ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ
PHÁT THANH SỐ TẠI VIỆT NAM
CAC CHUYEN ĐỀ VỀ
TIEU CHUAN PHAT THANH SỐ
KS Đoàn Việt Trung
Hà Nội - 2005
5058 2
Trang 2MỤC LỤC :
Nội dung Trang
Mo dau : Phat thanh số DAB - tương lai của phát thanh 1
Phần I : Các chuẩn phát thanh digital 3
EUREKA 147 (ITU - R Digital System A) WORLDSPACE (ITU - R Digital System D) JPL/VOA (ITU - R Digital System B)
BST - OFDM ISDB (Ja Pan)
IN - BAND/ ON-CHALNAL (IBOC)- FM and AM (US)
DIGITAL AM (SW and MW Replacement)
Kết luận
Phần H: Tương lai của ĐAB với quảng đại quần chúng
I Tình hình phát thanh số trên thế giới 19
2 May thu DAB 24
Phan III : Mã hoá âm thanh trong các ứng dụng phát thanh số 25
a./Mo dau 26
b./ Giới thiệu về phát thanh số và mã hoá âm thanh 27
1.Các yêu cầu đối với hệ thống phát thanh :
2 Các thành phần chính trong lĩnh vực phát thanh số DAB:
3 Các yêu cầu về mã hoá âm thanh :
4 Tổng quan các hệ thống phát thanh truyền hình số và
chuẩn mã hoá âm thanh :
c Mã hoá âm thanh theo nhận thức 28
| Các yêu cầu cho mô hình nén âm thanh : 2.Y tưởng chính của việc mã hoá theo nhận thức : 3 Lịch sử phát triển của mã hoá âm thanh theo nhận
thức :
d Mã hoá âm thanh theo chuẩn MPEG 1 31
1 Tổng kết và tóm lược các chuẩn MPEG
2 Cấu trúc cơ bản của mô hình mã hoá chung sử dụng tiêu chuẩn âm thanh nhận thức
3.Nguyên tắc mã
4 Các sơ đồ mã hoá Layer I va Layer JI
5 Sơ đồ mã hoá Layer III
6 Các ứng dụng của MPEG 1
E Mã hoá âm thanh theo chuẩn MPEG AÁC 47 1 Tại sao lại có MPEG AAC
2 Các yêu cầu đối với MPEG AAC
3 Các dạng MPEG AAC
Trang 35 Các nét dac biét cha MPEG AAC
6 Các ting dung cua AAC
Phần IV: Tiêu chuẩn EUREKA 147
1./ Tổng quan về Eureka 147 54
2./ Các thông số của hệ thống DAB 58
3./ Xử lý âm thanh số tại đầu phát 60
4./ Ma hod g6i MOT 68 5./ Định đạng tín hiệu phát sóng 88 1.MSC 2 FIC 3 SI 4 MCI 5.AIC 6/ Xử lý tín biệu theo CA 119 7 Mã hoá xếp lớp 128 8/ Phân định thời gian 135 9./ Phan định khung 137
10./ Tín hiệu truyền dan DAB 138
11./ Các đặc điểm của tần số rađio DAB 158 Kết luận
Trang 4MỞ ĐẦU :
PHÁT THANH SỐ DAB - TƯƠNG LAI CỦA PHÁT THANH
Kỹ thuật truyền tin nói chung và kỹ thuật phát thanh nói riêng bắt đầu phát triển bằng kỹ thuật số, truyền tin bằng đánh Moóc là một ví dụ Nhưng sau đó trải qua một
thời gian dài, phát thanh sử dụng kỹ thuật tương tự (Analog) và ngày nay chúng ta lại đang chuyển dần từ Analog sang kj thuat s6 (Digital) ở tất cả các khâu của dây chuyển
công nghệ phát thanh: thu thập tin, xử lý tin, sẵn xuất chương trình, lưu trữ, truyền dẫn
tín hiệu, phát sóng, thu nghe
Những năm gần, kỹ thuật số đây đã nhanh chóng làm thay đổi cách thức sản xuất,
phân phối chương trình phát thanh Các nhà làm phát thanh đã đầu tư rất nhiều vào
việc số hoá khu vực sản xuất và phân phối chương trình phát thanh Và bây giờ, thời kỳ chuyển hướng trong khu vực phát sóng đã và đang diễn ra sôi động Do sự phát triển nhanh chóng của kỹ thuật số, đã tới thời kỳ hội tụ các kỹ thuât thông tin liên lạc, kỹ thuật phát sóng và kỹ thuật máy tính
Ưu điểm của phái thanh số so với phái thanh truyền thống -
Phát thanh số đạt chất lượng âm thanh tương đương với đĩa CD, hơn bắn các hệ
thống phát thanh truyền thống kể cả phát thanh EM Stereo Nó đưa đến cho người nghe
tại gia đình, trên xe ô tô, hoặc bằng máy xách tay cùng chất lượng âm thanh như nhau Phát thanh số cho ta khả năng không những truyền đi âm thanh chất lượng tương đương với đĩa CD, mà còn truyền đữ liệu đưới đạng văn bản, ảnh, hình Lúc đó máy thu thanh số trở nên phương tiện đa chức năng giúp con người tiếp nhận nhiều loại thông tin khác nhau
Phát thanh số khắc phục được nhiều các nhược điểm cơ bản của phát thanh AM,
EM như: can nhiễu, méo, pha định trong truyền sóng, giao thoa và đặc biệt giải quyết
vấn đề chật chội của đải tần số
Việc phủ sóng phát thanh số để cho máy thu DAB đân dụng (cố định, đi động xách
tay, trên xe ô tô) thích hợp đã được khuyến nghị với các đải tần số: Bang L (1,452GHz + 1,492GHz) Š (2,310 GHz + 2,360GHz) VHF band 1 (47 + 68MHz) VHF band 3 (174 + 240 MHz) Bang FM ( 87 + 108MHz) Bang AM < 30MHz
Các băng tần cao hơn sẽ bị ảnh hưởng của thời tiết nên có suy hao lớn do đó chỉ phục vụ cho công việc truyền tín hiệu gốc từ Studio đến các đài phát sóng thông qua các thiết bị thu phát cố định
Việc quản lý, phân bổ đải thông trên các băng tần L & S cho phat thanh digital đã được Thế giới nhất trí qui định theo WARC' 92 (WARC là viết tất của World Aministrative
Radio Conference)
Về mặt công nghệ, hiện nay kỹ thuật xử lý tín hiệu âm thanh số đã đạt nhiều thành tựa
mới được minh chứng bằng hàng loạt giải pháp về xử lý nén tín hiệu đồng thời với việc
Trang 5DAB và Đài Tiếng nói Việt Nam : Vấn đề số hóa hệ thống kỹ thuật phát thanh đã
được Lãnh đạo Đài Tiếng nói Việt Nam quan tâm từ những năm đầu thập lỷ 90, đã trang bị và đưa hệ thống làm chương trình phái (hanh, hệ thống thu thập ñn bằng kỹ
thuật số, truyền dẫn qua vệ tỉnh bằng kỹ thuật số, vào sử dụng Từ năm 1997 bất đầu
thu thập thông tin về phát thanh số, dù kinh phí của toàn Đài rất hạn hẹp song đã đành một số kinh phí tối thiểu cho việc mua tài liệu DAB, cử người tham dự Hội thảo DAB
tại Hồng Kông từ 31/10 đến 1/11/1997, Hội thảo DAB toàn thế giới tai Singapore từ 13
đến 15/1/1999
Mục đích của Đề tài “Nghiên cứu và ứng dụng phát thanh số tại Việt Nam” là phục vụ công việc trọng tâm trong chiến lược phát triển khoa học công nghệ của Đài Tiếng nói Việt Nam là nghiên cứu các tiêu chuẩn DAB để nhanh chóng chọn lựa ứng dụng phát thanh số ở Việt Nam và bước tiếp theo là mua thiết bị phát, thiết bị đường truyền, máy thu thanh số để tiến hành thử nghiệm
Để tài được dự định thực hiện trong thời gian 3 năm 1999 -2001 với tiến trình
dự định như sau:
Giai đoạn l: thực hiện trong năm 1990
Nghiên cứu công nghệ mới mà thế giới đang triển khai nghiên cứu và ứng dụng trong lĩnh vực phát thanh số Nghiên cứu các chuẩn phát thanh số đã được ITU công
nhận là tiêu chuẩn Quốc tế
Giai đoan 2: Thưc hiên trong năm 2000
Nghiên cứu phân tích các chuẩn phát thanh DAB mới, trong đó chú trọng chuẩn
IBOC và chuẩn cho phát thanh số trên băng tần AM do DRM đưa ra Lựa chọn chuẩn DAB cho Việt Nam Nghiên cứu công nghệ phát, công nghệ sản xuất máy thu DAB Chuẩn bị điều kiện vật chất để phát thử nghiệm DAB tại Việt Nam
Giai đoạn 3: Thực hiên trong năm 2001
Thử nghiệm phát DAB, sản xuất thử máy thu DAB Tiến tới lập qui hoạch phát
thanh DAB cho Việt Nam, bao gồm cả phần sản xuất thiết bị thu DAB
Trong phạm vi của phần nội dung đề tài thực hiện trong năm 1999, chúng tôi đưa ra các phần sau:
Phần I: Tổng kết về các chuẩn phát thanh số, trong đó để cập đến 6 chuẩn phát thanh
DAB sau:
- EUREKA 147 (ITU - R Digital System A) - WORLDSPACE (ITU - R Digital System D)
- JPL/VOA (ITU - R Digital System B)
- BST - OFDM ISDB (Ja Pan)
- IN-BAND/ ON-CHALNAL (IBOC)- FM and AM (US) - DIGITAL AM (SW and MW Replacement)
Phần H : Tương lai của phát thanh số với quảng đại quần chúng, nói về tình hình phát triển DAB trên thế giới, khái quát về máy thu DAB
Phần IH: Mã hoá âm thanh, đề cập đến các chuẩn MPEG hiện đang được sử dụng trong phát thanh số (MPEG II và AAC)
Trang 6CÁC CHUẨN PHÁT THANH DIGITAL
Việc truyền dẫn âm thanh số đã ứng dụng các kỹ thuật nén âm thanh theo các
tiêu chuẩn khác nhau nhằm đảm bảo chất lượng âm thanh; Khả năng truyền đữ liệu liên quan đến việc sử dụng phổ tần, phương thức truyền dẫn, khả năng mở rộng Hiện tại trên thế giới đã và đang đề xuất thử nghiệm với 6 chuẩn phát thanh DAB sau:
- EUREKA 147 (ITU - R Digital System A) - WORLDSPACE (ITU - R Digital System D) - JPL/VOA (ITU - R Digital System B)
- BST - OFDM ISDB (Ja Pan)
- IN-BAND/ ON-CHANNEL (IBOC)- FM and AM (US)
- DIGITAL AM (SW and MW Replacement) L1 EUREKA 147 (ITU - R Digital System A)
Tiêu chuẩn này do liên hiệp châu Âu đưa ra và được ITU công nhận là tiêu chuẩn cho phát thanh số (1992)
“ x -P ?
