=
ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ PHÁT THANH SỐ TẠI VIỆT NAM
BỘ TIÊU CHUẨN PHÁT THANH SỐ CHO TIẾNG NÓI VIỆT NAM
KS Doan Viét Trung
Hà Nội - 2005
Bye ~ 4
Trang 2ĐÁNH GIÁ VÀ LỰA CHỌN TIỂU CHUAN PHAT THANH SỐ CHO VIỆT NAM
A TIÊU CHÍ, QUAN ĐIỂM ĐÁNH GIÁ
1 Công nghệ:
a) Vẫn đề tiêu chuẩn hoá
+ Sự phổ cập của tiêu chuẩn trên thế giới, khả năng phát triển thị trường : + Đảm bảo sự phát triển của công nghệ
+ Phát thanh bao gồm hai phần: (1) sản xuất chương trình và phát sóng, (2)
thiết bị thu, nghe của dân
+ Công nghệ sẽ được áp đụng rộng rãi Đảm bảo cho sự đầu tư lâu dài
b) Chất lượng tín hiệu:
©) Khả năng phục vụ
+ Số lượng chương trình chuyển tải trên một kênh phát thanh
+ Độ linh hoạt của hệ thống
+ Khả năng cung cấp các dịch vụ khác như dịch vụ truyền dữ liệu hình ảnh
tĩnh, tín biệu video, văn bản; khả năng phát các dữ liệu liên quan tới
chương trình Cũng liên quan tới vấn đề này đó là khả năng tích hợp được
với các dịch vụ khác như điện thoại di động, Internet
+ Khả năng làm chủ, điều khiển hệ thống thiết bị d) Phố tần số : Phé tan sé 1a tai san quốc gia, trong nhiều trường hợp là sự chia sẻ của nhiều quốc gia 2) Khả năng phủ sóng: + Khả năng thiết lập mạng một tần số
+Khả năng phủ sóng theo địa hình, địa bàn như phủ sóng quốc gia, phủ sóng theo vùng, phủ sóng địa bàn xa
Trang 33) Hiệu quả kinh tế:
ra hd Ahr tre thi kt ae yd Ln thang PLA OUR on + Kinh p phí { đầu tử bao g gềm kinh Ha đầu tu thiết OL Ya lid Laliz, Aid lid SU
dụng lại cơ sở hạ tầng hiện có
+ Kinb-Chi phí khai thác bao gồm chí phí điện năng, chỉ phí nhân công, chỉ phí cho duy tu bảo dưỡng
+ Chi phi đào tạo nguồn nhân lực + Giá thành máy thu
+ Thời kỳ quá độ: Chuyển đổi từ kỹ thuật truyền thống sang số có mang lại
những biến động và hậu quả đáng quan tâm không? quá trình chuyển đổi kéo dài
bao lâu?
+ Nguồn thu: khả năng thu từ các dịch vụ khác
4) Tỉnh khả thì của phương ún lựa chọn + Độ sẵn sàng của công nghệ
+ Tần số sử dụng
+ Khả năng làm chủ công nghệ
+ Khả năng đáp ứng về tài chính cho sự chuyển đổi
B ĐÁNH GIÁ LỰA CHỌN TIÊU CHUẢN:
Đối với mỗi một quốc gia, hệ thống phát thanh mặt đất đóng vai trò chính,
chủ đạo Phát thanh qua vệ tính chỉ mang tính hễ trợ Đối với Việt Nam điều đó lại
càng quan trong vi cho tới bây giờ chúng ta chưa sở hữu một vệ tỉnh nào Phát thanh cũng là biểu hiện chủ quyển, độc lập của quốc gia, cho nên hệ thống phát
thanh phải được kiểm soát về nhiều mặt
Cũng như phát thanh analog, hệ thống phát thanh số cũng sẽ có nhiều
phương thức khác nhau để đáp ứng nhiều yêu cầu và điều kiện phủ sóng khác nhau Công nghệ sẽ lựa chọn trong dé tai nay nhiều khả năng không phải là công nghệ duy nhất Tuy nhiên sẽ là công nghệ chủ đạo trong hệ thống phát thanh số của Việt Nam Cụ thể là phục vụ cho phát thanh đối nội có chất lượng cao, có
nhiều tiện ích đáp ứng được yêu cầu của thính giả, làm tăng sức cạnh tranh của phát thanh so với loại hình thông tin khác
Trang 41.Công nghệ:
a) Vẫn đề tiêu chuẩn hoá
Sự phổ cập của tiêu chuẩn trên thê giới, khả năng phát triển thị trường :
Như chúng ta đã biết, tiêu chuẩn hoá là vấn để hết sức quan trọng cho sự
phát triển của nền kinh tế Ngay cả đối với hàng hoá tiêu dùng đơn giản, nếu
không theo tiêu chuẩn thì không thể lưu thông, nếu tiêu chuân không nhất quán thì gây tốn kém
Tiêu chuẩn hoá có ý nghĩa như thế nào?
+ Đảm bảo sự phát triển của công nghệ Chỉ khi đã được nghiên cứu tương đối hoàn chỉnh và tới độ chín muỗi đưa vào áp dụng, cộng nghệ mới được tiêu
chuẩn hoá và các tổ chức tiêu chuẩn công nhận Khi đó mới phát triển được thị
trường máy phát, máy thu
+ Phát thanh bao gồm hai phần: (1) sản xuất chương trình và phát sóng, (2) thiết bị thu, nghe của dân Nếu mỗi gia đình có một máy thu thanh thì tổng số máy thu sẽ là con số hàng trăm triệu /hay hàng tỷ Nếu không tiêu chuẩn hoá thì vấn đề
máy thu sẽ giải quyết như thế nào?
+ Đảm bảo cho sự đầu tư lâu dài Sẽ gây lãng phi dau tư rất lớn khi áp dụng
những công nghệ chưa được tiêu chuẩn hố Khi thay đổi cơng nghệ phát thanh ,
truyền hình sẽ ảnh hưởng tới số phận của hàng trăm triệu máy thu thanh
+ Công nghệ sẽ được áp dụng rộng rãi Điều này hết sức quan trọng vì nó ảnh hưởng tới giá thành sản phẩm, khả năng hoàn thiện phát triển công nghệ, sản
phẩm, khả năng trao đổi, liên kết, không rơi vào tình trạng lệ thuộc đo độc quyền Hơn nữa trong quá trình khai thác sẽ có được sự hỗ trợ kỹ thuật tốt, kế cả các linh kiện, vật tư dự phòng thay thế
Các nước như Nhật, Mỹ, họ có thể áp dụng tiêu chuẩn phát thanh của riêng minh vì họ làm chủ hoàn tồn về cơng nghệ chế tạo+- và thị trường lại đủ lớn Đối với nước ta, chưa có nên công nghiệp chế tạo điện tử phát triển, hay nói đúng hơn
là chúng ta hầu như phụ thuộc vào nước ngoài thì chúng ta nên lựa chọn tiêu chuẩn có nhiều nước cùng sử dụng, đặc biệt là những nước trong khu vực và những nước có ảnh hướng lớn Ở đây là ảnh hưởng tới sự phát triển của thị trường
máy thu, máy phát Thí dụ, Trung Quốc là một nước lớn với đân số khoảng 1,3 ty
Trang 5Qua phân tích chúng ta nhận thấy tiêu chuẩn E 147, tiêu + chun DRM va
ISDB-T là ba tiên chuẩn phát thanh sẽ mặt đất đã được tiêu chiên hoá thành tiên
chuẩn quốc tế Tuy nhiên, cho tới hiện nay mới chỉ có tiêu chuẩn E147 và DRM đã đưa vào sử dụng ở nhiều nước và tiếp tục được nhiều nước quan tâm Có triển
vọng sử dụng tại nhiều quốc gia Ngoài ra tiêu chuẩn ISDB-T của Nhật bản có
nhiều vấn đề không phù hợp Thứ nhất tiêu chuẩn này được xây dựng trên ý tưởng
để phát tín hiệu Multimedia: phát thanh, truyền hình Truyền bình Việt Nam đã lựa
chọn tiêu chuẩn DVT của châu Âu cho nên sẽ không phù hợp với Việt Nam, Thứ hai, hiện nay mới chỉ có Nhật bản sử dụng, một số nứơc như Singapore, Brasil có
thử nghiệm (truyền hình ) nhưng sau đó đều không theo tiêu chuẩn này Thứ ba,
ngay tại Nhật bản mới triển khai phát thanh, truyền hình số qua vệ tỉnh, chưa triển khai mạng mặt đất.Theo kế hoạch, mạng truyền hình mặt đất sẽ triển khai vào năm 2003, phát thanh số mặt đất sẽ triển khai vào năm 2005
Kết luận: về mặt tiêu chuẩn hoá và khả năng ứng dụng rộng rãi thì E 147 là tiêu chuẩn hoàn chỉnh nhất Sau đó là DRM là tiêu chuẩn đang tiếp tục được hoàn thiện
b/ Chất lượng tín hiệu
+ Thứ nhất, như chúng ta đã phân tích ở trên chuyển sang phát thanh số là
xuất phát từ nhu cầu của người nghe Trong thời đại bùng nỗ các phương tiện thông tin và các dịch vụ, yêu cầu của người nghe ngày càng cao Cho nên khi lựa
chọn tiêu chuẩn chúng ta cần quan tâm tới yêu tô chất lượng
+ Thứ hai, không phải chất lượng cao nhất là tiêu chuẩn tốt nhất Chọn chất lượng phù hợp với yêu cầu
Ngay trong mạng phát thanh analog đã phân chia cấp độ chất lượng khác nhau Những chương trình âm nhạc giải trí đòi hỏi chất lượng cao người ta sử dụng mạng FM Những chương tỉnh tin tức, giáo dục, không đòi hỏi chất lượng cao nhiều nứơc lại chọn phương thức phát sóng AM Tuy chất lượng kém hơn EM, nhưng lại có vùng phủ sóng rộng lớn, phù hợp với những vùng địa hình phức tạp Chất lượng sóng ngắn không cao nhưng hầu như hiện nay nó vẫn là sóng chủ đạo cho các chương trình của các đài đối ngoai nhu VOA, BBC, RFI, NHK, DW, VOV
+ Tht ba, Chat lượng thu sẽ khác nhau với các điều kiện thu khác nhau: cố định, di động , xách tay Cần xác định đối tượng đẻ lựa chọn tiêu chuẩn phục vụ
Trang 6Phát sóng qua vệ tinh rất phù hợp cho thu cố định (có anten cố định đặt theo
vn + hy» +4 nhore
hướng nhìn thấy vệ tỉnh) Phát thanh qua cáp có chất lượng rất cao những chi phục vụ thu cố định và cũng hạn chế trong một không gian nhất định như với truyền hình (điều khiển thiết bị ghép nối) Thu di động, đặc biệt ở tốc độ cao thì tiêu chuẩn E 147 rất có hiệu quả Với những đối tượng là thính giả nhiều năm của các
dịch vụ sóng ngắn, sóng trung thì tiêu chuẩn DRM sẽ phù hợp Kế luận qua phân tích đính giá :
