автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Разработка системы распределения программ радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне
Автореферат диссертации по теме "Разработка системы распределения программ радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне"
На правах рукописи
Ставнская Рашель Моисеевна
Разработка системы распределения программ радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне
Специальность 05.12.04
Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
Автореферат диссертации на соискадие ученой степени кандидата технических наук
ииа464137
С
/
Москва, 2008 /
/
003464137
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском техническом университете связи и информатики (ГОУ ВПО МТУ СИ) на кафедре Радиовещания и электроакустики
Научный руководитель: доктор технических наук,
профессор Мишенков Сергей Львович
Официальные оппоненты: доктор технических наук,
профессор Чернов Юрий Андреевич, (ФГУПНИИР)
кандидат технических наук, Волкова Юлия Владимировна (AHO «Радиочастотный центр Министерства обороны»)
Ведущая организация: Открытое акционерное общество
«Научно-технический центр радиовещания и связи», (ОАО «НТЦ-РС»)
Защита диссертации состоится 05 февраля 2009 г. в 15 час на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д219.001.01 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московский технический университет связи и информатики (111024, Москва, ул. Авиамоторная, дом 8-а, ГОУ ВПО МТУСИ, ауд. 455, зал Ученого совета, тел.957-77-94).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московский технический университет связи и информатики
Автореферат разослан «Z ^» ъоЗ г.
Ученый секретарь совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д219.001.01, <Г)ГИ /
кандидат технических наук, доцент АС^ Иванюшкин Р.Ю.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Гармоничное развитие цифрового мультимедийного пространства любого государства возможно только за счет параллельной модернизации, как телевизионного вещания, так и радиовещания. На государственном уровне принимаются программы внедрения цифрового формата на телевидении, в то время как радиовещание пребывает в тисках давно устаревшего аналогового стандарта. Это делает весьма актуальным поиск и детальную разработку вариантов развития системы радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне.
Для радиовещания в мире используется несколько служб, различающихся целями, техническими параметрами и зонами обслуживания:
• системы с амплитудной модуляцией, диапазоны НЧ, СЧ и ВЧ;
• ОВЧ ЧМ системы;
• системы цифрового радиовещания в различных диапазонах частот.
Радиовещание на длинных, средних и коротких волнах, а внедрение цифрового
метода передачи радиосигнала могло бы не просто улучшить качество звукового вещания, но и дать вторую жизнь этим частично забытым диапазонам частот.
Этим требованиям отвечает цифровое радиовещание (ЦРВ) - новая информационная технология, от студии до приемника, позволит:
- повысить эффективность использования радиочастотного спектра (РЧС);
- улучшить качество приема и увеличить количество программ;
- уменьшить мощность излучения при той же зоне обслуживания;
- использовать способы передачи сигналов, которые нечувствительны к помехам и адаптированы к разным средам и условиям распространения;
- обеспечить мобильный прием без значительного ухудшения качества приема.
Система радиовещания (СРВ) для России призвана обеспечить любому абоненту техническую возможность воспользоваться высококачественной услугой радиовещания на всей территории страны. К числу потребительских требований отнесены: нормативное качество приема вещательной программы; передача дополнительных данных; жесткие ограничения на стоимость абонентского радиоприемника, а к числу технологических - многопрограммное вещание на всей территории РФ при обеспечении приема программ ЗВ одновременно в аналоговом и цифровом форматах. Решить это можно лишь путем использования совокупности новейших технологий - цифровых форматов вещания и спутниковых средств вещания и распространения контента.
Таким образом, актуальность диссертационной работы обусловлена необходимостью выбора системы радиовещания для России, что, в свою очередь, предполагает решение многофакторной задачи выбора некоторой совокупности цифровых вещательных технологий, а также выработку рекомендаций по объективной оценке качества сигналов в радиовещании.
Целью диссертационной работы является разработка системы распределения программ радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне, предполагающая расширение номенклатуры и качества услуг за ■
счет внедрения цифровых форматов вещания, а также выработку рекомендаций по объективной оценке качества сигналов в радиовещании. Работа базируется на использовании мирового опыта разработки и внедрения цифровых форматов вещания, а также опыта отечественных ученых и инженеров, создавших в XX столетии практически во всех вещательных диапазонах одну из самых мощных радиовещательных систем в мире.
