Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Salut Habr.

În ultimii ani, introducerea standardului radio digital DAB+ a fost discutată în Rusia, Ucraina și Belarus. Și dacă în Rusia procesul nu a avansat încă, atunci în Ucraina și Belarus se pare că au trecut deja la difuzarea de testare.

Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Cum funcționează, care sunt avantajele și dezavantajele și este necesar? Detalii sub croiala.

Технология

Ideea radioului digital a început să apară la sfârșitul anilor 80, când a devenit clar că nu mai era suficient „spațiu” în banda FM obișnuită pentru toată lumea - în orașele mari, spectrul liber în intervalul 88-108 MHz avea fost epuizat. În acest sens, DAB a fost considerat o alternativă bună – este un standard digital în care, datorită unei codări mai eficiente, pot fi găzduite mai multe posturi. Prima versiune de DAB a folosit codecul MP2, a doua versiune (DAB+) a folosit HE-AAC mai nou. Standardul în sine este destul de vechi după standardele moderne - prima stație DAB lansată în 1995 și stația DAB+ în 2007. În plus, „vârsta” standardului în acest caz este chiar mai mult un plus decât un minus - acum nu există nicio problemă să cumpărați un receptor radio pentru fiecare gust și buget.

Există destul de multe diferențe între DAB și FM obișnuit. Și nici măcar ideea nu este că unul este „digital” și celălalt este „analogic”. Principiul transferului de conținut în sine este diferit. În FM, fiecare post emite independent, iar în DAB+, toate posturile sunt combinate într-un „multiplex”, fiecare dintre ele putând avea până la 16 posturi. Sunt furnizate canale de frecvență diferite, astfel încât țările diferite să le poată alege pe cele care sunt libere de alte servicii.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Din punct de vedere al afacerilor, această diferență provoacă o serie de dispute între radiodifuzori cu privire la modul de difuzare într-un multiplex. Anterior, radiodifuzorii înșiși au primit o licență de frecvență, au cumpărat o antenă și un transmițător, acum licența va fi eliberată operatorului de multiplex, iar acesta va închiria canale posturilor de radio. Este greu de spus dacă este mai bine sau mai rău, pentru unii este mai convenabil să aibă totul propriu, pentru alții este mai convenabil să închirieze.

Apropo, în acest sens, DAB are un dezavantaj uriaș și îndrăzneț pentru ascultător - Prețul de închiriere multiplex depinde de rata de biți. Și dacă alegi între 192 și 64kbps... cred că toată lumea înțelege ce se va alege. Dacă în FM este destul de dificil să difuzați cu o calitate slabă, atunci în DAB acest lucru este chiar încurajat din punct de vedere economic (este clar că nu este vina dezvoltatorilor standardului, dar totuși). Prețurile rusești, desigur, sunt încă necunoscute, dar prețurile în engleză, de exemplu, pot fi găsite aici.

Din punct de vedere tehnic, multiplexul DAB+ este un semnal de bandă largă cu o lățime de spectru de aproximativ 1.5 MHz, care este clar vizibil folosind un receptor RTL-SDR.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

O descriere mai detaliată în PDF poate fi găsită aici.

Standarde concurente

În general, nu sunt multe dintre ele. DAB+ este folosit în Europa, standardul este popular în SUA HD Radio, în India au experimentat cu standardul DRM, dar este greu de spus cum s-au terminat.

Cardul este puțin depășit (DRM a fost testat și în Rusia, dar a fost abandonat), dar ideea generală poate fi înțeleasă:
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?
(o sursă e2e.ti.com/blogs_/b/behind_the_wheel/archive/2014/10/08/sdr-solves-the-digital-radio-conundrum)

Spre deosebire de DAB, creatorii standardului HD Radio au adoptat o abordare diferită - semnalul digital este plasat direct lângă semnalul analogic, permițând radiodifuzorilor să-și folosească propriile antene și catarge.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Cu toate acestea, acest lucru nu rezolvă problema care a început totul - problema lipsei sloturilor libere în spectru. Și pur geografic (și probabil politic), în țările din fosta CSI, adoptarea standardului european pare mai logică decât utilizarea standardului american - există încă o gamă mai mare de bunuri europene și este mai ușor să cumpărați receptori. Mai existau mențiuni în 2011 Standardul rusesc RAVIS, dar totul s-a stins (și slavă Domnului, pentru că propriul său standard digital, care nu este compatibil cu nimic, este cel mai rău lucru care ar putea fi inventat pentru ascultătorii de radio).

Testarea

Să trecem în sfârșit la partea practică, adică. la testare. DAB nu funcționează încă în Rusia, așa că vom folosi înregistrări SDR de la un multiplex olandez. Se pot alătura și cei din alte țări și îmi pot trimite înregistrări în format IQ, le voi procesa și voi face un tabel rezumativ.

