A DAB (Digital Audio Broadcasting = Digitális hang műsorszórás) múltja 1987-re mutat vissza, amikor a nyugat-európai kutatóintézetek megalapították erre a célra az EURÉKA 147 nevű konzorciumot. 1988-ban már sikeres földi bemutatókat tartanak, azonban az ezekhez szükséges vevőberendezések térfogata még elérte a hordónyi (100-150 liter) méretet. Csak 1995-re sikerült 5 liter alá szorítani a térfogatát a vevőknek, így addig az elterjesztéséről szó sem lehetett. Ebben az évben meg is indultak a kísérleti adások külföldön és Budapesten egyaránt.
A céljuk a fejlesztéssel az volt, hogy a jelenlegi FM műsorsugárzásnál jobb minőségű multimédiás információtovábbítást tudjanak megvalósítani, tehát egy FM műsorszórásnál tisztább hangot és szöveget illetve képi elemet is lehessen továbbítani. A szabad biteket pedig tetszőleges adatok átvitelére fel lehessen használni. A képi betét csak később fogalmazódott meg, az elsődleges cél a CD minőségű hangátvitel volt.
A jobb átvitel titka két tényezőben rejlik: egyrészt erős hibajavító kódolással ellátott digitális adatcsomag átvitelt valósítanak meg, másrészt az alábbiakban ismertetésre kerülő eljárással próbálják kiküszöbölni a hullámterjedés okozta problémákat.
Gépkocsiból hallgatva a CCIR-FM sáv adóit, a visszaverődés jelensége miatt két probléma jelentkezik. Egyrészt jelentős amplitúdóváltozást szenved pillanatról pillanatra a jel, ami nem annyira probléma, mivel az AGC és a limiter kompenzálják a problémát. Azonban a másik tényező, a doppler-effektus szerint közeledő és távolodó forrás illetve reflektált forrás hatása. Ez utóbbit az FM műsorszórás tényleg nem tudja kiküszöbölni. (Bár erről az a véleményem, hogy ennél a hangtorzulásnál nagyobb mértékű a gépkocsi zaja által okozott probléma.)
A TV III. sávjában működő DAB alacsony szinten 1536 darab 1 kHz sávszélességet elfoglaló vivőfrekvenciát használ. Ezeket egy része pilot jel, a többit pedig differenciális QPSK-val modulálják. Így 2400 kbps sebességű adatfolyamhoz jutunk, amely hibajavítás után 1800 kbps adatsebességet jelent. Természetesen a kulisszák mögött az erős hibajavító kódoláson túl az „interleaving” (üzenetszétszórás) is nagy szerephez jut, amivel például a villámlás okozta csoportos bitkiesések ellen tudunk védekezni.
A DAB csomag nullszimbólummal kezdődik, majd fázisreferenciát vesz, amellyel a Fourier transzformálás ablakát szinkronozza. Ezután leveszi a szimbólmkeret szimbólumait. Az alábbiakban bemutatásra kerül a DAB 4 féle átviteli üzemmódja, amely közül az adott terjedési feltételek és célok ismeretében a legmegfelelőbbet választják.
Jellemző | I. üzemmód | IV. üzemmód (tervezett) | II. üzemmód | III. üzemmód |
---|---|---|---|---|
Ajánlott felső határfrekvencia | 375 MHz | 1500 MHz | 1500 MHz | 1500 MHz |
Vivőfrekvenciák távolsága | 1000 Hz | 2000 Hz | 4000 Hz | 8000 Hz |
Vivők száma | 1536 | 768 | 384 | 192 |
bit/szimbólum | 3072 | 1536 | 768 | 384 |
Átviteli kapacitás | 2400 kbps | 2400 kbps | 2400 kbps | 2432 kbps |
Szimbólumperiódus hossza | 1000 us | 5000 us | 250 us | 125 us |
Védőintervallum hossza | 246 us | 123 us | 62,5 us | 31,25 us |
Kisugárzott szimbólumperiódus hossza | 1246 us | 623 us | 312 us | 156 us |
Null szimbólum hossza | 1297 us | 648 us | 324 us | 168 us |
Szimbólumkeret időtartama | 96 ms | 48 ms | 24 ms | 24 ms |
szimbólum/szimbólumkeret | 76 | 76 | 76 | 76 |
Az adatcsomag elején található a FIC (Fast Information Channel), amely megadja az MSC (Main Service Channel) felépítését, tehát mely részében melyik műsor illetve milyen adat található. Az egy érdekessége a rendszernek, hogy interleavelés és hibajavítás szempontjából nem a teljes blokk van keresztülszőve, hanem a FIC által meghatározott adatrész önálló blokként szerepel. Tehát a vevőnel a szimbólumokból elegendő az N..N+X szimbólumokat kiemelnie, deinterleavelnie, majd hibajavítania, hogy az adott műsorhoz hozzáférjen. Ezzel a trükkel olcsóbb vevőkészülék gyártható, illetve kisebb fogyasztás érhető el a vevőoldalon, mivel nem kell minden szimbólumot feldolgozni.
Amikor a megfelelő szimbólumokból kinyertük a biteket, az eredmény vagy egy hangadatfolyam lesz, vagy egy címmezővel (fejléccel) ellátott adatcsomag, amely annak az állomásnak szól, amelyiknek ez a címe. Ezáltal szelektíven is tudunk DAB-on keresztül üzenetet küldeni.
Az előzőekben ismertetve lett, hogyan állnak elő az adatcsomagok. Az adatcsomagokban MPEG1-Layer II tömörítésben található a hang, tehát kicsomagolás után az eredményt D/A konverterre vezetve már adhatjuk is ki a végerősítőnek.
Amint már említettem, a DAB a hangon túl szöveges információt és képi betétek szállítására is fel lett azóta készítve.
A DAB a TV VHF-III. sávjában (174-230 MHz) és a műholdas úgynevezett L sávban (1,452-1,492 GHz) található meg. Egy DAB csatorna 1,7 MHz sávszélességet foglal el. Hazánkban 1995 végétől Budapesten a Széchenyi hegyről a következőképpen sugároz:
I | TII | Bartók Rádió 256 kbps |
DAB Classic 224 kbps |
Petőfi Rádió 64 kbps |
Kossuth Rádió 128 kbps |
I | TII | R-WIEN 192 kbps |
FM4 192 kbps |
OE 3 192 kbps |
OE 1 192 kbps |
© Krüpl Zsolt, hg2ecz - utolsó módosítás: 2004. márc. 10.