Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Прывітанне Хабр.

У апошнія гады на тэрыторыі Расіі, Украіны і Беларусі абмяркоўвалася ўвядзенне лічбавага радыё стандарту DAB+. І калі ў Расіі працэс пакуль не рушыў наперад, то ва Украіне і Беларусі нібыта ўжо перайшлі да тэставага вяшчання.

Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Як гэта працуе, у чым плюсы і мінусы, і ці патрэбна яно ўвогуле? Падрабязнасці пад катом.

Тэхналогія

Ідэя лічбавага радыё стала зараджацца ў канцы 80х, калі стала ясна што месца ў звычайным FM-дыяпазоне ўсім жадаючым ужо бракуе у буйных гарадах вольны спектр у дыяпазоне 88-108Мгц быў вычарпаны. У гэтым плане DAB лічыўся нядрэннай альтэрнатывай – гэта лічбавы стандарт, у якім за кошт больш эфектыўнага кадавання, можна размясціць больш станцый. У першай версіі DAB выкарыстоўваўся кодэк MP2, у другой версіі (DAB+) навейшы HE-AAC. Сам па сабе стандарт па сучасных мерках вельмі стары – першая станцыя DAB зарабіла ў 1995 годзе, а станцыя DAB+ у 2007м. Прычым, "узрост" стандарту гэта ў гэтым выпадку нават хутчэй плюс чым мінус зараз няма праблемы купіць радыёпрымач на любы густ і кашалёк.

Адрозненняў DAB ад звыклага FM даволі шмат. І справа нават не ў тым, што адзін гэта "лічба", а іншы "аналаг". Адрозніваецца сам прынцып перадачы кантэнту. У FM кожная станцыя вяшчае самастойна, а ў DAB+ усе станцыі аб'яднаны ў "мультыплекс", у кожным з якіх можа быць да 16 станцый. Прадугледжаны розныя частотныя каналы, так што розныя краіны могуць выбраць тыя, якія вольныя ад іншых службаў.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

З пункту гледжання бізнэсу, гэтае адрозненне выклікае шэраг спрэчак у вяшчальнікаў, адносна таго як вяшчаць у мультыплексе. Раней вяшчальнікі самі атрымлівалі ліцэнзію на частату, куплялі антэну і перадатчык, зараз ліцэнзія будзе выдавацца аператару мультыплекса, а ён ужо будзе арандаваць каналы радыёстанцыям. Лепш гэта ці горш, сказаць складана, камусьці зручней мець усё сваё, камусьці зручней арэнда.

Дарэчы, у гэтым плане, DAB мае велізарны і тоўсты мінус для слухача. кошт арэнды мультыплекса залежыць ад бітрэйту. І калі выбраць паміж 192 і 64kbps… усім я думаю, зразумела, што будзе абрана. Калі ў FM вяшчаць з дрэннай якасцю даволі складана, то ў DAB гэта нават заахвочваецца эканамічна (зразумела што гэта не віны распрацоўнікаў стандарту, але тым не менш). Расейскія кошты пакуль зразумела, невядомыя, а ангельскія для прыкладу, можна паглядзець тут.

З пункту гледжання тэхнічнай, мультыплекс DAB+ уяўляе сабой шырокапалосны сігнал, з шырынёй спектру парадку 1.5МГц, які добра бачны з дапамогай RTL-SDR прымача.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Больш падрабязнае апісанне ў PDF можна знайсці тут.

Канкуруючыя стандарты

Іх увогуле не так шмат. У Еўропе выкарыстоўваецца DAB+, у ЗША папулярны стандарт HD Radio, у Індыі праводзілі эксперыменты са стандартам DRM, але чым яны скончыліся, сказаць складана.

Карта крыху састарэла (у Расіі DRM таксама тэставалі, але так і закінулі), але агульную ідэю зразумець можна:
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?
(крыніца e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2014/10/08/sdr-solves-the-digital-radio-conundrum)

У адрозненне ад DAB, стваральнікі стандарту HD Radio пайшлі па іншым шляху – лічбавы сігнал размяшчаецца непасрэдна побач з аналагавым, што дазваляе вяшчальнікам выкарыстоўваць свае ўласныя антэны і шчоглы.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Аднак гэта не вырашае праблему, з-за якой усё і пачыналася - праблему адсутнасці вольных месцаў у спектры. Ды і чыста геаграфічна (ды і мусіць палітычна), у ex-краінах СНД прыняцце еўрапейскага стандарту выглядае больш лагічным, чым выкарыстанне стандарту амерыканскага - выбар еўрапейскіх тавараў усё ж больш і купіць прымачы лягчэй. У 2011 годзе яшчэ былі згадкі расійскага стандарту РАВІС, але ўсё так і заглухла (і дзякуй богу, т.к. ні з чым не сумяшчальны ўласны лічбавы стандарт, гэта горшае што можна было б прыдумаць для радыёслухачоў).

Тэставанне

Пяройдзем нарэшце, да практычнай часткі, г.зн. да тэсціравання. У Расіі DAB пакуль не працуе, так што будзем выкарыстоўваць SDR-запісы c галандскага мультыплекса. Жадаючыя з іншых краін таксама могуць далучыцца і даслаць мне запісы ў фармаце IQ, я іх апрацую і зраблю зводную табліцу.

