DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Сәлем Хабр.

Соңғы жылдары DAB+ сандық радиостандартты енгізу мәселесі Ресейде, Украинада және Беларусьте талқыланды. Ал Ресейде бұл процесс әлі дамымаған болса, Украина мен Беларусьте олар сынақтық хабар таратуға көшкен сияқты.

DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Бұл қалай жұмыс істейді, қандай артықшылықтар мен кемшіліктер бар, тіпті қажет пе? Кесу астындағы мәліметтер.

Технология

Цифрлық радио идеясы 80-ші жылдардың аяғында пайда бола бастады, әдеттегі FM диапазонында барлығына «орындар» жеткіліксіз екендігі белгілі болған кезде - үлкен қалаларда 88-108 МГц диапазонында бос спектр болды. таусылған. Осыған байланысты, DAB жақсы балама болып саналды - бұл тиімдірек кодтаудың арқасында көбірек станцияларды орналастыруға болатын цифрлық стандарт. DAB бірінші нұсқасында MP2 кодек, екінші нұсқасында (DAB+) жаңарақ HE-AAC қолданылды. Стандарттың өзі заманауи стандарттар бойынша өте ескі - бірінші DAB станциясы 1995 жылы, ал DAB + станциясы 2007 жылы іске қосылды. Сонымен қатар, бұл жағдайда стандарттың «жасы» минусқа қарағанда плюс болып табылады - енді кез келген дәм мен бюджет үшін радиоқабылдағышты сатып алу қиын емес.

DAB және әдеттегі FM арасында біршама айырмашылықтар бар. Мәселе біреудің «цифр», ал екіншісі «аналог» екенінде емес. Мазмұнды тасымалдау принципі әртүрлі. FM-де әрбір станция дербес хабар таратады, ал DAB+-те барлық станциялар әрқайсысында 16 станцияға дейін болуы мүмкін «мультиплекске» біріктірілген. Әртүрлі елдер басқа қызметтері жоқтарды таңдай алатындай әртүрлі жиілік арналары қамтамасыз етілген.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Іскерлік тұрғыдан алғанда, бұл айырмашылық мультиплексте хабар таратуға қатысты хабар таратушылар арасында бірқатар келіспеушіліктерді тудырады. Бұрын хабар таратушылардың өздері жиілікке лицензия алып, антенна мен таратқышты сатып алса, енді лицензия мультиплекс операторына беріледі, ал ол қазірдің өзінде радиостанцияларға арналарды жалға береді. Бұл жақсы ма, нашар ма деп айту қиын, біреуге барлығының өз қолында болғаны ыңғайлы, біреу үшін жалға алғаны ыңғайлы.

Айтпақшы, осыған байланысты DAB тыңдаушы үшін үлкен және майлы минусқа ие - мультиплексті жалға алу бағасы бит жылдамдығына байланысты. Ал 192 мен 64кбит/с арасында таңдасаңыз... Менің ойымша, барлығы не таңдалатынын түсінеді. Егер FM-де сапасыз хабар тарату өте қиын болса, онда DAB-де ол тіпті экономикалық тұрғыдан ынталандырылады (бұл стандартты әзірлеушілердің кінәсі емес екені анық, бірақ соған қарамастан). Ресейлік бағалар, әрине, әлі белгісіз, бірақ мысалы, ағылшынша бағаларды көруге болады осында.

Техникалық тұрғыдан алғанда DAB+ мультиплексі RTL-SDR қабылдағышында анық көрінетін спектр ені шамамен 1.5 МГц кең жолақты сигнал болып табылады.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Толығырақ сипаттаманы PDF файлынан табуға болады осында.

Бәсекелес стандарттар

Жалпы, олардың саны онша көп емес. DAB+ Еуропада қолданылады, стандарт АҚШ-та танымал HD радио, Үндістанда стандартпен эксперименттер жүргізілді DRMбірақ олардың қалай аяқталғанын айту қиын.

Карта біраз ескірген (DRM Ресейде де сыналған, бірақ тастап кеткен), бірақ жалпы идеяны түсінуге болады:
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?
(дереккөз e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2014/10/08/sdr-solves-the-digital-radio-conundrum)

DAB стандартынан айырмашылығы, HD Radio стандартын жасаушылар сандық сигналды тікелей аналогтық сигналдың жанына қою арқылы басқа бағытты ұстанды, бұл хабар таратушыларға өздерінің антенналары мен тіректерін пайдалануға мүмкіндік берді.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Дегенмен, бұл бәрін бастаған мәселені шешпейді - спектрдегі бос орындардың жоқтығы мәселесі. Иә, және таза географиялық (және, бәлкім, саяси тұрғыдан), бұрынғы ТМД елдерінде еуропалық стандартты қабылдау американдық стандартты қолданудан гөрі қисынды болып көрінеді - еуропалық тауарларды таңдау әлі де үлкен және қабылдағыштарды сатып алу оңайырақ. . 2011 жылы әлі де айтылғандар болды RAVIS ресейлік стандарты, бірақ бәрі өлді (және Құдайға шүкір, оның өзіндік цифрлық стандарты ештеңемен үйлеспейді, бұл радио тыңдаушылар үшін ойлап табылуы мүмкін ең нашар нәрсе).

Тестілеу

Соңында практикалық бөлікке көшейік, яғни. сынауға. DAB Ресейде әлі жұмыс істемейді, сондықтан біз голланд мультиплексінен SDR жазбаларын қолданамыз. Басқа елдерден тілек білдіргендер де қосылып, маған IQ форматында жазбалар жібере алады, мен оларды өңдеп, жиынтық кесте жасаймын.

