Velkommen til TAURUS

DAB i Danmark

DAB (Digital Audio Broadcast) har snart været benyttet i Danmark i 10 år med ganske god succes – selvklart benyttes DAB også i andre lande.

Teknikken bag DAB er kendt af mange med audio kodning og kompression baseret på MPEG layer 2 systemet. Tekniske elementer omfatter time interleaving, masking, 32-opdeling af audiospektret i sub-bands, granulering, skalering, synkronisationselementer og diverse former for overførte data i PAD feltet (Program Associated Data).

Der gås videre til modulation via COFDM med frekvensinterleaving og allokering til udvalgte sendingsfrekvenser, og der sluttes med sendeudgangstrin med ganske lave udgangseffekter via SFN sendingsprincippet (Single Frequency Network) – hertil selvfølgelig antenner, som ofte har udstrålingskarakteristikker passende til placering og landets geografiske form på stedet.

Nævnte time- og frekvensinterleaving muliggør, at DAB kan modtages på / i faste og mobile modtagere (biler f.eks.)

DAB i Danmark og i andre lande sendes hovedsagelig i visse af de gamle, analoge TV-kanalfrekvenser i Bånd 3 på kanalerne 11 (delvist), 12 og 13 (delvist). Hver ”TV-kanal” giver plads til 4 blokke benævnt A, B, C og D, og hver blok har en pricipiel bitrate på 2 Mb/s (E1). Således ligger DR´s landsdækkende radioprogrammer på 12C.

Overhead (f.eks. FEC) tager sin plads, og præcist 1.536 Kb/s er den normale resterende bitrate til overførsel af alle radioprogrammer i pågældende blok. Programmerne samles i en MUX – altså 1 blok modsvarer 1 MUX. Et krævende stereo radioprogram i bedste kvalitet vil beslaglægge mellem 256 - 384 Kb/s (joint stereo kan gå ned til 192 Kb/s). Et taleprogram kan fylde helt ned til 64 Kb/s. Alle kan se, at med 1.536 Kb/s som begrænsning, så må og skal der være begrænsninger i, hvor mange radioprogrammer der kan være plads til i en blok eller MUX for at kvaliteten i de mest krævende programmer kan bibeholdes.

Det vil være ønskeligt med max. 9-12 radioprogrammer pr. blok eller MUX.

DAB+ og fremtiden

DAB+ er en videreudvikling af DAB. Der muliggøres en bitrate-reduktion på op mod 50%! Faktisk ganske fantastisk; med samme beslaglæggelse af båndbredde – dobbelt op med programmer – og lyttetests giver DAB+ noget bedre resultater end DAB gør.

Coding Technologies (nu Dolby) fandt ud af en metode til fordoblingen baseret på byggeblokkene: AAC (Advanced Audio Coding) i dels v1 og v2, SBR (Spectral Band Replication) og PS (Parametric Stereo).

Den største besparelseseffekt kom via SBR, hvor man groft sagt halverer audio´ens analoge frekvensområde (20 – 20.000 Hz) via en filtrering. Det modsvarer benyttelse af kun 16 sub-bands (32 nævnt i DAB afsnittet). Hermed 50% besparelse.

Amplitudeværdier, som er store nok og har indhold af harmoniske frekvenser liggende i 10.000 – 20.000 Hz området overføres som ”side information”, hvilket er data, som fylder ganske lidt. Husk her, at det er overtonerne (de harmoniske), som karakteriserer et hvilket som helst instrument eller anden form for lydkilde, som kan genkendes.

Side information skal overføres til decoderen, som altid i et kompressionssystem skal lave lige det modsatte af, hvad encoderen gør, og i modsat rækkefølge.

Konklusion

DAB+ er stort set det samme som AAC (Advanced Audio Coding) eller HE AAC v1 & v2, som i øvrigt benyttes som audiokompression i MPEG-4 TV-programoverførsel.

DAB+ og DAB har mange lighedspunkter, men decoderne er ikke kompatible! Derfor er det ikke umiddelbart let for Danmark med mange DAB modtagere i brug at gå fra DAB til DAB+ for at opnå plads i tildelte frekvensområde med dobbelt antal radioprogrammer.

Det skal forudses, at der for forbrugerne på et tidspunkt bliver markedsført radioer, som kan håndtere: AM, FM, DAB, DAB+, DRM (Digital Radio Mondiale) og måske HD Radio, hvis det på et tidspunkt blev benyttet som sendingsmulighed.

Få mere information hos TAURUS om digital radio.