Hallo Habr.
In den letzten Jahren wurde die Einführung des digitalen Radiostandards DAB+ in Russland, der Ukraine und Weißrussland diskutiert. Und wenn der Prozess in Russland noch nicht fortgeschritten ist, so scheint es, dass man in der Ukraine und in Weißrussland bereits auf Testübertragungen umgestellt hat.
Wie funktioniert es, was sind die Vor- und Nachteile und ist es überhaupt nötig? Details unter dem Schnitt.
Технология
Die Idee des Digitalradios entstand Ende der 80er Jahre, als klar wurde, dass es im regulären UKW-Band nicht genügend „Plätze“ für alle gab – in Großstädten gab es das freie Spektrum im Bereich 88-108 MHz erschöpft. Als gute Alternative galt in dieser Hinsicht DAB – es handelt sich um einen digitalen Standard, in dem durch eine effizientere Kodierung mehr Sender untergebracht werden können. Die erste Version von DAB nutzte den MP2-Codec, die zweite Version (DAB+) nutzte den neueren HE-AAC. Der Standard selbst ist für moderne Verhältnisse sehr alt – der erste DAB-Sender wurde 1995 eingeführt, der DAB+-Sender 2007. Darüber hinaus ist das „Alter“ des Standards in diesem Fall eher ein Plus als ein Minus – jetzt ist es kein Problem, für jeden Geschmack und Geldbeutel einen Radioempfänger zu kaufen.
Es gibt einige Unterschiede zwischen DAB und dem üblichen UKW. Dabei geht es nicht einmal darum, dass das eine eine „Ziffer“ und das andere ein „Analog“ ist. Das Prinzip der Inhaltsübertragung ist unterschiedlich. Bei UKW sendet jeder Sender unabhängig, während bei DAB+ alle Sender zu einem „Multiplex“ zusammengefasst sind, der jeweils bis zu 16 Sender enthalten kann. Es werden unterschiedliche Frequenzkanäle bereitgestellt, so dass verschiedene Länder diejenigen auswählen können, die frei von anderen Diensten sind.
Aus geschäftlicher Sicht führt dieser Unterschied zu einer Reihe von Streitigkeiten unter den Rundfunkveranstaltern darüber, wie im Multiplex ausgestrahlt werden soll. Früher erwarben die Rundfunkveranstalter selbst eine Lizenz für eine Frequenz, kauften eine Antenne und einen Sender, jetzt wird die Lizenz an den Multiplex-Betreiber vergeben, der bereits Kanäle an Radiosender vermietet. Es ist schwer zu sagen, ob es besser oder schlechter ist. Für jemanden ist es bequemer, alles selbst zu haben, für jemanden ist es bequemer, es zu mieten.
Übrigens hat DAB in dieser Hinsicht ein riesiges und fettes Minus für den Hörer – Der Multiplex-Mietpreis hängt von der Bitrate ab. Und wenn Sie zwischen 192 und 64 kbps wählen ... Ich denke, jeder versteht, was gewählt wird. Wenn es bei UKW recht schwierig ist, mit schlechter Qualität zu senden, wird es bei DAB sogar wirtschaftlich gefördert (es ist klar, dass dies nicht die Schuld der Standardentwickler ist, aber dennoch). Russische Preise sind natürlich noch unbekannt, aber Sie können beispielsweise englische Preise sehen .
Technisch gesehen handelt es sich beim DAB+ Multiplex um ein Breitbandsignal mit einer Spektrumsbreite von etwa 1.5 MHz, was mit einem RTL-SDR-Empfänger deutlich sichtbar ist.
Eine ausführlichere Beschreibung im PDF finden Sie hier .
Konkurrierende Standards
Im Allgemeinen gibt es nicht so viele davon. DAB+ wird in Europa verwendet, der Standard ist in den USA beliebt In Indien wurden Experimente mit dem Standard durchgeführt aber wie sie endeten, ist schwer zu sagen.
Die Karte ist etwas veraltet (DRM wurde auch in Russland getestet, aber aufgegeben), aber die Grundidee ist verständlich:
(Quelle )
Im Gegensatz zu DAB haben die Erfinder des HD-Radiostandards einen anderen Weg eingeschlagen, indem sie das digitale Signal direkt neben das analoge Signal platzierten, sodass Rundfunkveranstalter ihre eigenen Antennen und Masten verwenden konnten.
Dies löst jedoch nicht das Problem, mit dem alles begann – das Problem des Mangels an freien Plätzen im Spektrum. Ja, und rein geografisch (und wahrscheinlich auch politisch) erscheint in den ehemaligen GUS-Staaten die Übernahme des europäischen Standards logischer als die Verwendung des amerikanischen Standards – die Auswahl an europäischen Waren ist immer noch größer und es ist einfacher, Receiver zu kaufen . Im Jahr 2011 gab es noch Erwähnungen , aber alles ist ausgestorben (und Gott sei Dank, denn sein eigener digitaler Standard ist mit nichts kompatibel, das ist das Schlimmste, was man für Radiohörer erfinden kann).
Testing
Kommen wir abschließend zum praktischen Teil, d.h. zum Testen. Da DAB in Russland noch nicht funktioniert, werden wir SDR-Aufnahmen aus dem niederländischen Multiplex verwenden. Wer möchte, kann sich auch aus anderen Ländern anschließen und mir Datensätze im IQ-Format schicken, ich werde sie verarbeiten und eine Pivot-Tabelle erstellen.