Поставленные в диссертации цели достигаются решением следующих задач:
1. Сравнительный анализ технологий радиовещания и анализ востребованности услуги коротковолнового вещания с целью доказательства целесообразности использования ВЧ диапазона для организации радиовещания в формате DRM на территории России.
2. Выбор системы радиовещания и конкретных цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России с целью покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным вещанием.
3. Анализ требований к каналу совместной передачи цифровой и аналоговой информации при вещании в форматах DRM/'simulcast (AM или AM ОБП + цифровой сигнал) и DRM+ /simulcast (ЧМ + цифровой сигнал).
4. Исследование возможности и оценка выигрыша от использования одночас-тотной сети при вещании в формате DRMr ВЧ диапазоне.
5. Сравнительная оценка эффективности использования тестовых сигналов ITU-R и метода комплексного статистического оценивания для объективной оценки качества звукового сигнала в цифровом радиовещании.
Методы исследований. Основные результаты диссертации получены на основе применения цифровых радиосистем передачи, математической статистики, методов компьютерного имитационного моделирования, а также элементов спектрального и корреляционного анализа, которая осуществлялась с использованием современного программного обеспечения, разработанного на кафедре радиовещания и электроакустики (РВ и ЭА).
Научная новизна работы состоит в подходе на новом технологическом уровне к разработке систем распределения программ радиовещания, что должно обеспечить 100-процентное покрытие территории страны высококачественным многопрограммным вещанием. В частности:
- показана целесообразность использования ВЧ диапазона для цифрового радиовещания в формате DRM на территории Российской Федерации;
- осуществлен аргументированный выбор системы радиовещания и конкретных цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России с целью достаточно равномерного покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным вещанием;
- определены условия эффективного применения оборудования стандартов DRM и DRM+ в режиме совместной передачи звуковых программ в аналоговом и цифровом форматах;
- получена теоретическая оценка максимального сетевого усиления (выигрыша) в одночастотноЙ сети DRM в ВЧ диапазоне, подтвержденная компьютерным
моделированием;
- разработаны рекомендации по объективной оценке качества сигналов в цифровом радиовещании на основе метода комплексного статистического оценивания.
Личный вклад соискателя. Основные результаты, приведенные в диссертации, получены автором лично, либо при его непосредственном участии.
Практическая значимость результатов диссертации:
- обоснован вариант модернизации системы радиовещания России с целью покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным вещанием;
- конкретизирован выбор цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России;
- получены новые результаты, характеризующие совместную передачу сигналов DRM+ AM и DRM+ ЧМ, что позволит правильно выбирать необходимые защитные отношения;
- получена теоретическая оценка максимального сетевого усиления, характеризующая выигрыш приема в одночастотной сети относительно одиночного;
- установлено, что предложенный метод комплексного статистического оценивания, позволяет получить объективную оценку качества ЗВ в ЦРВ, в то время как тестовые сигналы ITU-R в полной мере эту задачу не решают.
Апробация результатов. Материалы и результаты диссертационной работы апробированы на международных и межрегиональных конференциях, применяются в научных исследованиях и учебном процессе МТУСИ, в деятельности операторов связи при разработке концепций перевода трактов распределения в цифровой формат, организации опытных зон радиовещания в формате DRM.
Сказанное подтверждают Акты об использовании материалов диссертации на предприятиях операторов связи и в учебном процессе МТУСИ. По теме диссертации опубликовано 17 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, приложения и списка литературы из 145 наименований. Работа содержит 174 страницы, 40 рисунков и 35 таблиц.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Оптимальным вариантом повышения качества приема и улучшения технико-экономических показателей радиовещания является использование цифровых форматов вещания. В условиях России приоритетным является внедрение формата DRM в ВЧ диапазоне,
2. Многофакторная задача выбора системы радиовещания для России может быть решена путем использования совокупности трех цифровых технологий: вещания в формате DRM в СЧ+ВЧ диапазонах, вещания в альтернативных форматах: один из вариантов наземной системы ЦРВ и/или наземный сегмент наземно-спутниковой системы ЦРВ, а также непосредственного (спутникового) вещания.
3. При внедрении вещания в формате DRM необходим переходной период, в течение которого вещание целесообразно осуществлять одновременно в цифровом и аналоговом форматах (режим simulcast). При совмещенной передаче ЧМ и
ОЛМ сигналов требования к линейности тракта передачи должны быть более высокими, нежели при совмещенной передаче АМ и ИИМ сигналов.
