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DAB 디지털 라디오 튜토리얼이란?

DAB 디지털 라디오 튜토리얼이란?

디지털 오디오 방송으로도 알려진 DAB Digital Radio는 라디오 방송국을 방송하고 수신하는 완전히 새로운 시스템입니다. 이름에서 알 수 있듯이 신호는 디지털 형식으로 방송되어 CD 품질을 얻을 수 있습니다. DAB 디지털 라디오를 들어 본 사람들은 새로운 라디오 시스템의 훨씬 더 나은 음질과 "존재"에 대해 언급했습니다. 또한 FM 전송에서 자주 경험하는 다중 경로 효과를 겪지 않으며 시스템이 단일 주파수 네트워크 (SFN)로 알려진 것을 사용하기 때문에 한 커버리지 영역에서 다음 커버리지 영역으로 이동할 때 재조정이 필요하지 않습니다.

이 외에도 많은 새로운 서비스가 이러한 디지털 무선 전송을 통해 수행 될 수 있으므로 새로운 시스템이 21 세기와 호환 될 수 있습니다. 디지털 라디오 신호는 오디오와 함께 데이터를 전달하므로 텍스트와 이미지가 오디오와 함께 전송되어 청취 경험을 향상시킬 수 있습니다. 이러한 방식으로 일부 음악이 전송되는 동안 트랙의 제목과 아티스트의 사진을 전송할 수 있습니다. 라디오에서 사용되는 화면 하단에 뉴스를 스크롤 할 수도 있습니다.

DAB 디지털 라디오는 이제 영국과 유럽에서 캐나다, 호주 및 기타 여러 국가에 이르기까지 전 세계 많은 국가에서 잘 확립되었습니다. 디지털 라디오가 제공하는 시설을 통해 현재 수용되고 있으며 청취자들은 이용 가능한 지역에서 이러한 새로운 디지털 라디오 전송으로 전환하고 있습니다.

DAB 디지털 라디오의 작동 원리

디지털 라디오에 필요한 조건에서 만족스럽게 작동하는 디지털 시스템을 만들기 위해 개발 단계에서 많은 작업이 수행되었습니다. 기존의 일부 디지털 기술을 조사했지만이 응용 프로그램에 상당한 한계가 있다는 사실이 확인되었습니다. 주요 문제 중 하나는 많은 수신기가 무 지향성 안테나를 사용하여 결과적으로 반사 된 신호를 포착한다는 것입니다. 데이터가 손상 될 수 있도록 충분히 지연됩니다. 또한 스펙트럼을 효율적으로 사용하려면 풀 스테레오 신호를 수용하는 데 필요한 대역폭을 줄여야합니다. 디지털 라디오의 기술 표준은 European Eureka Project 147의 후원으로 개발되었습니다.이 컨소시엄은 제조업체, 방송사 연구 기관 및 네트워크 운영자로 구성되었습니다.

디지털 라디오에서 관심이있는 시스템의 두 가지 주요 영역은 변조 시스템과 오디오 디지털 인코딩 및 압축 시스템입니다.

인코딩 및 압축 시스템이 가장 중요합니다. 시스템이 실행 가능하려면 데이터 속도가 표준 CD의 속도보다 상당히 낮아야합니다. 채택 된 디지털 무선 시스템은 유사한 품질의 선형 인코딩 신호에 대한 비트 전송률의 6 분의 1 인 128 kbits / 초로 데이터 전송률을 줄입니다. 이러한 감소를 달성하기 위해 들어오는 오디오 신호를주의 깊게 분석합니다. 귀에는 특정 청력 임계 값이 있음이 밝혀졌습니다. 이 아래에서는 신호가 들리지 않습니다. 또한 한 주파수에 강한 소리가 있으면 청력 임계 값이 수정되어 그에 가까운 약한 소리가 들리지 않을 수 있습니다. 들어오는 오디오를 분석하고 귀가들을 수있는 구성 요소 만 인코딩함으로써 상당한 감소가 이루어질 수 있습니다. 오디오 대역폭을 줄이면 데이터 속도를 더욱 줄일 수 있습니다. 이것은 음성에만 사용되는 채널과 같은 일부 채널에서 구현됩니다.

디지털 라디오 작동의 또 다른 핵심은 변조 시스템입니다. COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex)이라고하는 이는 반사 및 기타 형태의 간섭이 수신을 방해하는 것을 방지하는 데 필요한 견고성을 제공하는 확산 스펙트럼 변조의 한 형태입니다.

이 시스템은 약 1.5MHz의 스펙트럼을 채우는 약 1500 개의 개별 반송파를 사용합니다. 캐리어는 서로 매우 가깝게 배치되어 있습니다. 개별 신호를 서로 직교하게함으로써 반송파 간의 간섭을 방지합니다. 이는 전송되는 데이터 속도와 동일한 빈도로 각각 간격을 두어 수행됩니다. 이러한 방식으로 변조 측 파대의 널은 다음 반송파가 위치한 위치에 있습니다. 그런 다음 오디오 데이터는 반송파에 분산되어 각 반송파가 데이터 속도의 작은 부분 만 차지합니다. 이는 한 영역에서 간섭이 발생하면 필요한 신호를 재구성하기에 충분한 데이터가 수신된다는 이점이 있습니다. 보호 대역은 각 기호의 시작 부분에도 도입되며 결합 된 효과는 시스템이 기본 소스보다 60km 떨어진 신호와 일치하는 지연에 영향을받지 않도록하는 것입니다.

