DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Zdravo Habr.

Posljednjih godina se o uvođenju DAB+ standarda digitalnog radija razgovaralo u Rusiji, Ukrajini i Bjelorusiji. I ako proces još nije napredovao u Rusiji, onda se u Ukrajini i Bjelorusiji čini da su već prešli na probno emitiranje.

DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Kako to funkcionira, koje su prednosti i mane i da li je uopće potrebno? Detalji ispod reza.

tehnologija

Ideja o digitalnom radiju počela je da se javlja krajem 80-ih, kada je postalo jasno da nema dovoljno "mjesta" u redovnom FM opsegu za sve - u velikim gradovima je slobodan spektar u opsegu 88-108 MHz bio iscrpljen. U tom smislu, DAB je smatran dobrom alternativom – to je digitalni standard u koji se zbog efikasnijeg kodiranja može smjestiti više stanica. Prva verzija DAB-a koristila je MP2 kodek, druga verzija (DAB+) koristila je noviji HE-AAC. Sam standard je veoma star po savremenim standardima - prva DAB stanica je puštena u rad 1995. godine, a DAB+ stanica 2007. godine. Štoviše, "starost" standarda u ovom slučaju je čak više plus nego minus - sada nema problema kupiti radio prijemnik za svaki ukus i budžet.

Postoji dosta razlika između DAB-a i uobičajenog FM-a. I nije poenta čak ni u tome da je jedno „cifra“, a drugo „analogno“. Princip prenosa sadržaja se razlikuje. U FM-u svaka stanica emituje nezavisno, dok su u DAB+ sve stanice kombinovane u "multiplex", od kojih svaka može imati do 16 stanica. Obezbeđeni su kanali različitih frekvencija, tako da različite zemlje mogu da izaberu one koji su slobodni od drugih usluga.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Sa poslovnog stanovišta, ova razlika izaziva brojne sporove među emiterima oko načina emitovanja u multipleksu. Ranije su sami emiteri dobili dozvolu za frekvenciju, kupili antenu i predajnik, sada će dozvola biti izdata operateru multipleksa, a on će već izdavati kanale radio stanicama. Teško je reći da li je bolje ili gore, nekome je zgodnije da ima sve svoje, nekome je zgodnije iznajmiti.

Inače, u tom pogledu DAB ima ogroman i debeo minus za slušaoca - Cijena najma multipleksa ovisi o bitrate-u. A ako birate između 192 i 64kbps... Mislim da svi razumiju šta će se izabrati. Ako je u FM-u prilično teško emitovati s lošim kvalitetom, onda se u DAB-u to čak i ekonomski podstiče (jasno je da to nije greška standardnih programera, ali ipak). Ruske cijene, naravno, još uvijek nisu poznate, ali na primjer, možete vidjeti engleske cijene ovdje.

Sa tehničke tačke gledišta, DAB+ multipleks je širokopojasni signal sa širinom spektra od oko 1.5 MHz, koji je jasno vidljiv sa RTL-SDR prijemnikom.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Detaljniji opis u PDF-u možete pronaći ovdje.

Konkurentni standardi

Generalno, nema ih toliko. DAB+ se koristi u Evropi, standard je popularan u SAD HD radio, u Indiji su eksperimenti izvedeni sa standardom DRMali kako su završili teško je reći.

Kartica je malo zastarjela (DRM je također testiran u Rusiji, ali je napušten), ali se generalna ideja može razumjeti:
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?
(izvor e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2014/10/08/sdr-solves-the-digital-radio-conundrum)

Za razliku od DAB-a, kreatori HD Radio standarda su krenuli drugačijim putem postavljajući digitalni signal direktno pored analognog signala, omogućavajući emiterima da koriste sopstvene antene i jarbole.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Međutim, to ne rješava problem koji je sve započeo - problem nedostatka slobodnih mjesta u spektru. Da, i čisto geografski (a vjerovatno i politički), u zemljama bivšeg ZND-a usvajanje evropskog standarda izgleda logičnije od korištenja američkog standarda - izbor europske robe je i dalje veći i lakše je kupiti prijemnike . U 2011. i dalje je bilo spominjanja Ruski standard RAVIS, ali sve je zamrlo (i hvala Bogu, jer je sopstveni digitalni standard nespojiv ni sa čim, ovo je nešto najgore što se moglo izmisliti za radio slušaoce).

Testiranje

Na kraju, pređimo na praktični dio, tj. na testiranje. DAB još ne radi u Rusiji, pa ćemo koristiti SDR snimke sa holandskog multipleksa. Mogu se pridružiti i oni koji žele iz drugih zemalja i poslati mi zapise u IQ formatu, ja ću ih obraditi i napraviti stožernu tabelu.