4. ' Проблема надежной передачи звуковой программы на большие расстояния в ВЧ диапазоне может быть решена путем объединения нескольких передатчиков для обслуживания одной и той же зоны. При этом выигрыш в суммарной мощности радиопередатчиков, объединенных в одночастотную сеть, приблизительно 8 дБ при сдвоенном прием и 10 дБ - при строенном.
5. Проблема объективной оценки качества сигналов в цифровом радиовещании может быть решена на основе метода комплексного статистического оценивания. Применение с этой целью тестовых сигналов 1Т17-Я не гарантирует объективную оценку качества широкополосных высококачественных звуковых сигналов.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении рассмотрена ситуация, сложившаяся в системе радиовещания России; обоснована актуальность темы диссертации, указаны цель работы направления исследований, научная новизна работы и практическая значимость полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе работы выполнены классификация систем радиовещания и сравнительный анализ технологий радиовещания. Наиболее распространенные варианты классификации систем радиовещания сведены в табл.1.
Таблица 1.
Классификация систем радиовещания_
Диапазоны радиовещания (номер, обозначение, номиналы частот, поддиапазоны) Форматы вещания
Аналоговый Цифровой
AM 4M (TDM) (OFDM)
5 H4/LF 30...300 кГц + — - -
6 C4/MF 300...3000 кГц + — - DRM
7 B4/HF 3...30 МГц + — - DRM
8 OB4/VHF 30...300 МГц I-65,9...74 МГц — + - DRM+
II-87,5... 108 МГц — + - DRM+
III-174...240 МГц — — - T-DAB
9 УВЧ/UHF L- 1,452...1,492 ГГц — — WorldSpace T-DAB
S-1,93...2,70 ГГц — — D. System Е
10 СВЧ/SHF Ku-10,7...14,8 ГГц -- — ADR; DSR —
OFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplex; TDM - Time Division Multiplexed |
ОВЧ ЧМ передатчики, будучи аналоговыми и работая по принципу "одна частота - один передатчик - одна про1рамма", не способствуют рациональному использованию частотного ресурса и электроэнергии. Оптимальным вариантом повышения качества приема и улучшения технико-экономических показателей радиовещания является использование цифровых форматов вещания.
• Класс цифровых систем радиовещания (табл.2) подразделяется на три подкласса: системы непосредственного цифрового (спутникового) радиовещания (НЦРВ): WorldSpace (Ds), JPL / VOA, ADR; DSR-,
• наземные системы цифрового радиовещания (НС ЦРВ): T-DAB, DRM, DRM+, WorldSpace (Dh),\
• комбинированные системы ЦРВ, содержащие технические средства НЦРВ и НС ЦРВ. В этом случае цифровое звуковое вещание может быть реализовано в рамках гибридной наземно-спутниковой системы (НСС ЦРВ), в которой используется маломощная распределительная сеть для увеличения зоны обслуживания
ИСЗ.
Таблица 2.
_Стандартизованные системы ЦРВ и их характеристики_
Рек. МСЭ-Р / Стандарт ETSI Системы Вариант построения Способ передачи аудиоданных Вид модуляции Дата ввода
BS.1114-1/ ETSI EN 300401 (1997) T-DAB НС ЦРВ OFDM тг/4-ОФМ-4 / OFDM 1995
В0.1130-1 JPL/YOA НЦРВ TDM ФМ-4 Не определена
В0.1130 + BS.1547 World Space НЦРВ (Ds) + НС ЦРВ (Dh) TDM + TDM-MCM ФМ-4/ ОФМ-4 1998
ВО. И 30-3 Digital System E НЦРВ CDM ФМ-4 Не определена
ETSI ES 201 980 V2.2.1 (200510) DRM НС ЦРВ OFDM 4/64-ЬСАМ 2003
ВО.712-1 DSR НЦРВ TDM ОФМ-4 1989
JPL / VOA - Jet Propulsion Laboratory / Voice of America; DSR - Digital Satellite Radio; CDM - Code Division Multiplex; MCM - Multi-Carrier Modulation |
Известные трудности реализации цифрового радио, связанные с высокими требованиями к цифровому радиовещанию, сегодня в полной мере преодолены лишь в наземных системах Т-ИАВ и БИМ. Здесь использован многочастотный метод передачи с ортогональным частотным уплотнением и защитным интервалом (модем СОРИМ), что обеспечило возможность построения одночастотной вещательной сети (ЖЛ^. Достоинство такого построения вещательной сети заключается в возможности взаимного сложения мощности сигнала от нескольких передатчиков сети. Данные табл.1 и 2 конкретизированы в табл.3.
