Menarik

Apa itu Tutorial Radio Digital DAB

Apa itu Tutorial Radio Digital DAB

DAB Digital Radio, yang juga dikenal sebagai penyiaran audio digital, adalah sistem yang sama sekali baru untuk penyiaran dan penerimaan stesen radio. Seperti namanya, isyarat disiarkan dalam format digital untuk membolehkan kualiti CD dicapai. Orang yang pernah mendengar radio digital DAB telah memberi komen mengenai kualiti suara dan "kehadiran" sistem radio baru yang jauh lebih baik. Juga tidak mengalami kesan multipath yang sering dialami pada transmisi FM dan kerana sistem ini menggunakan apa yang dikenali sebagai rangkaian frekuensi tunggal (SFN), tidak diperlukan penyambungan semula ketika berpindah dari satu kawasan liputan ke yang lain.

Di samping itu, banyak perkhidmatan baru dapat dilakukan melalui transmisi radio digital ini yang membolehkan sistem baru ini serasi dengan abad ke-21. Isyarat radio digital membawa data bersama audio, dan ini membolehkan teks dan gambar dihantar bersama audio untuk meningkatkan pengalaman mendengar. Dengan cara ini adalah mungkin untuk mengirimkan judul lagu, dan gambar seniman sementara beberapa musik sedang dipancarkan. Juga dimungkinkan untuk menelusuri berita di bahagian bawah skrin yang digunakan di radio.

Radio digital DAB kini mapan di banyak negara di seluruh dunia dari UK dan Eropah ke Kanada, Australia dan banyak negara lain. Dengan kemudahan yang ditawarkan radio digital kini diterima dan pendengar beralih ke transmisi radio digital baru ini di kawasan yang tersedia.

Bagaimana radio digital DAB berfungsi

Untuk menghasilkan sistem digital yang beroperasi dengan memuaskan dalam keadaan yang diperlukan untuk radio digital, sejumlah besar pekerjaan telah dilakukan dalam peringkat pembangunan. Beberapa teknik digital yang ada disiasat tetapi disedari bahawa ini mempunyai batasan yang signifikan untuk aplikasi ini. Salah satu masalah utama ialah banyak penerima menggunakan antena bukan arah dan akibatnya mereka akan mengambil isyarat yang dipantulkan. Ini akan ditangguhkan dengan cukup agar data menjadi rosak. Selain itu lebar jalur yang diperlukan untuk menampung isyarat stereo penuh perlu dikurangkan untuk memastikan penggunaan spektrum yang cekap. Piawaian teknikal radio digital dikembangkan di bawah naungan European Eureka Project 147. Konsortium ini terdiri daripada pengeluar, badan penyelidikan penyiar dan pengendali rangkaian.

Terdapat dua bidang utama sistem yang menarik minat radio digital: iaitu sistem modulasi dan sistem pengekodan dan pemampatan digital audio.

Sistem pengekodan dan pemampatan sangat penting. Agar sistem dapat dilaksanakan, kadar data harus dikurangkan daripada CD standard. Sistem radio digital yang diguna pakai mengurangkan kadar data hingga 128 kbits / saat, yang keenam dari kadar bit untuk isyarat yang dikodkan linier dengan kualiti yang serupa. Untuk mencapai pengurangan ini, isyarat audio yang masuk dianalisis dengan teliti. Didapati bahawa telinga mempunyai ambang pendengaran tertentu. Di bawah ini isyarat tidak didengar. Selain itu jika terdapat bunyi kuat pada satu frekuensi, maka bunyi yang lemah dekat dengannya mungkin tidak dapat didengar kerana ambang pendengaran diubah. Dengan menganalisis audio yang masuk dan hanya menyandikan unsur-unsur tersebut, telinga akan mendengar pengurangan yang ketara dapat dilakukan. Pengurangan selanjutnya dalam kadar data dapat dicapai dengan mengurangkan lebar jalur audio. Ini dilaksanakan di beberapa saluran seperti yang hanya digunakan untuk pertuturan.

Kunci lain untuk operasi radio digital adalah sistem modulasi. Disebut Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex (COFDM) ia adalah bentuk modulasi spektrum penyebaran yang memberikan ketahanan yang diperlukan untuk mencegah pantulan dan bentuk gangguan lain daripada mengganggu penerimaan.

Sistem ini menggunakan sekitar 1500 pembawa individu yang mengisi sekitar 1.5 MHz spektrum. Pengangkut jaraknya sangat dekat antara satu sama lain. Gangguan antara pembawa dicegah dengan membuat isyarat individu saling ortogonal. Ini dilakukan dengan jarak masing-masing dengan frekuensi yang sama dengan kadar data yang dibawa. Dengan cara ini nol di bahagian sisi modulasi jatuh pada kedudukan di mana pembawa seterusnya berada. Data audio kemudian disebarkan ke seluruh pembawa sehingga setiap pembawa hanya mengambil sebahagian kecil dari kadar data. Ini mempunyai kelebihan bahawa jika gangguan terjadi di satu kawasan maka data yang cukup diterima untuk menyusun semula isyarat yang diperlukan. Jalur pengawal juga diperkenalkan pada awal setiap simbol, dan kesan gabungan sedemikian rupa sehingga sistem kebal terhadap kelewatan yang konsisten dengan isyarat 60 km lebih jauh dari sumber utama.

