Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Hello Habr.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pengenalan piawaian radio digital DAB+ telah dibincangkan di Rusia, Ukraine dan Belarus. Dan jika proses itu belum berkembang di Rusia, maka di Ukraine dan Belarus nampaknya mereka telah beralih ke penyiaran ujian.

Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Bagaimanakah ia berfungsi, apakah kebaikan dan keburukan, dan adakah ia perlu? Butiran di bawah potongan.

ВСхнология

Idea radio digital mula muncul pada akhir 80-an, apabila menjadi jelas bahawa tidak ada cukup "tempat" dalam jalur FM biasa untuk semua orang - di bandar-bandar besar, spektrum percuma dalam julat 88-108 MHz adalah penat. Dalam hal ini, DAB dianggap sebagai alternatif yang baik - ia adalah standard digital di mana, disebabkan pengekodan yang lebih cekap, lebih banyak stesen boleh diletakkan. Versi pertama DAB menggunakan codec MP2, versi kedua (DAB+) menggunakan HE-AAC yang lebih baharu. Piawaian itu sendiri sangat lama mengikut piawaian moden - stesen DAB pertama dilancarkan pada tahun 1995, dan stesen DAB + pada tahun 2007. Lebih-lebih lagi, "umur" standard dalam kes ini adalah lebih daripada tambah daripada tolak - kini tidak ada masalah untuk membeli penerima radio untuk setiap citarasa dan bajet.

Terdapat sedikit perbezaan antara DAB dan FM biasa. Dan maksudnya bukanlah bahawa satu adalah "digit", dan satu lagi adalah "analog". Prinsip pemindahan kandungan berbeza. Dalam FM, setiap stesen menyiarkan secara bebas, manakala dalam DAB+, semua stesen digabungkan menjadi "multipleks", yang setiap satu boleh mempunyai sehingga 16 stesen. Saluran frekuensi yang berbeza disediakan, supaya negara yang berbeza boleh memilih saluran yang bebas daripada perkhidmatan lain.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Dari sudut perniagaan, perbezaan ini menyebabkan beberapa pertikaian dalam kalangan penyiar berkenaan cara penyiaran dalam multipleks. Sebelum ini, penyiar sendiri memperoleh lesen untuk frekuensi, membeli antena dan pemancar, kini lesen itu akan dikeluarkan kepada pengendali multipleks, dan dia sudah akan memajak saluran ke stesen radio. Sukar untuk mengatakan sama ada ia lebih baik atau lebih teruk, lebih mudah bagi seseorang untuk memiliki segala-galanya sendiri, bagi seseorang ia lebih mudah untuk disewa.

Dengan cara ini, dalam hal ini, DAB mempunyai tolak yang besar dan gemuk untuk pendengar - harga sewa multiplex bergantung pada kadar bit. Dan jika anda memilih antara 192 dan 64kbps ... saya rasa semua orang faham apa yang akan dipilih. Sekiranya agak sukar untuk disiarkan dengan kualiti yang tidak baik dalam FM, maka dalam DAB ia juga digalakkan dari segi ekonomi (jelas bahawa ini bukan kesalahan pemaju standard, tetapi bagaimanapun). Harga Rusia, tentu saja, masih tidak diketahui, tetapi sebagai contoh, anda boleh melihat harga bahasa Inggeris di sini.

Dari sudut pandangan teknikal, multipleks DAB+ ialah isyarat jalur lebar dengan lebar spektrum kira-kira 1.5 MHz, yang boleh dilihat dengan jelas dengan penerima RTL-SDR.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Penerangan yang lebih terperinci dalam PDF boleh didapati di sini.

Piawaian bersaing

Secara umum, tidak begitu banyak daripada mereka. DAB+ digunakan di Eropah, standard popular di Amerika Syarikat Radio HD, di India eksperimen telah dijalankan dengan standard DRMtetapi bagaimana mereka berakhir sukar untuk dikatakan.

Kad itu agak ketinggalan zaman (DRM juga telah diuji di Rusia, tetapi ditinggalkan), tetapi idea umum boleh difahami:
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?
(sumber e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2014/10/08/sdr-solves-the-digital-radio-conundrum)

Tidak seperti DAB, pencipta standard Radio HD telah mengambil laluan yang berbeza dengan meletakkan isyarat digital terus di sebelah isyarat analog, membenarkan penyiar menggunakan antena dan tiang mereka sendiri.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Walau bagaimanapun, ini tidak menyelesaikan masalah yang memulakan semuanya - masalah kekurangan tempat duduk percuma dalam spektrum. Ya, dan semata-mata dari segi geografi (dan mungkin dari segi politik), di negara-negara bekas CIS, penggunaan piawaian Eropah kelihatan lebih logik daripada penggunaan piawaian Amerika - pilihan barangan Eropah masih lebih besar dan lebih mudah untuk membeli penerima. . Pada tahun 2011 masih terdapat sebutan RAVIS standard Rusia, tetapi semuanya mati (dan alhamdulillah, kerana standard digitalnya sendiri tidak serasi dengan apa-apa, ini adalah perkara paling teruk yang boleh dicipta untuk pendengar radio).

Ujian

Akhirnya, mari kita beralih ke bahagian praktikal, i.e. untuk menguji. DAB belum lagi berfungsi di Rusia, jadi kami akan menggunakan rakaman SDR daripada multiplex Belanda. Mereka yang ingin dari negara lain juga boleh menyertai dan menghantar saya rekod dalam format IQ, saya akan memprosesnya dan membuat jadual pangsi.