Các đặc điểm cơ bản:
I.2
Xử lý tín hệu âm thanh số theo chuẩn nén MPEG -I Layer2 và MPEG -2 Layer2 Có khả năng cho phép thiết lập mạng một tần số do xử lý điều chế tín hiệu COFDM (Coded Orthogonal frequency Division Multiplex)
Tốc độ bit có thể thay đổi dé dang ttt 8Kps dén 384K bps
Truyền dữ liệu: Có thể truyền các luồng dữ liện riêng biệt hoặc đóng gói
Truyền các dữ liệu liên quan đến chương trình PAD (Progranmme Associated Data)
gắn với luồng đữ liệu âm thanh, số lượng PAD có thể thay đổi phụ thuộc mã tín
hiệu âm thanh nhưng ít nhất là 667 bps
Truy cập đữ liệu có điều kiện CA (Conditional Access)
Truyền thông tin dịch vụ SI (Service Information): Đưa ra giúp cho người sử dụng lựa chọn chương trình Ngoài ra SI còn đường liên kết giữa các dịch vụ trong phạm vi cùng một bộ trộn kênh và có thể liên kết với các dịch vụ của các bộ tổng hợp kênh DAB (esemble) khác và cũng có thể với các nhà cung cấp dịch vụ trên FM hoặc AM
Dai tan sé lam viéc cla EUREKA ( 30MHz + 3GHz)
Worldspace (ITU- R digital System D)
WORLDSPACE sit dung hé théng 3 vé tinh dia tinh AFRISTAR (21E), ASIASTAR (105E)AMERICASTAR (95W) phủ sóng 3 vùng rộng lớn với mỗi vệ tỉnh có 3 búp hướng riêng cho vùng phủ sóng của nó Dự định:
Trang 7Hệ thống WorldSpace thiết lập với nhiều kênh cơ sở (16Kbps một kênh) dựa
trên cơ sở thuật toán nén MPEG Layer 3 Mỗi búp hướng phát 2 sóng mang, mỗi sóng
mang truyền 96 kenh trong dong dit liéu TDM (Time Division Muitipiex) Tuy thuoc
yêu cầu cụ thể, tuỳ theo chất lượng của âm thanh mà các kênh này có thể được kết hợp lại và lớn nhất tới I28Kbps
96 kênh cơ sở có thể được kết hợp cùng với nhau t:ành luồng đữ liêu bịt TDM ở
dưới mặt đất hoặc trên vệ tỉnh Khi điều này thực hiện ở mặt đất, trạm tổng hợp chung “hub” cho mỗi búp hướng, vệ tỉnh sẽ liên kết theo kiểu truyền thống hoặc “common
hub” Theo đó mỗi búp hướng sẽ có 1 trạm “hub” riêng, nó có thể được đặt tại bất kỳ vị trí nào trong vùng phủ sóng trên mặt đất Như vậy, chế độ này phù hợp khi làm việc theo các lịch phát sóng định trước
Ngoài chế độ truyền thống như trên, hệ thống WorldSpace sử dụng chế độ truyền tín hiệu lên vệ tỉnh của nhà cung cấp chương trình thông qua trạm up-link Tuỳ thuộc vào vị trí cụ thể trên mặt đất để xác định khoảng cách tới vệ tỉnh và từ đó tính toán công xuất phát cụ thể Mỗi sóng mang uplink sử dụng cho Í kênh cơ sở, như vậy,
có tất cả 288 sóng mang (3 x 96) sẽ được phát lên | vệ tỉnh Để xắp xếp các chương
trình khác nhau, trạm up-link sử dụng phương pháp phân chia theo tần số (các chương trình được mang bởi các tần số khác nhau) Frequency Division Multiplex Access “ FDMA” Trên vệ tinh có lắp đặt các bảng xử lý, nó thực hiện xắp xếp cho phát trở lại mặt đất các chương trình theo yêu cầu của nhà cung cấp thông qua Down-link trên vệ tỉnh với kỹ thuật Time Divvision Multiplex Access “TDMA” Nhu vậy bang xử lý còn thực hiện chuyển đổi FDMI của up-link thành TDM cho Down-link Điểm đặc biệt chú
ý là: mỗi búp hướng chỉ truyền tối đa 96 chương trình, và bất kỳ upHnk nào đều có thể
cho phát đồng thời trên 1;2 hoặc cả 3 búp hướng L2.2 Các vệ tỉnh của WorldSpace
Mỗi một vệ tinh có 6 bộ phát đáp, mỗi bộ phát đấp phát trên cặp song song 150W TWTA Bộ xử lý sử dụng các chíp ASIC Các búp hướng của downlink được tạo ra nhờ 2 bộ phản xạ 2,5m Bộ phản xạ thứ nhất tạo ra [ búp hướng, bộ thứ 2 tạo ra 2 búp hướng
Vào sáng sớm ngày 28.10.1998, từ Trung tâm vũ trụ Guyana, con tàu vũ tru Ariane Flight 113 đã cất cánh đưa lên vũ trụ vệ tính AfriStar - vệ tình đầu tiên của hệ thống
WorldSpace Đây là kết quả lao động trong 3 năm rưỡi của WorldSpace và đối tác
Alcatel để chế tạo ra hệ thống vệ tỉnh phục vụ phát thanh số với chất lượng cao AfricaStar đến quĩ đạo đồng bộ địa nh thấp tại 21 độ đông vào ngày 3 tháng 11 và được kiểm tra thử nghiệm trong nửa đầu tháng 1 Việc thử nghiêm được tiến hành để
đảm bảo vị trí chính xác của vệ tỉnh cũng như chất lượng nhận tín hiệu và thu bằng các
radio thử nghiệm của các hãng Hitachi, Panasonic, Sanyo, JVC Sau khi thử nghiệm
thành công, WorldSpace đảm bảo cung cấp thông tin của các đài phát thanh với chất
lượng cao cho toàn bộ khu vực châu Phi và Trung Đông Theo thông báo của WorldSpace, 5 dén10 kénh danh cho các chương trình quốc tế như “ Bloomberg Business News”, 5-10 kênh dành cho các đài phát thanh khu vực như Radio Sud của Senegal, 5- 10 kênh đành cho các chương trình khu vực như “ Africa information
service”, 5 -10 kênh cho các đài phát thanh quốc gia như Kenya Broadcasfing 3ervice,
Trang 8Dự định vào cuối năm 1999, đầu năm 2000, WorldSpace sẽ có 3 vệ tỉnh trên quỹ đạo để chuyển phát thanh số đến các khu vực đân cư ở Bắc cầu Ngoài ra một vệ tỉnh khác dùng để dự phòng và cũng có thể cung cấp dịch vụ cho khu vực khác Mỗi vệ tính sẽ phát xuống mặt đất hướng theo 3 chùm ta trên băng L Mỗi chùm có thể cung cấp tối
đa 192 kênh âm thanh mono, 96 kênh âm thanh stereo, 48 kênh âm nhạc chất lượng
CD, hoặc tổng hợp các địch vụ khác Mặc dù WorldSpace cùng sử dung dai băng L như EUREKA 147 nhưng sẽ không có xung đột gi , do hai hệ thống này hoạt động trên các dải tần số khác nhau của băng L và đều đã có sự thống nhất với Uỷ ban tần số của TU Hơn 700 người hiện đang làm cho Alcatel và các đối tác để thiết kế, xây dựng và điều
khiển hệ thống Tổng giá trị hợp đồng, theo ông lean - Francois Gambert của Alcatel -
khoảng 700 triệu USD
AfiStar và ba vệ tinh còn lại của WorldSpace được thiết kế giống nhau Trên mỗi vệ tỉnh có một antenna thu đải X, đùng để nhận tín hiệu từ các trạm phát lên chính và các
trạm phân phối Mỗi vệ tỉnh có thể nhận tới 576 luồng tín hiệu 16kbps và mỗi chùm
trên đải L phát xuống 196 kênh 16 kbps Hệ thống sử dụng chuẩn nén MPEG 2.5 Layer IH
1.2.3 Mang điều hành và giám sát mặt đất
WorldSpace thiết lập mạng mặt đất thực hiện giám sát để đảm bảo tính liên tục và chất lượng của hệ thống Mạng này bao gồm một số khối cơ bản như sau:
e Các trung tâm điều hành khu vực ROC (Regional Operations Centers) Méi một vệ tỉnh có một ROC riêng, nó được sự hỗ trợ của “hệ thống hỗ trợ kỹ thuật? chung TS§ ( Technical Support System) dat tai Toulouse - Phap Méi RÓC cũng có khả năng làm việc cho một trung tâm khác trong trường hợp khẩn cấp
se _ Các trạm đo từ xa, truyền lệnh và bố trí sắp xếp TCR (Telemetry, Command, Ranging) Méi vé tinh cé hai tram TCR Để tăng thêm khả năng sử dụng phổ băng tần L cho mục đích điều hành, các trạm này sẽ nằm ngoài vùng phủ sóng của vệ tính nó phục vụ
se _ Các trạm kiểm sốt dịch vụ thơng tin lién lac- CSM (Communication Service
Monitoring) Việc kiểm tra các dịch vụ thông tin liên lạc sẽ được thực hiện trên một trạm được đặt tại điểm trong tầm nhìn của cả 3 búp hướng của vệ tinh thích hợp
Đối với vệ tinh AfriStar, trung tâm điều khiển khu vực (Regional Operational Center - ROC) đặt tại trụ sở chính của WorldSpace ở Washington, các trạm điều
khién (Telemetry, command and ranging stations - TCR) dat tại các tram mat đất
o Bangalore, An d6 va Port Louis, Mauritius Tram giam sat CSM đặt tại Libreville, Gabon Trung tam hé tro k¥ thuat dat tai Toulouse, Phap
Trang 9Máy thu của WorldSpace áp dụng một loạt kỹ thuật để đạt được giá cả hợp lý,