Chắt lượng âm thanh theo tiêu chuẩn E 147 có thể đạt ngang với đĩa CD
E147 là tiêu chuẩn đáp ứng được các dịch vụ chất lượng cao , đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của người nghe Trong khi đó chất lượng của tiêu chuẩn DRM đạt gần như chất lượng EM Nếu chuyển sang công nghệ số thì không thé chỉ dừng lại ở chất lượng gần với FM Cho nên tiêu chuẩn E 147 sẽ phù hợp để thay thé cho mạng EM hiện nay, phú sóng những vùng đông dân cư Bên cạnh đó, với sự phát triển của tiêu chuẩn DMB trên cơ sở của DAB - khã năng nâng cấp để cũng cấp các dịch vụ đa phương tiện là hoàn toàn có thể Như vậy, có thể nói DAB- DMB là tiêu chuẩn tương lai của phát thanh với những loại hình dịch vụ mới và đa dạng Bên cạnh đó công nghệ DRM cho phép phát thanh chuyển sang số với tất cả những gì đang có với chất lượng cao, có thé sẽ được sử dụng cho những khu vực có địa hình phức tạp, dân cư thưa thớt, hoặc phủ sóng cho các địa bàn xa đài phát sóng
2.⁄ Khả năng phục vụ
Khả năng phục vụ ở đây bao hàm nhiều vấn đề:
+ Thứ nhất, Số lượng chương trình chuyển tải trên một kênh phát thanh
+ Thứ bai, độ linh hoạt của hệ thông Thí đụ có khả năng thay đổi cấp độ chất lượng của chương trình theo yêu cầu của khách hàng( tốc độ bít )
+ Thứ ba, khả năng cung cấp các dịch vụ khác như dịch vụ truyền đữ liệu
hình ảnh tĩnh, tín hiệu video, văn bản; khả năng phát các dữ liệu liên quan tới
chương trình Cũng liên quan tới vấn đề này đó là khả năng tích hợp được với các
địc vụ khác như điện thoại đi động, Internet
Muốn cho phát thanh số phát triển nhanh, một trong những việc can quan tâm
là mở thêm các dịch vụ mới, khả năng phục vụ mới của phát thanh Việt Nam là một quốc gia có nhiều dân tộc, phát thanh tiếng dân tộc là nhu cầu rất bức thiết, nhưng rất khó giải quyết với phát thanh analog Nếu tăng thêm nhiều thứ tiếng
Trang 7trên một kênh Trong trường bợp thứ nhất, sẽ tốn kém về kinh tế và sử dụng thêm nha tan cA Trt
Phê tân sô.Trường hợp thư hai sẽ hạn chế sô gì
không phải chương trình nào cũng được bố trí vào khoảng thời gian tốt nhất, phù hợp với người nghe Như vậy, khả năng phát đồng thời cùng một lúc nhiều kênh chương trình khác nhau sẽ là một vẫn đề có ý nghĩa lớn
+ Thứ tu, Khả năng làm chủ, điều khiển hệ thống thiết bị Vấn đề quan tâm ở
đây là vấn đề an ninh, an toàn hệ thống Điều này hết sức quan trọng đối với chúng ta, khi kẻ thù có tiềm lực kinh tế mạnh luôn tìm cách phá hoại công cuộc xây dựng
A at nh: ak A
ha BoA ait avin œ trì +4 a dan ta
hư hai sẽ chế số Ở Của chương Hinh tiêng Gan ie,
chủ nghĩa xã hội Xem xét một giả định, nếu chúng ta lựa chọn phương án phủ sóng chính cho một khu vực nào đó là phát trên vệ tỉnh Trong trường hợp đó, nếu có trục trặc kỹ thuật xây ra với qua vé tinh thi thời gian ngưng sóng sẽ là bao nhiêu
lâu? Nếu Mỹ lại quay lại chính sách cắm vận với Việt Nam, buộc nhà cung cấp dịch vụ vệ tỉnh ngừng không phát cho VN, chúng ta sẽ giải quyết như thế nào? Chính vì vậy, khi lựa chọn tiêu chuẩn chúng ta cần quan tâm tới cá khả năng làm chủ và điều khiển hệ thống
Kết luận qua phân tích đánh giá :
Tiêu chuẩn E 147 hơn hẳn các tiêu chuẩn khác về số lượng chương trình
phát trên một kênh; khả năng truyền đữ liệu và các địch vụ gia tăng
Tiêu chuẩn DRM ưu việt hơn các tiên chuẩn khác ở khả năng tận dụng cơ sở hạ tầng Hiện nay các cán bộ kỹ thuật Việt nam đã làm chủ được hệ
thống trang thiết bị của mình, vì vậy việc làm chủ và điều khiến hệ thống
DRM là hoàn toàn trong tầm tay của chúng ta 3) Phổ tần số :
Phê tần số là tài sản quốc gia, trong nhiều trường hợp là sự chia sẻ của nhiều quốc gia Phổ tần số vô tuyến điện được nhiều lĩnh vực, nhiều ngành cùng sử dụng Chính vì vậy phải có những qui định quốc tế về phổ tần dùng cho phát thanh
số, phải sử dụng tối đa những phổ tần truyền thống của phát thanh
Trải qua gần một thế kỷ, phát thanh analog đã phát triển và xây dựng được những qui định, khuyến cáo chung cho thế giới Trong đó phải kể đến những qui
định về phổ tần số vô tuyến điện Những qui định này luôn được xem xét, sửa đổi phù hợp với sự phát triển của các ứng dụng Đối với mỗi quốc gia việc phân bé tan
Trang 8cân đối với các ngành khác như truyền hình, thông tin di động, thông tin hàng
hải
Có những quan điểm ưu tiên cho các công nghệ sử dụng lại được phê tần số của phát thanh analog Có những khu vực, lại không khó khăn khi phân định băng
tần mới cho phát thanh Thí dụ, ở châu Âu, truyền hình analog hầu như đã chuyển
sang bang U cho nên người ta có thé ding băng II VHF cho phat thanh sé
Đối với Việt Nam, hiện nay truyền hình còn sử dụng băng II] VHF rat nhiều, nếu sử dụng đải này cho phát thanh số cũng có nhiều vẫn đề cần giải quyết Bên
cạnh đó cần nghiên cứu về chiến lược và lộ trình phát triển truyền hình số để có
thể có sự lựa chọn phù hợp, có hiệu quả và tính khả thi cao Kết luận qua phân tích đúnh giá :
Tiêu chuẩn DRM cho phép tận dụng toàn bộ phố tần số hiện đã giành cho phát thanh
Tiêu chuẩn E 147 yêu cầu phân bỗ phố tần mới cho dịch vụ phát thanh- bang III VHF và băng L Trong khi đó, tiêu chuẩn DRM vẫn phát trên băng tần dành cho phát thanh (các băng tần < 30MHz)
Tuy nhiên, khi xét tông thể hai ngành phát thanh và truyền hình ta thấy truyền hình Việt Nam đã chọn băng tần khác cho công nghệ số nên băng HH
VHF có thể dùng cho phát thanh Mặt khác, như nhiều quốc gia khác, ở Việt
Nam, Truyền hình chuyển sang số sớm hơn và nhanh hơn phát thanh 4 Khả năng phủ sóng:
+ Khả năng phủ sóng theo địa hình:
Sau 57 năm phát sóng, những người làm phát thanh Việt Nam vẫn còn chăn
trở về vấn để phủ sóng Tiếng nói Việt Nam Mặc dù được đầu tư xây dựng nhiều
đài phát sóng mới nhưng cho tới nay TNVN mới chỉ phủ được 87% dân cư Con
số 13% còn lại là một thách thức Để phủ sóng những vùng còn lại chi phí đầu tư
rất lớn Công tác khai thác và quản lý cũng vô cùng khó khăn Những vùng lõm
sóng là những vùng miền núi, có địa hình phức tạp Tại những khu vực đó, để phủ
sóng trung cần phát công suất lớn, do đất có độ dẫn điện kém; không thể phủ sóng
EM cho khu vực rộng và bị che khuất, trong khi dân cư lại phân bổ rất thưa thới
Trang 9tố cần được quan tâm là khả năng phủ sóng cho các vùng miễn núi, địa hình phức
tan dan ow thire that vấp; Gái CỬ QC tt,
+ Khả năng phủ sóng theo địa bàn:
Đài TNVN là đài quốc gia ngoài nhiệm vụ cung cấp thông tin cho người đân
Việt Nam, TNVN còn là một đài phát thanh quốc tế Hiện nay TNVN phát chương
trình đối ngoại trên 12 thứ ngữ , phát tới nhiều địa bàn quan trọng như chây Mỹ,
châu Âu, châu Phi, Nhật Bản, khu vực Đông Nam á Thính giả của chương tình
đối ngoại của TNVN thường cũng là thính giả của nhiều đài quốc tế khác cho nên
khi lựa chọn tiêu chuẩn cho đối tượng này chúng ta cần quan tâm tới các đài khác
Người nghe chr sử dụng một loại thiết bị thu để thu nhiều đài khác nhau, đó là đặc
điểm cần hết sức chú ý
Đối với các chương trình đối nội đôi khi cũng cần quan tâm tới khả năng phủ
sóng theo địa bàn Đối với những vùng miễn núi, địa hình phức tạp cho nên cơ sở hạ tầng về giao thông, hệ thống cung cấp điện cũng rất hạn chế Nếu xây dựng đài
phát sóng trong khu vực đó chăng những rất tốn kém về đầu tư ban đầu mà chỉ phí
khai thác cũng rất cao, kha nang hé tro ky thuật cũng hạn chế Trong khi lựa chọn đánh giá tiêu chuẩn cũng nên quan tâm tới khả năng phủ sóng địa bàn xa đài phát
Kết luận qua phân tích đánh giá :
Hệ thống DRM phủ sóng tốt cho những vùng rộng lớn, địa hình phức tạp Nếu sử dụng sóng ngắn còn phủ sóng tốt vùng rộng lớn ở xa đài phát
Đối với các địa hình phức tạp, tiêu chuẩn E 147 không thể phủ sóng tốt Nhưng mạng 1 tần số sẽ tạo nên được vùng phủ sóng rộng lớn, tập trung đông dân cư Nếu có sự phối hợp tốt giữa phát thanh và truyền hình khi xây dựng mạng các đài phát sóng thì sử dụng công nghệ E 147 sẽ rất hiệu quả để phủ sóng các vùng rộng lớn, đông dân Như vậy E 147 cũng là công nghệ có khả năng phủ sóng tốt
