- Settop Box (STB):
a. Sơ đồ khối hệ thống phát DAB
Hình 5.2 dưới đây là sơ đồ khối máy phát thanh số theo tiêu chuẩn E147.
Hình 5.2: Sơ đồ khối máy phát chuẩn DAB
Mã hóa nguồn
Khối mã hóa nguồn thực hiện xử lý tín hiệu âm thanh số theo chuẩn nén MPEG-1 Layer-2 hoặc MPEG-2 Layer-2, còn gọi là MUSICAM. Với tốc độ bit có thể thay đổi dễ dàng từ 8 Kbps đến 384 Kbps. Các version Sau này chỉ định mã hóa AAC+ được sử dụng, cho hiệu quả cao gấp 3 lần so với MPEG2.
Tín hiệu cần truyền chia ra nhiều băng nhỏ. Mỗi băng nhỏ này được phân tích và mã hóa riêng biệt. Việc phân tích sẽ xác định xem cần bao nhiêu bit để mã hóa tín hiệu và quyết định xem tín hiệu nào cần mã hóa âm thanh cảm nhận.
MUSICAM sử dụng kỹ thuật mã hóa âm thanh dựa trên đặc điểm thính giác của tai người, đặc biệt là phổ và hiệu ứng che lấp của tai. Về bản chất mã hóa các thành phần tín hiệu âm thanh mà tai con người sẽ nghe thấy và không mã hóa những thành phần tần số mà tai người không nghe được.
Hiệu ứng che lấp của tai là hiệu ứng “mặt nạ” (masking effect). Cơ sở của hiệu ứng này là như sau: khi ta nghe được một âm có cường độ là C thì ngưỡng nghe của tai sẽ thay
Ghép kênh dòng truyền tải Tín hiệu DAB Δf=1,5MHz Thông tin dịch vụ Thông tin ghép kênh
Audio Tần số Radio OFDM Mã hóa nguồn Mã hóa kênh Ghép kênh gói Mã hóa kênh Ghép kênh Trộn tần Data
đổi theo như đường B, tức là trong khoảng tần số từ 0,5 KHz đến 5 KHz, sẽ có những âm có cường độ nhỏ mà ta không thể nghe được (như âm D trên hình 5.3).
Hình 5.3: Hiệu ứng che lấp
Như vậy khi âm C khi đến tai người đã “che” đi một số âm ở các tần số lân cận có cường độ nhỏ hơn nó, giống như khi nghe nhiều người nói thì sẽ có giọng của một số người mà ta không thể nghe được, do chúng đã bị che đi bởi giọng của những người khác. Sử dụng hiệu ứng này, khi truyền tín hiệu phát thanh, ta chỉ cần truyền những phần mà tai người có thể nghe thấy được, tức là những phần không bị ảnh hưởng bởi Masking effect, loại bỏ đi những phần dư thừa.
Mã hoá kênh
Dữ liệu của chương trình được trải ra, xắp xếp theo mã và chèn theo thời gian. Để trải dữ liệu ra thành các chuỗi bít ngẫu nhiên mang nội dung tương ứng cần có dữ liệu sắp xếp tín hiệu DAB. Với phương pháp này việc sử dụng các bộ khuếch đại công suất đạt hiệu quả cao. Mã sắp xếp thực hiện xử lý bằng cách đưa thêm các dữ liệu phụ giúp cho máy thu nhận biết và loại trừ tốt các sai sót do truyền dẫn. Đối với tín hiệu âm thanh, một vài thành phần trong khung âm thanh ít bị ảnh hưởng bởi sai sót truyền dẫn hơn các thành phần khác cho nên có thể giảm số lượng dữ liệu phụ. Chế độ này gọi là chống sai sót không cân bằng – Unequal Error Protection (UEP).
Điều chế OFDM
COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
o FDM: phân chia dữ liệu ra 1 loạt các sóng mang con, nếu một sóng bị phá hủy bởi nhiễu hay đa đường thì vẫn có thể dùng các sóng khác để khôi phục lại thông tin ở phía thu.
o Orthogonal: đảm bảo các sóng mang con không gây nhiễu cho nhau.
o Coded: dùng các mã sửa lỗi (Forward Error Correction) để giảm thiểu BER, truyền nhiều dữ liệu hơn cần thiết để có thể khôi phục toàn bộ dữ liệu ngay cả khi một phần bị mất (Mã xoắn và giải thuật Viterbi)
o Đan xen: xen kẽ dữ liệu để không gặp phải 1 chuỗi bit lỗi liền nhau Sử dụng phương thức điều chế OFDM truyền dẫn dữ liệu với tốc độ cao phù hợp cho các máy thu di động, xách tay và cố định, đặc biệt là trong môi trường truyền sóng phức tạp. Kiểu điều chế này được thực hiện bằng cách chia thông tin ra thành nhiều khoảng nhỏ, sử dụng sóng mang riêng biệt để mã hoá, sau đó đưa chung vào kênh truyền dẫn. Lợi ích của nó còn bao gồm:
PTIT 168
o Thêm các khoảng bảo vệ (guard interval) nên loại bỏ ảnh hưởng của việc chồng lấn các ký hiệu (symbol)
o Cho phép sử dụng mạng đơn tần - Single Frequency Network (dùng 1 tần số duy nhất cho hệ thống)
Băng sóng được chỉ định
-Band III (174–240 MHz) -L band (1452–1492 MHz)