kích cỡ phù hợp và độ tin cậy Máy thu bao gồm anten, vi mach “chipset” cla StarManTM, bộ khuếch đại âm tần, các loa, momitor, giao tiếp nối tiếp và giao tiếp với người nghe Có cấu tạo nhỏ với độ tin cậy cao nhờ các “chip” ASIC, mà nó có sự tài trợ của WorldSpace Hiện nay, các chức năng được tổng hợp vào các moduls có độ tin cậy cao và máy thu được xây dựng theo đạng truyền thống
Để đạt được độ tin cậy với giá cả hợp lý, máy thu của WorldSpace sử dụng 3 “chip” ASIC
Các máy thu thế hệ đâu tiên sẽ cung cấp các khả năng sau:
e Dé giao tiếp với người sử dụng để lựa chọn chương trình (chương trình cuộn kế tiếp nhau lựa chọn theo ngôn ngữ hoặc theo đạng của chương trình)
© Chi thi với 8 ký tự, thông tín về Đài cung cấp; bài hat; các thông tin liên quan
- 6 giấc cắm phôn stereo
se Bộ nguồn ÁC và nguồn pin
e Anten có thể tháo rời ra và nối với mấy thu bằng cáp
se Có các chức năng thu AM/FM/SW cộng véi DAB ctia WorldSpace e_ Giao tiếp với máy tính
1.2.5 Các địch vụ
Hệ thống WorldSpace đã được thiết kế cho các địch vụ sau:
e Vệ tính phát các chương trình phát thanh với chất lượng có thể lựa chọn từ AM mono đến CD
© Phục vụ phát thanh đối nội của quốc gia, khu vực và quốc tế
e_ Chương trình phát được Up link lên ngay tại nhà cung cấp dịch vụ
s _ Dễ dàng chuyển sang phục vụ multi-media
Hiện tại, hệ thống WorldSpace có thể cung cấp tuỳ thuộc theo chất lượng tín hiệu và số lượng kênh như sau:
Chất lượng Kbps Số kênh có thể đạt được cho mỗi búp hướng
Tốt hơn AM sóng ngắn 16 192
FM mono 32 96
FM stereo 64 48
CD 96 32
Sau này khi kỹ thuật nén tín hiệu được nâng cao, hiệu quả sử dụng băng thông cũng sẽ được cải thiện theo
L2.6 Kết quả đánh giá kỹ thuật
Từ năm 1996 dến 1997 các nhóm chuyên gia đã đưa ra qui trình kiểm tra để minh
Trang 10đo thử đó được thực hiện trên băng L với máy phát sóng đặt trên máy bay trực thăng
mô phỏng thay cho vệ tính; Các thiết bị thu là các máy thu thế hệ đầu tiên với anten
gấp 1Ũ x Í5cm trong các điều kiện thu là cố định, di động, xách tay
Việc test toàn bộ hệ thống đã làm rõ các vấn đề:
e Đo công suất đưa ra của mấy phát trên máy bay trực thăng (điều này thực hiện đễ đàng ở bảng xử lý đặt trên máy bay trực thăng)
e - Xác định sự thay đổi vecto giữa máy phát và máy thu (khoảng cách góc ngắng va góc phương vị)
e© Xác định sự thay đổi thông số độ tăng ích của anten phát từ cấu tạo hệ thống anten và vecto phát - thu
e© Xác định độ tăng ích anten của máy thu
Đo thử, đánh giá với các điều kiện thu khác nhau, cụ thể
œ Trong nhà gỗ
Trong nhà bình tường của gia đình Trong nhà chung cư, công sở
Thu đi động theo các lộ đi trong rừng œ Thu di động trên đường cao tốc
Với điều kiện thu ở trong nhà gỗ thì công Suất của tín hiệu trong nhà so với bên ngoài bị suy giảm xấp xỉ I1dB tại góc ngẩng 800; 9dB ở 600 và 5đB ở 45° so với trường hợp
không bị che bởi rừng Với các góc ngẩng cao thì suy giảm do mái nhà hấp thụ mạnh hơn tường nhà Với điều kiện thu là nhà gạch lợp ngói và gỗ với kính cách ly 10cm thì suy giảm trên 15đB Khi thu trên đường đi ở trong rừng, tín hiệu bị suy giảm 6đB với góc ngắng 80° 9dB & 60° va 10dB & 45° Trén duéng cao téc, ké ca khi xe 6t6 chay trén 100km/h thì tín hiệu thu vẫn tốt Nó chỉ ooo
gián đoạn đo bị che chắn khi qua cầu sắt; biển chỉ dẫn chăng ngang đường
Qua đó có thể thấy rằng: Máy thu có thể thu được trong các điều kiện thu ở trong nhà;
trên đường giao thông; trên các lộ trong rừng
Đối với các nhà xây của gia đình, ung cư, văn phòng công sở thì các mấy thu sẽ
không thu được tín hiệu Để giải quyết vấn để này thì: Anten thu phải đặt ở ngoài cửa
số đối với các hộ gia đình và dùng bộ phân phối đối với trung cư, công sở
Ở những nơi giữa các nhà cao tầng, việc thu tín hiệu sẽ không có ảnh hưởng gì khi các
tín hiệu phản xạ và khúc xạ (muiti-path) có đường đi nhỏ hon 50m 12.7 Khuyến nghị tiêu chuẩn của Worldspace
- _ Sử đụng chuẩn nén MPEG -2.5 Layer3
- Không cho phép thiết lập mạng một tần số vì sử dụng điều chế tín hiệu DQPSK
(Differential Quadrature Phase Shift Keying)
-_ Đưa ra tốc độ bít cơ bản 16Kbps, sẽ lựa chọn tuỳ theo chất lượng âm thanh nhưng
Trang 11-_ Máy thu có khả năng thu 192 chương trình cơ bản (16Kb/5) trên 2 sóng mang ở
mỗi búp hướng)
- Mỗi sóng mang có khả tăng truyền dải 1.5Mbps
- _ Việc đồn kênh có thể thực hiện ở mặt đất hoặc trên vệ tinh nhờ các “hub” Mỗi một
“beam” có một “hub'”
- _ Uplink với tín hiệu phân bổ theo tần số FDM (Frequency Division Multiplex) - Downlink với tín hiệu phân bổ theo thời gian TDM (Time Division Mutiplex) - Dải tần số cho uplink là băng X (7025 đến 7075MN2)
-_ Dải tần quy định của downlink là băng L với phổ tần 40MHz từ 1452 tới 1492MH¿ - _ Góc ngẩng uplink khoảng 109
- _ Góc phát tính theo đường kính của mỗi búp hướng là 6°
L3 Các hệ thống AM/ FM với IN-BANDION-CHANMELIBOC)
Do thiếu hụt về băng thông, không thể bố trí tần số mới cho địch vụ DAB theo chuẩn
EUREKA 147, Hoa Kỳ đưa ra hệ thống IBOC, nhằm xây dựng hệ thống phát thanh DAB mat dat ding phổ tần có sẵn cho phát thanh analog AM và FM Hệ thống IBOC tương thích với tín hiệu analog đang sử dụng
Tuy nhiên, nhiều nước khác cho rằng hệ thống IBOC có thể sẽ làm giảm chất lượng
cửa các dịch vụ analog, hoặc giảm vùng phủ sóng Điều này cho tới nay chưa khẳng định được Hơn nữa IBOC chưa được các tổ chức mang tính độc lập như ITU thử nghiệm
Quá trình phát triển của hê thống đã trải qua 2 giai đoạn cơ bản:
Thời kỳ 1994 - 1996 giai đoạn phát triển đầu tiên Lúc này IOBC đưa ra 4
hệ thống (3 cho FM va | cho AM) Dé la:
Về FM dua ra: AT & T/LUCENT/ AMATI USA DR FM-i
USA DR FM-2
Về AM: 1stGENERATION Đưa ra phân bổ lại số tần cho phát DAB
Tuy nhiên cả 4 hệ thống trên của IBOC déu không thích hợp với DAB Điều này được khắc phục với giai đoạn 2
Từ năm 1997 đến nay IBOC đã phát triển các kỹ thuật mới, đặc biệt là việc áp dụng
chuẩn nén MPEG -AAC, nhằm cải thiện trên cơ sở các tiền đề mà giai đoạn Í đã đạt
được Thể hiện 6 Digital Radio Epress ma IBOC đã đưa ra khuyến nghị cho thử nghiệm Vào tháng 1/1998, tổ chức USA Digital Radio (USADR) đã đồng ý cho phát triển IBOC nhưng theo yêu cầu riêng của mình Giai đoạn này có tên là Next- generation IBOC
Hiện nay IBOC đạt được yêu cầu về chất lượng âm thanh đồng thời đảm bảo phổ cao
tan cla analog 134kHz hoac 140kHz
Van dé cha IBOC phai giải quyết là giao thoa giữa các thành phần tín biệu radio như
Trang 12Phổ phát thanh Analog hiện nay là 18kHz (20 kHz) đối với AM va 200kHz d6i voi FM là không thích hợp với IBOC để giải quyết vấn để giao thoa tín hiệu Tuy nhiên hệ thống Next-generation IBOC sit dung tht thuat dé đạt được tính tương thích với phổ tần đã qui định cho phát thanh Analog đó là sử lý Kheo thời gian Time diversity" Diéu này giúp giải quyết hiện tượng tác động qua lại giữa các thành phần phan xa va su che khuất tín hiệu ngay cả trong một khoảng thời gian rất ngắn ty 1 - Ss USADR xác định rằng Time điversity cùng với việc chèn vào các mã sửa sai sẽ hạn chế đáng
kể việc gián đoạn tín hiệu đo giao thoa gây ra
IBOC cho phép truyền đồng thời cả âm thanh analog, digital và đữ liệu trên phổ tần cũ của analog USADR hy vọng rằng thế hệ FM IBOC mới sẽ cho phép truyền dịch vụ đữ liệu Với hệ AM có thể có được hai kênh đữ liệuvà một kênh đữ liệu phụ với tốc độ 2,4kbps
Khi phát đồng thời cả analog và digital (Simulcast) cho phép hỗ trợ giống như “ Time
diversity” thé hiện ở chỗ: nếu chương trình đigital có lỗi thi mấy thu có thể lấy tín hiệu
