Ugrás a tartalomhoz

Digital Radio Mondiale

Ellenőrzött
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Hivatalos logo.

A DRM (Digital Radio Mondiale) egy nyílt szabványú, digitális alapú műsorszóró rendszer, melyet műsorszolgáltatók terveztek műsorszolgáltatók számára. A rendszer kifejlesztése mind az adó-, mind a vevőkészülék-gyártók, továbbá más érdekelt felek (például szabályozó testületek) aktív közreműködésével és részvételével történt.[1]

A DRM egy nyílt szabvány, ami azt jelenti, hogy a rendszerleírása nyilvánosan közzétett, lehetővé téve minden gyártó és érdekelt fél számára, hogy szabadon hozzáférjen a teljes műszaki specifikációhoz, és méltányos alapon tervezhessen és gyárthasson berendezéseket anélkül, hogy licencet kellene fizetnie a DRM Konzorciumnak. Ez jelentős szempont a DRM infrastruktúrába beruházó műsorszolgáltatók, a vevőkészülékek fejlesztésébe és gyártásába beruházó gyártók, és még inkább a hallgatók számára, akiknek be kell fektetniük az új DRM-képes vevőkészülékekbe.

Kifejezetten a hosszú- közép- rövid- és ultrarövid hullámú sávokban a korábbi analóg rádióműsorszórás kiváló minőségű digitális helyettesítőjeként tervezték, ugyanazokkal a csatornakiosztásokkal működtethető, mint amelyeket jelenleg alkalmaznak analóg műsorszórásra.

Lásd még: Hosszúhullámú műsorszórás, Középhullámú műsorszórás, Rövidhullámú műsorszórás és Ultrarövidhullámú műsorszórás

A fizikai átvitelhez a DRM szabvány számos különböző működési módot (azaz modulációs paraméterkészleteket) ír le, amelyek nagyjából két csoportra oszthatók:

  1. A 30 MHz alatti DRM átvitelekhez négy különböző robusztussági mód létezik, amelyek lehetővé teszik a DRM jel testreszabását az AM üzemmódot alkalmazó műsorszóró sávokhoz, amelyek nagyon eltérő terjedési jellemzői lehetővé teszik a regionális és a nemzetközi szolgáltatási lefedettséget.
  2. Egy dedikált robusztussági mód, amely 30 MHz felett az FM üzemmódot használó műsorszóró sávokhoz van optimalizálva, helyi és regionális szolgáltatási lefedettséghez használható.

A DRM megkapta a szükséges ajánlásokat az ITU-tól, így biztosítja a nemzetközi szabályozási támogatást az átvitelekhez. A fő DRM szabványt az ETSI tette közzé.

A DRM és az analóg műsorszórás összevetése

[szerkesztés]

A DRM kiváló hangminőséget és a digitális átvitelből adódó egyszerű használatot biztosít. Az AM üzemmódú adások esetén a DRM által nyújtott javulás azonnal észrevehető, a URH/FM üzemmódhoz képest pedig a DRM megszünteti az FM vételt rontó fadinget. A DRM számos hangtartalomhoz használható, és képes szöveget és adatokat integrálni. Ez a kiegészítő tartalom megjeleníthető DRM vevőkészülékeken a műsor hallgatása közben.

A DRM csatornakiosztása illeszkedeik az adott sávon megszokott csatornakiosztásokhoz. Hagyományos, analóg készülékkel a DMR csatornán csak digitális zajt lehet hallani, viszont ez a zaj nem zavarja a szomszédos csatornákat, nem lóg ki a kijelölt sávszélességből.

Egy csatornán átvihető több, egymástól független műsorfolyam is, tehát a minőségjavulás mellett az átvihető műsorok száma is több lesz. Sok esetben elegendő egy csatorna sávszélességének a fele is a megfelelő átvitelhez, az ilyen csatornák a csökkentett sávszélességű csatornák.

Hi-fi minőségű, térhatású hangfolyam átviteléhez pedig létezik egy duplázott, két csatornát elfoglaló üzemmód is.

Az ultrarövid hullámokon a DRM csatornasávszélessége 100 kHz.

