Радиопередающее оборудование dab

Хуже всего в нашей стране дело обстоит с разработкой радиопередающей и радиоприемной аппаратуры для системы DAB. В свое время Россия являлась участником программы "Эврика-147", в рамках которой в Европе велась разработка стандартов и оборудования для цифрового радиовещания. Более того, был получен из Германии COFDM-модулятор и MPEG-кодер для проведения экспериментального радиовещания в формате DAB и для этой цели выделена частота в Санкт-Петербурге. Есть постановление правительства Российской Федерации об организации в Москве, Нижнем Новгороде и Санкт-Петербурге опытных зон цифрового радиовещания для экспериментальной проверки разных форматов и выбора одного из них для России. Однако эта работа практически так и не началась.

Передающая часть системы DAB в концептуальном виде представлена на рис. 1.

В Европе и Канаде выпускается вся номенклатура оборудования для передающей части системы DAB, в частности:

• кодеры DAB (например, кодеры D-ACE и DAB-100-UEN, фото 1), полностью соответствующие стандартам ISO/IEC 11172-3, Layer 2, ETSI 300401 и спецификации EU147. Они позволяют строить гибкие высококачественные сети DAB с совместной передачей программ радиовещания, данных PAD, сопутствующих этим программам, и сервисной информации SI. Кодеры имеют внутреннюю синхронизацию, могут быть также синхронизированы внешними сигналами, поступающими через цифровой вход AES/EBU или от мультиплексора через интерфейс типа WG1/WG2, который позволяет мультиплексировать сигналы от 16 кодеров. На выходе кодеров получается цифровой поток канала пользователя MSC;

• мультиплексоры (например, D-SMUX, D-EMUX, D-EXP, DAB-100-UMX, фото 2) для формирования общего потока цифровых данных, подаваемых на COFDM-модулятор системы DAB. С их помощью можно создавать сети с различной конфигурацией, так как они объединяют цифровые потоки каналов пользователя MSC-, быстрой FIC- и сервисной SI-инфрмации;

• COFDM-модуляторы (например, DAB-100-UMD, фото 3), поддерживающие все четыре возможных режима работы системы DAB и преобразующие исходный цифровой поток в сигнал промежуточной частоты 16,384 МГц и далее в высокочастотный радиосигнал диапазона L (1,5 ГГц) с помощью программируемого встроенного конвертора. Модулятор поддерживает цифровые потоки Е1 и Т1, имеет выходы на радиочастоте, промежуточной частоте и цифровой (ETS 300 798). Схема цифровой модуляции включает компенсатор нелинейных искажений 3-го и 4-го порядков, что позволяет резко снизить интермодуляционные искажения усилителя мощности. Параметрический эквалайзер компенсирует частотную нестабильность усилителя. Установка частоты автоматическая с использованием GPS. Управление режимами работы модулятора сенсорное (с передней панели) и дистанционное (через интерфейс RS-232 и сеть Ethernet 10 BaseT);

• передатчики с выходной мощностью 100, 200 и 400 Вт (например, DAB-100-UTX, фото 4); они усиливают ВЧ-сигнал с высокой степенью линейности при больших уровнях мощности. К передатчикам данного типа фирмой UBS поставляется блок предыскажений, позволяющий добиться еще большего снижения интермодуляции, увеличения зоны обслуживания, улучшения отношения сигнал/шум и снижения интенсивности цифровых ошибок. Микропроцессорная система дистанционного управления и контроля через интерфейс RS-232/442, обеспечивает автоматическую работу передатчика в сети радиовещания. Рабочие частоты 170-240 и 1450-1500 МГц. В качестве еще одного примера на фото 5 представлены две модели передатчиков, выпускаемых фирмой Harris. Каждый из них содержит COFDM-MO-дулятор, собственно передатчик, систему управления, контроля и настройки.

• Можно назвать также экспериментальное устройство четвертой генерации PDE452 (фото 6), разработанное фирмой Philips. Оно представляет собой MPEG-кодер, COFDM-модулятор и конвертер для переноса сигнала с промежуточной (36 МГц) на радиочастоту (в диапазон 1,5 ГГц) с помощью внешнего генератора.

• Наиболее сложными и новыми для России являются мультиплексоры и COFDM-модуляторы системы DAB. Однако алгоритмы обработки звуковых сигналов в этих устройствах понятны, и для их реализации можно использовать уже имеющуюся в Европе элементную базу, что позволит после проведения ОКР организовать у нас производство этой аппаратуры.

Что касается самих передатчиков с полосой частот радиоканала 1,54 МГц, то эта проблема для России не является новой. Наиболее сложным моментом при разработке является создание мультиплексоров DAB, ибо в системе DAB используются так называемые логические аудиофреймы CIF, каждый из которых содержит сигналы нескольких программ. Для образования CIF используется временное пере-межение и помехоустойчивое кодирование. В свою очередь фрейм передачи содержит данные канала синхронизации, блоки FIB-канала быстрой информации FIC и данные канала пользователя SI, которые после скремблирова-ния, помехоустойчивого кодирования, временного перемежения и последующего мультиплексирования в канале MSC образуют логические аудиофрей-мы CIF. Что же касается самой процедуры компрессии цифровых аудиоданных (MPEG-1 ISO/IEC 11172-3 Layer 2) и добавления к ним данных PAD.