âm thanh của chương trình analog chèn vào do đó sẽ ngăn chặn việc mất tín hiệu 1.3.1 Các đặc điển kỹ thuật cơ bản của IBOC
Qui định mới nhất của TBOC, áp dụng chuẩn nén MPEG -2 AAC; Hoa Kỳ sử dụng nén PAC |
s_ Đối với bằng FM
a IN-BAND/ON - CHANEL (IBOC)- cho phép phát đồng thời trên cùng tần số
chương trinh Audio digital véi Audio analog( Simulcast)
a Tốc độ mã âm thanh 96 Kbps hoặc 128 Kbps Kỹ thuật điều chế OFDM
Truyền đữ liệu >64 Kbps trong đó:
+ Với dữ liệu liên quan đến chương trình (PAD) 8Kbps;
+ Dữ liệu phụ, giới hạn trong quá trình mã hóa audio là từ 2 đến 32 Kbps + Dữ liệu đưa vào là 64 Kbps (Dữ liệu được phân bổ)
» — Đối với bÃf„AM hiện nay IBOC dua ra:
Bang tan voi dai thong cla RF 30 KHz
Téc d6 ma Audio 48/32/16 Kbps
I.3.2 Mã háa PAC (Perceptual Audio Coder)
Thuật toán mã PÁC của Lucent cho chất lượng âm thanh stereo tai 96Kbps trong hệ thống FM - IBOC Đối với chất lượng âm thanh thấp hơn (tin túc) có thể dùng các tốc độ bịt thấp hon cua PAC (48Kbps và/hoặc thấp hơn)
Cách mã hoá PAC tương tự như bất kỳ bộ mã hoá nào của MPEG - 2 AAC Để đạt
được chất lượng CD tại 96Kbps, bộ mã PAC sử dụng bộ lọc “filter bank” chất lượng cao bao gồm filter bank MDCT cho các segment tín hiệu và lấy đó làm cơ sở cho việc xử lý với tín hiệu biến đổi PAC cũng sử dụng hiệu ứng cảm nhận của cả 2 tai người
và ngưỡng che để giảm tạp âm Thêm nữa, nó sử đụng tổng hợp ưu thế của tất cả các kỹ thuật lượng tử với hiệu quả chống nhiễu tốt nhất trên cơ sở cảm nhận của tai người
Trang 13Sơ đồ cấu trúc thuật toán tương tự có thể được sử dụng để mã với tốc độ bịt thấp trong vòng l6 đến 128Kbps
ĐỂ đánh giá chất lượng của rẫ hố, hiện tại đã đưa ra thang điểm 5 “MOS” Theo
thang điểm này, tín hiệu âm thanh tốt khi được điểm lớn hơn 4; chấp nhận được khi
vượt qua 50% Dưới đây là điểm của một vài mã:
Dang ma Diém MOS So với tin hiéu nguyén thuy Chuan CD 1,41Mbps 48 0,96 PAC 128Kbps 4,5 0,89 PAC 96Kbps 4,5 0,89 Codec a 128Kbps 4,4 0,87 Codec b 96Kbps 41 0,75 Codecc 64Kbps 3,0 0,43
13.3 Mã kênh của IBOC
Để giải quyết vấn để giao thoa tín hiệu, hệ thống IBOC áp dụng kiểu bảo vệ unequal
error protection va kiểu mã kênh CPPCC (Complementary Punctured- Pair Convolutional Channel coding ) Kiểu mã kênh CPPCC này cho phép phân chia bít chính xác thành các đải (sideband) khác nhau và tích hợp với các sơ đồ chống lỗi
không cân bằng
Dữ liệu âm thanh PAC là mã Huffman và là dòng dữ liệu khung với độ dài thay đổi và
có các bịt điều khiển Phần còn thừa lại trong dữ liệu âm thanh có thể sử dụng trong
các thuật toán “loại bỏ sai sót/ giảm sai sót” Dữ liệu điều khiển thường không được thiết lập trong phần đữ liệu dư thừa Để sử dụng hiệu quả thuật toán “loại bỏ sai sót/
giảm sai sót” bộ giải mã phải có bộ phát hiện lỗi tin cậy Việc kiểm soát lỗi một cách
hữu ích được xây dựng trên cơ sở mã Reed-Solomon cùng với mã kênh để tạo ra các
bit điều khiển quyết định
L4 Digital AM (SW and MW Replcement)
Hiện tại có 2 nhóm tổ chức đang nghiên cứu xem xét để tiến tới thiết lập tiêu chuẩn
duy nhat cho digital AM, dé là:
+ Phat thanh digital bang hep NADIB “ Narow-Band Digital Broadcasting” cha Chau Au
+ DRM “Digital Radio Modiale” 1a tổ chức bao gồm nhiều nhà phát thanh và hãng sản xuất
Thực hiện ý tưởng chuyển từ phát thanh analog sang digital, hiện nay có 4 tổ chức đưa khuyến nghị làm tiêu chuẩn là:
+ Skywave 2000 cla Thomcast
+ TM Telefunken- Multicast
+ IPL/VOA- (ITU- R System B development)
+ IBOC
Trang 14Trong đó IBOC mới đưa tiêu chuẩn nhưng chưa được xem xét Nên hiện nay hướng
phát triển nhằm đưa ra tiêu chuẩn chung là của 3 tổ chức còn lại
Skywave 2000 và T”MI có xét đến giai đoạn chuyển giao giữa phát thanh analog sang
digital,thể hiện ở chỗ là giữ nguyên phố tan đã cho phát AM, nhưng thu hẹp đải
tần tín hiệu analog dành để cài thêm tín hiệu số Như vậy tín hiệu phát đi sẽ đồng thời là tín hiệu analog và tín hiéu digital (Simufast) Tuy nhiên cách xử lý tín hiệu của 2 hệ thống rất khác nhau ở Skywave 2000 tín hiệu digital điều biến với nhiều sóng mang, thực hiện diéu ch€ song song OFDM, con giai pháp của TˆM là dùng 1 sóng mang phụ iOKHz điều chế tín hiệu digital sau đó mới đưa vào đầu vào analog của máy phát, nó thực hiện điều chế l sóng mang digital sử dung APSK (Amplitude phase shift keying) Trong ché 46 nay, hé théng T’M str dung
kênh có đải tần gấp 3 lần đải tần của kênh sóng ngắn
Skywave 2000 phát triển với việc thực hiện làm việc theo như analog SSB là phù hợp còn TM có thể cho phép phát analog AM cộng với 1 hoặc 2 kênh digital có nội dung giống nhau hoặc chương trình digital có nội dung khác nhau hoặc tổng hợp 2 kênh thành 1 chương trình digital chất lượng cao
Hé théng JPL/VOA (ITU- R digital System B) cho bing AM<30MHz thuc hiện chủ
trương chuyển ngay sang phat đigital với việc phán lại phổ tần số với giãn cách là 10kHz đưa ra tốc đệ bít là 32 Kbps đạt được chất lượng đải thông âm thanh là 10kHz Nếu truyền đữ liệu cần giảm tốc độ bít digital cha âm thanh để truyền đữ liệu
Tương tự TM, hệ thống JPL/VOA (ITU R digital System B) sit dung séng mang phụ chứa tín hiệu digital sau đó mới đưa đi điều biên với sóng mang chính Hệ thống thực
hiện điều chế nối tiếp
Việc thực hiện phát digital điều biên phù hợp với các máy phát AM theo công nghệ
PCM (pule codes modulation); PDM (pule dwzation modulation)
B.4.1 Hé théng Skywave 2000 cia (Thomcast) B.4.1.1 Các đặc điểm cơ bản
s Có khả năng cho phép phát đồng thời trên một phổ cao tần cả chương trình analog va chuong trinh digital (Simulcast)
e Có thể thực hiện các chế độ
e Điều biên DSB (Double Side Band) tiêu chuẩn e SSB (Single Side - Band) phía trên hoặc phía dưới
¢ Đối với truyền analog thì thích hợp với chế độ phát AM + digital ® Digital hồn toàn
se Thời gian giãn cách an toan (Symbols guard interval) 6ms/3ms e Tiêu chuẩn mã hoá âm thanh tương tự MPEG2 layer II
e Tương thích với các máy thu analog hiên có
ø — Dải truyền thông âm tần khi phát đồng thời 4,5 KHz/ 6KHz
¢ Dái thơng khi digital hoàn toàn 9KHz/ [2KHz
se _ Mã kênh sử dụng TCM ( Trellis Coded Modulation)
Trang 15e Kiéu điều chế: Điều chế song song -chế độ digital QAM (quadrature amplitude modulation) trong OFDM
B.4.1.2 Mã nguồn
Hầu hết những bộ mã hoá hiện có cho được âm thanh chất lượng tốt với tốc độ bít
trong khoảng 12 đến 48kbps MPEG - 2 layer 2 đã được sử dụng trong nhiều ứng dụng: Trong tương lai sẽ sẵn sàng chấp nhận MPEG - 4 để đạt được chất lượng tốt nhất qua
quá trình truyền dẫn B.4.1.3 Điều chế kênh
Do bị giới hạn về đải thông cho nên vấn để đặt ra là phải sử dụng có hiệu quả phổ tần số đạt được 2 tới 3 bps/Hz Kiểu truyền dẫn nhiều sóng mang (điều chế song song)
OFDM, thực hiện điều chế theo mã TCM (Trellis Coded Modulation) với các tốc độ mã 2/3 hoặc 3/4 Các mức bảo vệ khác nhau sẽ được cung cấp tuỳ theo thông tin truyền đi
Các sóng mang phụ sẽ điều chế tín hiệu kiểu QAM Có 2 chế độ cho lựa chọn ở phát
thanh sóng ngắn:
« - Chế độ truyền dẫn bình thường là 64 QAM tại 4bi/ symbol
e Chế độ đặc biệt (rút ngắn) sử dụng trong các lúc truyền dẫn khó khăn là 16 QAM tại 3 bit/ symbol
B.4.1.4 Cấu trúc luồng đữ liệu
Skywave 2000 phân đữ liệu ra thành các nhóm và ấn định với các khối là tệp của nhóm
sóng mang phụ
© Nhóm cơ bản gồm có các sóng mang phụ chiếm 3,2KHz, chứa đựng 576 symbol
audio/ hoặc symbol hình ảnh Nhóm cơ bản này cũng mang các dữ liệu chuẩn cho