OFDM에 대한 참고 사항 :

직교 주파수 분할 다중화 (OFDM)는 저속 데이터 스트림으로 각각 변조되는 많은 수의 가까운 간격 캐리어를 사용하는 신호 형식의 한 형태입니다. 가까운 간격의 신호는 일반적으로 서로 간섭 할 것으로 예상되지만 신호를 서로 직각으로 만들면 상호 간섭이 없습니다. 전송할 데이터는 모든 캐리어에서 공유되며 다중 경로 효과로 인한 선택적 페이딩에 대한 복원력을 제공합니다.

자세히 알아보기 OFDM, 직교 주파수 분할 다중화.

이러한 수준의 내성을 통해 시스템은 악영향없이 동일한 주파수에서 작동하는 다른 디지털 무선 송신기와 함께 작동 할 수 있습니다. 즉, 네트워크의 모든 송신기가 동일한 주파수에서 작동하는 시스템을 설정할 수 있습니다. 즉, 공통 "멀티 플렉스"가 사용되는 영역 전체에 단일 주파수 네트워크를 설정할 수 있습니다. 이것이 동일한 주파수를 사용하는 여러 송신기에 의해 발생하는 수신 불량의 원인 인 것처럼 보일 수 있지만 실제로는 그 반대입니다. 지역 외 신호는 필요한 신호를 증가시키는 경향이 있습니다. 이는 또한 커버리지가 좋지 않은 작은 영역이 구멍을 정확히 동일한 주파수로 채우고 인접한 영역의 수신을 더욱 향상시키는 작은 송신기를 가질 수 있음을 의미합니다.

이 디지털 라디오 시스템의 또 다른 장점은 기존 송신기보다 전력이 덜 필요하다는 것입니다. 예를 들어 영국 남동부의 Wrotham과 같은 주요 전송 사이트에서 주요 BBC FM 네트워크를 전송하는 네트워크는 전송되는 4 개의 주요 서비스 각각에 대해 약 100kW의 전력으로 실행됩니다. 전기 비용만으로도 BBC의 운영 비용에 중요한 요소가되며 전력 절감은 환경 적 이점은 말할 것도없고 엄청난 절감 효과를 가져올 것입니다.

DAB 밴드 할당

영국에서는 디지털 무선 전송을 위해 217.5 ~ 230MHz 사이의 스펙트럼 할당이 예약되어 있습니다. 이렇게하면 1.55MHz의 총 7 개 블록이 제공되며 각 블록은 다중 서비스를 수행 할 수 있습니다. 다른 국가에서도 스펙트럼을 사용할 수 있습니다. 유럽 ​​내에서 스펙트럼은 영국과 같이 Band III 또는 1452 ~ 1467MHz 사이의 L 대역에서 사용할 수 있습니다. 1467과 1492 사이의 대역 상단은 디지털 라디오의 위성 전송을 위해 예약됩니다.

DAB 무선 장비

디지털 라디오의 초기 출시의 주요 문제 중 하나는 장비의 가용성이었습니다. 장비 제조업체에서 많은 투자가 필요했습니다. 디지털 신호 처리 기술에 대한 의존도가 높기 때문에 장비를 개발하려면 대규모 개발 프로그램이 필요했습니다. 초기 구현에는 높은 전류 수준이 필요하다는 사실에도 문제가있었습니다. 이러한 솔루션은 휴대용 수신기에는 적합하지 않았으며 자동차 및 가정용 애플리케이션의 경우 열 발산이 문제였습니다. 또한 멀티 칩 솔루션은 장비를 크고 부피가 커지게 만들뿐만 아니라 제조 비용도 높였습니다.

제조업체는 곧 문제를 해결했습니다. DAB를위한 특정 칩셋이 ​​개발되어 초기에 보였던 것보다 비용을 크게 줄일 수 있었기 때문에 DAB는 FM 수신기와 비교할 때 그 어느 곳보다 높지 않았습니다.

이제 많은 사람들이 DAB 디지털 라디오가 제공하는 중요한 개선 사항에 대해 언급합니다. 한 가지 전형적인 예는 친구가 가게에 들어 와서 음악 재생의 존재감이 증가하는 것을 발견했을 때였습니다. 그는 그것이 DAB이어야한다고 생각했고 그가 물었을 때 이것은 확인되었습니다. 다른 사람들은 차 안에서 완벽한 성능을 발견했습니다. 두 송신기 사이의 경계 영역을 통과 할 때 간헐적 인 쉿 소리가 없습니다.

따라서 DAB 디지털 라디오는 이제 21 세기의 방송 매체가되었습니다.

비디오보기: Retune your DAB digital radio for new stations (십일월 2020).