DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Hei Habr.

De siste årene har innføringen av DAB+ digital radiostandard blitt diskutert i Russland, Ukraina og Hviterussland. Og hvis prosessen ennå ikke har kommet videre i Russland, så i Ukraina og Hviterussland ser det ut til at de allerede har gått over til testkringkasting.

DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Hvordan fungerer det, hva er fordeler og ulemper, og er det til og med nødvendig? Detaljer under kuttet.

Технология

Ideen om digital radio begynte å dukke opp på slutten av 80-tallet, da det ble klart at det ikke var nok "plasser" i det vanlige FM-båndet for alle - i store byer var det frie spekteret i 88-108 MHz-området. utslitt. I denne forbindelse ble DAB ansett som et godt alternativ - det er en digital standard der flere stasjoner kan plasseres på grunn av mer effektiv koding. Den første versjonen av DAB brukte MP2-kodeken, den andre versjonen (DAB+) brukte den nyere HE-AAC. Selve standarden er svært gammel etter moderne standard - den første DAB-stasjonen ble lansert i 1995, og DAB+-stasjonen i 2007. Dessuten er "alderen" til standarden i dette tilfellet enda mer et pluss enn et minus - nå er det ikke noe problem å kjøpe en radiomottaker for enhver smak og budsjett.

Det er ganske mange forskjeller mellom DAB og vanlig FM. Og poenget er ikke engang at den ene er et "siffer", og den andre er en "analog". Prinsippet for innholdsoverføring er forskjellig. I FM sender hver stasjon uavhengig, mens i DAB+ er alle stasjoner kombinert til en «multipleks», som hver kan ha opptil 16 stasjoner. Det tilbys ulike frekvenskanaler, slik at ulike land kan velge de som er fri for andre tjenester.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Fra et forretningsmessig synspunkt forårsaker denne forskjellen en rekke tvister blant kringkastere om hvordan de skal kringkaste i multipleks. Tidligere har kringkastere selv fått lisens for en frekvens, kjøpt en antenne og en sender, nå vil lisensen bli utstedt til multipleksoperatøren, og han vil allerede leie ut kanaler til radiostasjoner. Det er vanskelig å si om det er bedre eller verre, det er mer praktisk for noen å ha alt sitt eget, for noen er det mer praktisk å leie.

Forresten, i denne forbindelse har DAB et stort og fett minus for lytteren - multipleks leiepris avhenger av bitrate. Og hvis du velger mellom 192 og 64kbps ... tror jeg alle forstår hva som blir valgt. Hvis det er ganske vanskelig å kringkaste med dårlig kvalitet i FM, så er det i DAB til og med økonomisk oppmuntret (det er klart at dette ikke er standardutviklernes feil, men likevel). Russiske priser er selvfølgelig fortsatt ukjente, men du kan for eksempel se engelske priser her.

Fra et teknisk synspunkt er DAB+-multiplekset et bredbåndssignal med en spektrumbredde på ca. 1.5 MHz, som er godt synlig med en RTL-SDR-mottaker.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

En mer detaljert beskrivelse i PDF finner du her.

Konkurrerende standarder

Generelt er det ikke så mange av dem. DAB+ brukes i Europa, standard er populært i USA HD-radio, i India ble det utført eksperimenter med standarden DRMmen hvordan de endte er vanskelig å si.

Kortet er litt utdatert (DRM ble også testet i Russland, men forlatt), men den generelle ideen kan forstås:
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?
(kilde e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2014/10/08/sdr-solves-the-digital-radio-conundrum)

I motsetning til DAB har skaperne av HD Radio-standarden tatt en annen vei ved å plassere det digitale signalet rett ved siden av det analoge signalet, slik at kringkastere kan bruke sine egne antenner og master.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Dette løser imidlertid ikke problemet som startet det hele – problemet med mangelen på ledige seter i spekteret. Ja, og rent geografisk (og sannsynligvis politisk), i de tidligere CIS-landene ser adopsjonen av den europeiske standarden mer logisk ut enn bruken av den amerikanske standarden - utvalget av europeiske varer er fortsatt større og det er lettere å kjøpe mottakere . I 2011 var det fortsatt omtaler Russisk standard RAVIS, men alt døde ut (og gudskjelov, fordi dens egen digitale standard er uforenlig med noe, er dette det verste som kan oppfinnes for radiolyttere).

Testing

La oss til slutt gå videre til den praktiske delen, dvs. til testing. DAB fungerer ikke i Russland ennå, så vi vil bruke SDR-opptak fra det nederlandske multiplekset. De som ønsker det fra andre land kan også bli med og sende meg poster i IQ-format, jeg skal behandle dem og lage en pivottabell.