Bagaimanakah anda boleh mendengar DAB? Kerana standard digital, maka ia boleh dinyahkod menggunakan komputer dan penerima rtl-sdr. Terdapat dua program - qt-dab ΠΈ Welle.io, kedua-duanya boleh berfungsi dengan rtl-sdr.

Qt-dab kelihatan seperti kertas penggal pelajar, dan penulis jelas tidak peduli dengan reka bentuk - fon tidak sesuai dengan kawalan, tingkap tidak berskala. Tetapi bagi kami, perkara yang paling penting ialah ia membolehkan anda membaca dan menulis fail IQ.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Welle.io masih dalam versi beta, tetapi ia berfungsi dengan lebih baik dan menyahkod lebih baik. Ia juga mungkin untuk mengeluarkan banyak maklumat penyahpepijatan tambahan:
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Tetapi welle.io belum tahu cara bekerja dengan fail iq, jadi kami akan menggunakan Qt-dab.

Untuk ujian, saya memuat naik 3 fail ke cloud.mail.ru, setiap satu mengandungi rekod multiplex DAB selama satu minit, saiz fail adalah kira-kira 500MB (ini adalah saiz rekod IQ untuk SDR dengan lebar jalur 2.4MHz). Anda boleh membuka fail dalam Qt-dab, pautan muat turun yang diberikan di atas.

Fail-1:DAB-8A.sdr- cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Multiplex 8A beroperasi pada frekuensi 195.136 MHz dan mengandungi 16 stesen. Kadar bit semua stesen ialah 64Kbps.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Fail-2:DAB-11A.sdr- cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. Multiplex 11A pada frekuensi 216.928 MHz. Ia mengandungi 6 stesen, dengan kadar bit masing-masing 48, 48, 48, 48, 64 dan 48KBps.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Fail-3: DAB-11C.sdr - cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. Multiplex 11C pada frekuensi 220.352 MHz, juga mengandungi 16 stesen. Kadar bit semua stesen adalah masing-masing: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 dan 64Kbps.
Radio digital DAB+ - bagaimana ia berfungsi dan adakah ia diperlukan sama sekali?

Seperti yang anda lihat, tiada masalah dengan bilangan stesen, tetapi masalah utama ialah kadar bit yang rendah. Bagi kandungan itu sendiri, citarasa berbeza dan saya tidak akan membincangkannya, mereka yang ingin boleh memuat turun fail dan mendengar sendiri. Tidak semua pemultipleks disenaraikan dalam entri, tetapi idea umum adalah, saya harap, jelas.

Penemuan

Jika kita bercakap tentang prospek untuk penyiaran digital, maka, malangnya, mereka agak sedih. Kelebihan utama DAB ialah penggunaan spektrum yang lebih cekap, yang membolehkan lebih banyak stesen berada di udara. Dalam hal ini, DAB + masuk akal hanya untuk bandar yang tiada ruang kosong dalam FM. Bagi Rusia, ini mungkin hanya Moscow dan St. Petersburg, di semua bandar lain tidak ada masalah seperti itu.

Setakat kualiti bunyi, DAB+ secara teknikal boleh memberikan kadar bit sehingga 192Kbps, yang akan memberikan anda hampir bunyi HiFi. Dalam amalan, seperti yang kita lihat di atas, penyiar menjimatkan wang dan tidak melampaui bar walaupun pada 100Kbps. Daripada tiga pemultipleks, hanya satu (!) stesen didapati bersiaran pada 96Kbps (dan saya tidak boleh memanggil muzik penyiaran daripada 48kbps apa-apa selain fitnah - penyiar sedemikian harus dilucutkan lesen mereka;). Jadi, malangnya, kita boleh mengatakan dengan pasti 99% bahawa apabila menukar dari FM ke DAB, kualiti bunyi akan lebih teruk daripada sebelumnya. Sudah tentu, keadaan mungkin lebih baik di negara lain, tetapi sebagai contoh, ulasan bahasa Inggeris di youtube dengan tajuk yang fasih Mengapa bunyi DAB sangat BURUK. Dari segi teknikal, DAB adalah baik dan tidak ada aduan mengenainya, tetapi dari segi ekonomi, "rampasan mengalahkan kejahatan."

Kembali ke Rusia, adakah patut bersusah payah untuk memulakan penyiaran di DAB sama sekali? Dari sudut prestij antarabangsa, mungkin ya, supaya tidak kelihatan seperti negara dunia ketiga yang mundur di mata jiran, dan sebagai bonus, supaya kereta dan radio yang dibeli di Eropah dapat menerima sepenuhnya semua stesen. Tetapi dari sudut pendengar dan kualiti bunyi, kemungkinan besar, pengguna tidak akan menerima sebarang kelebihan sama ada dari segi kualiti bunyi mahupun kualiti kandungan.

Jika anda berfikir tentang prospek jangka panjang, maka mungkin pada masa hadapan radio akan menjadi peranti dengan kad e-sim bersepadu dan langganan kepada muzik Yandex Spotify atau Apple Music semasa pembelian. Masa depan jelas dalam perkhidmatan penstriman dan kandungan yang diperibadikan. Berapa lama ini akan berlaku, kita akan lihat, masa akan menentukan.

Sumber: www.habr.com

Tambah komen