一、引言
傳統(tǒng)模擬廣播作為信息傳播的一種手段，以方便快捷的特性為大眾服務(wù)。隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對(duì)廣播服務(wù)提出了更高的要求，如服務(wù)內(nèi)容形式單一、音質(zhì)有待改善等，為此，便開(kāi)展了對(duì)廣播的數(shù)字革命。
數(shù)字廣播是廣播技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，它將傳統(tǒng)模擬廣播的單一聲音業(yè)務(wù)拓展為能同時(shí)傳遞各種諸如圖像、文字、數(shù)據(jù)、圖片及活動(dòng)影像等數(shù)字業(yè)務(wù)，為傳統(tǒng)廣播業(yè)務(wù)的發(fā)展開(kāi)辟了嶄新的應(yīng)用空間。數(shù)字音頻廣播DAB (Digital Audio Broadcasting)與數(shù)字調(diào)幅廣播DRM (Digital Radio Mondiale)是數(shù)字廣播進(jìn)展中的先鋒，分別代表了數(shù)字廣播體制中的寬帶和窄帶兩種，其中DAB是人們初對(duì)數(shù)字廣播進(jìn)行嘗試的成功范例已在歐洲成功運(yùn)行多年，而DRM便是對(duì)數(shù)字廣播的再次探索，他們的發(fā)展對(duì)廣播技術(shù)的改進(jìn)提高有巨大的推進(jìn)作用。
二、DAB系統(tǒng)概述
2.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)
DAB系統(tǒng)的出現(xiàn)標(biāo)志著廣播系統(tǒng)由模擬向數(shù)字過(guò)渡，它以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，采用先進(jìn)的音頻數(shù)字編碼、數(shù)據(jù)壓縮、糾錯(cuò)編碼及數(shù)字調(diào)制技術(shù)，在接收端可獲得與原始發(fā)送信息相同質(zhì)量的節(jié)目?jī)?nèi)容。
該項(xiàng)技術(shù)是歐洲開(kāi)發(fā)的，其發(fā)展起源于1980年德國(guó)廣播技術(shù)研究所，以 Eureka-147系統(tǒng)針對(duì)地面音訊廣播技術(shù)進(jìn)行研究，并制定Eureka-147 DAB標(biāo)準(zhǔn)，在歐洲地區(qū)得到了很好的發(fā)展。在中國(guó)，1996年廣州-佛山-中山DAB先導(dǎo)網(wǎng)開(kāi)通，于1999年北京-廊坊-天津同步網(wǎng)建成，并于2000年正式開(kāi)通，目前國(guó)內(nèi)也已經(jīng)有多家電臺(tái)開(kāi)始采用多元化的 DAB 廣播技術(shù)。
2.2 DAB系統(tǒng)相比于傳統(tǒng)FM廣播的優(yōu)點(diǎn)
(1) 可工作在30MHz~3GHz的頻率范圍內(nèi)，抗多徑傳播引起的衰落能力比較強(qiáng)；
(2) 可利用地面、電纜和衛(wèi)星進(jìn)行覆蓋，聲音質(zhì)量可達(dá)到CD水平，很適合于固定便攜和移動(dòng)接收;
(3) DAB工作于不同的頻段（VHF、UEE、L波段）單頻網(wǎng)同步運(yùn)行節(jié)約了頻譜資源，而且同步網(wǎng)中不需大功率發(fā)射機(jī)；
(4) 它可以是一種多媒體廣播，能同時(shí)傳送多套聲音節(jié)目和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，也可用來(lái)傳送活動(dòng)圖像節(jié)目。
2.3 DAB關(guān)鍵技術(shù)
第1個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是信源編碼，在DAB中應(yīng)用的是MUSICAM 方法，即 MPEG1聲音標(biāo)準(zhǔn)的第二層，適用于32 kHz、44.1kHz、48kHz的取樣頻率。
第2個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是信道編碼與調(diào)制，采用COEDM(Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex編碼正交頻分復(fù)用)技術(shù)，在DAB中，信道編碼采用可刪除型的卷積編碼，編碼率可變，根據(jù)數(shù)據(jù)的重要性和應(yīng)用條件不同，實(shí)施不同的差錯(cuò)保護(hù)，對(duì)同一種信息，實(shí)施相同的差錯(cuò)保護(hù)。采用OFDM調(diào)制方法，由許多頻譜成正交關(guān)系相距很近的副載波構(gòu)成一個(gè)寬帶系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。
