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该技术可以在给定频率上广播多个电台(多路复用)。
该技术可以在给定频率上广播多个电台(多路复用)。

DAB+ (民建联)

DAB 是数字音频广播的首字母缩写词,与 FM 广播提供的模拟广播相反。在某种程度上,它相当于广播的DTT(数字地面电视),不同之处在于它可以与模拟广播共存。该技术可以在给定频率上广播多个电台(多路复用)。DAB+ 占据 174 至 223 MHz 之间的 VHF 频段 III,该频段以前由模拟电视使用。


DAB 自 90 年代在欧洲部署以来,于 2006 年通过集成 HE-AAC V2 压缩编解码器与 DAB+ 进行了技术演变,提供了卓越的音质。但是,音质取决于压缩比:压缩比越低,可以播放的收音机就越多。在法国,压缩比为80 kbit/s,相当于FM的压缩比。
DAB/DAB+:优势

与FM收音机相比,DAB+有几个优点:

  • 最广泛的车站选择

  • 易用性:电台按字母顺序列出,仅在可用时显示

  • 无线电之间无干扰

  • 在车内连续聆听,频率不变

  • 更好的音质:数字信号更响亮,因此拾取的外来噪音更少

  • 显示与正在收听的节目相关的信息(广播标题、滚动文本、专辑封面、天气图......取决于接收器的特性)

  • 节能(比FM低60%)


另一方面,建筑物内的接收效果较差;因此,建议在家中保留一个 FM 电台。

DAB+ 接收器

DAB标准允许通过地面或卫星无线电波对无线电节目进行数字广播。在良好的接收条件下,质量与数字音乐播放器或音频CD播放器相似。但是,根据压缩比的不同,质量会有所不同。CSA4 的一份报告表明,以法国预期的压缩比和 80 kbit/s 速率,质量仅相当于 FM5。

每个节目都可以附有其名称、节目名称或广播歌曲的名称,甚至可能附有其他图像和数据等信息。必须使用合适的接收器:传统的模拟AM和/或FM无线电接收器无法解码DAB5数字数据。

与调频广播相比,DAB为其听众提供了许多优势:

  • 由于平均接收或干扰,没有背景噪音(“嘶嘶声”)

  • 能够流式传输更多电台

  • 接收机全自动电台列表

  • 与可能比 RDS 提供的程序更丰富的程序相关的数据:文本、图像、各种信息、网站

  • 在移动接收(汽车、火车)中使用时对干扰的鲁棒性,包括高速。


DAB+数字无线电天线
DAB+数字无线电天线

排放:


  • 音频编码:
    音频内容通常使用 MPEG-4、HE-AAC v2(高效高级音频编码版本 2)等编解码器进行编码。该编解码器以相对较低的比特率提供出色的音频质量,非常适合数字流媒体。

  • 多路复用:
    多路复用是将多个数据流组合成单个复合数据流的过程。在 DAB+ 的情况下,音频数据和相关的元数据(例如电台名称、歌曲名称等)被多路复用到单个数据流中。

  • 封装:
    音频数据和元数据多路复用后,它们将被封装成 DAB+ 特定的格式进行广播。此格式包括定时信息、纠错信息以及高效可靠信号传输所需的其他数据。

  • 调制:
    然后对封装的信号进行调制,使其在特定频段上传输。DAB+ 通常使用 OFDM(正交频分复用)调制,将信号拆分为多个正交副载波。这样可以有效利用带宽并更好地抗干扰。

  • 传输:
    调制后,信号由广播发射机通过特殊天线传输。这些天线在特定的覆盖区域内广播信号。

  • 带宽管理:
    DAB+ 使用动态带宽压缩等技术来适应传输信道条件并最大限度地提高频谱效率。这使得优化可用无线电频谱的使用成为可能。
    在移动接收(汽车、火车)中使用时对干扰的鲁棒性,包括高速。


接待:


  • 天线:
    要接收 DAB+ 信号,接收器必须配备合适的天线。该天线可以集成到接收器或外部,具体取决于设备。它设计用于接收由 DAB+ 发射器广播的无线电波。

  • 信号接收:
    一旦天线拾取到DAB+信号,接收器就会对其进行处理以提取数字数据。DAB+ 接收器可以是专用的独立设备、集成到无线电或车辆接收系统中的模块。

  • 解调:
    解调是接收器将拾取的无线电信号转换为可用于提取数字数据的形式的过程。对于DAB+,这通常涉及解码用于传输的OFDM(正交频分复用)调制。

  • 错误检测和纠正:
    接收机还执行错误检测和纠正操作,以确保准确接收数据。循环冗余编码 (CRC) 等技术用于验证数据完整性并纠正可能的传输错误。

  • 数据解码:
    一旦数字数据被解调并纠正错误,接收器就可以从DAB+数据流中提取音频数据和相关元数据。然后,根据接收器的类型及其功能,对这些数据进行处理以再现为声音或显示给用户。

  • 转换为音频信号:
    最后,将音频数据转换为模拟音频信号,由连接到接收器的扬声器或耳机播放。此转换可能涉及音频编解码器解码(如 MPEG-4、HE-AAC v2)和数模转换 (DAC) 等步骤。


调制

定义了四种传输模式,编号从I到IV:

- 模式 I,用于频段 III,地面
- 模式 II 用于 L 波段、地面和卫星
- 模式III适用于3 GHz以下的频率,地面和卫星
- 模式IV用于L波段、地面和卫星

使用的调制是采用 OFDM 工艺的 DQPSK,它对多径引起的衰减和码间干扰具有良好的抗扰度。

在模式 I 中,OFDM 调制由 1,536 个载波组成。OFDM符号的有用周期为1 ms,因此每个OFDM载波占用1 kHz宽带。多路复用占用的总带宽为 1.536 MHz,是模拟电视发射机带宽的四分之一。保护间隔为 246 μs,因此符号的总持续时间为 1.246 ms。保护间隔的持续时间决定了属于同一单频网络的发射机之间的最大距离,在本例中约为 74 公里。

服务组织

多路复用中可用的速度分为几种类型的“服务”:

- 主要服务:主要广播电台;
- 次要服务:例如,额外的体育评论;
- 数据服务:节目指南、与节目同步的幻灯片、网页和图像等。

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