DRM csatornasávszélesség
Sáv ITU-1 ITU-2 ITU-3
Normál Felezett Dupla Normál Felezett Dupla Normál Felezett Dupla
Hosszúhullám 9 4,5 18 Nem használt
Középhullám 9 4,5 18 10 5 20 9 4,5 18
Rövidhullám 10 5 20 10 5 20 10 5 20
Ultrarövidhullám 100

Moduláció

[szerkesztés]

A DRM rendszer COFDM-et (kódolt ortogonális frekvenciaosztásos multiplex) használ. Ez azt jelenti, hogy a digitálisan kódolt hangból és a hozzájuk tartozó adatjelekből előállított összes adatot nagyszámú, egymáshoz közel elhelyezkedő vivőn osztják szét átvitel céljából. Mindezek a vivők a kiosztott átviteli csatornán belül találhatók. Időinterleavelést alkalmaznak a fading csökkentése érdekében. Az OFDM és a kódolás különböző paraméterei változtathatók, hogy a DRM sikeresen működjön számos különböző terjedési környezetben – a paraméterek kiválasztása lehetővé teszi az átvitelek tervezését, amelyek megtalálják az átviteli teljesítmény, a robusztusság és az adatkapacitás legjobb kombinációját.

Sáv Felületi hullám Térhullám Robosztus-mód Csatorna-

sávszélesség (kHz)

Minimális effektív térerősség (dB μV/m)
16-QAM 64-QAM
Hibavédelem (R)
0,5 0,62 0,5 0,6 0,71 0,78
Hosszúhullám van nincs A 4,5 39,3 41,4 44,8 46,3 48,0 49,7
9 39,1 41,2 44,6 45,8 47,6 49,2
Középhullám van nincs 4,5/5 33,3 35,4 38,8 40,3 42,0 43,7
9/10 33,1 35,2 38,6 39,8 41,6 43,2
van van 4,5/5 34,3 37,2 39,7 41,1 44,2 47,4
9/10 33,9 37,0 39,4 40,8 43,7 46,5
Rövidhullám nincs van B, C, D 5 19,2–22,8 22,5–28,3 25,1–28,3 27,7–30,4
10 19,1–22,5 22,2–25,3 24,6–27,8 27,2–29,9
Sáv Moduláció Hibavédelem Minimális effektív térerősség (dB μV/m)
FX PI PI-H PO PO-H MO
VHF-I

(65 - 74 MHz)

4-QAM R=1/3 18,15 48,91 58,06 39,71 48,26 41,11
16-QAM R=1/2 24,75 57,01 66,16 47,81 56,36 48,41
VHF-II

(88 - 108 MHz)

4-QAM R=1/3 17,32 50,92 61,37 40,74 50,66 42,27
16-QAM R=1/2 23,92 59,02 69,47 48,84 58,76 49,57
VHF III

(200 MHz)

4-QAM R=1/3 17,26 52,52 63,89 42,38 53,30 44,13
16-QAM R=1/2 23,86 60,62 71,99 50,48 61,40 51,43

Robosztus módok

[szerkesztés]

Az A mód elsősorban helyi hosszúhullámú és középhullámú átvitelekhez készült, ahol a felületi hullámok átvitele dominál, ezért a fading minimális. Bizonyos körülmények között az A módot (16-QAM használatával) rövidhullámú átvitelekhez is használják az adatátviteli sebesség és ezáltal a hangminőség javítása érdekében.

A B módot elsősorban rövidhullámú átvitelekhez használják, amelyeknél csak egy visszaverődés történik az ionoszféráról (úgynevezett "egyetlen ugrás"). A B módot éjszaka is használják a hosszúhullámú és középhullámú tartományokban, mivel a térhullám is hozzájárul a hullámok terjedéséhez ezekben a sávokban.

A C mód nagy távolságokon történő rövidhullámú átvitelekhez használható. Mivel a hullámok ezeken a távolságokon többször is visszaverődnek az ionoszféra és a Föld között (úgynevezett "többszörös ugrás"), a különböző terjedési idejű hullámok átfedése megnő, ami jelerősítést és jelkioltást eredményez.

A D mód a leginkább interferencia-ellenálló átviteli mód, és elsősorban NVIS (Near Vertical Incidence Skywave) átvitelekhez használják. Mivel a hullámok szinte függőlegesen felfelé kerülnek kisugárzásra, a már említett fadinghatásokon felül Doppler-eltolódások is fellépnek, amelyeket a talaj felett visszaverődő légrétegek nem állandó magassága okoz.