5 Khả năng thiết lập mạng một tan số
Thiết lập mạng một tần số là một mục tiêu đặt ra cho rất nhiều đài phát thanh Vấn đề này cũng đã được nghiên cứu và triển khai với phát thanh truyền thống
Những ưu điểm chính của mạng một tần số:
+ Thuận lợi khi phải đi từ vùng này sang vùng khác vì không phải điều chỉnh máy
Trang 10+ Mở rộng vùng phủ sóng trong khi có thể giảm đáng kể tổng côn, ng s suất phát
+ Tiất tiêm binh nhí điảm cần nhiến
fag a6 TÔ alt KY wlio pall, giat đà Can maid Va O mien moi wud oy in y vrà A nhidm mA: my ng V cù» sóng điện
Đối với Việt Nam khả năng thiết lập mạng một tần số có một ý nghĩa khá quan trọng Thông thường, nếu đi chuyển trên dải đất hình chữ S của chúng ta, muốn thu các chương trình phát thanh phải liên tục điều chỉnh máy thu Đây quả
là điều bất tiện Sự thuận lợi do mạng một tần số đem lại sẽ thu hút thêm nhiều người đến với các chương trình phát thanh
KẾI luận qua phân tích đánh giá :
Theo lý thuyết, với công nghệ DRM và E 147 ta đều có thế thiết lập mạng một tần số Tuy nhiên, biện chỉ có E 147 là đã triển khai thành công
mạng một tần số 6./ Hiệu quả kinh tẾ
Hiệu quả kinh tế là một tiêu chí hết sức quan trọng ngay cả với đài quốc gia Ở đây phải tính toán cân nhắc giữa chỉ phí đầu tư ban đầu, chỉ phí khai thác, chất
lượng chương trình đạt được, giá thành máy thu, thời gian quá độ (dự báo) Một bài toán tổng thể như vậy mới giúp ta có được sự đánh giá đúng đắn
Như đã đã đề cập ở trên, giai đoạn quá độ có thể kéo dài từ 12, 15 đến 20 năm Trong thời gian đó bầu như rất nhiều chương trình sẽ phát theo cả hai công
nghệ: analog va digital Vi thé chi phi khai thác sẽ rất lớn Nếu rút ngắn được giai
đoạn, sẽ tiết kiệm rất nhiều cho cả hai phía: người cung cấp địch vụ và người
nghe Muốn rút ngắn được giai đoạn quá độ thì trước hết phải xác định chính xác
thời điểm bắt đầu cho các dịch vụ số Chẳng hạn như nhiều nước châu Âu, phát thanh số có trên 5 năm nay nhưng thị trường vẫn chưa phát triển được Nhiều đài phải tạm đóng máy chờ đợi Nhưng, nếu cứ chờ đợi thì cũng không thể phát triển: không có kinh nghiệm, không có chính sách phát triển, không có dịch vụ dẫn đến không có thị trường máy thu Sau nữa, các nhà quản lý cần có chính sách đồng bộ để thúc đấy thị trường phát triển Nhà nước cần có chính sách khuyến khích các nhà đầu tư và các nhà cung cấp dịch vụ phát thanh
Sử dụng lại hệ thống hiện có cũng là một vân đề liên quan tới kinh tế, hiệu quả kinh tế, cần được cân nhắc
Trong thực tế không phải lúc nào cải tiến sử dụng lại thiết bị cũ cũng có hiệu
Trang 11khả năng vật tư thay thế cho thiết bị cũ, sự chênh lệch của chỉ phí khai thác, tuổi thọ của thiết bị cũ
Kết luận qua phân tích đánh giá :
Nếu thay thế hệ thống đài phát sóng FM bằng hệ thống E 147 cần đầu tr hệ thống máy phát, anten mới; có thé str dụng lại nha xưởng, hệ thống cung cấp điện,
cột anten, hệ thống làm mát Công suất phát sóng có thể giảm khoảng 8 đến 10
lần, trong khi lại có thể chuyển tải tới hơn 6 chương trình stereo /16 chương trình
mono cùng một số kênh truyền dữ liệu Chi phi khai thác giảm đáng kể Chính
điều này là lý do vì sao hiện nay nhiều nước đã chuyển sang sử dụng công nghệ này
Theo tiêu chuẩn DRM, hiện nay các hãng máy phát trên thế giới như Harris,
Thales đều đã thử nghiệm thành công việc chuyển đổi các máy phát bán dẫn đời sau sau phat DRM Tuy hiện tại, giá thành các bộ DRM- exciter còn cao, nhưng
triển vọng phát triển là có và rất lớn Bên cạnh đó, ưu việt lớn nhất của DRM là
cho phép phát song song các chương trình analog và digital Điều này đặc biệt quan trọng trong giai đoạn quá độ, giúp các nhà phát thanh-nhà cung cấp dịch vụ phát thanh vẫn đảm bảo việc cung cấp các chương trình trên AM và EM cho đến khi thị trường cho phép đừng hẳn phát sóng analog Kết quả thử nghiệm, kiểm chứng cho thấy công suất phát số DRM chỉ bằng 20% công suất analog Mặc dù giảm nhiều nhưng vẫn có thẻ là hàng chục kW, cho nên chỉ phí cho điện năng vẫn rất cao so với E 147
Xét về tổng thể khai thác lâu đài công nghệ E 147 có hiệu quả kinh tế tốt
hơn Các đài phát sóng có thể xây dựng ngay trong thành phố, kết hợp với đài Truyền hình sử dụng chung cột anten
Về máy thu, hiện thị trường máy thu theo công nghệ E 147 đã phát triển
mạnh với nhiều chủng loại và giá thành từ 100$ trở lên Đối với máy thu DRM -
mặc dù đã có máy thu lưu động thế hệ hai nhưng công suất tiêu thụ còn quá lớn (1A) và giá thành còn quá cao ( 10008) Dù đã có những máy thu sử dung may tính với giá rẻ hơn, nhưng không thể thúc đẩy việc phát triển rộng rãi DRM trên
thị trường Như vậy, vấn đề máy thu đối với DRM vẫn còn phải giải quyết trong
thời gian tới
7./Tinh khả thì của phương an lựa chọn
Đây là một tiêu chí hết sức quan trọng Tính khả thi không đơn thuần ở phần
kỹ thuật mà còn là khả thi trong điều kiện kinh tế xã hội của Việt Nam hay không?
Trang 12`
D > suse TAT
Thiết lập mạng phát thanh số theo công nghệ E 147 mang tính khả thi cao
Vì những lý đo sau:
+ Công nghệ E 147 đã được triển khai ở nhiều quốc gia và đã có thực tế để tin tưởng vào công nghệ
+ Công nghệ E 147 sẽ sử dụng băng tần mà truyền hình số không sử đụng Như vậy nếu có sự phối hợp giữa phát thanh và truyền hình thì có chia sẻ phố tần trong giai đoạn quá độ
+ Kinh tế đầu tư cho khu vực phát sóng: đây là vấn đề khó khăn Trong những năm tới, khoảng sau 2005, việc đầu tư xây dựng các đài phát sóng lớn sẽ giảm cho nên có thể chuyển hướng đầu tư cho phát thanh số Sau này, nguồn kinh
phi đầu tr sẽ nhanh chóng được bù đắp vì giảm đáng kế chỉ phí phát sóng
+ Khả năng tạo nguồn thu của phát thanh sẽ tăng lên khi dịch vụ phát thanh số đưa vào hoạt động Nguồn thu từ phát thanh sẽ tăng Đây cũng là nguồn kinh phí không nhỏ sử dụng để phát triển mạng phát thanh số
+ Thị trường máy thu: đây là vấn đề hết sức quan trọng Triển vọng Trung quốc cũng sẽ áp dụng công nghệ này (với sự cải tiến nhất định) Như vậy, giá
thành máy thu sẽ hạ rất nhanh do thị trường phát triển Hiện nay giá máy thu đã
chỉ còn 150% Dự báo sẽ chỉ cao hon may analog 20%
+ Khả năng làm chủ công nghệ: Đội ngũ kỹ thuật của Đài TNVN và các đài phát thanh truyền hình địa phương hoàn toàn có đủ khả năng làm chủ công nghệ
+ Thời kỳ hiện nay là thời kỳ hội tụ của các công nghệ: thông tin liên lạc, phát thanh truyền hình và công nghệ thông tin Sự phát triển của các ngành trên sẽ có tác dụng rất tích cực cho tiến trình chuyên sang Phát thanh số ở Việt Nam Qua tiến trình phát triển hiện nay, tiêu chuẩn DAB đã chứng tỏ khả năng hướng tới
Trang 13Thiết lập mạng phát thanh số theo công nghệ DRM mang tính Khả thí cao vì những lý do sau:
+ Công nghệ DRM hiện đã được các hãng sản xuất máy phát và các nhà cung
cấp dịch vụ phát thanh quan tâm và đẩy mạnh Có thể nói đây là công nghệ duy nhất cho phát thanh số trên băng tần sóng trung và sóng ngắn
+ Công nghệ DRM sử dụng toàn bộ băng tần đã dành cho phát thanh Như vậy sẽ không có sự thay đổi thói quen của người nghe cũng như sự phân bé lai tan số
+ Kinh tế đầu tư cho khu vực phát sóng: Hiện nay Nhà nước đang ưu tiên để
phát triển rất nhiều ngành trọng điểm như xây đựng cơ sở hạ tầng về giao thông,
mạng lưới ý tế, giáo dục Tuy vậy, trong thời gian qua, hàng năm Nhà nước vẫn
bố trí kinh phí đầu tư xây dựng cơ bản cho phát thanh Việc đầu tư cho DRM sẽ đỡ tốn kém hơn vì khả năng tận dụng các cơ sở hạ tầng đã có Sau này khi khai
thác sẽ giảm đáng kể chỉ phí phát sóng
+ Giống như với E147, khả năng tạo nguồn thu của phát thanh sẽ tăng lên khi dịch vụ phát thanh số đưa vào hoạt động Nguồn thu từ phát thanh sẽ tăng Đây
cũng là nguồn kinh phí không nhỏ sử dụng để phát triển mạng phát thanh số + Thị trường máy thu: đây là vấn đề hết sức quan trọng và vấn đề vẫn còn
phải giải quyết trong khi hướng tới DRM Tuy nhiên, đự đoán cũng như với DAB
E 147, vấn đề về máy thu DRM sẽ được giải quyết trong thời gian sắp tới
