 的行動電話銷售統計，自 2007 年 7 月開始累計出貨 4,030 萬部、2008 年 8 月以後所有出貨的行動電話中 85.1% 有附帶 1seg 功能。為因應多天線接收系統，搭載複數的天線和調頻器的行動電話也登場了。如此 1seg 在新設計的行動電話上迅速普及之後，大部分智慧型行動電話與導航機、筆記型電腦、超級移動電腦（UMPC）、攜帶型多媒體播放器也都有望搭載此技術。

在 2010 年推出的 12 頻片放送用模組（Full-seg 模組）所消費的電力是 1seg 模組的 10 倍，若要在電量小的行動電話上使用此系統的話，今後仍需要改善。另外 12 頻片在無線電訊號品質差的時候較易受到干擾，所以今後的行動終端會支援兩種模式並能進行即時切換。

## 著作權保護

2007 年時，1seg 的放送本身並不適用於數位版權管理（DRM）的規範。但各行動電話業者會針對被錄到機器中的影片進行著作財產權的規範，並進行著作財產權的保護。另外，一部分機種使用了 Dubbing10 保護機制。

## NHK 收視費用

因為 1seg 接收端是能接收 NHK 電視放送的收訊裝置，因此 NHK 主張 1seg 終端必須支付 NHK 收訊費用。但是若家中已經安裝有付過電視費用的話，比照同家中的其他電視不必再付錢的情形，使用 1seg 是不需再付費用的。NHK 綜合頻道的數字播放開始時會出現下列聲明：

不過，實際的審判結果卻不一致。2016 年 8 月 26 日，埼玉縣朝霞市的市議員大橋昌信向法院要求確認僅僅擁有具備 1seg 功能的行動電話，而未安裝電視機的話，是否需要向 NHK 支付費用。法院給出的結果是，根據定義多媒體廣播的《放送法》第 2 條第 14 號，認為「設定」與「攜帶」的定義不同，NHK 的「1seg 播放機器的設定」是於理不通的，故而判決「攜帶具備 1seg 播放功能的行動電話不需支付 NHK 收視費用」。然而，2017 年 5 月水戶地方法院對於同樣案件的審判結果是「應該支付 NHK 收視費用」。

## 1seg 終端範例

於日本國內發售的 Android 手機和非智慧型手機具備 1seg 播放功能，截至 2021 年，iPhone 手機仍然不具備播放 1seg 的能力。遊戲機方面，NDS 和 PSP 兩大掌機則支援插外接天線接收 1seg 節目。

此外，索尼開發的 XDR 型號收音機（譬如 XDR-63TV）亦支援收聽 1seg 的電視伴音。

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## 注釋

## 參考文獻