Таблица 3.
Системы и форматы радиовещания___
Диапазон нч сч ВЧ ОВЧ УВЧ СВЧ Ком -би
I П III L S
5 6.1 6.2 7.1 7.2 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 9.1 9.2 9.3 10
Система А/ А/ ц/ А/ Ц/Н А/ ц/ А/ ц/ ц/ ц/ ц/ ц/ ц/ ц/
/формат AM AM НС AM ЦРВ 4M НС 4M НС НС НС НЦРВ НЦРВ НЦРВ НСС
вещания ЦРВ ЦРВ ЦРВ ЦРВ ЦРВ ЦРВ
А- аналог; Ц-цифра; АМ- амплитудная; 4M - - частотная модуляция
Достигается это благодаря тому, что радиосигнал СОРИМ на интервале символа представляет собой результат суммирования к ортогональных гармонических колебаний с заданными в процессе обработки и кодирования данных амплитудами:
8(пТ) = Б1е {ЕСк х ехр Ц2лкпТ / (Т8 - Т8)]},
где; 1/Т - системная тактовая частота, Тэ - суммарная длительность ОРВМ-символа, Тг - длительность защитного интервала. Выбор величины защитного интервала для одночастотной сети оказывает решающее влияние на топологию сети, поскольку длительность интервала задает допустимую для данной сети величину задержки эхо-сигнала, то она и определяет максимальное расстояние между передатчиками.
Кадр передачи содержит следующие виды ОРБМ-ячеек, пилот-ячейки, ячейки управления, ячейки данных.
Пилот-ячейки могут использоваться для кадровой, частотной и временной синхронизации, оценки канала передачи и режима устойчивости.
Передаваемый сигнал описывается следующим выражением
N -1К
£
где;
I
О 5=0
1-Т -5Т -Я гТ В * $ а
шах
£ С ц/ (ф К шт У,*,к У,я,к
при
( \ С ^
я+Ы г Т <1< Г+1 т
V я ) 1 5
А^ -количество ОГОМ-символов в кадре передачи; к -обозначение номера несущей (= Кт\а ..., К тах); ^ -обозначение номера ОБОМ-символа (= - 1); у -обозначение номера кадра передачи (=0...неопределенность);,Ти Т, длительности защитного интервала, полезной части (ЖЖ-символа.
К - количество передаваемых несущих (□ Кт-опорная частота радиосигнала Б1Ш; сглк -значение комплексной (^АМ-ячейки для несущей к в символе 5 кадра г, зависят от типа ячеек.
Для СШЁМ-ячеек данных и ячеек управления сулк = х, где г - это точка сигнального созвездия для С>АМ-ячейки (комплексный символ модуляции).
Прогресс в этой области телекоммуникаций связывают также с НЦРВ при использовании относительно простого цифрового приемника со стационарной антенной и более сложного - при мобильном приеме в условиях прямой видимости ИСЗ. Достоинством такого подхода к развитию цифровой системы вещания является то обстоятельство, что система НЦРВ - помимо собственно вещательной функции - способна выполнять функцию распределительную, обеспечивая подачу звуковых программ на все наземные передатчики - ретрансляторы.
Радиовещание в формате БЛМ на территории Российской Федерации- это практически единственный шанс "покрыть" высококачественным вещанием с минимальными затратами огромные территории с относительно низкой плотностью населения.
Основным препятствием для немедленного внедрения систем ЦРВ является необходимость полной замены парка радиоприемников, вещание должно производиться одновременно как в цифровом, так и в аналоговом режимах. Именно с этой точки зрения внедрение технологии БЯМ представляется наиболее оправданным. Одним из основных достоинств нового стандарта БЯМ, в отличие от многих других стандартов, является органичное вписывание его в имеющиеся частотные планы без их какого-либо нарушения.
Вторая глава диссертации посвящена выбору системы радиовещания в РФ.
| Систвма радиов¡ещаншг |
Технические средства тракта
|KJXC|-
першпного рашрсделешш
\ JBOJIC [
Технические сред
слс/ркугрл!
