Хабрахабр

Цифровое радио DAB+ — как это работает и нужно ли оно вообще?

Привет, Хабр.

И если в России процесс пока не продвинулся, то в Украине и Белоруссии вроде уже перешли к тестовому вещанию. В последние годы на территории России, Украины и Белоруссии обсуждалось введение цифрового радио стандарта DAB+.

Подробности под катом.
Как это работает, в чем плюсы и минусы, и нужно ли оно вообще?

Технология

Идея цифрового радио стала зарождаться в конце 80х, когда стало ясно что «места» в обычном FM-диапазоне всем желающим уже не хватает — в крупных городах свободный спектр в диапазоне 88-108МГц был исчерпан. В этом плане DAB считался неплохой альтернативой — это цифровой стандарт, в котором за счет более эффективного кодирования, можно разместить больше станций. В первой версии DAB использовался кодек MP2, во второй версии (DAB+) более новый HE-AAC. Сам по себе стандарт по современным меркам весьма старый — первая станция DAB заработала в 1995 году, а станция DAB+ в 2007м. Причем, «возраст» стандарта это в этом случае даже скорее плюс чем минус — сейчас нет проблемы купить радиоприемник на любой вкус и кошелек.

И дело даже не в том, что один это «цифра», а другой «аналог». Отличий DAB от привычного FM довольно-таки много. В FM каждая станция вещает самостоятельно, а в DAB+ все станции объединены в «мультиплекс», в каждом из которых может быть до 16 станций. Отличается сам принцип передачи контента. Предусмотрены разные частотные каналы, так что разные страны могут выбрать те, которые свободны от других служб.

Раньше вещатели сами получали лицензию на частоту, покупали антенну и передатчик, сейчас лицензия будет выдаваться оператору мультиплекса, а он уже будет арендовать каналы радиостанциям. С точки зрения бизнеса, это отличие вызывает ряд споров у вещателей, относительно того как вещать в мультиплексе. Лучше это или хуже, сказать сложно, кому-то удобнее иметь все свое, кому-то удобнее аренда.

И если выбрать между 192 и 64kbps… всем я думаю, понятно, что будет выбрано. Кстати, в этом плане, DAB имеет огромный и жирный минус для слушателя — цена аренды мультиплекса зависит от битрейта. Российские цены пока разумеется, неизвестны, а английские для примера, можно посмотреть здесь. Если в FM вещать с плохим качеством довольно сложно, то в DAB это даже поощряется экономически (понятно что это не вина разработчиков стандарта, но тем не менее).

5МГц, который хорошо виден с помощью RTL-SDR приемника. С точки зрения технической, мультиплекс DAB+ представляет собой широкополосный сигнал, с шириной спектра порядка 1.

Более подробное описание в PDF можно найти здесь.

Конкурирующие стандарты

Их в общем-то не так много. В Европе используется DAB+, в США популярен стандарт HD Radio, в Индии проводили эксперименты со стандартом DRM, но чем они закончились, сказать сложно.

Карта немного устарела (в России DRM тоже тестировали, но так и забросили), но общую идею понять можно:


Источник

В отличие от DAB, создатели стандарта HD Radio пошли по другому пути — цифровой сигнал размещается непосредственно рядом с аналоговым, что позволяет вещателям использовать свои собственные антенны и мачты.

Да и чисто географически (да и наверно политически), в ex-странах СНГ принятие европейского стандарта выглядит более логичным, чем использование стандарта американского — выбор европейских товаров все же больше и купить приемники легче. Однако это не решает проблему, из-за которой все и начиналось — проблему отсутствия свободных мест в спектре. ни с чем не совместимый собственный цифровой стандарт, это худшее что можно было бы придумать для радиослушателей). В 2011 году еще были упоминания российского стандарта РАВИС, но все так и заглохло (и слава богу, т.к.

Тестирование

Перейдем наконец, к практической части, т.е. к тестированию. В России DAB пока не работает, так что будем использовать SDR-записи c голландского мультиплекса. Желающие из других стран тоже могут присоединиться и выслать мне записи в формате IQ, я их обработаю и сделаю сводную таблицу.

Т.к. Чем вообще можно послушать DAB? Есть две программы — qt-dab и Welle.io, обе умеют работать с rtl-sdr. стандарт цифровой, то декодировать его можно с помощью компьютера и rtl-sdr приемника.

Но для нас самое главное то, что она позволяет читать и писать IQ-файлы. Qt-dab выглядит как курсовая работа студента, и автор явно не заморачивался с дизайном — шрифты не влезают в контролы, окна не масштабируются.