đồng bộ tần số, thời gian, độ khuyếch đại và điều khiển việc tái tạo lại tín hiệu ở
máy thu
se Các nhóm đưa thêm vào có dải thông 366,6 Hz mang các symbol dữ liệu âm thanh và/ hoặc hình ảnh Số lượng nhóm đữ liệu đưa thêm gắn với luồng đữ liệu tuỳ thuộc vào đải thông cho phép của kênh
B.4.1.5 Định dạng tín hiệu
ø Độ dài của khung đữ liệu cơ sở là 36ms, bao gồm khoảng giãn cách an toàn là 6ms Để phân biệt được cấc sóng mang phụ dưới tác động của trễ đường
truyền, giãn cách tần số giữa các sóng mang phụ cho phép là 33,333Hz
s Các khung đữ liệu được phát đi theo từng nhóm có số lượng là 8 gọi là “burst”
với khoảng thời gian là 288ms
e Nhóm cơ bản có chia ra làm 768 khoảng thời gian hoặc là các “bin” đữ liệu sử
dụng theo như sau:
Trang 16o 3 bin, né mang tham chiéu tần số không được điều chế để máy thu nhận tín hiệu va “tracking” nhanh chong
65 sóng mang không điều chế trong khung đầu tiên mang thông (In về phase
ding cho đồng bộ thời gian của dạng sóng
a Dữ liệu thông tin về độ khuyếch đại tham chiếu và thiết lập lại cấu hình của máy thu được trải ra trong nhóm cơ bản, 1 symbol trong một nhóm 8 symbol | =_ Các bin còn lại, 576 symbol thành T khối truyền thông tin audio/ hình ảnh 1.4.1.6 Xếp lớp tín hiệu
Cả xếp lớp theo tần số và theo thời gian được áp dụng để xếp thành khối giả ngẫu nhiên “psedo-random” chống lại tác động của pha định Một xếp lớp theo thời gian trung
bình là (4x 288ms) thích hợp với truyền dẫn sóng ngắn Trong điều kiện truyền sóng
không bị ngất quãng thì xếp lớp thời gian đài hơn (16x 288ms) là phù hợp L4.1.7 Hệ thống thu tín hiệu
Trên cơ sở cấu hình AM truyền thống, máy thu digital có đưa thêm bộ giải mã digital Máy thu cé thé dé dang va tu dong thiết lập cấu hình thích hợp với chế độ truyền dẫn Đồng bộ tần số sẽ thực hiện được bởi các bin đữ liệu có trong sóng mang Đồng bộ thời
gian sẽ được thực biện điều chỉnh bởi các bin mang đữ liệu chuẩn thời gian Tương tự,
độ khuyếch đại ước tính bằng cách đánh giá “gain” tổ hợp của kênh từ các đữ liệu trong bin chứa tham chiếu cho “gain”, “gain” của kênh tại vị trí khác có thể được ước tính bằng cách nội suy từ bin chua tham chiếu cho “gain” gần nhất Hệ số tín hiệu/ tạp âm được xác định bởi so sánh giữa tham chiếu cho “gian” thu được và “gain” ước tính Giá trị của tín hiệu/ tạp âm (SNR) sẽ được đưa vào phần mềm giải mã của thuật
toán Viterbi, mỗi một symbol khi giải điều chế sẽ mang một giá trị tuỳ theo giá trị SNR tương ứng 14.2 Hệ thống TM - Telefunken 1.4.2.1 Các đặc điển cơ bản « Cho phép phát đồng thời hai chương trình Analog & Digital (Skwdulcast trên sóng ngắn)
e Có thể cho phét làm việc theo các chế độ
Phat analog + 2kénh digital
Phát analog + 1 kênh digital ở biên thấp/cao
Phát thanh hoàn toàn digital (một hoặc hai)
se Mã hoá âm thanh tiêu chuẩn MPEG 2 Layer3
eCho phép các máy thu Analog hiện vẫn có sử dụng thu chương trình analog, máy thu digital thu chương trình digital
s Khả năng truyền đữ liệu: 1000bps
ø Khi phát hoàn toàn digital thì đạt giải thông là 6khz đối với mono và 2x4 KHz
đối với Stereo
Trang 17e Điều chế nối tiếp 14.22 Mã ng¡ồn
Hệ thống TM áp dụng mã hoá tín hiệu âm thanh theo chuẩn MPEG layer 3 Để đạt
được hiệu quả sử dụng linh hoạt đối với trạng thái của các kênh truyền dẫn, hiện tại MPEG 4 đang được xem xét
14.2.3 Bé diéu ché digital
e Kỹ thuật điều chế 64 APSK đưa ra đối với sóng ngắn, nó cung cấp tốc độ đữ
liệu là 43Kbps trong kênh 9KHz
e Để đảm bảo các vấn đề về hiệu chỉnh lỗi trước, tín hiệu tham chiếu,cấu trúc của
đòng đữ liệu, tốc độ bit vào khoảng 25Kbps là thích hợp
s Tăng mức điều chế sẽ dẫn tới tăng tạp nhiễu Do đó phải tính toán dung hoà giữa mức điều chế và công suất đưa ra của máy phát
1.4.2.4 Điều chỉnh âm sắc kênh - EQ(Channel Equalisahon)
Trong những kênh lý tưởng, kiểu điều chế sóng mang đơn sẽ cho kết quả tuyệt hảo
Tuy nhiên, trong những kênh bị pha định cần phải sử dụng bộ EQ Dé EQ phù hợp với kênh cần liên tục truy cập các thông số của kênh truyền dẫn Điều này được giải quyết nhờ việc phát theo chu kỳ các tín hiệu kiểm tra gắn với luồng đữ liệu Tại máy thu, các
tín hiệu kiểm tra thu được sẽ được đánh giá so sánh với giá trì đanh định Dựa trên sự
khác biệt nhận được, sẽ tạo ra một tín hiệu hiểu chuẩn nhằm giảm bớt ảnh hưởng trên đường truyền
L4.2.5 Cấu trúc luồng dữ liệu
Khi diéu ché theo 2 PSK, cdc tín hiệu chuẩn phát đi 25 lần trong I giây bao gồm 68
symbol chính và 2 symbol đếm Tín hiệu chuẩn được đặt trước luống đữ liệu âm thanh và các thông tin dịch vụ khác trong khối đữ liệu Các khối đữ liệu được phân định với
nhau bởi phần mở đầu hoặc đỡ liệu “gaps” mà gọi chung là khối mở đầu Khung dif
liệu được xác định theo dòng đỡ liệu từ “gap” tới “gap”
Tín hiệu chuẩn trong các symbol mã để thực hiện làm việc đồng bộ của máy thu về tần
số, phase và thời gian chuẩn; việc tỉnh chỉnh và điều khiển giá trị độ lớn; đánh giá kênh và cân bằng phù hợp; điều khiển đải thông của kênh; loại bỏ tín hiệu lẫn vào kênh; đo BER và kiểm tra chất lượng phục vụ Nhờ khoảng “gap” mà máy thu kiểm tra đưa ra
liên tục các tần số xác định các thông số chất lượng của nó Nhờ vào giai đoạn mở đầu, máy thu quyết định chuyển ngay tới các tần số kế tiếp (lấy chuẩn lại tần số)
1.4.2.6 diéu ché c6 thit hang Hierarchical modulation
Có 3 cấp điều chế được đưa ra nhằm giảm bớt sự suy giảm chất lượng Căn cứ vào điều
kiện làm việc cụ thể, bộ giải mã của máy thu sẽ thực hiện chuyển đổi tir 64 APSK
xuéng16 APSK và tới 4 APSK Và cũng căn cứ vào điều kiện làm việc này hệ thống cho phép truyền âm thanh stereo cùng với đữ liệu, âm thanh mono cộng với đữ liệu
Trang 18hoặc là giới hạn dải thông âm thanh và dữ liệu tương ứng Tạp âm sẽ tăng lên đôi chút khi mà tín hiệu 64 APSK được giải mã trong chế độ 4 APSK Thực hiện hệ thống này, đòi hỏi sử dụng mã nguồn tương ứng, mã nguồn theo chuẩn MPEG 4.là phù bợp nhất
14.2.7 Các yêu cầu đối với máy phát
Việc khuếch đại tuyến tính trong tầng công suất là vấn đề tối quan trọng, được đặc trưng bởi hệ số giới hạn Các máy phát điều chế sử dụng kỹ thuật số khi chuyển sang
phát sóng với tín hiệu đigital chỉ cần một vài thay đổi nhỏ
1.4.2.8 Các yêu cầu đối với máy thu
Máy thu digital có tầng đầu vào và cao tần giống như truyền thống Tầng trung tần sử dụng lọc đặc biệt cung cấp cho bộ giải điều chế với band cơ sở vuông góc (quadrature
baseband), tiếp theo là bộ xử lý tin hiéu digital
Máy thu digital có các chức năng thông minh thực hiện một số chức năng theo lénh
nhận được từ đài phát Thí dụ: EQ thích hợp, tần số, phase và chuẩn thời gian; điều
khiển tần số, điều khiển “gain”, loại bỏ các tạp nhiễu sóng mang cùng kênh, điều khiển
đải thông của kênh, kiểm tra chất lượng, lựa chọn chế độ giải điều chế, kiểm tra luân
phiên các kênh và chuyển tới tín hiệu tốt nhất
Xác định sự giao thoa nhờ tín hiệu chuẩn Đặc điểm này quan trọng đối với truyền dẫn
khi mà các sóng mang digital phai phat cùng trong kênh với các sóng mang analog
14.3 Hé théng JPLIVOA (ITU -R digital System B}
Tiêu chuẩn này được đưa ra ban đầu cho các đài phát qua vệ tỉnh và mặt đất ở băng L& băng S, sau những cải tiến nó đã phù hợp với truyền tín hiệu âm thanh digital trén
băng sóng ngắn
1.4.3.1 Các đặc điển cơ bản khi áp dụng cho bằng sông ngắn
se - Sử dụng điều chế MPSK
Sửa lỗi trước (forward error protection)
Phân lớp thời gian