ства тракта вторичного
Назепшая передающая сеть ИВ (ЕВС) и 3F
Приемная
р ашр еделешш
Спутшковый сегмент црв (сиз цд )
сеть НВ il ССВ
|И1м |
ПмССВ
Рис.. 1. Состав системы радиовещания Отмечается, что существующая мощная сеть радиовещания исключает возможность какого-либо маневра и тем более оптимизации, должны использоваться новые - цифровые - технологии и спутниковые средства. Система радиовещания (СРВ) определена как многоуровневая совокупность радиопередающих и радиоприемных устройств и линий связи, включающих среду распространения, спутниковые средства НЦРВ, синтезируемая по определенным критериям в виде распределенной функциональной структуры с множеством параметров, качества, эффективности системы, а также предоставляемые пользователю услуги. Состав такой СРВ, имеющей подмножества компонентов на разных уровнях, в самой общей конфигурации приведен на рис. 1 .Здесь обозначено: РВС - радиовещательная станция; СРВ Пд - спутниковый PB передатчик системы НЦРВ; ЗР -земной ретранслятор НСС ЦРВ; РПм - сеть индивидуальных радиоприемников пользователей; Пм ССВ - радиоприемники абонентов системы спутникового
вещания; СЛС - спутниковая линия связи; КЛС/ ВОЛС - кабельная / волоконно-оптическая линия связи; РК - радиоканал; РРЛ - радиорелейная линия.
Модель СРВ состоит из двух функциональных компонентов (рис.2): тракта первичного распределения (ТПР) вещательного контента и радиовещательной системы передачи (РВСП), обеспечивающей циркулярную передачу звуковых программ и данных на сеть приемников пользователей. Внешним по отношению к СРВ является источник вещательной информации (ИВИ), в том числе не только звукового характера, которая может включаться в информационный пакет пользователя. Система передачи (СП), реализуемая в рамках ТПР (СП/ТПР), представляет собой либо проводную, либо радио систему передачи. Тракты вторичного распределения и приема дополнены трактом эфирного распространения (ТЭР). Традиционную вещательную часть СРВ удалось расширить, включив в
Рис.2. Варианты структурной схемы СРВ
Исходя из состава системы РВ (рис.1), РВСП рассматривается в двух вариантах: наземном РВСП-Н и комбинированном (наземно-спутниковом) РВСП-НС. Во втором случае ТПР выполнен в виде земной передающей станции (ЗС) спутниковой связи и приемника бортового ретранслятора (БРТР) космической станции (КС). Радиовещательный передатчик БРТР (СРВПд), наряду с земным ретранслятором (ЗР), входят в состав.передающей сети радиовещания, обеспечивая индивидуальный и коллективный прием на приемники абонентов системы спутникового вещания.
В работе принято, что услуга радиовещания на территории Российской Федерации должна характеризоваться:
1. нормативным качеством приема вещательных программ, составляющим не менее четырех баллов - по оценке на слух по 5-балльной шкале кода СИНПФЕМО;
2. соканальной передачей дополнительных данных - со скоростью не менее 9,6 кбит/с;
3. возможностью приема на всей территории страны одной программы ЗВ одновременно в аналоговом и цифровом форматах в полосе стандартного РВ канала (режим simulcast);
4. возможностью мобильного приема в локальных зонах компактного прожи-
вания людей на всей территории страны не менее 6;
5. многопрограммным вещанием с гарантированным приемом на направленную антенну на всей территории РФ (глобальное покрытие);
6. наличием абонентского радиоприемника по цене, не превышающей 1500 руб.
На основе анализа технических характеристик аналоговых и цифровых систем радиовещания в работе определена их пригодность для реализации указанных требований к услуге радиовещания. Результаты анализа представлены в табл.4. Знаком «+» в таблице отмечена принципиальная возможность реализации конкретного требования при использовании рассматриваемой системы (или формата вещания); соответственно, знак «-» указывает на принципиальную невозможность реализации этого требования данной системой (форматом); системы, не отвечающие требованиям, из дальнейшего анализа исключаются.
Анализ показал, что главное противоречие, с которым связана реализация сформулированных выше требований к услуге радиовещания, заключается в необходимости обеспечения на всей территории страны одновременно режима simulcast и высококачественного многопрограммного вещания. С позиций одновременного выполнения именно этих требований анализ данных табл.4
Таблица 4.