+ Khá năng làm chủ công nghệ: Vì DRM sử dụng lại cơ sở hạ tầng đặc biệt
là hệ thống máy phát đã có — các thiết bị mà đội ngũ kỹ thuật của Đài TNVN và
các đài phát thanh truyền hình địa phương đã làm chủ công nghệ, đây chính là ưu việt lớn khi phát thanh chuyển sang phát thanh số sử dụng DRM
Trang 14CC J
ĐÀI TIẾNG NÓI VIỆT NAM
ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỰNG CÔNG NGHỆ PHÁT
THANH SỐ TẠI VIỆT NAM
PHÁT THANH SÓ -EUREKA 147
Hà Nội - 2005
Trang 15
MỤC LỤC
xx" Ô 4
2 Hệ thống E 147 S ST TL n2 SH x11 11711 Ttr 5 3 Téng quan vé hé thong phat thanh sé theo tiéu chuan EUREKA 147 (ITU -
R Digital System Á) che HH 6
4 Mo6t so dac tinh co ban ctia hé théng DAB cece cceseeseeccesesstsrevenseseeenn 7
" Cơchế truyền dẫn ti Wi oe :1ä vena
« Théng tin ve téng hợp tín hiỆu cà che 7
5 Truyền dẫn tín hiệu - -Q- cc sàn Sen rào - 9 6 Một số kỹ thuật cơ bản sử dụng tiêu chuẩn E 147 -c-cccscsse sec: 11
7 _ CÁC THƠNG SỐ CHÍNH CỦA HỆ THÓNG DAB 15 8 _ XỬ LY DỮLIỆU cà Scierrrrrrerrirrreriee 26
Xử iý tín hiệu MOT tại đâu phát -o-c ccectrieevec, "ma 27
1 Segment hoa cac object - Mire chuyén di ccc ceeceseesscsessseessseeseseerseeens 27
838; ö 1n ha
1.3 Các sesment body ở mức chuyên đỔII à LH HS Hư 29 2.3 Xắp xếp các object trong 1 luỗng đữ liệu MOT LH KT the rke 31 2.4 Dịch (copy) của các nhóm dữ liệu/các segment - cà rse 32 eo nh eee cee eee cere renee erst eens eceeseesenberestaseeseesneassasseseeengeeneeenes 32 3.1 Cập nhật obJ€cỂ - ung tk nhe th KH 11k ntee 32 3.2 Cập nhật thông tin phan dau/triggering (tao ra) cdc object C1 1 ty ng ca 32 4 Chuẩn của MOTT - - cv 1T 111051 11 111 ty HT HT TT HT gà HT HH ru 33
4.1 Mã hoá chuẩn MOT s52 22 2322122122 E11712121121111111.1 1 ke 34
Các thông số của phần mở rộng chuẩn - ST 11211 1211511 cười 36 Kích cỡ segment của chuẩn MOT - + se cv22 1E xrkrrkrkrree 36
Nhận dạng của chuẩn MOT 1c S1 T211 11511101 111110101 11111 E2 ket 36
4.2 Sử dụng đối với chuẩn MOT “<1 37
Thit ty Cho SCQMENLE 000 eee 37 Khả năng ứng dụng cho dịch vụ che 37 Điều khiển version - .s test, TH KV HN TT TK TT g1 93 33 75k 37
Chỉ định của nhận dạng - ST LH TT n ng kg giờ, 37
Dịch các object trong luỗng - -ct t21E1 1211121211111 1121 0111171111111 01 511 re 38 Việc quản lý cập nhật cho lUỒng s21 E2 H51 15111201 1111111111 ca 38
60.09 na ă ăă ăăẽẽ a 38
7 Vi tri cua X-PAD trong khung 4m thanh cc cccccesesceseessceeeesseceueeeeetss 41 9 Corché truyén d&n tin hidu voce ccecceeccesseceevesveecscesveteseattevsevsvattevscesvaees 46 Truong dit Wéu cla FIG 0.0 ceeceecsceesnpesescceescececceeeeataauasueueeeeseeeeneeeesssteeusenepeas 50
10 XU LY TIN HIEU CHO PHÁT SÓNG cv titkcrierrrrerve 81
In c0 on - 99
12 PHAN DINH THOI GIAN o ecceccsscscessssssssssesssesssesucscsueseseesusaeesvaescasenes 103
Trang 163.2 Phân chia và liên kết khối cho symbol OFDM cho MSC 114 Chế độ 1 ¬ 124
Chế độ 2: - cọ TT n TT n1 T1 T11 TT HT kg HT TH TT sen HH rnngHyyg 124
CHE AS Br ccecccccccccccesscesscacscsescecavscecassnevevsvevevsvagevscscassesacacavesessevavavscavecseavaveres 127 15 CAC THÔNG SỐ VỀ TÀN SỐ RADIO 2-52 5- St St xen, 128 16 KHẢ NĂNG ỨNG DỰNG - 5S ccn2x 2t 2x S2 kg x2 xen rrry 132 17 Mạng phủ sóng phát thanh một tần sỐ - 2-5 5< scezsercererrervee 135 18 Truyền dân tín hiệu âm thanh theo EUREKA147 ơ 138 â 19 Xử lý tín hiệu âm thanh digital c- se cv crekrsrrrrerrrkrree 141 20_ Các tiêu chuẩn ETSI có liên quan tới phát thanh số theo tiêu chuẩn E 147
Trang 17PHAT THANH SO TIEU CHUAN E 147- DAB ETSI 300-401-1997
1 Mé dau
Năm 1987 Hiệp hội phát thanh truyền hình châu Au (EBU) đã triển
khai dự án mã số EUREKA 147, một phần của dự án là nghiên cứu phát
triển tiêu chuẩn phát thanh số Kết quả nghiên cứu đã được hiệp hội EBU
khuyến nghị sử dụng cho phát thanh số tại châu Âu Hiệp hội viễn thông quốc tế (ITU) đã nhất trí thông qua chuẩn EUREKA 147 như một trong các chuẩn của phát thanh số Các tổ chức tiêu chuân như ETSI và EEC cũng đã thông qua như tiêu chuẩn quốc tế Từ 1995 các dịch vụ phát thanh số đã chính thức hoạt đông tại châu Âu Theo thống kê đến tháng 1/2003 đã có 600 dịch vụ phát thanh số phạm vi phủ sóng khoảng 300 triệu ngudi
Nhiều nước như Anh, Đức đã phủ sóng được khoảng 80-90% diện tích
Tiêu chuẩn này đã không chỉ hạn chế ở châu âu mà nó đã được phát triển ra
các châu lục khác: Canađa, Singapore, Đài Loan, Australia, Án độ, Hàn quốc Hiện nay Hàn Quốc đã phát triển tiêu chuẩn DMB dựa trên tiêu
chuẩn DAB
Thị trường máy thu đã phát triển có những dấu hiệu đáng mừng Tại
Anh, dự kiến cuối năm 2004 sẽ có tới l triệu máy thu DAB Nhiều nhà sản
xuất đã cho ra đời những chip điện tử đa năng thu cả tín hiệu FM analog, giá thành hợp lý có tác động thúc đây thị trường máy thu phát triển Người
ta chuẩn bị đưa ra thị trường những chip cho điện thoại di động có thêm
Trang 193 Tổng quan về hệ thống phát thanh số theo tiêu chuẩn EUREKA
147 (ITU - R Digital System A)
3.1 Cấu trúc của hệ thống phát thanh theo công nghệ E 147
Hệ thông bao gồm ba bộ phận chính: 1 Nhà cung cấp dịch vụ phát thanh/dữ liệu 2 Nhà cung cap địch vụ đôn kênh
3 Nhà cung câp dịch vụ phát sóng
3.1.1 Nhà cung cấp dịch vụ phát thanh/ dữ liệu
Đây là các đài phát thanh, sản xuất các chương trình phát thanh, các nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu Tín hiệu audio đưa đi phát sóng có thé la tin hiệu analog/digital Thông thường trước đây theo công nghệ truyền thông các đài phát thanh sẽ đưa tín hiệu đi thẳng tới các đài phát sóng- nhà cung cấp dịch vụ phát sóng Nhưng hiện nay một máy phát sẽ phát cùng một lúc 6 chương trình hoặc hơn cho nên tín hiệu đưa xuống đài phát sẽ là tín hiệu
tông hợp Các đài phát thanh đưa tín hiệu audio/dữ liệu tới một trung tâm
để tổng hợp tín hiệu Hiện nay người ta sử dụng nhiều đường truyền tín hiệu khác nhau Một xu hướng mới, sử dụng chuẩn IP để truyền tín hiệu Tại Anh hiện nay phương thức này được áp dụng rộng rãi
3.1.2 Nhà cung cấp dịch vụ đồn kênh
Dén kênh là một dịch vụ mới trong công nghệ phát thanh số Nhiệm vụ của khâu này là tạo ra tín hiệu tông hợp theo tiêu chuẩn của E 147 Như hình vẽ 2.1 cho ta thấy việc dồn kênh có thể thực hiện theo nhiều tầng khác
nhau Trước hết tín hiệu được mã hoá theo chuẩn MPEG 2 Các dữ liệu
kèm theo chương trình và tín hiệu âm thanh số được mã hoá theo chuẩn
DAB Việc tổng hợp tín hiệu sẽ được thực hiện một lần hoặc hoặc nhiều hơn ] lần Tín hiệu tổng hợp cuỗi cùng sẽ có khuôn dạng của tín hiệu phát thanh số DAB và được truyền đến trung tâm phát sóng qua duong truyén dẫn G702
3.1.3 Nhà cung cấp dịch vụ phát sóng
Trang 20Một số nhận xét v câu trúc của hệ thống phát thanh số theo tiêu
chuẩn E 147:
+ Trước đây chỉ có hai nhà cùng cấp dịch vụ là sản xuất chương trình và truyền dẫn phát sóng, nay có thêm nhà cung cấp dịch vụ dồn kênh Có sự thay đổi này vì theo công nghệ mới một máy phát có thể phat di nhiéu chuong trinh khac nhau Hinh thanh nha cung cap dich vu dồn kênh đề tông hợp tín hiệu đưa đi phát song Đỗi với một số nước, một số công ty người ta thực hiện hai chức năng dồn kênh và phát sóng Thí dụ hãng NTL của Anh trước đây chuyên làm dịch vụ phát sóng phát thanh, khi chuyển sang phát thanh số họ thực hiện luôn dịch vụ dồn kênh Đề thực hiện chức năng này nhà cung cấp dịch vụ phải đăng ký với cơ quan có thâm quyên
+ Đôi với các nhà cung cấp dịch vụ chương trình phát thanh, các nước gọi là các đài phát thanh - Radio broadcasters khi chuyên sang công nghệ phát số họ cần nâng cấp hệ thống sản xuất chương trình để đạt chất lượng âm thanh cao và tạo ra các dữ liệu phát kẻm theo chương trình- PAD Ngoài ra còn có thể truyền thêm nhiều dịch vụ dữ liệu khác như tên đài phát thanh, tên chương trình, các tần số thay thế , các thông báo giao thông v v Như vậy thay vì chỉ truyền đi tín hiệu âm thanh người ta còn truyền đi các ce di liệu cho nên đường truyền cũng cần thích hợp