e Điều chỉnh âm sắc phù hợp
Hệ thống có thể sử dụng những máy phát hiện có với một số thay đổi Qua một số thử nghiệm, người ta đã rút ra đước một số vấn đề như sau:
© Hệ thống có thể hỗ trợ cho thông tin dữ liệu với tốc độ bit là 32kbps trong
kénh 10kHz
e Với cùng vùng phủ sóng đòi hỏi công suất thấp hơn khi phát analog
« - Do có sửa lỗi cho nên tín hiệu audio thu được ổn định hơn
se - Do sử dụng EQ nên khắc phục được những khiếm khuyết do hiện tượng phản
xa khi truyền lan sóng ngắn gây ra
L4.3.2 Mã nguồn và FEC
Trang 19Sơ đồ nén âm thanh là AT&T G728 cung cấp luồng đữ liệu [6K bps tai tan sé lay mẫu 48KHz Âm thanh nén được mã hoá bởi mã Reed-Solomon 255, 233 mà nó có thể sửa
lỗi i6 byie rong ¡ khối 255 byt Thực tế, với 16 byte lỗi âm thanh sẽ được khỏi phục dường như không có lỗi
L4.3.3 Cấu trúc khung dữ liệu
Cấu trúc tín hiệu dựa trên 2 segment, khối đữ liệu và đồng bộ khung Đồng bộ khung là chuỗi 63 bịt được điều chế 2 PSK Mỗi khung audio có 40 byte và mỗi một khối đữ liệu là 1 tổ hợp của các khung audio Phân lớp thời gian thực hiện tại mức symbol, mỗi lớp là 3 bit.Trong thực tế thử nghiệm độ trễ sử dụng là rất dài phụ thuộc vào loại dịch vụ Một chuỗi được xác định trước (known sequence) cha Symbol duoc đưa vào dong đữ liệu theo partern thông thường và được lặp lại theo chu kỳ, chuỗi này được biết như là “ training symbol”
14.3.4 Diéu ché digital
Bộ điều chế đigital đưa ra phù hợp với tốc độ I6 Kbps, diéu ché 8 PSK séng mang đơn
sau khi đã tính toán đối với hiệu chỉnh lỗi và các yêu cầu khác Do đó phần giao tiếp với mấy phát rất đơn giản, bộ điều chế digital được thiết kế làm việc với máy phát công suất lớn, không tuyến tính giữa 2 biên Do yêu cầu về sự tuyến tính của sự khuyếch đại PSK số nên người ta sẽ sử dụng chế độ (class) khuyếch đại thấp trong máy phát
1.4.3.5 May thu digital
Máy thu sẽ được thiết kế theo hệ thống chuẩn Hiện nay, phát triển thiết bị đầu cuối dùng 1 vi xử lý, thực hiện trong phần mềm trên PC Các bộ chức năng bao gồm; bộ giải điều chế sóng mang, bộ lọc phối hợp symbol, bộ cân bằng, bộ tách kênh đữ liệu, bộ tách lớp tín hiệu, bịt phân định, các bộ giải mã FEC và âm thanh Đa số các bộ phận
chức năng được điều khiển bởi khối điều khiển đồng bộ khung
1.5 BST - OFDM ISDB (Japan}
Tiêu chuẩn này được khuyến nghị bởi NHK (Japan) nhằm ứng dụng cho qua vệ
tỉnh, Đài mặt đất và cáp trong việc thiết kế truyền dẫn, phát sóng đối với các tín hiệu hình ảnh, âm thanh và truyền đữ Hiệu đải rộng
1.5.1 Các đặc điểm cơ bản của tiêu chuẩn
e Đối với phát sóng trên mặt đất, ISDB chủ trương phân bể dải tần số thành
các phổ với segment có đãi thông 432KHz
° Ap dụng điều chế OEDM nên cho phép xây dựng mạng phủ sóng dùng Í tần số
e Để duy trì phối hợp hoạt động giữa phát thanh truyền hình số và mạng viễn
thông Nhật đã đưa ra giao diện trao đổi dữ liệu theo MPEG2 cho dồn kênh tín
Trang 20hiệu, đặc biệt là sử dụng điều chế OFDM với kiểu điều chế số QPSK, DQPSK,
16QAM và 64QAM
s lín hiệu truyền dẫn được tổ chức vào một sô nhóm trong khéi OFDM (gọi là “segmenf” có đải thông 432 kHz) đối với tín hiệu đồng bộ và các thông số truyền dẫn như đạng điều chế và xác định lỗi có thể độc lập chi ra timg segment cho mỗi nhóm segment OFDM, vì vậy nó có thể đạt tới 4 kiểu phân cấp (layer) khác nhau cho việc thiết kế trong kênh
« Hệ thống này với các chức năng đã được giới thiệu nhằm đảm bảo các dịch vụ
phát thanh - truyền hình linh hoạt thể hiện như sau: a có thể phát truyền hình có độ phân giải cao
a Cung cap các dịch vụ đa phương tiện và các dịch vụ liên kết
n Phục vụ thiết bị thu đi động với âm thanh, hình ảnh và đữ liệu chất lượng cao
a Nhờ các layer mà việc truyền dẫn các tín hiệu có thể thực hiện đềng thời
trên Ï kênh phục vụ cho các thiết bị thu di động và cố định
Segment ở giữa dải thông có thể truyền một phần các địch vụ chương trình cho phục vụ hẹp đối với các thiết bị thu bỏ túi
15.2 Cấu trúc tín hiệu cho truyền dẫn
Hệ thống khuyến nghị này đưa ra đải thông chuẩn là 5,6 MHz và thêm một vùng 432 kHz, nên tổng cộng là 6MHz Tuy nhiên, nó có thể kéo đài tới 7/ 8 MHz không có có bất kỳ sự khó khăn gì vì chỉ việc thêm cấc segment
BST - OFDM ISDB giới thiệu 3 dạng truyền và thu tín hiệu như sau:
e Máy thu tích hợp với bộ giải điều chế OFDM 5,6 MHz dành cho HDTV, nó có thể thu tất cả các địch vụ
e Các máy thu nhỏ dị động với bộ giải mã OFDM 5,6 MHz va man hién thi
nhỏ SDTV
e Máy thu xách tay hoặc bỏ túi với bộ giải mã OFDM 432 kHz dùng cho các
Trang 21KẾT LUẬN
Hiện nay, mặc dù một số chuẩn cho phát thanh số DAB vẫn còn đang được nghiên cứu thử nghiêm và tiến tới thống nhất, nhưng chúng ta cũng có thể khái quát lại trong một số băng tần và những chuẩn sẽ ứng dụng cho nó:
Bang L va S: EUREKA (ITU- R Digital SyStem A)
JPL/VOA (ITU- R Digital SyStem B)
Worldspace(ITU- R Digital SyStem D)
Bang tan VHF: EUREKA 147 khuyén nghị dành riêng phát thanh số trên các band l và 3
Băng tần EM: Có khuyến nghị của IBOC
Đối với bang SW, MW va LW: Skywave 2000 (Thomcast); T’M Telefunken;
JPL/VOA ITU - (R digital System B) va IBOC
Ngoài ra tiêu chuẩn BST- OFDM (ISDB" Nhat Bản) Cũng đưa ra khuyến nghị làm tiêu chuẩn cho các dịch vụ thu, phát thanh số mặt đất và qua vệ tỉnh
Trang 22PHAN II:
TƯƠNG LAI CỦA DAB VỚI QUẢNG ĐẠI QUẦN CHÚNG
1./ TÌNH HÌNH PHÁT THANH SỐ TRÊN THẾ GIÓI :
Ở hầu hết các nước châu Âu, việc thử nghiệm phát thanh số trên mặt đất đang được triển khai Do đầu tư lớn nên việc thực thi phát thanh số mới chỉ là công việc của các
nhà làm công tác phát thanh quốc gia, phát thanh tư nhân không có khả năng tham gia
vì chi phí thử nghiệm quá tốn kém
Ảnh : Là một trong những nước châu Âu tích cực tham gia vào việc thực hiện phát
thanh số, trong thời gian gần đây tại Anh đã diễn ra nhiều sự kiện đẩy mạnh tiến triển
DAB
Tại Anh, cuối tháng 3 BBC đã thông báo về việc 60% dân số Liên hiệp Anh có thể nghe được DAB Như dự định, 27 máy phát của BBC đã có thể phát DAB, vùng phủ sóng trải rộng từ tây và nam nước Anh sang đến khu trung tâm và khu vực đông dân tại Bắc Anh, trung tâm Scotland, nam xứ Wales và Bắc Ailen Nhà chức trách về Radio ở Vương quốc Anh thông báo về giá cước phí mua bản quyền phát sóng DAB như sau : Đài phủ sóng quốc gia multiplex sẽ phải trả phí ban đầu : 50.000£(Bảng Anh) và phí thường xuyên : 10.000 £, phủ sóng địa phương với số đân 400.000 người chỉ phải trả phí ban đầu 1.000£, không phải trả phí thường xuyên Phí phải trả chọ một chương
trình phát thanh trung ương /địa phương là 250£
+ 9.7.1998 tại London, BBC đã trình diễn 5 loại mấy thu thanh số dùng trên ôtô đầu tiên, các máy thu này chuẩn bị được đưa ra thị trường Anh trong năm nay Năm hãng sản xuất là Clarion, Robert Bosch, Grundig, Kenwood va Pioneer May thu Clarion DAB9475R 14 radio theo tiéu chudn thong thudng, trong khi Blaupunt D- Eire 01 của Robert Bosch là một khối bổ sung cho hai máy thu Blaupunt cũ — cả hai loại máy này đều có giá 999,99 bằng Anh Máy Grundig DCR 200 là một bộ phận bổ sung cho 4 máy Grundig đã đưa ra thị trường trước đây và có giá 499,99 bảng Máy thu Pioneer GEX- P900DAB cũng là một khối bổ sung cho các máy thu Pioneer hiện có và có giá 499,95 bảng Hệ thống máy thu của Kenwood với hai máy KTC-959DAB và máy thu K-559R hiện có có gid 1.299,95 bảng Theo như thông báo của ông Bannister — giám đốc BBC, các nhà sản xuất mấy thu DAB đang chuẩn bị trong thời gian tới đưa ra thị trường với số lượng lớn các máy thu DAB, các nhà sản xuất ôtô tại Anh dự định các ôtô được bán tại Anh sẽ được lắp