Также есть возможность вывести довольно много дополнительной отладочной информации: Welle.io пока еще в стадии бета-версии, однако работает она гораздо лучше и декодирует более качественно.

Но welle.io пока не умеет работать с iq-файлами, так что будем использовать Qt-dab.

4МГц). Для тестирования я загрузил 3 файла на cloud.mail.ru, каждый содержит минутную запись DAB-мультиплекса, размер файла около 500Мбайт (таков размер IQ-записей для SDR с шириной полосы 2. Открыть файлы можно в Qt-dab, ссылка на скачивание которого приведена выше.

Мультиплекс 8А работает на частоте 195. Файл-1: DAB-8A.sdr — cloud.mail.ru/public/97hr/2QjuURtDq. Битрейт всех станций составляет 64Kbps.
136МГц и содержит 16 станций.

Мультиплекс 11А на частоте 216. Файл-2: DAB-11A.sdr — cloud.mail.ru/public/3VVR/2mvjUjKQD. Он содержит 6 станций, с битрейтом 48, 48, 48, 48, 64 и 48KBps соответственно. 928МГц.

Мультиплекс 11С на частоте 220. Файл-3: DAB-11C.sdr — cloud.mail.ru/public/3pHT/2qM4dTK4s. Битрейты всех станций составляют соответственно: 80, 80, 80, 80, 56, 96, 80, 64, 56, 48, 64, 64, 64, 96, 80 и 64Kbps. 352МГц, содержит также 16 станций.

Что касается самого контента, вкусы разные и обсуждать я его не буду, желающие могут скачать файлы и послушать самостоятельно. Как можно видеть, с количеством станций проблем нет, но основной проблемой является низкий битрейт. В записях приведены не все мультиплексы, но общая идея, надеюсь, ясна.

Выводы

Если говорить о перспективах цифрового радиовещания, то они увы, довольно грустные. Основное преимущество DAB — более эффективное использование спектра, что позволяет разместить в эфире больше станций. В этом плане DAB+ имеет смысл только для тех городов, где уже нет свободного места в FM. Для России это наверно только Москва и Петербург, во всех остальных городах таких проблем нет.

На практике, как мы видим выше, вещатели экономят и не переходят планку даже в 100КБит/с. Что же касается качества звучания, то технически, DAB+ может обеспечивать битрейт до 192КБит/с, что даст практически HiFi-звук. Так что увы, можно с уверенностью в 99% сказать, что при переходе от FM к DAB качество звука будет хуже чем было. Из трех мультиплексов нашлась только одна (!) станция, вещающая в 96Kbps (а уж вещание музыки с 48kbps я ничем кроме как кощунством назвать не могу — таких вещателей надо лишать лицензии;). Технически DAB хорош и к нему претензий нет, но экономически, «бабло победило зло». Конечно, может в других странах ситуация обстоит лучше, но вот для примера английский обзор в youtube с красноречивым названием Why DAB sounds so BAD. Из этого следует практический вывод — даже если начнется тестовое вещание в DAB+, не стоит сразу идти в магазин за новым приемником, скорее всего качество звука будет хуже чем в FM.

С точки зрения международного престижа, наверно да, чтобы не выглядеть в глазах соседей отсталой страной третьего мира, и как бонус, чтобы покупаемые в Европе автомобили и радиоприемники могли полноценно принимать все станции. Возвращаясь к России, стоит ли вообще заморачиваться и начинать вещание в DAB? Но с точки зрения слушателей и качества звука, скорее всего никаких плюсов ни в качестве звука, ни в качестве контента, пользователи не получат.

Это более низкий порог входа (не нужно покупать свой передатчик), более низкая цена обслуживания аппаратуры и платежей за электроэнергию (легче обслуживать 1 передатчик мультиплекса чем 16 независимых). Разумеется, у DAB есть и свои преимущества. Но появятся ли они, учитывая что мы по сути наблюдаем эпоху заката радио и ухода аудитории в Интернет, сказать сложно. И это было бы оправданно в том случае, если бы нашлись новые вещатели, создающие интересный и востребованный контент.

Будущее однозначно за стриминговыми сервисами и персонализированным контентом. Если же подумать о дальних перспективах, то наверно в будущем радиоприемник будет устройством с интегрированной картой e-sim и подпиской на Яндекс-музыку Spotify или Apple Music при покупке. Насколько скоро это случится, посмотрим, время покажет.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть