Ahoj Habr.
V posledních letech se o zavedení standardu digitálního rádia DAB+ diskutuje v Rusku, na Ukrajině a v Bělorusku. A pokud proces ještě nepokročil v Rusku, tak na Ukrajině a v Bělorusku to vypadá, že už přešli na testovací vysílání.
Jak to funguje, jaké jsou výhody a nevýhody a je to vůbec nutné? Detaily pod střihem.
Технология
Myšlenka digitálního rádia se začala objevovat koncem 80. let, kdy se ukázalo, že v běžném pásmu FM není dostatek „míst“ pro všechny – ve velkých městech bylo volné spektrum v rozsahu 88–108 MHz. vyčerpaný. V tomto ohledu byl DAB považován za dobrou alternativu - jde o digitální standard, do kterého lze díky efektivnějšímu kódování umístit více stanic. První verze DAB používala kodek MP2, druhá verze (DAB+) používala novější HE-AAC. Samotný standard je na moderní poměry velmi starý – první stanice DAB byla spuštěna v roce 1995 a stanice DAB+ v roce 2007. Navíc „stáří“ standardu je v tomto případě ještě více plus než mínus - nyní není problém koupit rádiový přijímač pro každý vkus a rozpočet.
Mezi DAB a obvyklým FM je poměrně dost rozdílů. A nejde ani o to, že jeden je „číslice“ a druhý je „analogový“. Princip přenosu obsahu se liší. V FM vysílá každá stanice samostatně, zatímco v DAB+ jsou všechny stanice sloučeny do „multiplexu“, z nichž každá může mít až 16 stanic. Jsou poskytovány různé frekvenční kanály, takže různé země si mohou vybrat ty, které neobsahují jiné služby.
Z obchodního hlediska tento rozdíl vyvolává mezi provozovateli řadu sporů ohledně způsobu vysílání v multiplexu. Dříve si vysílatelé sami získali licenci na kmitočet, koupili anténu a vysílač, nyní licenci vydá provozovatel multiplexu a ten už pronajímá kanály rozhlasovým stanicím. Těžko říct, jestli je to lepší nebo horší, pro někoho je výhodnější mít vše vlastní, pro někoho výhodnější pronájem.
Mimochodem, v tomto ohledu má DAB pro posluchače obrovské a tučné mínus - cena pronájmu multiplexu závisí na bitrate. A pokud si vyberete mezi 192 a 64kbps ... myslím, že každý chápe, co bude zvoleno. Pokud je v FM poněkud obtížné vysílat ve špatné kvalitě, pak v DAB je to dokonce ekonomicky podporováno (je jasné, že to není chyba standardních vývojářů, ale přesto). Ruské ceny jsou samozřejmě stále neznámé, ale například můžete vidět anglické ceny .
Z technického hlediska je multiplex DAB+ širokopásmový signál o šířce spektra cca 1.5 MHz, který je dobře viditelný u přijímače RTL-SDR.
Podrobnější popis v PDF naleznete .
Konkurenční standardy
Obecně jich není tolik. DAB+ se používá v Evropě, standard je populární v USA , v Indii byly experimenty prováděny se standardem ale jak skončili, těžko říct.
Karta je trochu zastaralá (DRM byla také testována v Rusku, ale opuštěna), ale obecnou myšlenku lze pochopit:
(zdroj )
Na rozdíl od DAB se tvůrci standardu HD Radio vydali jinou cestou, když umístili digitální signál přímo vedle analogového signálu, což provozovatelům vysílání umožnilo používat vlastní antény a stožáry.
Tím se ale neřeší problém, který vše odstartoval – problém nedostatku volných míst ve spektru. Ano, a čistě geograficky (a pravděpodobně i politicky), v zemích bývalého SNS vypadá přijetí evropského standardu logičtěji než použití amerického standardu - výběr evropského zboží je stále větší a nákup přijímačů je jednodušší . V roce 2011 byly ještě zmínky , ale vše vymřelo (a díky bohu, protože vlastní digitální standard je s čímkoli nekompatibilní, to je to nejhorší, co se dalo pro posluchače rádia vymyslet).
Testování
Nakonec přejděme k praktické části, tzn. k testování. DAB v Rusku zatím nefunguje, takže použijeme SDR nahrávky z holandského multiplexu. Ti, kteří si přejí z jiných zemí, se mohou připojit a poslat mi záznamy ve formátu IQ, já je zpracuji a udělám kontingenční tabulku.