DAB-ды қалай тыңдауға болады? Өйткені сандық стандарт, содан кейін оны компьютер мен rtl-sdr қабылдағышы арқылы декодтауға болады. Екі бағдарлама бар - qt-dab и Welle.io, екеуі де rtl-sdr-мен жұмыс істей алады.

Qt-dab студенттің курстық жұмысына ұқсайды, ал автор дизайнмен алаңдамағаны анық - қаріптер басқару элементтеріне сәйкес келмейді, терезелер масштабталмайды. Бірақ біз үшін ең бастысы, ол IQ файлдарын оқуға және жазуға мүмкіндік береді.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Welle.io әлі бета нұсқасында, бірақ ол әлдеқайда жақсы жұмыс істейді және жақсырақ декодтайды. Сондай-ақ көптеген қосымша отладтау ақпаратын шығаруға болады:
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Бірақ welle.io әлі iq файлдарымен қалай жұмыс істеу керектігін білмейді, сондықтан біз Qt-dab қолданамыз.

Тестілеу үшін cloud.mail.ru сайтына 3 файлды жүктеп салдым, олардың әрқайсысында бір минуттық DAB мультиплекс жазбасы бар, файл өлшемі шамамен 500 МБ (бұл өткізу қабілеттілігі 2.4 МГц болатын SDR үшін IQ жазбаларының өлшемі). Жүктеп алу сілтемесі жоғарыда берілген Qt-dab файлдарын аша аласыз.

Файл-1:DAB-8A.sdr- cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Мультиплекс 8А 195.136 МГц жиілікте жұмыс істейді және 16 станцияны қамтиды. Барлық станциялардың бит жылдамдығы 64 Кбит/с.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Файл-2:DAB-11A.sdr- cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. 11 МГц жиіліктегі мультиплекс 216.928А. Ол сәйкесінше 6, 48, 48, 48, 48 және 64 КБ/сек бит жылдамдығымен 48 станцияны қамтиды.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Файл-3: DAB-11C.sdr - cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. 11 МГц жиіліктегі 220.352С мультиплексі, сонымен қатар 16 станциядан тұрады. Барлық станциялардың бит жылдамдығы сәйкесінше: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 және 64 Кбит/с.
DAB+ сандық радиосы - ол қалай жұмыс істейді және ол қажет пе?

Көріп отырғаныңыздай, станциялар санына қатысты проблемалар жоқ, бірақ негізгі мәселе - төмен бит жылдамдығы. Мазмұнның өзіне келетін болсақ, талғам әртүрлі, мен оны талқыламаймын, қалағандар файлдарды жүктеп алып, өздері тыңдай алады. Жазбаларда барлық мультиплекстер тізімделмеген, бірақ жалпы идея түсінікті деп үміттенемін.

қорытындылар

Егер цифрлық хабар таратудың келешегі туралы айтатын болсақ, өкінішке орай, олар өте өкінішті. DAB негізгі артықшылығы - эфирде көбірек станциялардың болуына мүмкіндік беретін спектрді тиімдірек пайдалану. Осыған байланысты DAB + FM-де бос орын жоқ қалалар үшін ғана мағынасы бар. Ресей үшін бұл тек Мәскеу мен Санкт-Петербургте болуы мүмкін, қалған барлық қалаларда мұндай проблемалар жоқ.

Дыбыс сапасына келетін болсақ, DAB+ техникалық түрде 192 Кбит/с дейінгі бит жылдамдығын қамтамасыз ете алады, бұл сізге дерлік HiFi дыбысын береді. Тәжірибеде, жоғарыда көріп отырғанымыздай, хабар таратушылар ақшаны үнемдейді және 100 Кбит/с жылдамдықта болса да жолақты асырмайды. Үш мультиплекстің ішінде тек бір (!) станция 96 Кбит/с жылдамдықпен хабар тарататын болды (және мен 48 кбит/с музыканы таратуды күпірліктен басқа ештеңе деп айта алмаймын - мұндай хабар таратушыларды лицензиясынан айыру керек;). Өкінішке орай, біз 99% сенімділікпен FM-ден DAB-ге ауысқанда дыбыс сапасы болады деп айта аламыз. бұрынғыдан да нашар. Әрине, басқа елдерде жағдай жақсырақ болуы мүмкін, бірақ мысалы, youtube сайтындағы ағылшын тіліндегі шолу. Неліктен DAB соншалықты ЖАМАН естіледі. Техникалық тұрғыдан, DAB жақсы және ол туралы ешқандай шағымдар жоқ, бірақ экономикалық тұрғыдан «олжа зұлымдықты жеңді».

Ресейге оралсақ, DAB-да хабар таратуды бастауға алаңдаудың қажеті бар ма? Халықаралық бедел тұрғысынан алғанда, көршілер алдында артта қалған үшінші әлем елі болып көрінбеу үшін және бонус ретінде Еуропадан сатып алынған көліктер мен радиостанциялар барлық станцияларды толығымен қабылдай алатындай етіп, иә, сірә. Бірақ тыңдаушылар мен дыбыс сапасы тұрғысынан пайдаланушылар дыбыс сапасы жағынан да, мазмұн сапасы жағынан да артықшылықтарға ие болмайды.

Егер сіз ұзақ мерзімді перспективалар туралы ойласаңыз, онда болашақта радио біріктірілген электрондық SIM картасы бар құрылғы және сатып алу кезінде Yandex music Spotify немесе Apple Music-ке жазылуы мүмкін. Болашақ ағынды қызметтер мен жекелендірілген мазмұнда екені анық. Бұл қашан болады, оны уақыт көрсетеді.

Ақпарат көзі: www.habr.com