第 3個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是同步網(wǎng)技術(shù)，即處在不同地點(diǎn)的許多電臺(tái)可以使用相同的頻率塊,頻率和時(shí)間同步地傳送相同的節(jié)目，可以顯著地提高頻譜利用率并僅需小功率發(fā)射機(jī)。
三、DRM系統(tǒng)概述
3.1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展動(dòng)態(tài)
在覆蓋范圍更為廣泛和有效的模擬調(diào)幅廣播領(lǐng)域，其原有缺點(diǎn)的存在，影響著其推廣和使用。所以，應(yīng)對(duì)這些領(lǐng)域進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)和更新，使用數(shù)字技術(shù)等手段更好地利用原有的資源，DRM系統(tǒng)便應(yīng)運(yùn)而生。
DRM是一個(gè)非官方的國(guó)際組織的名稱(chēng)，由其開(kāi)發(fā)的30MHz以下的長(zhǎng)、中、短波數(shù)字聲音廣播系統(tǒng)稱(chēng)為DRM系統(tǒng)。世界范圍內(nèi)共提出了5種不同的數(shù)字調(diào)幅系統(tǒng)建議，分別是：法國(guó)天波2000系統(tǒng)、法國(guó)CCETT/TDF系統(tǒng)、美國(guó)中波IBOC DSB系統(tǒng)、德國(guó)數(shù)字音樂(lè)之波 DMW系統(tǒng)和美國(guó) VOA/JPL數(shù)字短波系統(tǒng)。其中前3種系統(tǒng)屬于OFDM多載波并行傳輸方式，而后2種是屬于單載波串行傳輸方式。
在以上5種不同的數(shù)字調(diào)幅系統(tǒng)中，試驗(yàn)最充分成熟的是德國(guó)的數(shù)字音樂(lè)之波DM W系統(tǒng)和法國(guó)的天波2000系統(tǒng)。前者是基于單載波的串行傳輸系統(tǒng)，接收機(jī)稍復(fù)雜，但發(fā)射機(jī)效率高；后者是基于COFDM的多載波并行傳輸系統(tǒng)，實(shí)施靈活性強(qiáng)，但發(fā)射機(jī)效率比單載波低。二者雖有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，但都已達(dá)到實(shí)用程度，具有相近的傳輸質(zhì)量和能力。
3.2 DRM系統(tǒng)相比于模擬AM廣播的優(yōu)點(diǎn)
(1) DRM 系統(tǒng)工作于30 MHz以下的頻段，可以充分利用現(xiàn)有中短波頻譜資源，穿透能力和繞射能力很強(qiáng)，覆蓋范圍大，適合于移動(dòng)接收和便攜式接收；
(2) 在保持相同覆蓋的情況下，數(shù)字調(diào)幅發(fā)射機(jī)比模擬調(diào)幅發(fā)射機(jī)的功率低，提高了發(fā)射機(jī)效率和經(jīng)濟(jì)效益；
(3) 在保持現(xiàn)有帶寬9 kHz 或10 kHz的情況下利用音頻數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)和數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，提高調(diào)幅波段信號(hào)傳送的可靠性，增強(qiáng)抗干擾能力，消除短波的衰落，顯著提高調(diào)幅波段信號(hào)傳送的音質(zhì)；
(4) 在所規(guī)定的帶寬內(nèi)，可以同時(shí)傳送一路模擬信號(hào)和一路數(shù)字信號(hào)，便于逐步向全數(shù)字廣播過(guò)渡；
(5) 它也能夠提供附加業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)傳輸。
3.3 DRM關(guān)鍵技術(shù)
DRM使用MPEG4 AAC(高級(jí)音頻編碼)作為其音頻壓縮方法，并將其與SBR（頻帶復(fù)制編碼) 技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)成能力很強(qiáng)的壓縮方法。復(fù)用情況比較復(fù)雜包括信道復(fù)用、幀復(fù)用、業(yè)務(wù)復(fù)用、數(shù)字復(fù)用等。
在信道編碼方面，在DRM中使用的方法與DAB完全相同，使用約束長(zhǎng)度為7的可刪除型卷積編碼，對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流實(shí)施等差錯(cuò)保護(hù)或不等差錯(cuò)保護(hù)。數(shù)字調(diào)制方式采用 OFDM和QAM調(diào)制相結(jié)合的方法。