Чым увогуле можна паслухаць DAB? Т.к. стандарт лічбавай, то дэкадаваць яго можна з дапамогай кампутара і rtl-sdr прымача. Ёсць дзве праграмы - qt-dab и Welle.io, абедзве ўмеюць працаваць з rtl-sdr.

Qt-dab выглядае як курсавая праца студэнта, і аўтар відавочна не затлумляўся з дызайнам — шрыфты не залазяць у кантролі, вокны не маштабуюцца. Але для нас самае галоўнае тое, што яна дазваляе чытаць і пісаць IQ-файлы.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Welle.io пакуль яшчэ ў стадыі бэта-версіі, аднак працуе яна значна лепш і дэкадуе больш якасна. Таксама ёсць магчымасць вывесці даволі шмат дадатковай адладкавай інфармацыі:
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Але welle.io пакуль не ўмее працаваць з iq-файламі, так што будзем выкарыстоўваць Qt-dab.

Для тэставання я загрузіў 3 файла на cloud.mail.ru, кожны ўтрымоўвае хвілінны запіс DAB-мультыплекса, памер файла каля 500Мбайт (такі памер IQ-запісаў для SDR з шырынёй паласы 2.4Мгц). Адкрыць файлы можна ў Qt-dab, спасылка на запампоўку якога прыведзена вышэй.

Файл-1: DAB-8A.sdr cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Мультыплекс 8А працуе на частаце 195.136Мгц і змяшчае 16 станцый. Бітрэйт усіх станцый складае 64Kbps.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Файл-2: DAB-11A.sdr cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. Мультыплекс 11А на частаце 216.928Мгц. Ён змяшчае 6 станцый, з бітрэйтам 48, 48, 48, 48, 64 і 48KBps адпаведна.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Файл-3: DAB-11C.sdr cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. Мультыплекс 11С на частаце 220.352Мгц, змяшчае таксама 16 станцый. Бітрэйты ўсіх станцый складаюць адпаведна: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 і 64Kbps.
Лічбавае радыё DAB+ — як гэта працуе і ці трэба яно ўвогуле?

Як мага бачыць, з колькасцю станцый праблем няма, але асноўнай праблемай з'яўляецца нізкі бітрэйт. Што да самога кантэнту, густы розныя і абмяркоўваць я яго не буду, жадаючыя могуць спампаваць файлы і паслухаць самастойна. У запісах прыведзены не ўсе мультыплексы, але агульная ідэя, спадзяюся, зразумелая.

Высновы

Калі казаць аб даляглядах лічбавага радыёвяшчання, то яны нажаль, даволі сумныя. Асноўная перавага DAB - больш эфектыўнае выкарыстанне спектру, што дазваляе размясціць у эфіры больш станцый. У гэтым плане DAB+ мае сэнс толькі для тых гарадоў, дзе ўжо няма вольнага месца ў FM. Для Расіі гэта, напэўна, толькі Масква і Пецярбург, ва ўсіх астатніх гарадах такіх праблем няма.

Што ж дакранаецца якасці гучання, то тэхнічна, DAB+ можа забяспечваць бітрэйт да 192КБіт/з, што дасць практычна HiFi-гук. На практыцы, як мы бачым вышэй, вяшчальнікі эканомяць і не пераходзяць планку нават у 100КБіт/з. З трох мультыплексаў знайшлася толькі адна (!) станцыя, якая вяшчае ў 96Kbps (а ўжо вяшчанне музыкі з 48kbps я нічым акрамя як блюзнерствам назваць не магу - такіх вяшчальнікаў трэба пазбаўляць ліцэнзіі;). Так што нажаль, можна з упэўненасцю ў 99% сказаць, што пры пераходзе ад FM да DAB якасць гуку будзе горш чым было. Вядома, можа ў іншых краінах сітуацыя ідзе лепш, але вось для прыкладу ангельскі агляд у youtube з красамоўнай назвай Why DAB sounds so BAD. Тэхнічна DAB добры і да яго прэтэнзій няма, але эканамічна, "бабло перамагло зло".

Вяртаючыся да Расіі, ці варта ўвогуле затлумляцца і пачынаць вяшчанне ў DAB? З пункту гледжання міжнароднага прэстыжу, напэўна так, каб не выглядаць у вачах суседзяў адсталай краінай трэцяга свету, і як бонус, каб пакупаныя ў Еўропе аўтамабілі і радыёпрымачы маглі паўнавартасна прымаць усе станцыі. Але з пункта гледжання слухачоў і якасці гуку, хутчэй за ўсё ніякіх плюсаў ні ў якасці гуку, ні ў якасці кантэнту, карыстачы не атрымаюць.

Калі ж падумаць аб далёкіх даляглядах, то мусіць у будучыні радыёпрымач будзе прыладай з інтэграванай картай e-sim і падпіскай на Яндэкс-музыку Spotify або Apple Music пры куплі. Будучыня адназначна за стрымінгавымі сэрвісамі і персаналізаваным кантэнтам. Наколькі хутка гэта здарыцца, паглядзім, час пакажа.

Крыніца: habr.com

Дадаць каментар