Hvordan kan du lytte til DAB? Fordi digital standard, så kan den dekodes ved hjelp av en datamaskin og en rtl-sdr-mottaker. Det er to programmer - qt-dab и Welle.io, begge kan fungere med rtl-sdr.

Qt-dab det ser ut som en elevs kursarbeid, og forfatteren brydde seg tydeligvis ikke om designet - skriftene passer ikke inn i kontrollene, vinduene skaleres ikke. Men det viktigste for oss er at det lar deg lese og skrive IQ-filer.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Welle.io fortsatt i beta, men det fungerer mye bedre og dekoder bedre. Det er også mulig å sende ut ganske mye ekstra feilsøkingsinformasjon:
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Men welle.io vet ennå ikke hvordan man jobber med iq-filer, så vi vil bruke Qt-dab.

For testing lastet jeg opp 3 filer til cloud.mail.ru, hver inneholder et DAB-multipleksopptak på ett minutt, filstørrelsen er omtrent 500MB (dette er størrelsen på IQ-opptak for SDR med en båndbredde på 2.4MHz). Du kan åpne filene i Qt-dab, hvor nedlastingslenken er gitt ovenfor.

Fil-1:DAB-8A.sdr- cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Multiplex 8A opererer med en frekvens på 195.136 MHz og inneholder 16 stasjoner. Bitrate for alle stasjoner er 64Kbps.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Fil-2:DAB-11A.sdr- cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. Multipleks 11A med en frekvens på 216.928 MHz. Den inneholder 6 stasjoner, med bithastigheter på henholdsvis 48, 48, 48, 48, 64 og 48KBps.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Fil-3: DAB-11C.sdr - cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. Multiplex 11C med en frekvens på 220.352 MHz, inneholder også 16 stasjoner. Bithastighetene til alle stasjoner er henholdsvis: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 og 64 Kbps.
DAB+ digital radio – hvordan fungerer det og trengs det i det hele tatt?

Som du kan se er det ingen problemer med antall stasjoner, men hovedproblemet er den lave bithastigheten. Når det gjelder selve innholdet er smak forskjellig og jeg skal ikke diskutere det, de som ønsker kan laste ned filene og lytte på egenhånd. Ikke alle multiplekser er oppført i oppføringene, men den generelle ideen er, håper jeg, klar.

Funn

Hvis vi snakker om utsiktene for digital kringkasting, så er de dessverre ganske triste. Hovedfordelen med DAB er den mer effektive bruken av spekteret, som gjør at flere stasjoner kan være på lufta. I denne forbindelse gir DAB + mening bare for de byene der det ikke er ledig plass i FM. For Russland er dette sannsynligvis bare Moskva og St. Petersburg, i alle andre byer er det ingen slike problemer.

Når det gjelder lydkvalitet, kan DAB+ teknisk sett gi bithastigheter opp til 192Kbps, noe som vil gi deg nesten HiFi-lyd. I praksis, som vi ser ovenfor, sparer kringkastere penger og går ikke over grensen selv ved 100 Kbps. Av de tre multipleksene ble det bare funnet én (!) stasjon som sendte med 96 Kbps (og jeg kan ikke kalle kringkastingsmusikk fra 48 kbps noe annet enn blasfemi - slike kringkastere bør fratas lisensene sine;). Så, dessverre, vi kan si med 99% sikkerhet at når du bytter fra FM til DAB, vil lydkvaliteten være verre enn det var. Selvfølgelig kan situasjonen være bedre i andre land, men for eksempel en engelsk anmeldelse på youtube med en veltalende tittel Hvorfor DAB høres så DÅRLIG ut. Teknisk sett er DAB bra og det er ingen klager på det, men økonomisk sett beseiret tyvegodset det onde.

Tilbake til Russland, er det verdt å bry seg om å begynne å sende i DAB i det hele tatt? Fra et ståsted for internasjonal prestisje, sannsynligvis ja, for ikke å se ut som et tilbakestående tredjeverdensland i naboens øyne, og som en bonus, slik at biler og radioer kjøpt i Europa fullt ut kan motta alle stasjoner. Men fra lytternes og lydkvalitetens synspunkt vil brukerne mest sannsynlig ikke få noen fordeler verken i lydkvalitet eller kvalitet på innhold.

Hvis du tenker på langsiktige utsikter, vil radioen sannsynligvis i fremtiden være en enhet med et integrert e-sim-kort og et abonnement på Yandex musikk Spotify eller Apple Music ved kjøp. Fremtiden ligger helt klart innen strømmetjenester og personlig tilpasset innhold. Hvor fort dette vil skje, får vi se, tiden vil vise.

Kilde: www.habr.com