+ Hình thành thêm dịch vụ đữ liệu cho nên sẽ xuất hiện thêm nhà cung cấp địch vụ dữ liệu Các dịch vụ này có thể là dịch vụ quảng cáo,
internet, thông tin về giao thông và hiện nay tại Anh đang phát triển để đưa
vào chương trinh giáo dục đảo tạo qua đải phát thanh 4 Một số đặc tính cơ bản của hệ thống DAB
= Coché truyền | dẫn tín hiệu = Thong tin vé tong hop tin hiéu
= Méa hoa am thanh * Các đữ liệu
“ Truy nhập có điều kiện " _ Phân bổ năng lượng " Mã hoá tín hiệu âm thanh = _ Trải tín hiệu theo thời gian
=_ Khung truyền dẫn chung sử dụng kỹ thuật trải tín hiệu theo thời gian
* Tin higu phat song DAB
= Cac théng sé vé tan sé v6 tuyén dién xˆ Các tính chất của hệ thống DAB 4.1 Hoạt động của kênh truyền dẫn tín hiệu
Có hai thành phân trong kênh truyền dẫn dữ liệu DAB: đó là kênh thông tin nhanh -FIC và kênh dịch vụ chính- MSC
Trong đó FIC được cấu tạo từ các blốc thông tin nhanh- FIB Nó
Trang 214.2
4.3
4.4
tin quan trọng là thông tin về cầu trúc của tín hiệu tơng hợp.- MCI, ngồi ra còn có thông tin về dịch vụ- SI, thông tin về truy cập có điều kiện- CA và
thông tin kênh dữ liệu nhanh -FIDC Đề đảm bảo độ an toàn cao FIC duoc
truyền ổi với độ bảo vệ cao và không thực hiện kỹ thuật trải tín hiệu theo
thời gian
MSC là chuỗi các khung dữ liệu được xử lý theo thời gian Mỗi CIF
bao gồm 55.296 bít với thời gian là 24ms Phan tử nhỏ nhất trong CIF là đơn vị 64 bít gọi tắt là CŨ (capacity unit) Một số nguyên các CU tạo nên một thành phần con của MSC gol là kênh phụ, MSC là tổng hợp của nhiều kênh phụ
MSC có hai cơ chế truyền dẫn: truyền dẫn theo kiểu dòng dữ liệu và kiểu đóng gói Kiểu dòng dữ liệu thì tốc độ bít không đổi đỗi với mỗi kênh
phụ Kiểu đóng gói áp dụng trong trường hợp một kênh phụ truyền đi thành phân của nhiều dịch vụ
Thông tin về cầu trúc tín hiệu tong hop - MCI
- MCI duoc truyén di trong kénh FIC, no m6 ta viéc tổng hợp tín hiệu được thực hiện như thế nào Cụ thể chứa các thông tin sau:
e Tổ chức các kênh phụ
e - Danh sách các dịch vụ được tổng hợp
e Tạo các liên kết giữa các dịch vụ và các thành phần dịch vụ e - Quản lý bộ tông hợp để có thé câu trúc lại
Mã hoá tín hiệu âm thanh
Sử dụng thuật toán mã hoá theo tiêu chuân MPEG lI, sử dụng tân số lấy mẫu là 48kHz theo tiêu chuẩn ISO/IEC 11172-3 và 24kHz theo tiêu chuẩn ISO/IEC 13818-3 Tín hiệu đầu vào bộ mã hoá là tín hiệu PCM với tan s6 mẫu 48kHz hoặc 24kHz Tín hiệu ra là tín hiệu âm thanh nén với tốc
độ bít thay đổi từ 8kbit⁄s đến 384kbit⁄s
Có bốn chế độ âm thanh : Kénh don- Single channel Song kénh- Dual channel
Stereo
joint stereo
Mỗi khung audio có một số byte, trong đó một SỐ byte được sử dụng dé truyền tín hiệu PAD, trong đó 2 byte đề truyền đữ liệu PAD cố định Các dữ liệu
Trang 22Kênh dữ liệu thông tin nhanh trong FIC bao gồm dữ liệu nhắn tin,
kênh về giao thông (TMC) hệ thống báo khẩn cấp Do hạn chế về dung
lượng cho nên thông tin MCI là những thông tin có câp ưu tiên nhật 4.5 Truy cập có điều kiện
Thông tin này cso tác dụng bảo mật dữ liệu, chỉ cho phép những người có thẳm quyên truy cập đữ liệu
4.6 Phân bổ năng lượng
Mục đích phan bổ năng lượng là tăng chất lượng truyền dẫn Năng lượng được phân bổ lại nhằm tránh những dạng đường bao chịu sự ảnh hưởng xấu trong quá trình truyền dẫn
4.7 Mã hoá tín hiệu
Tín hiệu được mã hoá kiểu xoắn sau đãáco sự phân bổ năng lượng
Các thông số mã hoá phụ thuộc vào thể loại dịch vụ, tốc độ bít và cấp độ bảo vệ sẽ áp dụng Có hai kiểu bảo vệ: bảo vệ không cùng cấp (UEP) và bảo vệ cùng cấp (EEP) Kiểu UEP được áp dụng cho dòng đữ liệu audio, song cũng có thê sử dụng cho dữ liệu Kiểu EEP áp dụng cho cả hai lagi di liệu trên
4.8 Trai tin hiéu theo thời gian
Tín hiệu sau khi được mã hoá sẽ được trải ra theo thời gian Chỉ MSC
thực hiện, không áp dụng cho FIC 4.9 Khung truyền dẫn chung
Khung truyền dẫn chung đã trải theo thời gian (CIF) được tạo nên từ
các khung đữ liệu thuộc các kênh dịch vụ phụ, trong đó, các dữ liệu đã
được mã hoá và trải theo thời gian Mỗi một CIF có 55 296 bít nó đựơc chia thành §64 don vi CU và được truyền đi theo chu kỳ 24ms Cấu trúc của CIF được truyền đi trong kênh FIC và đó là đữ liệu MCI
4.10 Tín hiệu truyền dan DAB
Có 4 mode truyền dẫn DAB được áp dụng để phù hợp với điều kiện truyền dẫn thực tế Mode I có độ dài của khung là 96ms, mode II và mode
HH có độ đài 24 ms, mode [V có độ đài 4§ ms Khung truyền dẫn là chuỗi
liên tục các symbol OFDM Symbol OFDM được tạo ra từ đầu ra của bộ
tổng hợp tín hiệu, nó là sự kết hợp của các khung CIF và các blốc dữ liệu
FIB đã được mã hoá kiểu mã xoắn
5 Truyền dẫn tín hiệu
Hệ thống phát thanh số thiết kế để chuyên tải cùng một lúc một nhiều
Trang 23được nhóm lại và truyền đi trong mạng phát thanh số Cơ chế hoạt động sẽ
được mô tả trong phần đưới đây
Kênh truyền dẫn của hệ thống DAB bao gồm ba kênh:
(1) MSC- Kênh dịch vụ đữ liệu chính Sử dụng để chuyên tải các dịch vụ audio và đữ liệu Các dữ liệu trong kênh này được bố trí trải ra
theo thời gian Kênh được phân chia thành các kênh phụ Mỗi
kênh phụ được mã hoá bảo vệ theo cấp độ riêng Mỗi kênh phụ chứa một hoặc nhiều các thành phần của dịch vự Sự tổ chức các kênh phụ và các thành phần dịch vụ được gọi là cầu trúc tổng hợp dữ liệu
(2) FIC- Kênh thông tin nhanh
Kênh này cung cấp nhanh các thông tin cho máy thu Cung cấp thông tin về cầu hình tổng hợp tín hiệu- MCI, cũng có thể cung cấp thông tin
về dịch vụ và các dịch vụ đữ liệu Kênh dữ liệu này được mã hoá bảo
vệ theo cùng cấp và không trải tín hiệu ra theo thời gian
(3) Kênh đồng bộ
Kênh này chỉ sử dụng nội bộ trong kênh truyền dẫn nhằm để giải mã
Thí dụ đồng bộ khung truyền dẫn, tự động điều khiển tần số, đánh giá chất lượng kênh, xác định máy phát
Tổ chức và độ dài các khung đữ liệu phụ thuộc vào độ chế độ truyền dẫn được áp dụng
Xử lý tín hiệu âm thanh số theo chuẩn nén MPEG-1 Layer 2 và MPEG-2 Layer 2
- C6 kha ning cho phép thiét lap mang một tần số do xử lý điều chế tin hiéu COFDM (Coded Orthogonal frequency Division Multiplex)
- Téc dé bit c6 thé thay déi dé dang ttr 8Kps dén 384Kbps
- Truyền đữ liệu: Có thể truyền các luồng dữ liệu riêng biệt hoặc đóng gói
- Truyền các dữ liệu liên quan đến chương trình PAD (Programme Associated Data) bằng cách gắn với luồng dữ liệu âm thanh nó có thê thay đổi thuộc mã tín hiệu âm thanh nhưng ít nhất là 667 bps
-_ Truy cập dữ liệu có điều kiện CA (Conditional Access)
-_ Truyền thông tin dich vu SI (Service Information): Dua ra giup cho người sử dụng điều khiến sự làm việc của các máy thu
-_ Dải tần số làm việc của EƯREKA từ 30MHz tới 3GHz
Trang 246 Một số kỹ thuật cơ bản sử dụng tiêu chuẩn E 147 6.1 Mã kênh và xếp lớp theo thời gian
~ 1 ˆ
1” ˆ
VỆ TIỂU
° u của chương trình đưa trải ra, xắp xếp theo mã và xếp lớp th
thời gian Để trải đữ liệu ra thành các chuỗi bit ngẫu nhiên mang chương trình tương ứng thì phải thêm dữ liệu xắp xếp tín hiệu DAB và như vậy sử dụng hiệu ' quả các bộ khuếch đại công suất Mã xắp xếp thực hiện xử lý bao gồm đưa thêm các dữ liệu thừa mà nó giúp cho máy thu nhận biết và loại trừ tốt hơn các sai sót do truyền dẫn Đối với tín hiệu âm thanh, một vài thành phần của khung âm
thanh ít bị ảnh hưởng bởi sai sót truyền dẫn hơn các thành phân khác vả vì vậy, nó làm giảm số lượng dữ liệu đưa thêm vào Chế độ này là “ chống sai sót không
cân bằng (Unequal Error Protection - UEP)”
6.2 Việc đồn kênh
Dữ liệu sau khi được mã hoá và xăp xêp sẽ được đưa tới bộ dôn kênh chính
MUX (Main Service Multiplexer), 6 dé dt liéu dugc tap hop lại thành các chuỗi 24ms kế tiếp Luong đữ liệu tổng hợp ở đâu ra của bộ dồn kênh chính được gọi là kênh dịch vụ tổng hợp MSC (Main Service Channel) và nó có khả năng lên tới 2,3Mbps Phụ thuộchệ số nén của mã mà tốc độ kênh có thể thay đổi tương
ứng từ 0,6 đến 1,8Mbps, tin higu DAB được dàn xếp VỚI dải thông 1,536Mhz