đặt máy thu DAB Ông Bannister cho biết, hàng năm BBC dành khoảng 6,5 triệu
bảng Anh cho việc nghiên cứu và phát triển DAB
Trang 23hàng tuần là khoảng 800 triệu giờ Theo như cơ sở và khả năng hiện tại, BBC sẽ chiếm khoảng nửa số thính giả nghe phát thanh số này
+ Chính phủ Anh bố trí bảy khối tần số cho DAB, sử dụng 12.5 MHz của phổ tần số radio trong VHF băng 3 từ 217.5 đến 230 Mhz Trong bảy khối tần số này, một dùng cho các dịch vụ của BBC, một ding cho mạng phát thanh thương mại và năm khối còn lại sẽ được sử dụng cho phát thanh địa phương trong khuôn khổ của hiệp
định EU :
Đức : Là một trong những quốc gia đầu tiên tham gia phát triển DAB Năm 1995, dự án thử nghiệm DAB đầu tiên được tiến hành tại bang Baden - Wurttemberg Đây là dự án liên doanh giuã chính phủ bang, đài SDR, đài SWF, German Telecom và Bộ văn hố thơng tin (State FCC) Đây là bang đầu tiên của Đức thử nghiệm DAB trong chương trình hoạt động của uỷ ban DAB Eureka 147 của EBU Sau đó dự án thử nghiệm tiếp
tục được triển khai ở các bang khác Trong năm 1998 các dự án thử nghiệm đã kết thúc
với : khoảngI5m HH đã được cung cấp với DAB, gần 3000 bộ máy thu thử nghiệm DAB đã được bán ra, các vùng thử nghiệm phủ sóng đều là những vùng trọng tâm để phủ sóng toàn bộ lãnh thổ, giải quyết hầu hết các vấn đề kỹ thuật Hiện nay mạng phát
thanh số ở Đức bao gồm hơn 100 máy phát
Tai bang Bavaria, viéc thuc hiện DAB đã qua các bước chính sau :
- 12.1998 : Đạt được sự thống nhất về tốc độ đữ liệu giữa các đài phát thanh quốc gia và tư nhân
- 1.1999 : Bất đầu đấu thầu cho các đài tư nhân - 1.1999 : Giấy phép cho các nhà điều hành mạng
- 2.1999 : Mở rộng vùng phủ sóng hiện tại của DAB - Quý 1.1999: Bán máy thu tại các cửa hàng
- 5.1999 : Bất đầu cung cấp dịch vụ thường xuyên cho khách hàng
Hai hình sau đưa ra dự đoán phủ sóng DAB tối thiểu và tối đa tại Đức (theo tư liệu từ
báo cáo của Reiner Muller - BIM tại Hội thảo phát thanh số quốc tế tại Singapore
tháng 1.1999)
Phân lan :
- Đài phát thanh quốc gia YLE tham gia nhém DAB cua EBU ti nam 1990 Nam 1996, chính phủ Phần lan đã quyết định trên nguyên tắc về số hoá trong phát thanh và truyền hình
- Sau hội nghị về tần số DAB châu Âu tại WIESBADEN, Phần lân kết hợp hai mạng - một mạng multiplex cho truyền dẫn quốc gia và 19 mạng muliplex địa phương - tất cả đều hoạt động trên dải VHF băng III Băng L dự kiến sử dụng vào năm 2007
- Bước đầu YLE sẽ truyền toàn bộ các chương trình analog hiện có như một thành phần
simulcast trong DAB Các dịch vụ DÁB khác dự định sẽ được thực hiện trong tương lai
- 9.1998 : đưa kênh địch vụ Tin tức và thông tin, chủ yếu dựa trên các chương trình
Trang 24First DAB coverage in Germany (minimum) m HH 38 10077 % population 34 90 3 80 © 31 = 28 70 >> 24 60 ° 19 50 Ẽ 15 40 E 12 30 e 9 20 © 5 10 3 0 + = ễ a 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2010 + Bhim
*) only the coloured Laender in slide 16 start with DAB in 1999 t
Trang 25- Hiện nay đài phát thanh truyền hình quốc gia SWR đang sử dụng 4 nhóm DAB trong kênh 12 và một nhóm trong băng L Kênh 12 hiện được dùng cho SWR Radio 1, SWR Radio 3, SWR Radio 4, chương trình cho thanh nién DASDING va SWR International SWR 4 cũng được đưa trong băng L Tất cả các dịch vụ DAB đều cung cấp âm thanh và đữ liệu (thông tin dưới đạng văn bản, đồ hoạ, ảnh và các hình động dung lượng nhỏ) - Thuy điển là nước đầu tiên và duy nhất hiện nay tại châu Âu tiến hanh du 4n thi nghiệm phát thanh đồng thời hai và nhiều thứ tiếng trên DAB Ý tưởng chính của dự án này là sử dụng phát thanh số và dòng đữ liệu của nó để truyền phát thanh trên hai
hay nhiều thứ tiếng khác nhau tại một điểm trong cùng một lúc.- nói cách khác thính giả trong khi đang nghe một chương trình phát thanh tiếng Đức(truyền đi từ Đức), chỉ cần bấm nút có thể đễ đàng chuyển sang nghe cùng chương trình đó nhưng phát bằng
tiếng khác (thậm chí có thể nghe với 4 tiếng khác nhau) Dự án này được thực hiện
trong ba năm l6.3.I997? chương trình phát thanh song ngữ được phát trên DAB và từ 17.5.1997, dịch vụ này được cung cấp thường xuyên
Pháp : Vùng tây của Pháp sẽ là vùng phát thử nghiệm DAB với mạng phát thanh số tại Nantes Conseil Superieur de l°Audiovisuel (CSA) đã chon Telediffusion de France (TDE) để phát DAB trong khu vực Theo kế hoạch trong tháng 6 tại Nantes sẽ có hai mạng phát thanh DAB, một giành cho các đài công cộng, trong khi các đài tư nhân sẽ sử dụng mạng thứ hai TDF dự định trong mùa hề năm nay trong hệ thống DAB sẽ có
bốn thành phố Lyon, Marseille, Toulouse và Nantes, đến cuối năm sẽ thêm 5 thành
phố Trong năm 1999 và các năm sau TDF dự định phát triển DAB tại 5 đến 10 thành
phố mỗi năm
Ailen : Tổ chức phát thanh và truyền hình độc lập IRTC cho biết trong năm nay họ đang đầu tư cho phat thanh số và hy vọng trong thời gian tới sẽ có lên sóng chương
trình phát thanh số tại Dublin
Slovenia : với số đân hơn hai triệu người, Đài phất thanh truyền hình Slovenia RTV đã tiến hành phát thử DAB trong năm 1997 Theo ông Manstnak, người phụ trách kỹ thuật của RTV, kết quả phát rất tốt, nhưng do hạn chế về máy thu, nên lượng người nghe còn ít Tháng 10.98 RTV đã đưa vào hoạt động một máy phát DAB năm kênh của Swisscom Véi may nay, RTV tiếp tục phát số với các chương trình đã có cũng như một số các chương trình dành riêng cho DAB
Rumani : đài phát thanh quốc gia Societatea Romana de Radiodifuzione du dinh sé đưa vào hoạt động hai máy phát DÁB trong thời gian đầu năm nay Theo ông giám đốc
kỹ thuật Gheorge Belceu, đài phát thanh quốc gia Romania sẽ tiến hành thử nghiệm
DAB vì đã đến lúc bước vào tương lai và theo kịp sự phát triển tại châu Âu
Balan : việc phát thử DAB tại Balan được tiến hành từ 4.1996, nhưng một số thay đổi trong công nghệ và tiêu chuẩn đã làm chậm lại việc phát triển DAB ở đây Đài phát thanh quốc gia đã áp dụng chuẩn EUREKA 147 và tiến hành phát thử trên băng VHF
Tl Nhưng đo sự thay đổi trong quy chuẩn, DAB chuyển sang phát tại VHF đải HH,
Trang 26trong khi trên đa số điện tích của Balan, đải này đùng cho các đài truyền hình lân cận
do đó không thể đùng để phát DAB Tuy vậy, tại Nam Balan, Ban nghiên cứu và phát
triển của Bộ Bưu chính Viễn thông Balan đang chuẩn bị dự án phát thanh số DAB trên
VHE dải HI, sẽ phủ sóng các thành phố lớn như Krakow, Wroclaw va Katowice
Canada :
- Những năm đầu của thập kỷ 90, tại Canada bắt đầu thử nghiệm các máy phát thanh số tại Toronto và Montreal Khi đó các nhà phát thanh Canada đặt tên cho phát thanh số là " Âm thanh của năm 2000"
- Các hoạt động thử nghiệm được tiến hành từ năm 1992, năm 1995 chuẩn EUREKA
147 được chọn sử dụng tại Canada Dái tần số sẽ được sử dụng là L Band 1452 -1492
MHz ( dải tần này được kết hợp với Mỹ cho phát thanh số trên mặt đất ) Trên một mấy phát sẽ có 5 dịch vụ âm thanh cùng với một dung lượng đành cho PAD và các
địch vụ đữ liệu khác
- Hiện nay các đài phát tại Vancouver, Toronto và Mendial đang phát sóng thử nghiệm Kết quả trong năm sau sẽ phủ sóng được 35 % dân số (khoảng 10 triệu người
) Sẽ có I9 địch vụ chương trinh tai Toronto, 6 tai Vancover và 9 tại Montreal Các
thành phố khác hiện đang trong kế hoạch phủ sóng