Wie kann man DAB hören? Weil digitaler Standard, dann kann es mit einem Computer und einem RTL-SDR-Empfänger dekodiert werden. Es gibt zwei Programme - и , beide können mit RTL-SDR arbeiten.
sieht aus wie die Hausarbeit eines Studenten, und der Autor hat sich offensichtlich nicht um das Design gekümmert – Schriftarten passen nicht in die Steuerelemente, Fenster lassen sich nicht skalieren. Das Wichtigste für uns ist jedoch, dass Sie damit IQ-Dateien lesen und schreiben können.
noch in der Beta-Phase, aber es funktioniert viel besser und dekodiert besser. Es besteht auch die Möglichkeit, zahlreiche zusätzliche Debugging-Informationen auszugeben:
Aber welle.io weiß noch nicht, wie man mit iq-Dateien arbeitet, also werden wir Qt-dab verwenden.
Zum Testen habe ich 3 Dateien auf cloud.mail.ru hochgeladen, jede enthält eine einminütige DAB-Multiplex-Aufnahme, die Dateigröße beträgt ca. 500 MB (das ist die Größe von IQ-Aufnahmen für SDR mit einer Bandbreite von 2.4 MHz). Sie können die Dateien in Qt-dab öffnen, dessen Download-Link oben angegeben ist.
Datei-1:DAB-8A.sdr- . Multiplex 8A arbeitet mit einer Frequenz von 195.136 MHz und enthält 16 Stationen. Die Bitrate aller Sender beträgt 64 Kbit/s.
Datei-2:DAB-11A.sdr- . Multiplex 11A mit einer Frequenz von 216.928 MHz. Es enthält 6 Stationen mit Bitraten von 48, 48, 48, 48, 64 und 48 KBit/s.
Datei-3: DAB-11C.sdr - . Multiplex 11C mit einer Frequenz von 220.352 MHz enthält ebenfalls 16 Stationen. Die Bitraten aller Stationen betragen jeweils: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 und 64 Kbit/s.
Wie Sie sehen, gibt es keine Probleme mit der Anzahl der Sender, das Hauptproblem ist jedoch die niedrige Bitrate. Was den Inhalt selbst betrifft, sind die Geschmäcker unterschiedlich und ich werde nicht darauf eingehen. Wer möchte, kann die Dateien herunterladen und selbst anhören. In den Einträgen sind nicht alle Multiplexe aufgeführt, aber die allgemeine Idee ist hoffentlich klar.
Befund
Wenn wir über die Aussichten für den digitalen Rundfunk sprechen, dann sind sie leider eher traurig. Der Hauptvorteil von DAB ist die effizientere Nutzung des Spektrums, wodurch mehr Sender ausgestrahlt werden können. In dieser Hinsicht ist DAB+ nur für Städte sinnvoll, in denen es keinen freien UKW-Sender gibt. Für Russland sind dies wahrscheinlich nur Moskau und St. Petersburg, in allen anderen Städten gibt es solche Probleme nicht.
Was die Klangqualität angeht, kann DAB+ technisch Bitraten von bis zu 192 Kbit/s bereitstellen, was Ihnen fast HiFi-Sound bietet. Wie wir oben sehen, sparen Rundfunkveranstalter in der Praxis Geld und überschreiten die Messlatte selbst bei 100 Kbit/s nicht. Von den drei Multiplexen wurde nur ein (!) Sender gefunden, der mit 96 Kbit/s sendet (und ich kann die Ausstrahlung von Musik mit 48 Kbit/s nichts anderes als Blasphemie nennen – solche Sender sollten ihrer Lizenz entzogen werden;). Leider können wir mit 99-prozentiger Sicherheit sagen, dass die Klangqualität bei der Umstellung von UKW auf DAB gleich sein wird schlimmer als es war. Natürlich kann die Situation in anderen Ländern besser sein, aber zum Beispiel eine englische Rezension auf YouTube mit einem aussagekräftigen Titel . Technisch gesehen ist DAB gut und es gibt nichts zu bemängeln, aber wirtschaftlich habe „die Beute das Böse besiegt.“
Wenn wir nach Russland zurückkehren: Lohnt es sich überhaupt, mit der Ausstrahlung in DAB zu beginnen? Unter dem Gesichtspunkt des internationalen Prestiges wahrscheinlich ja, um in den Augen der Nachbarn nicht wie ein rückständiges Dritte-Welt-Land zu wirken, und als Bonus, damit in Europa gekaufte Autos und Radios alle Sender vollständig empfangen können. Aber aus Sicht der Hörer und der Klangqualität werden die Nutzer höchstwahrscheinlich weder bei der Klangqualität noch bei der Qualität des Inhalts Vorteile erhalten.
Wenn Sie über langfristige Perspektiven nachdenken, wird das Radio in Zukunft wahrscheinlich ein Gerät mit integrierter E-SIM-Karte und einem Abonnement für Yandex Music Spotify oder Apple Music beim Kauf sein. Die Zukunft liegt eindeutig in Streaming-Diensten und personalisierten Inhalten. Wie schnell das geschehen wird, werden wir sehen, die Zeit wird es zeigen.
Source: habr.com