Az E mód az egyetlen átviteli mód a 30 MHz és 300 MHz közötti ultrarövid hullámú sávokban, 100 kHz sávszélességgel, ami lehetővé teszi a DRM+ tervezését a VHF sávban a 100 kHz-es csatornasávszélességnek megfelelően. A nagy sebességű mobil vétel biztosítását is figyelembe veszik.

OFDM-

Mode

Moduláció Hibavédelem Használható nettó adatsebesség adott csatornasávszélességen

(kbps)

4,5 kHz 5 kHz 9 kHz 10 kHz 18 kHz 20 kHz 100 kHz
A 64-QAM max. 14,7 16,7 30,9 34,8 64,3 72,0
min. 9,7 10,6 19,7 22,1 40,9 45,8
16-QAM max. 7,8 8,8 16,4 18,4 34,1 38,2
min. 6,3 7,1 13,1 14,8 27,3 30,5
B 64-QAM max. 11,3 13,0 24,1 27,4 49,9 56,1
min. 7,2 8,3 15,3 17,5 31,8 35,8
16-QAM max. 6,0 6,9 12,8 14,6 26,5 29,8
min. 4,8 5,5 10,2 11,6 21,2 23,8
C 64-QAM max. 21,6 45,5
min. 13,8 28,9
16-QAM max. 11,5 24,1
min. 9,2 19,3
D 64-QAM max. 14,4 30,6
min. 9,1 19,5
16-QAM max. 7,6 16,2
min. 6,1 13,0
E 16-QAM max. 186,3
min. 99,4
4-QAM max. 74,5
min. 37,2

Hang kódolása

[szerkesztés]

A DRM rendszer MPEG audiokodekeket használ a kiváló minőség biztosítására alacsony adatsebesség mellett. Kibővített HE-AAC és HE-AACv2 is elérhető. A rendszer különböző hangforrás-kódolási sémákat kínál:

az MPEG xHE-AAC (Extended High-Efficiency Advanced Audio Coding) egy részhalmaza mono és sztereó hangsugárzáshoz, a szükséges hibatűrő eszközöket, beleértve:

  • Spektrális sávreplikáció (SBR), egy hangkódolás-javító eszköz, amely lehetővé teszi a teljes hangsávszélesség elérését alacsony bitráták mellett;
  • Parametrikus sztereó (PS), egy SBR-hez kapcsolódó hangkódolás-javító eszköz, amely lehetővé teszi a sztereó kódolást alacsony bitráták mellett;

Az MPEG Surround (MPS) egy hangkódolás-javító eszköz, amely lehetővé teszi a többcsatornás kódolást alacsony bitrátával.

Tipikus műsorszórási forgatókönyvek esetén az xHE-AAC hangkódolás használata jobb hangminőséget biztosít, ezért előnyben kell részesíteni az AAC hangkódolással szemben.

A hangrendszer további fejlesztésére két DRM-jel összekapcsolásával van lehetőség.

DRM vevő blokkvázlata

[szerkesztés]

Specifikációk

[szerkesztés]

Kommunikáció és terjesztés:

  • ETSI TS 102 821 - Terjesztési és kommunikációs protokoll (DCP)
  • ETSI TS 102 358 - A terjesztési és kommunikációs protokoll (DCP) használatára vonatkozó különleges korlátozások
  • ETSI TS 102 820 - Multiplex terjesztési felület (MDI)
  • ETSI TS 102 349 - Vevő állapot- és vezérlőinterfész (RSCI)

Adatfolyamot használó alkalmazások

  • ETSI TS 102 979 - Journaline - Felhasználói alkalmazás specifikációja
  • ETSI TS 101 499 - Hibrid digitális rádió (DAB, DRM, RadioDNS); SlideShow -Felhasználói alkalmazás specifikációja
  • ETSI TS 102 818 - Hibrid digitális rádió (DAB, DRM, RadioDNS); XML specifikáció szolgáltatás- és műsorinformációkhoz (SPI)
  • ETSI TS 102 668 - DRM-TMC (forgalmi üzenetcsatorna)

A DRM Konzorcium által karbantartott és közzétett specifikációk:

DRM-mel kapcsolatos szabványok:

ITU ajánlások

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. ↑ Introduction (brit angol nyelven). Digital Radio Mondiale. (Hozzáférés: 2025. június 2.)
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Digital_Radio_Mondiale&oldid=28231951”