数字音频广播新进展.ppt

数字音频广播的近期发展 冯锡增 2009年4月15日 内容提要 为什么人们需要数字广播？ 数字音频广播有多少种制式？历史和现状； 数字音频广播的技术基础； DAB的技术特点； DAB+的技术特点； HD-RADIO的技术特点； DRM的技术特点； 声音广播的新方式：Internet Radio和Wi-Fi RADIO 为什么人们需要数字广播？——现有AM,FM广播存在的问题 1.AM广播播出的是模拟信号，质量受制约，中、短波广播频道带宽只有9(10)千赫，解调出来的音频实际不到5千赫，实际测量结果表明，各种AM接收机的特性没有达到8千赫的。同时，它对脉冲干扰没有抵抗力，因为脉冲干扰表现为幅度干扰。 在带宽方面，FM广播要比AM广播好，但是仍然存在模拟广播质量受制约的问题。 2.接收AM和FM广播都需要调谐，当接收机内部电路调谐不准时，解调得到的信号就会失真（上下边带变得不对称，合成的调幅或调频信号就会失真）； 选台调谐的时候也有类似问题：调谐得准不准，一般是靠耳朵判别。即使是数字调谐也有一定的误差。 3.调频广播会有多径反射引起的失真 4.一个频率的覆盖范围有限，扩大覆盖就要增加频率，所以频谱利用率低； 难以开展多功能业务 5. AM/FM广播难以增加附加业务，FM虽然开展过SCA和RDS业务，SCA（副信道）是模拟的，RDS（广播数据系统）虽然是数字技术，但由于码率很低(731b/s），应用有限。 小结 以上五个方面是模拟广播（AM、FM）的主要问题，在实现音频广播数字化后都得到解决，而且会带来开展多功能、多业务、移动接收能力等新的特点。 另一方面，数字化是一个不可逆转的技术发展进程。首先是计算机，接下来的通信、自动控制、电视广播都已经实现了数字化。所以音频广播的数字化为期不远了。 数字音频广播有几种制式？ DAB,DAB+，主要用于欧洲； HD Radio—IBOC，主要用于北美； ISDB-T，只有日本采用； DRM,DRM+，当初主要是中、短波广播，北美，欧洲都用，现在可能用于FM; 其它，如FMeXtra, Compatible AM-Digital (CAM-D)等。 卫星的数字音频广播； 数字音频广播的历史和现状 1980年代，随着CD的出现，人们考虑FM广播的缺点并寻找一种能达到CD质量的广播；欧洲1984年的一份研究指出，这是可能的； 1986年，德国的广播技术研究所（IRT）和法国的通讯与广播研究发展中心（CCETT）等19个组织发起Eureka-147项目，随后BBC也积极参加； DAB的试播和通过标准时期 经过比较和试验不同的音频压缩方式和信道编码方式，最后选定了MUSICAM和COFDM，这就是现在简称DAB的制式； 第一次演示是在1988年日内瓦进行的； 1994年通过了第一个标准； 1995年开始在欧洲试播； 1996年在佛山试验，1997年播出； 2002年开始在英国等进入大发展时期； HD Radio的简单历史和现状 1998年由USA Digital Radio公司提出IBOC，即带内同频(In Band on Channel)系统方案； iBiquity收购了UDR公司后，把系统注册为HD Radio，HD 是Hybrid Digital，即混合数字的意思。 2004年4月，FCC接受了这个技术标准。 2005年9月NRSC（全国广播系统委员会）发布IBOC/HD Radio系统标准规范文本，成为美国的数字音频广播标准。 DRM的简单历史和现状 Digital Radio Mondiale (DRM)由德国之声、美国之音等发起，广科院等参加，于1998年在广州白天鹅宾馆成立； 最初的目标是要实现中、短波广播的数字化； 2001年九月，提出了DRM的技术规范；（Technical Specification，TS） 2003年五月: 欧洲ETSI 发布了 ETSI ES 201 980 V1.2.2 (2003-4), Digital Radio Mondiale (DRM)标准和DRM的数据广播标准： ETSI TS 101 968 V1.1.1 (2003-04), Digital Radio Mondiale (DRM)等，成为国际标准。 小结 数字音频广播从上世纪80年代末提出，最初是DAB，其后出现了其他制式。经过近20年的发展，除了日本的ISBT和其它制式外，现在实际上有三种主要的制式； 三种制式技术上有共同的地方，但也有很大区别，各有优缺点； 三种制式相互关系复杂，给各国如何实现广播的数字化带来难题； 数字音频广播的基础技术 要掌握数字音频广播技术，应当了解： 1.数字音频的压缩编码； 2.复用技术； 3.数字广播的信道编码（纠错