Hệ thống DAB cho phếp bộ dồn kênh chính đặt lại câu hình theo thời gian
Thông tin chuẩn về việc dồn kênh được mang bởi FIC ( Fast Inffomation Channel) dé hé tro cho máy thu truy cập dữ liệu Thông tin nay gọi là thông tin cầu hình đồn kênh MCI (Multiplex Configuration Information)
6.3 Truyền dẫn theo khung dữ liệu ¬ Nhăm đạt được việc đông bộ của máy thu thì tín hiệu phát di được thiết kê tuỳ theo cầu trúc của l khung dữ liệu với một chuỗi cố định các “symbol” Mỗi
một khung truyền dẫn bắt đầu với 1 symbol chuan cho đồng bộ thô ( Khi không
Trang 256.4 Diéu ché OFDM và các chế độ truyền dẫn
Điều chế OFDM yêu cầu phát sóng với tôc độ bịt cao phù hợp cho các máy thu di I động, xách tay và cố định, đặc biệt là trong môi trường truyền sóng phức tạp Kiểu điều chế này thực hiện chia thông tin ra làm nhiều khoảng nhỏ đưa mã
hoá với các sóng mang riêng biệt, sau đó đưa chung vào kênh truyện dẫn
Hiện tại EUREKA 147 đưa ra 4 chế độ định đạng dữ liệu khác nhau giúp cho việc ứng đụng được dễ dàng, linh hoạt theo từng trường hợp cụ thể
Chế độ 1: thích hợp cho mạng phủ sóng 1 tần số mặt đất trên băng VHE, bởi vì nó cho phép cách ly Đài phát lớn nhất
Số lượng các sóng mang phụ trong “symbol” OFDM 1a 1536 cho
truyền dữ liệu
76
Các bit bảo vệ của D-QPSK là 3072
Giãn cách giữa các sóng mang phụ: IKHz
Số “symbol”/khung là: 78 trong đó cho điều khiên:2 và cho đữ liệu là Khoảng thời gian của I “symbol” là 1000uns
Thời gian giãn cách an toàn là 246s
Cho phép dung sai tần số phát giữa các đài phát 10Hz
Cho phép dung sai thời điểm là 24s với khoảng cách tối đa giữa các đải phát là 96km
Chế độ 2: thích hợp cho sử dụng mạng I tần số ở khoảng giữa băng L và cho phát thanh khu vực sử dụng 1 Đài phát
Số lượng các sóng mang phu trong “symbol” OFDM 1a 384 cho truyén đữ liệu
76
Các bit bảo vệ của D-QPSK là 768
Giãn cách giữa các sóng mang phụ: 4KHz
Số “symbol”/khung là: 78 trong đó cho điều khiển:2 và cho dữ liệu là Khoảng thời gian của Ì “symbo]” là 2501s
Trang 26Thời gian giãn cách an toàn là 62Ixs
Cho phép dung sai tần số phát giữa các đài phát 40Hz
Cho phép dung sai thời điểm là 6ks với khoảng cách tôi đa giữa các đài phát là 24km
Chế độ 3: thích hợp đối với cáp, vệ tỉnh cùng với phát ở mặt đất bù vùng lõm từ đó nó có thể làm việc tại tất cả các tần số cao tới 3GHz phục vụ thu di
động, và chấp nhận di pha lớn nhất
Số lượng các sóng mang phu trong “symbol” OFDM 1a 192 cho truyén’
đữ liệu
Các bịt bảo vệ của D-QPSK là 384
Giãn cách giữa các sóng mang phụ: SKHZ |
Sé “symbol’’/khung 1a: 155 trong dé cho diéu khién:2 va cho dir liệu là 153
Khoảng thời gian của l “symbol” là 125ks Thời gian giãn cách an toàn 1a 31 ps
Cho phép dung sai tần số phát giữa các đài phát 80Hz
Cho phép dung sai thời điểm là 3s với khoảng cách tối đa giữa các
đài phát là 12km
Chế độ 4: cũng áp dụng cho băng L và cho phép giãn cách lớn hơn của Đài phát trong mạng 1 tần số Đồng thời, nó cũng ít chịu ảnh hưởng với diễểu kiện thu trên xe ôtô chạy ở tốc độ cao
Số lượng các sóng mang phụ trong “symbol” OFDM là 768 cho truyền dữ liệu
Các bit bảo vệ của D-QPSK là 1536 Gian cach giữa các sóng mang phụ: 2KHz
Số “symbol”/khung là: 78 trong đó cho điều khiến: 2 và cho dữ liệu là 76
Khoảng thời gian của I “symbol” là 500ùs Thời gian giãn cách an toàn la 123us
Trang 27Cho phép dung sai thời điểm là 12us với khoảng cách tối đa giữa các đài phát là 48km
Trang 287 CAC THONG SO CHINH CUA HE THONG DAB
7.1 Các đầu vào của hệ thong DAB: ˆ^
1 arm ™ L A Tawar wr
v_ Chương trình âm thanh: Am thanh được lây m bee a Got u dang PCM » dane DORM fester Wise
coded modulation) với tốc độ lẫy mẫu là 48 hoặc 24kHz
v_ Dữ liệu liên quan đến chương trình; thông tin dịch vụ; thông tin cầu
hình dồn kênh; các dịch vụ dữ liệu FIC và các dịch vụ dữ liệu nói
chung thì tín hiệu đưa vào cho lớn nhất là 22bit/mẫu 7.2 Tiêu chuẩn mã hoá âm thanh MPEG Audio Layer II:
v_ Các chê độ cho âm thanh: mono; stereo; kênh kép (2 kénh mono) va JoInt stereo (kênh stereo có găn thêm cả dữ liệu khác)
v Tốc độ bit âm thanh, thực hiện theo ISO/IEC 11172-3[3] với tốc độ lay mẫu 48kHz tạo ra tín hiệu mono có tỐc độ: 32; 48; 56; 64; §0; 96;
112; 128; 160 và 192kbit⁄s Tín hiệu stereo; joint stereo và kênh kép
có các tốc độ: 64; 96; 112; 128; 160; 192; 224; 256; 320 và
384kbit/s Khung am thanh 6 day theo ISO/IEC 11172-3[3] có thời
gian la 24ms |
v Thực hiện lấy mẫu âm thanh theo ISO/IEC 13818-3[14], thì tốc độ
_ lấy mẫu là 24kHz và tạo ra tín hiệu cho tất cả các chế độ mono;
stereo; kênh kép (2 kênh mono) và Joint stereo với các tốc độ: 8; 16;
24; 32; 40; 48; 56; 64; §0; 96; 112; 128; 144 vảI60kbit⁄s Khung âm
thanh sé theo ISO/IEC 13818-3[14] với thời gian 4§ms 7.3 Các thơng tin chính a
Thông tin chính cho người sử dụng trong phần đầu khung âm thanh sẽ
cho biết thông tin về chuẩn lấy mẫu; chế độ âm thanh; tốc đô bit
Thông tin dịch vụ gắn với chương trình PAD
PAD cố định trong khung âm thanh 24ms là 667bit/s và 333bit/s cho khung
Trang 29Kỹ thuật bảo vệ cho âm thanh sử dụng thông tin định độ lớn âm thanh CRC (cyclic redundancy check), nó nhắm phát hiện và sửa sai dữ liệu trong quá trình truyền dẫn tín hiệu tại máy chu
FIB (fast information block) la cac trudng dt liéu 256bit duoc mang trong
FIC, nó không phụ thuộc vào chế độ truyền dẫn
Truyền dữ liệu trong MSC gồm có 2 chế độ là: Chế độ luồng dữ liệu và
chế độ đóng gói
Chế độ luồng đữ liệu cho phép các thành phần truyền đi trong các kênh phụ tại tốc độ bit cố định |
Chế độ dong gói yêu câu cầu trúc gói đữ liệu và đồn nhiều thành phần khác
nhau vào kênh phụ Như vậy, trong kênh phụ sẽ có 1 chuỗi các gói được truyền di Kỹ thuật chung cho truyền dữ liệu Thông tin dịch vụ được truyền đi trong FIC và MSC MSC được trải ra thời gian và tấn số sẽ truyền đi các thành phần dt liệu âm thanh và dịch vụ
FIC véi trai ra tan số sẽ truyền đi thông tin câu hình đồn kênh MCI; thông
tin địch vụ và các thành phần dịch vụ mở rộng khác, nó cho phép truy cập nhanh
ở máy thu
Thông tin cấu hình dẫn kênh MCI cung cấp thông tin đặc trưng về tổng thể; các dịch vụ; các kênh phụ và liên kết giữa chúng MCI là cầu hình mở cho tương lai
Thông tin dịch vụ Sĩ cung cấp các thông tin về ngôn ngữ của dịch vụ; dịch vụ liên quan đến ngày, thời gian; số lượng chương trình; thông báo đặc điểm chương trình; chuyển phát nhanh; Thông tin về các tần số khác nhau cho dịch vụ
AM, FM; thông tin nhận dạng máy phát; xác định vùng đang phục vụ; danh sách
các dịch vụ khu vực và danh sách tông thể của các dịch vụ
Kênh thông tin tông hợp AIC là một phần của kênh phụ thứ 63 trong MSC Nó sử dụng cho mang các dữ liệu không phù hợp với FIC AIC có 1023 địa chỉ gói
Trang 30Kênh dữ liệu thông tin nhanh FIDC nằm trong FIC Nó mang thông tin truy
cập nhanh về tình hình giao thông và các hệ thông cảnh báo
| Truy can có điều kién CA (conditional access) thuc hién ma di liệu (scrambling /descrambling) dé quan ly quyén truy cập
Phan bé luéng dit liéu dé tranh nhimg diéu khong mong muén thudng gặp
khi phat tin hiéu |
Các kỹ thuật bảo vệ kênh ở đây thực hiện mã kênh xếp lớp Nó có 2 kiểu là: bảo vệ không cùng câpUEF (unequal error protection) véi 5 mirc bao vé va bảo vệ cùng cấp(equal error protection) với 4 mức bảo vệ
Trải ra thời gian (tìme interleaving) thực chất là phân bô thời gian cho từng luỗông dữ liệu Nó thực hiện với khoảng ló khung logic (384mg)
Trai ra khung CIF (common interleaved frame) no định cỡ với trường dữ
liệu 55296bit CIF duoc mang trong MSC va déc lập với chế độ phát
Trải ra tần số thực hiện phân phối đữ liệu đã mã hoá xếp lớp vào dải thông
1,5MHz |
Khung truyén dan DAB chia dmg cac symbol; 1 symbol! "null"; 1 symbol chuan pha; cdc symbol FIC va cac symbol MSC
Các chế độ truyền dẫn
Truyén dan chế độ 1 dùng cho mạng 1 tần số SFN trên các băng tân l; II và III Chế độ này qui định số lượng sóng mang là 1536; giãn cách giữa 2 sóng mang là IkHz; khoảng thời gian cho Í symbol là 1246hs; khoảng thời gian an