Jak můžete poslouchat DAB? Protože digitální standard, pak jej lze dekódovat pomocí počítače a přijímače rtl-sdr. Existují dva programy - и , oba mohou pracovat s rtl-sdr.
vypadá jako semestrální práce studenta a s designem si autor evidentně hlavu nelámal - fonty se nevejdou do ovládacích prvků, okna se neškálují. Pro nás je ale nejdůležitější, že umožňuje číst a zapisovat soubory IQ.
stále v beta verzi, ale funguje mnohem lépe a lépe se dekóduje. Je také možné vydat na výstup poměrně mnoho dalších informací o ladění:
Welle.io ale zatím neumí pracovat se soubory iq, takže použijeme Qt-dab.
Pro testování jsem nahrál na cloud.mail.ru 3 soubory, každý obsahuje minutový DAB multiplexový záznam, velikost souboru je cca 500MB (to je velikost IQ záznamů pro SDR s šířkou pásma 2.4MHz). Soubory můžete otevřít v Qt-dab, jehož odkaz ke stažení je uveden výše.
Soubor-1:DAB-8A.sdr- . Multiplex 8A pracuje na frekvenci 195.136 MHz a obsahuje 16 stanic. Přenosová rychlost všech stanic je 64 Kbps.
Soubor-2:DAB-11A.sdr- . Multiplex 11A na frekvenci 216.928 MHz. Obsahuje 6 stanic s datovými toky 48, 48, 48, 48, 64 a 48 KBps.
Soubor-3: DAB-11C.sdr - . Multiplex 11C na frekvenci 220.352 MHz, dále obsahuje 16 stanic. Přenosové rychlosti všech stanic jsou v tomto pořadí: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 a 64 kbps.
Jak vidíte, problémy s počtem stanic nejsou, ale hlavním problémem je nízký bitrate. Co se týče obsahu samotného, vkus je různý a nebudu to rozebírat, kdo chce, může si soubory stáhnout a poslouchat sám. V heslech nejsou uvedeny všechny multiplexy, ale obecná myšlenka je, doufám, jasná.
Závěry
Pokud mluvíme o vyhlídkách digitálního vysílání, pak jsou bohužel spíše smutné. Hlavní výhodou DAB je efektivnější využití spektra, které umožňuje vysílat více stanic. V tomto ohledu má DAB + smysl pouze pro ta města, kde není volné místo v FM. Pro Rusko je to asi jen Moskva a Petrohrad, ve všech ostatních městech takové problémy nejsou.
Pokud jde o kvalitu zvuku, DAB+ může technicky poskytnout přenosovou rychlost až 192 Kbps, což vám poskytne téměř HiFi zvuk. V praxi, jak vidíme výše, vysílatelé šetří peníze a nepřekračují laťku ani při 100 Kbps. Ze tří multiplexů byla nalezena pouze jedna (!) stanice vysílající rychlostí 96 Kbps (a vysílání hudby ze 48 kbps nemohu nazvat jinak než rouháním - takovým vysílatelům by měly být odebrány licence;). Takže bohužel můžeme s 99% jistotou říci, že při přepnutí z FM na DAB bude kvalita zvuku horší než to bylo. V jiných zemích může být situace samozřejmě lepší, ale například anglická recenze na youtube s výmluvným názvem . Technicky je DAB dobrý a nejsou na něj žádné stížnosti, ale ekonomicky „kořist porazila zlo“.
Když se vrátíme k Rusku, má cenu se vůbec obtěžovat začít vysílat v DAB? Z hlediska mezinárodní prestiže asi ano, aby to v očích sousedů nevypadalo jako zaostalá země třetího světa a jako bonus, aby auta a rádia zakoupená v Evropě mohla plnohodnotně přijímat všechny stanice. Z hlediska posluchačů a kvality zvuku však uživatelé s největší pravděpodobností nedostanou žádné výhody ani v kvalitě zvuku, ani v kvalitě obsahu.
Pokud přemýšlíte o dlouhodobých vyhlídkách, pak pravděpodobně v budoucnu bude rádio zařízením s integrovanou e-sim kartou a předplatným Yandex music Spotify nebo Apple Music při koupi. Budoucnost je jednoznačně ve streamovacích službách a personalizovaném obsahu. Jak brzy se to stane, uvidíme, čas ukáže.
Zdroj: www.habr.com