Kako možete slušati DAB? Jer digitalnog standarda, onda se može dekodirati pomoću računara i rtl-sdr prijemnika. Postoje dva programa - qt-dab и Welle.io, oba mogu raditi sa rtl-sdr.

Qt-dab izgleda kao studentski seminarski rad, a autor se očigledno nije zamarao dizajnom - fontovi se ne uklapaju u kontrole, prozori se ne skaliraju. Ali za nas je najvažnije da vam omogućava čitanje i pisanje IQ fajlova.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Welle.io još uvijek u beta verziji, ali radi mnogo bolje i bolje dekodira. Također je moguće izbaciti dosta dodatnih informacija za otklanjanje grešaka:
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Ali welle.io još ne zna kako da radi sa iq fajlovima, pa ćemo koristiti Qt-dab.

Za testiranje, postavio sam 3 fajla na cloud.mail.ru, svaki sadrži jednominutni DAB multipleks zapis, veličina fajla je oko 500MB (ovo je veličina IQ zapisa za SDR sa propusnim opsegom od 2.4MHz). Možete otvoriti fajlove u Qt-dab-u, čiji je link za preuzimanje dat iznad.

Fajl-1:DAB-8A.sdr- cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Multipleks 8A radi na frekvenciji od 195.136 MHz i sadrži 16 stanica. Brzina prijenosa svih stanica je 64Kbps.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Fajl-2:DAB-11A.sdr- cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. Multipleks 11A na frekvenciji od 216.928 MHz. Sadrži 6 stanica, sa bitrate-om od 48, 48, 48, 48, 64 i 48KBps respektivno.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Fajl-3: DAB-11C.sdr - cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. Multipleks 11C na frekvenciji od 220.352 MHz, takođe sadrži 16 stanica. Brzine bitova za sve stanice su redom: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 i 64Kbps.
DAB+ digitalni radio - kako funkcionira i da li je uopće potreban?

Kao što vidite, nema problema sa brojem stanica, ali glavni problem je nizak bitrate. Što se samog sadržaja tiče, ukusi su različiti i neću o tome, oni koji žele mogu sami preuzeti fajlove i poslušati. Nisu svi multipleksi navedeni u unosima, ali generalna ideja je, nadam se, jasna.

nalazi

Ako govorimo o izgledima za digitalno emitovanje, onda su, nažalost, prilično tužni. Glavna prednost DAB-a je efikasnija upotreba spektra, što omogućava da više stanica bude u eteru. U tom smislu, DAB + ima smisla samo za one gradove u kojima nema slobodnog prostora u FM-u. Za Rusiju su ovo vjerovatno samo Moskva i Sankt Peterburg, u svim ostalim gradovima takvih problema nema.

Što se kvaliteta zvuka tiče, DAB+ tehnički može pružiti bit rate do 192Kbps, što će vam dati gotovo HiFi zvuk. U praksi, kao što vidimo gore, emiteri štede novac i ne prelaze granice čak ni na 100Kbps. Od tri multipleksa pronađena je samo jedna (!) stanica koja emituje 96Kbps (a emitovanje muzike sa 48kbps ne mogu nazvati ništa drugo osim bogohuljenjem - takvim emiterima treba oduzeti dozvole;). Dakle, nažalost, sa 99% sigurnosti možemo reći da će pri prelasku sa FM na DAB kvalitet zvuka biti gore nego što je bilo. Naravno da je situacija možda i bolja u drugim zemljama, ali npr. engleska recenzija na youtube sa elokventnim naslovom Zašto DAB zvuči tako LOŠE. Tehnički, DAB je dobar i nema zamjerki na njega, ali ekonomski je "plijen pobijedio zlo".

Vraćajući se u Rusiju, vrijedi li se uopće truditi početi emitirati u DAB-u? Sa stanovišta međunarodnog prestiža, vjerovatno da, kako ne bi izgledala kao zaostala država trećeg svijeta u očima susjeda, i kao bonus, da automobili i radio aparati kupljeni u Evropi mogu u potpunosti primati sve stanice. Ali sa stanovišta slušalaca i kvaliteta zvuka, najvjerovatnije, korisnici neće dobiti nikakve prednosti ni u kvaliteti zvuka ni u kvaliteti sadržaja.

Ako razmišljate o dugoročnim izgledima, onda će vjerovatno u budućnosti radio biti uređaj s integriranom e-sim karticom i pretplatom na Yandex music Spotify ili Apple Music nakon kupovine. Budućnost je očigledno u streaming servisima i personaliziranim sadržajima. Koliko brzo će se to desiti, videćemo, vreme će pokazati.

izvor: www.habr.com