toàn là 246Is |
Truyén dan ché độ 2 dùng cho các dịch vụ địa phuong trén cac bang tan I; Il; II; IV: V và L Chế độ này qui định số lượng sóng mang là 384; giãn cách giữa 2 sóng mang là 4kHz; khoảng thời gian cho 1 symbol là 312us; khoảng
thời gian an toàn là 62s
Trang 31Truyền dẫn chế độ 4 dùng cho các dịch vụ địa phương trên các băng tần I; II; IH; IV; V và L và cho phép thiết lập mạng I tần số trên băng L Chế độ này wh outa ; aK 1 13 CO, 2° #1 .— Sự 5 ủi đính sé bu là 7/06; piãn Cắcnh gilda 2 sóng mang la Z2kKHz Y * : ge w G ge p) 3 » — d0
khoảng thời gian cho 1 symbol 1a 623s; khoang thoi gian an toan 1a 123 us Điều chế sử dụng kiểu diéu ché D-QPSK (differentially encoded quadrature phase shift keying)
Các thông số về cao tân, xác định các thông số 2 vẫn đề cơ bản là thời gian
và phổ |
7.4 Dữlệu
Phat thanh so DAB cho phép truyén tín hiệu âm thanh và các đữ liệu khác
nhau như văn bản, ảnh, sơ đồ Khi thu tín hiệu người sử dụng sẽ nhận được
thông tin tổng hợp dưới dạng âm thanh và chỉ thị trên màn hình Phương thức nay theo multimedia
Dé thuc hién, cdc dang dich vu khac nhau déu chuyén thanh tin hiéu digital theo chế độ luồng dữ liệu (âm thanh, dịch vụ dữ liệu liên tục) và chế độ đóng gói
(các thông tin thông báo .) Qua đó, tín hiệu đầu vào cho hệ thông DAB theo 2
dạng cơ bản: liên tục và dạng gói Kỹ thuật xử lý các kiểu tín hiệu này phải đâm bảo tính tương thích cho phát thanh số DAB
7.5 Xử lý dữ liệu âm thanh
7.5.1 Ma hoa am thanh |
Am thanh là tín hiệu dạng liên tục Hệ thông DAB sử dụng thuật toán mã
âm thanh MPEG layer 2 Bộ mã hoá sử lý tín hiệu âm thanh dua vao PCM (pulse coded modulation), tần số lấy mẫu là 48 kHz hoặc 24 kHz và được nén thành luỗng đữ liệu có tốc độ khác nhau từ 8 đến 384kbit⁄s
Có 4 kiểu định dạng âm thanh là: v Chế độ mono
v Chế độ 2 kênh mono v Chế độ stereo
v_ Chế độ joint stereo Trong chế độ này, bộ mã hoá lợi dụng phần thừa và phần không ảnh hưởng tới tín hiệu stereo để đưa thêm đữ liệu
Trang 32Nếu yêu cầu thêm chế độ mã âm thanh lập thể nhiều kênh, thì điều này đã
được lường trước Âm thanh lập thể nhiều kênh sẽ được qui định thành tín hiệu
à xác định bởi "dạng địch vụ âm thanh đặu Diệt” ASCTy (partHcuiar audio service component type) Thông tin của nó sẽ được đưa vào thành phân
của FIC |
Ma hoa theo MPEG layer 2 tạo ra các đoạn dữ liệu cô định (của 32 dải tần âm thanh) được gọi là các khối dữ liệu Việc xác định số lượng bit BAI (bit allocation) phụ thuộc vào loại psychoacoustic, sự lượng tử khối âm thanh cho nén và khung mã hố Khơng cần phải chỉ rõ loại psychoacoustic mà vẫn có thé xác định được thay đổi của "ngưỡng mặt nạ"
Thuật toán mã hoá nguồn DAB gồm có các bước như sau: v_ Lọc phân tích thành các dải tần
v_ Tính toán đưa hệ số nén
v Cảm nhận âm thanh psychoacoustic v Chi dinh sé luong bit
v Lượng tử và mã hoá
Trang 33Bắt đầu
Phân tích : r——————— Yano 4 poy —_ L
và lọc đài | Bộ lọc 32 dài 7 Phân tích FFT !
(analysis | | (filter bank 32 sub-bands) (FFT analysis) Phần cảm
sub-band | 1 ni
filter) !l;o CC cnrcrrErrcrrrrrerrear | \ ¡ nhận
r !! Ì Tính ngưỡng mặt nạ và tín |! (Psycho- ! Tính tốn hệ số ¡¡Í hiệuchohệsốmặtng |; #€2USH€ ‘1 (scale factor calculation) [T?| (calculation of masking |; model)
bị threshold and signal to
hà mask ratio)
Tính toán ¡ LỆ rTnrrrrrnncrrErrr ren roi
hệ số | + Ỳ '
(scale factor; Xác định '
calculation) | ;¡Í cécdaiconkhéng phat [jo
| ‘1 | (determination of non- | ;Xác định so bit
: 1] _ transmitted sub-bands) |; (allocation)
1 it I
Thông tinchọnhệsố |; ! L '
(scale factor select it _ Tinh toan
information) 1 so bitcan sudung |;
‘1 | (calculation of required bit |!
4 hà allocation)
!ÒÍ Mã các hệ số và SCFSI |?! 1 !
ding of scale factors | ' ' ek an E '
| (co and SCFSD Điều chỉnh tôc độ bít ân Tác đô bịt I — —— 1! định (adjustment to rg ! fixed bit rate) mong muon ! ; (desired bit oo [octet atte - rate) poet Me # nTn¬
Lượng tử hoá các mẫu thuộc các dải con
(quantization of sub-band samples) `
Mã hoá các mẫu dải (coding of sub-band samples) + Mã hoá số bít sử dụng (coding of bit-allocation) Luong tu va ma hoa (quantization and coding) "m———— *———_— ': Bộ định dạng
Định dạng khung âm thanh MPEG luông đữ liệu bit
.(formatfting of the MPEG audio Írame) (bit stream formatter)
r
| Kết thúc |
Sơ đồ khối mã hoá âm thanh theo MEG layer 2
Trang 34
Kỹ thuật mã hoá cho các tín hiệu âm thanh chất lượng cả dụng các thông số về khả năng cảm nhận âm thanh của con người theo phố tần và hiệu ứng mặt nạ
Sơ đồ khối về chức năng và nguyên lý của mã hoá âm thanh như hình vẽ: Các mẫu _ bang phy Khung âm PCM BS loc f Lượng tử & »| Đóng khung thanh DAB > 32 dai > ma hoa > >
cam nhan xác định số Bộ mã hoá âm > âm thanh bit thanh MPEG nhân thức W layer Ii PAD
Sơ đồ khối của bộ mã hoá âm thanh DAB
Các mẫu âm thanh PCM được đưa vào bộ mã hoá âm thanh Bộ lọc (fñilter bank) thực hiện lọc và tạo ra các mẫu phụ tượng ứng (các mẫu sau khi qua bộ lọc gọi là các mẫu phụ) Khối mô hình âm thanh nhận thức dựa theo đặc tính cảm nhận
âm thanh của tai người sẽ đưa ra các tín hiệu điều khiến bộ lượng tử và mã hoá Các tín hiệu điều khiển có thể khác nhau, phụ thuộcvào ứng dụng thực tế của bộ
mã hoá Có thể sử dụng dự báo ngưỡng mặt nạ để tạo ra tín hiệu lượng tử Bộ
lượng tử hoá và mã hoá sẽ tạo ra các symbol được mã hoá từ các mẫu băng phụ Khối tạo khung đữ liệu sẽ kết nối đòng bít audio của các khối trước, các thông
tin khác như là thông tin của phần đầu (header); các từ CRC để xác định lỗi và
thông tin liên quan đến chương trình PAD, thông tin này liên quan mật thiết với tín hiệu mã hoá âm thanh để tạo ra khung đữ liệu Nếu tần số lấy mẫu là 48kHz thi khung âm thanh sẽ có độ dài 24ms, tương ứng với định dạng dữ liệu theo tiêu
chuẩn ISO/IEC I1172-3 layer II Nếu tần số lẫy mẫu là 24kHz thì khung âm
Trang 357.5.2 Giải mã âm thanh:
Sơ đề đơn giản cho quá trình giải mã âm thanh được mô tả trong hình ???2 Khung âm thanh DAB đưa tới đàu vảo bộ giải mã MPEG II Bộ giải mã sẽ lẫy
các dữ liệu ra để tái tạo lại các thông tin khác nhau Sẽ tái tạo lại các mẫu của
các băng con Bộ lọc ngược sẽ tạo lai tín hiệu PCM từ các mẫu x Các mẫu mẫu âm thanh PCM ! băng phụ 48kHZ / 24 kHz
Khung âm dải khung cấu trúc lại —»| bộtông
thanh DAB dữ liệu - hiéu 32 dai hop tin | ~ Bộ giải mã âm thanh MPEG layer I]
Sơ đồ khối của bộ giải mã âm thanh DAB
7.6 Các dữ liệu găn với chương trình | , ;
Môi một khung âm thanh chứa sô lượng nhât định các byte mà nó có thê sử dụng cho mang đữ liệu truy cập chương trình PAD (programme associated data), thông tin liên quan đến nội dung của audio và đồng bộ PAD chứa đựng 2 byte ở đầu cuối mỗi khung, nó bao gồm có phần cố định gọi là F-PAD (fixed
PAD) và phần mở rộng X-PAD (extented PAD) Phần cố định cung cấp độc lập
với tân số lấy mẫu, tốc độ bit; chế độ của âm thanh (mono; stereo .} Chức năng cơ bản của PAD là điều khiển dải động DRC (dynamic range control), hiển thị
âm nhạc/diễn văn, dòng ký tự liên quan đến chương trình
Trang 36Các đữ liệu trên đều có đặc điểm là nó gắn trực tiếp nhằm bồ trợ cho chương trình âm thanh
Tốc độ bit của F-PAD thực hiện LSF và thay đổi cơ số 2 tuỳ theo tốc độ lấy mẫu
của âm thanh Khi tần số lấy mẫu âm thanh là 48 kHz thì tốc độ bịt F-PAD là
0,667 kbit⁄s, nhưng khi tần số lẫy mẫu âm thanh là 24 kHz thì tốc độ bít F-PAD
giảm xuống còn 0,333 kbit/s
2.1 Các chức năng cơ bản của PAD: Chức năng cơ bản của PAD sẽ được cung cấp bởi F-PAD và X-PAD
Điều khiển dải động DRC (dynamic range control): Điều này giúp máy
thu không phải thiết kế bộ điều khiển đải động riêng Tín hiệu của điều khiển
đải động DRC giúp cho người nghe thích thú hơn
Việc cung cấp điều khiển dải động, tín hiệu DRC sẽ được nén nhờ thực hiện trong bộ xử lý nén ở nơi phát Nén tín hiệu DRC không phụ thuộc vào việc nén chương trình âm thanh