Cum poți asculta DAB? Deoarece standardul este digital, îl puteți decoda folosind un computer și un receptor rtl-sdr. Există două programe - qt-dab и Welle.io, ambele pot funcționa cu rtl-sdr.

Qt-dab arată ca o lucrare de curs a unui student și, în mod clar, autorul nu s-a deranjat cu designul - fonturile nu se potrivesc în comenzi, ferestrele nu se scalează. Dar cel mai important lucru pentru noi este că vă permite să citiți și să scrieți fișiere IQ.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Welle.io Este încă în versiune beta, dar funcționează mult mai bine și decodifică mai bine. De asemenea, este posibil să scoateți o mulțime de informații suplimentare de depanare:
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Dar welle.io nu știe încă să lucreze cu fișierele iq, așa că vom folosi Qt-dab.

Pentru testare, am încărcat 3 fișiere pe cloud.mail.ru, fiecare conținând o înregistrare de un minut a unui multiplex DAB, dimensiunea fișierului este de aproximativ 500 MB (aceasta este dimensiunea înregistrărilor IQ pentru SDR cu o lățime de bandă de 2.4 MHz). Puteți deschide fișierele în Qt-dab, linkul de descărcare pentru care este dat mai sus.

Fișier-1: DAB-8A.sdr — cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Multiplex 8A funcționează la o frecvență de 195.136 MHz și conține 16 stații. Rata de biți a tuturor stațiilor este de 64 Kbps.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Fișier-2: DAB-11A.sdr — cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. Multiplex 11A la o frecvență de 216.928 MHz. Conține 6 stații, cu rate de biți de 48, 48, 48, 48, 64 și respectiv 48KBps.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

Fișier-3: DAB-11C.sdr — cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. Multiplex 11C la o frecvență de 220.352 MHz conține și 16 stații. Ratele de biți ale tuturor stațiilor sunt, respectiv: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 și 64 Kbps.
Radio digital DAB+ - cum funcționează și este necesar?

După cum puteți vedea, nu există probleme cu numărul de stații, dar principala problemă este rata de biți scăzută. În ceea ce privește conținutul în sine, gusturile diferă și nu îl voi discuta; cei care doresc pot descărca fișierele și le pot asculta ei înșiși. Nu toate multiplexurile sunt listate în intrări, dar sper că ideea generală este clară.

Constatări

Dacă vorbim despre perspectivele radiodifuziunii digitale, acestea sunt, din păcate, destul de triste. Principalul avantaj al DAB este utilizarea mai eficientă a spectrului, care permite difuzarea mai multor stații. În acest sens, DAB+ are sens doar pentru acele orașe în care nu mai există spațiu liber în FM. Pentru Rusia, aceasta este probabil doar Moscova și Sankt Petersburg, în toate celelalte orașe nu există astfel de probleme.

În ceea ce privește calitatea sunetului, din punct de vedere tehnic, DAB+ poate oferi rate de biți de până la 192 Kbps, ceea ce va oferi un sunet aproape HiFi. În practică, așa cum vedem mai sus, radiodifuzorii economisesc bani și nici măcar nu trec bara de 100Kbit/s. Dintre cele trei multiplexuri, a existat doar un post (!) care transmitea la 96Kbps (și nu pot numi difuzarea muzicii la 48kbps altceva decât blasfemie - astfel de radiodifuzori ar trebui să fie lipsiți de licență;). Deci, din păcate, putem spune cu 99% de încredere că la trecerea de la FM la DAB, calitatea sunetului va fi mai rău decât era. Desigur, poate în alte țări situația este mai bună, dar de exemplu, iată o recenzie în limba engleză pe YouTube cu un titlu elocvent De ce DAB sună atât de rău. Tehnic, DAB este bun și nu există plângeri în acest sens, dar din punct de vedere economic, „banii au triumfat asupra răului”.

Revenind în Rusia, merită măcar deranjarea și începeți să difuzați în DAB? Din punct de vedere al prestigiului internațional, probabil că da, pentru a nu arăta ca o țară înapoiată din lumea a treia în ochii vecinilor săi, și ca bonus, pentru ca mașinile și radiourile cumpărate în Europa să poată primi integral toate posturile. Dar din punct de vedere al ascultătorilor și al calității sunetului, cel mai probabil, utilizatorii nu vor primi niciun avantaj nici în calitatea sunetului, nici în calitatea conținutului.

Dacă ne gândim la perspectivele pe termen lung, atunci probabil că în viitor receptorul radio va fi un dispozitiv cu o cartelă e-sim integrată și un abonament la muzică Yandex Spotify sau Apple Music la cumpărare. Viitorul aparține în mod clar serviciilor de streaming și conținutului personalizat. Cât de curând se va întâmpla asta, vom vedea, timpul ne va spune.

Sursa: www.habr.com

Adauga un comentariu