Catatan mengenai OFDM:

Multiple Division Frequency Orthogonal, OFDM adalah bentuk format isyarat yang menggunakan sebilangan besar pembawa jarak dekat yang masing-masing dimodulasi dengan aliran data kadar rendah. Isyarat jarak dekat biasanya diharapkan saling mengganggu, tetapi dengan membuat isyarat ortogonal antara satu sama lain tidak ada gangguan bersama. Data yang akan dihantar dikongsi di semua pembawa dan ini memberikan ketahanan terhadap pudar selektif dari kesan multi-path.

Baca lebih lanjut mengenai OFDM, Multiplexing Bahagian Frekuensi Ortogonal.

Dengan tahap kekebalan ini, sistem dapat beroperasi dengan pemancar radio digital lain yang beroperasi pada frekuensi yang sama tanpa kesan buruk. Ini bermaksud bahawa mungkin untuk membuat sistem di mana semua pemancar untuk rangkaian beroperasi pada frekuensi yang sama. Ini bermaksud bahawa mungkin untuk menubuhkan rangkaian frekuensi tunggal di seluruh kawasan di mana "multiplex" biasa digunakan. Walaupun nampaknya ini adalah resipi penerimaan yang lebih buruk disebabkan oleh beberapa pemancar menggunakan frekuensi yang sama, sebaliknya sebenarnya berlaku. Didapati bahawa isyarat di luar kawasan cenderung meningkatkan isyarat yang diperlukan. Ini juga bermaksud bahawa kawasan kecil dengan liputan buruk dapat memiliki pemancar kecil pada frekuensi yang sama dengan mengisi lubang dan meningkatkan penerimaan di kawasan bersebelahan.

Kelebihan lain dari sistem radio digital ini ialah ia memerlukan lebih sedikit kuasa daripada pemancar yang lebih tradisional. Contohnya, mereka yang membawa rangkaian BBC FM utama dari laman pemancar utama seperti Wrotham di Tenggara England beroperasi dengan kekuatan sekitar 100 kW untuk setiap empat perkhidmatan utama yang dihantar. Kos elektrik sahaja adalah faktor penting dalam kos operasi BBC dan pengurangan kuasa akan membawa penjimatan yang besar, apatah lagi manfaat alam sekitar.

Peruntukan band DAB

Di UK peruntukan spektrum antara 217.5 dan 230 MHz telah diperuntukkan untuk penghantaran radio digital. Ini memberikan total tujuh blok 1.55 MHz, masing-masing mampu menjalankan perkhidmatan multiplex. Di negara lain juga spektrum disediakan. Di Eropah spektrum disediakan baik di Band III seperti di UK atau di band L antara 1452 dan 1467 MHz. Bahagian atas band antara 1467 dan 1492 akan disediakan untuk penghantaran satelit digital radio.

Peralatan radio DAB

Salah satu masalah utama dengan pelancaran awal radio digital adalah ketersediaan peralatan. Pelaburan besar diperlukan dari pengeluar peralatan. Ketergantungan besar pada teknik pemprosesan isyarat digital bermaksud program pembangunan yang besar diperlukan untuk mengembangkan peralatan. Terdapat juga masalah dengan kenyataan bahawa pelaksanaan awal memerlukan tahap semasa yang tinggi. Penyelesaian ini tidak sesuai untuk penerima mudah alih, dan untuk aplikasi di dalam kereta dan rumah pelesapan haba adalah masalah. Selanjutnya, penyelesaian multi-cip menjadikan peralatannya besar dan besar serta menjadikan kos pembuatannya tinggi.

Pengilang segera menyelesaikan masalahnya. Set cip khusus untuk DAB dikembangkan dan ini membolehkan kos dikurangkan secara dramatik dari yang awal yang dilihat sehingga DAB tidak berada di tempat yang setinggi mana jika dibandingkan dengan penerima FM.

Kini ramai orang mengulas mengenai peningkatan ketara yang dibawa oleh radio digital DAB. Salah satu contoh yang tipikal adalah ketika seorang rakan masuk ke sebuah kedai dan melihat muzik yang dimainkan semakin meningkat. Dia menganggap itu pasti DAB, dan ini disahkan ketika dia bertanya. Yang lain melihat prestasi yang lancar ketika berada di dalam kereta. Tidak ada yang mendesis sementara ketika melalui kawasan marginal antara kedua pemancar.

Oleh itu, radio digital DAB kini menjadi media penyiaran untuk abad ke-21.

Tonton videonya: Unboxing SONY XDR-P1DBP DABDAB+FM radio (Oktober 2020).