Chỉ thị Âm nhạc/Diễn văn: là cờ 2 bit cho biết có hay không trong tín hiệu phát đối với âm nhạc hoặc diễn văn Máy thu có thể sử dụng thông tin này để điều khiển bất kỳ mạch xử lý âm thanh nào Tín hiệu chỉ thị Âm nhạc/Diễn văn sẽ được phát tại 4 khung âm thanh nhỏ nhất và được lặp lại giữa các lần xuất hiện Âm nhạc/Diễn văn Thời gian tồn tại của tín hiệu chỉ thịiÂm nhạc/Diễn văn không quá 0,5s
Kênh lệnh: 1 kênh có thể là việc truyền các lệnh đặc biệt và cho đồng bộ âm nhạc tại bộ giải mã ở máy thu Các lệnh đó có thê sử dụng cho lệnh cá biệt;
trigger đọc ảnh từ bộ nhớ đệm; đồng bộ và trợ giúp Kênh này có thé mang 1
vài byfe trong khoảng 0,2 - 0,5s tại mỗi giãn cách không đúng quy luật ISRC và UPC/EAN: Phần mềm trước khi ghi sẽ tự động đưa vài sóng mang truyền các thông số về tiêu chuẩn ISO 39019] và Universal Product
Code/Eruopean Article Number Việc truyền ISRC và UPC/EAN yêu cầu 10
bit
Text hé trợ cho chương trình: Text đã mã có thể được mang cùng với âm
thanh nhằm giải thích thêm tín hiệu âm thanh đã phát (bài hát; tên chương
trình .) Text này có thể được thực hiện bởi nhà cung cấp chương trình, nó
Trang 37- Thông tin nội bộ: Các kênh có thể được cung cấp theo các lệnh đồng bộ
dạng ngắn hoặc xâu dài đữ liệu đồng bộ ý nghĩa của các lệnh và đữ liệu đó
chỉ sử dụng trong nội bộ của quá trình phát
Tân số lầy mẫu của F-PAD là 48 kHz trong các khung 24 ms phụ thuộc vào cầu
trúc khung của MSC Tuy nhiên, tần số lấy mẫu 24kHz thì khung DAB âm
thanh LSF được chia nhỏ thành các khung phụ coa độ dài bằng nhau, PAD chỉ được phát | lần trong khoảng thời gian 48 ms Bất cứ thành phần nào mà nó cung cấp từ PAD thì cân biết thêm kênh phụ mang nó
7.7 _ Định đạng luồng dữ liệu bit âm thanh:
Bộ định dạng khung của bộ mã hoá sẽ xác định vị trí bit; định hệ sô nén (ScFESI "Scale Factor Select Information"; SeF " Scale Factor"); các mẫu băng
phụ cho lượng tử cùng với thông tin của phần đầu và moọt vài từ mã sử dụng
cho phát hiện sai sót việc định dạng luồng dữ liệu âm thanh MPEG layer 2 Bộ
định dạng này sẽ phân chia luồng dữ liệu âm thanh vào thành các khung, mỗi khung sẽ tương ứng với I152 mẫu âm thanh PCM (ứng với khung 24 ms) tai tần
số lấy mẫu 48 kHz và 48 ms tại tần số lấy mẫu 24 kHz Cau tric khung âm
thanh MPEG layer 2 đáp ứng yêu cầu khung DAB như hình vẽ trang sau:
Mỗi khung âm thanh bắt đầu bởi I phần đầu, nó bao gồm 1 từ đồng bộ và thông _ tin liên quan đến hệ thống Một CRC kèm theo để bảo vệ thông tin của phần đầu
và các trường SeFSI Kế tiếp sau CRC là định vị trí bit; SeFSI và các hệ số nén Các mẫu băng phụ (các mẫu này sau khi qua bộ giải mã sẽ khôi phục tín hiệu
PCM) là phần dữ liệu âm thanh sau cùng trong khung âm thanh MPEG layer 2 Đề khung âm thanh MPEG layer 2 phù hợp với khung DAB, phải thực hiện theo như Sau:
- _ Kiểm tra sai sót của hệ số nén DAB (ScF-CRC);
- _ Trường cố định và tương biến thiên của dữ liệu gắn liền với chương trình (F- PAD và X-PAD)
+ Khung am thanh MPEG >
7, Đầu khung Định |4| yHệ số„| „Các mẫu băng phụ«|„ Dữ liệu
Poe MPRG x71 frí nan a nha va
Khung '⁄@4R©` Kegs Khung Khung
n ~ n + Í
4 Khung âm thanh >
\ Đầu khung Định |„|,Hệsố/|„ Cac mau 4ly x “TScF- F-
aes NAR wi tres nan hãng nhàn tufj PADICRC PAD se Khung n„~Í ZERC\ “ẤcrS Khung Khung n + Í
Trang 387.8 Các dịch vụ dữ liệu khác
Các thông tin về dịch vụ (chương trình âm thanh và dữ liệu) được cung câầp bởi SĨ (service information) No khéng phai là thông tin cầu hình đôn kênh MCI ma bac g gom: các thông bdo lién quan dén dich vu; chuyén dich vu va thong tin về tần số FI (equency information); thông tin về ngôn ngữ để sử dụng ngôn ngữ thích hợp với tín hiệu của dịch vụ; các vấn đề liên quan đến chương trình như số lượng chương trình PNum (programme number) và dạng chương trình
SĨ cũng cung cấp thông tin về tần số FM và AM cũng như các địch vụ trên FM
Ngoài ra, SĨ mã hoá (đạng 0 hoặc 1) các đặc điểm của FIG trong FIC Mặt khác nó cũng chứa những đặc điểm chính cho kênh thông tin tổng hợp nằm trong
MSC để thay đổi lại cho sử dụng Cơ chế thay đổi lại sử dụng của FIC được mã
dang 0 va 1
Kênh dit liéu théng tin FIDC (fast information data channel) mang trong FIC cung cấp các dịch vụ phải trả tiền; thông tin về giao thông TMC (traffic message channel); hé théng cảnh báo khan cap EWS (emergency warning system); théng tin MCI
7.9 Truy cập có điều kien CA (conditional access)
Truy c4p cé diéu kién trong hé théng DAB cé 3 đặc điểm chính: mã/dịch dữ liệu; kiểm tra quyền được phép truy cập; quản lý truy nhập
Chức năng dịch đữ liệu trong truy cập có điều kiện nhằm thực hiện cho những người sử dụng không được phép sẽ không hiểu được nội dung Việc giải bảo mật có thể được thực hiện trên bất cứ một máy thu nào chỉ cần bộ giải bảo mật thích hợp và biết được password CW (control word) Mỗi dịch vụ khác nhau có thể có những password khác nhau
Việc kiểm tra quyền được phép truy cập thực hiện đối với tín hiệu phát
sao cho đảm bảo yêu cau truy cập cuả dịch vụ và có thể giải mã được ở máy thu
khi người sử dụng có password Thực hiện điều này, phía phát sẽ gửi đi các mã để thực hiện cho việc kiểm tra được gọi là ECMs (entilement checking messages)
Chirc nang quan ly quyên truy cập thực hiện phân phối quyền truy cập tới
máy thu Có mấy việc can lưu ý là: tĩnh số người truy cập; mức độ hoặc thời
gian; đăng ký trước trả cho chương trình hoặc số tiền gia tăng phải trả, tính theo
dịch vụ hoặc thời gian Các thông tin này được gửi trong ECMs
Trang 398 XU LY DU LIEU
Phat thanh DAB yêu câu truyền dữ liệu theo phương thức đa phương tiện Nó đôi hải nhải có màn hình chỉ fhị, do đó, các đữ liệu dịch vụ cũng phải xử lý theo
phương thức phương thức đa phương tiện cho phù hợp
Đề truyền dẫn theo phương thức da phuong tién (multimedia) cho phát thanh số có nghĩa là truyền thêm các dịch vụ dữ liệu dưới 2 dạng |
PAD (Programme Associated Data);
Chế độ đóng gói
MOT (Multimedia Object Transfer) cho phép giao tiếp tín hiệu trên toàn thế
giới, điều đó làm cho DAB mở rộng khả năng phục vụ đối với các hệ thống và
các kiểu định dạng dữ liệu khác nhau
Trang 40Xử lý tín hiệu MOT tại đầu phát
Tại đầu phát, đầu tiên, các obiect dữ liệu khác nhan (PAD hoặc gói đưa tới cung cấp) phải được xử lý trong bộ mã hoá MOT sau đó mới truyền DAB Mã hoá MOT sẽ đưa thêm thông tin và chuyên object ban đầu vào các segment với kích cỡ thích hợp cho layer tiếp theo
Mã hoá đóng gó1/PAD chuyển các segment vào các nhóm dữ liệu và hơn nữa các gói sẽ thích hợp với cách phục vụ của DAB (các trường dữ liệu phụ X- PAD; các gói dữ liệu cho đóng gói)
Mã hoá và dồn kênh DAB thực hiện trong bộ mã hoá PAD/gói và đưa ra 1 kênh phụ theo chế độ đóng gói hoàn chỉnh hoặc cung cấp các trường X-PAD của luồng đữ liệu âm thanh
1 Segment hoa cac object - Mire chuyển đổi
File sẽ phân thành các segment và chúng găn thêm với phần đầu (header core)
và mở rộng của phan dau (header extension) Diéu nay cho phép việc thực hiện
dễ dàng đổi với đữ liệu có dung lượng lớn
Nhóm đữ liệu: Ở mức trung gian, thông tin sẽ đưa vào cầu trúc trong các nhóm dữ liệu thê hiện trong gói (1 hoặc nhiều gói) hoặc các trường phụ mang dữ liệu
X-PAD Mỗi nhóm dữ liệu có 1 đầu nhóm đữ liệu; 1 đầu session; 1 trudng dữ
liệu và I1 CRC nhóm dữ liệu Cấu trúc của nhóm đữ liệu sẽ được trình bày trong phần sau (xử lý tín hiệu cho phát EUREKA 147)
Việc segment hoá object được thực hiện theo 3 bước Trong đó, bước đâu tiên tương ứng với layer đầu tiên của mã hoá MOT,
Phần đầu và, nêu yêu cầu, phần mở rộng của phan dau cho m6 ta object sé dugc
tạo ra Nội dung object lúc này được gọi là "body" Nội dung thông tin của phân đầu sẽ phụ thuộcvào việc phần chia thành các segment có kích cỡ riêng biệt Phân đầu là khoảng tối thiểu và sẽ được gửi trước body của object Nó có thể chèn vào trong quá trình truyền dẫn nếu có yêu cầu