- Các máy thu như Pioneer, Kenwood, Sony, Grundig, Bosch và Roke Manor hiện đang
được sử đụng thử nghiệm tại DRRIL Singapore :
- Ty nim 1996 SBA (The Singapore Broadcasting Authority) da tich cue nghién cứu về DAB, Deutche Telecom được mời làm tư van 6.1997 Singapore là nước
chau 4 đầu tiên thử nghiệm chương trình DAB đầu tiên, và từ cuối năm 1997, hai dai RCS và SAFRA phát thử DAB trên băng VHF và băng L Tại đài RCS phát thử trên kênh 11B (VHF băng III), với hai chương trình âm thanh lấy từ
RCS PAD được tạo từ RCS và đưa vào mấy phát DAB tại đài phát tại Buki
Batox Đài SAFRA phát thử trên kênh 11C và băng L với hai chương trình âm thanh và PAD
- Theo thông báo của Bộ trưởng thông tin va nghé thuat Singapore 6ng George
Yeo tai Hội nghị quốc tế về phát thanh số DAB tháng1.1999 vừa qua, Ñingapore sẽ bắt đầu tiến hành phát thanh số trong năm nay tại bốn đài phát thanh địa phương Như vậy, Singapore sẽ là một trong những nước đầu tiên ở châu Á đang đón nhận phương tiện phát thanh mới này
Australia : Các dự án thử nghiệm DAB được tiến hành trong vài năm gần đây Ba máy phát SEN đang hoạt động tại Canberra Chính phủ đã chính thức phân bổ một nguồn
kinh phí 4 triệu đô la Australalia cho giai đoạn một để phát triển phát thanh sé (DAB) ,
như trong tạp chí của ABU đã nêu mục tiêu là “đặt chân vào ngưỡng cửa của Phát
thanh số “ Số kinh phí cho giai đoạn hai hiên còn là con số mở cho các nhà làm phát
Trang 27thanh Chính phủ AUSTRALIA sẽ xem xét ngân sách trước năm 2001 cho việc chuyển đổi từ kỹ thuât công nghệ analog sang digital Dự định từ 1.2001 sẽ đưa các
tra nan dich vu DAB
Trung quốc :
- Trung quốc thực hiện nghiên cứu DAB từ cuối thập kỹ 80 Tháng 6.1992 Uỷ bạn
Phát thanh truyền hình điện ảnh đã thông qua báo cáo về nghiên cứu phát triển
DAB như một dự án nghiên cứu khoa học quan trọng và trình Bộ Khoa học và công
nghệ của Trung quốc 11.1996 dự án kế hoạch phát triển DAB được duyệt như một phần của kế hoạch phát triển khoa học công nghệ Trung quốc trong 9 năm Mục tiêu của dự án này là nghiên cứu hệ thống DAB của Trung quốc, xây dựng mạng thử nghiệm DAB, phát triên công nghệ DAB tại Trung quốc
- Mạng DAB thử nghiệm hiện đã được thiết lập tại Quảng đong với ba máy phát SFN
mang 6 bộ chương trình Ba mấy phat duoc dat tai Foshan, Quang chau và
Wuguishan Tai Foshan tram phát thử DAB được đặt tại tháp truyền dẫn Foshan mới xây dựng Anten DAB vô hướng, cao [70m, kích thước lầm, 4 kW ERP Cong suất máy phát II0OW Trạm Quảng châu với anten DAB vô hướng, cao I43m, IkW ERP, céng suất may phát 500W Tại trạm Zhonshan sử dụng an ten DAB vô hướng, cao 50m, 4kW ERP, công suất máy phát IIOOW (tham khảo hình )
- Bên cạnh đó kết hợp với Deutche Telecom đã thiết lập mạng DAB SEN tai Beijing -
Langfang - Tianjin từ năm 1997 Mạng này có ba máy phát, tần số truyền dẫn là 209.936 MHz trong băng III.Chỉ tiết về thiết bị trong bảng và hình sau
- Việc nghiên cứu các chuẩn, đánh giá chuẩn eureka [47 và đưa ra chuẩn cho Trung
Quốc hiện đang được tiến hành (đặc biệt tại phòng nghiên cứu DAB tại Bắc Kinh) Hồng Kông : Để nâng cao chất lượng thu sóng phát thanh, ba đài lớn tại Hồng Kông ( Đài Phát thanh truyền hình Hồng Kông - RTHK, Đài Thương mại -
Commercial Radio, Dai Metro Broadcast) đã tiến hành thử nghiệm phất thanh
số theo chuẩn EUREKA I147 Khoảng 775.000 US$ d& được bỏ ra cho việc mua sắm và lấp đặt các thiết bị từ các thiết bị mã hoá, máy thu, máy phát v.v
Các máy phát thử như sau : tat Mount Gough trong Hong Kong Island : 200 W hướng tai 200N va 2000N , tai Beacon Hill trong Kowloon Peninsula IO0W hướng tại 3QỞN
va 180ON Tan sé truyén dan 14 1468.368 MHz Phi séng theo hinh sau
Ấn độ : trong vài năm gần đây đài AIR tiến hành nghiên cứu về phát thanh số, có
truyền dẫn thử tại Delhi Hiên nay đang chú trọng vào dự trù các dịch vụ để phát vệ
tỉnh chương trình DAB và khả năng phát lại tại các thành phố lớn
Nhật bản : các thử nghiệm về hệ thống ISDB (intergrated Services Digital
Broadcasting) đã cho những kết quả tốt Hiện đang tiếp tục đánh giá về các chuẩn eureka 147, ISDB và IBOC và chưa có quyết định chính thức sẽ theo chuẩn nào
Trang 31Tianjin DAB SFN can be finished in first halt year of 1999 The details can be seen table 2 and figure 4:
Trang 34Malaysia : đã tiến hành nghiên cứu về phân bổ tần số DAB và đưa ra các phương ấn
lựa chọn cho Malaysia Dự án thử nghiệm bất đầu đầu năm 1999 tại Kuala Lumpur Nam Triểu tiên : Đã chấp nhận chuẩn Eureka 147 trong hơn 5 năm gần đây Hiện đang tiến hành thử nghiêm trên hệ thống máy tính và phát thử tại khu Seoul
Phát sóng DAB :
Anh Phủ 60% dân số Giữa 1998
Thụy Điển Phủ 75% dân số Đầu 1998
Đức Phủ 37% dân số Cuối 1997
Hà Lan Phủ 45% dân số
Nauy Phủ 60% dân số Cuối 1998
Ý Phủ 60% dân số Cuối 1999
Canada Phủ 35% dân số Cuối 1998
2./MÁY THU DAB:
Máy thu số với giá thành cao cho đến nay vẫn là một vấn đề ảnh hưởng lớn đến
khả năng thực thi của DAB trên diện rộng Theo ông Noah Samara - người sáng lap ra hang World Space với số vốn một tỷ đô la Mỹ - hãng sẽ đưa ra thị trường máy thu thanh số World Space với giá thành 200 USD Loại máy này sẽ thu được 75 kênh âm nhạc và tin tức với chất lượng số từ ba quả vệ tính World Space.Thị trường của hãng tập trung ở các nước đang phát triển và chậm phát triển trong đó có Ấn độ, Trung quốc, một phần châu Mỹ, đa số châu Phi Dự kiến sẽ có 4.6 tỷ
người nằm trong cùng phủ sóng của World Space Ông Samara cho rằng sẽ có
khoảng 300 triệu trong số này sẽ bỏ ra 200 USD để mua máy thu World Space Theo ông, giá thành các thiết bị thu này sẽ giảm nhanh chóng trong tương lai
Gan đây 4 hãng sản xuất đồ điện tử dân dụng của Nhật bản đã đồng ý sản xuất
hàng triệu máy thu này *
Hiện nay một số bộ chip đã có mặt trên thị trường và đang được tiếp tục nghiên
ctu (Philips, TEMIC, SGS Thomson, Panasonic, Sony, Bosch, Hitachi) C4c hinh
vẽ sau mỉnh hoạ một số ứng dụng máy thu
Trang 35
DAB Products DAB Receiver & Chipset Technology Bosch Design Study Status and Future Developments ma |
BOSCH @ Fourth DAB Symposium 1999 FV/SLM 10/96
DAB Products DAB Receiver & Chipset Technology
Trang 36
Development Process
Prototype Receiver
RE Three board stack (A4-size) for ease of development I integrated summer 1996 Tae I Field trials autumn 1996 proved the tracking and acquisition algorithms RCAAV/Meb Ô Rohe Maner Egseeron 1999 Development Process Prototype Receiver —— For detail, see the IBC ‘96 paper Firmware Board SH-DSP evaluation board FPGA / Viterbi ete board
Proof of concept and algorithms RF basic functionality board
Trang 37eto Uses Only 3 commands to decode Audio from Reset Pasy tt (1) Set Center Frequency -225.648 MHz, Band, (Mode)
(2) Set MPEG Control
- Interna] / External MPEG (3) Set Channel Selection
Trang 38
NA
Target Spec of DAB-EV2
- Operational Frequency Range Band OI 174 MHz to 240 MHz L-Band 1452MHz to 1492 MHz - Input signal level Band DI -81 to 0 dBm L-Band -81 to -15 dBm - Power Consumption 2.0 W ~ Operating hours : 1.4 hours by two AA type NiMH cells - Weight: 260 g - Size: 130mm x 90mm x 30mm - Antenna: Handy antenna Tan,13, 1999 Hitachi Ltd Dpical
Block diagram of DAB-EV2
RF FRONTEND BASE BAND
DECORDER ooo | Sen Y , oooogo TT SYSTEM la —}x FC —|CONTROLLERE Fc covood! |] cooonoo be ey 14V Dc-pc ~ IEC958 |— ie Digital
[ CON- Lformat |} Audio
Trang 40
15tlIImim