Данные для выбора технологии радиовещания_
Диапазон и формат вещания (по табл. 3) Основные требования к услуге радиовещания Примечания
1 2 3 4 5 6
5 - —
6 6.1 - -
6.2 + + + - _ + Безальтернативно по п.З
7 7.1 - -
7.2 + + + - - + Безальтернативно по п.З
8 8.1 + + - - _ -
8.2 + + - + + + альтернативные варианты НС ЦРВ, в т.ч. в качестве наземного сегмента НСС ЦРВ
8.3 + + - - _ -
8.4 + + _ + + +
8.5 + + - + - +
9 9.1 + + - + — +
9.2 + + - - + + альтернативные варианты НЦРВ, в т.ч. в качестве спутникового сегмента НСС ЦРВ
93 + + - - + +
10 + + - - + -
НСС ЦРВ + + - + + + Безальтернативно без п3
Требования к услуге: 1 - качество вещания: 2 - передача доп. данных; 3 -100% охват одной программой в режиме эипиказ!; 4 - многопрограммное (Н=6) вещание с мобильным; 5 - многопрограммное (N>6) вещание со стационарным приемом при глобальном покрытии; 6 - цена индивидуального радиоприемника не более 1500 руб.; N - число стереопрограмм ЗВ в пакете.
подтверждает, что глобальное покрытие страны вещанием возможно путем использования двух принципиально разных, но взаимно дополняемых цифровых технологий, а именно:
а) цифрового вещания в режиме simulcast в формате DRM (в СЧ+ВЧ диапазонах частот - п.п. 6.2 и 7.2 в табл.3);
б) спутниковых средств подачи программ на сеть наземных приемных установок [это либо спутниковый сегмент НСС ЦРВ либо система НЦРВ (9.2 + 9.3 +
Ю)].
Гарантированный мобильный прием при многопрограммном вещании может быть осуществлен только на основе использования альтернативных вариантов наземной системы (НС) или наземного сегмента НСС ЦРВ (8.2 + 8.4 + 8.5 + 9.1).
Таким образом, гипотетическая система радиовещания России, способная на всей территории страны обеспечить любому абоненту техническую возможность воспользоваться высококачественной услугой радиовещания, должна состоять из системы цифрового вещания в формате DRM в СЧ+ВЧ диапазонах частот и комбинированной системы ЦРВ (рис.3). В этом случае минусы форматов 6.2 и 7.2 (в части возможности многопрограммного вещания) «закрываются» использованием либо комбинированной наземно-спутниковой структуры НСС ЦРВ, либо комбинации наземной системы ЦРВ (с локальным покрытием) со спутниковой системой подачи контента в локальные вещательные зоны.
Сравнительный анализ способов организации наземной сети ЦРВ, предназначенной для обеспечения высококачественного многопрограммного вещания на территории, ограниченной размерами области или края, показал, что среди известных цифровых технологий вещания приоритет принадлежит технологии SFN - T-DAB, предполагающей объединение радиовещательных передатчиков в одно-частотную сеть в диапазоне ОВЧ.
СЧ'ЗЧ огядаэд
Рис. 3. Вариант системы радиовещания для России
Анализ совместной (соканальной) передачи цифровой и аналоговой информации (режим simulcast) при вещании в формате DRM выполнен в третьей главе диссертации. В соответствие со спецификацией формата DRM при реализации режима simulcast предполагается использовать около 12 различных вариантов совмещения спектров аналоговых и цифровых сигналов. Что касается вещания в формате DRM+ в диапазоне ОВЧ, то официальных рекомендаций по параметрам совместной передачи сигналов DRM+4M пока нет. В работе исследованы следующие варианты совмещенной передачи: DRM+AM (рис.4), DRM+AM ОБП (рис.5) и DRM+4M (рис.6). Условием реализуемости этих режимов является выполнение требований к величине защитных отношений (30) в полосе совместной передачи аналогового и цифрового сигналов.
В зависимости от сочетания различных параметров передатчика, определяющих номинальную полосу пропускания канала, учёта особенностей канала и диапазона частот требуются различные по величине защитные отношения. Требования к 30 для цифрового вещания на частотах ниже 30 МГц установлены в рекомендациях ITU-R BS.1615. Здесь в качестве мешающего сигнала рассматривается соканальный сигнал от отдельного передатчика с AM. При этом спектры AM и DRM сигналов формируются в соответствии с масками, определенными нормативными документами ITU-R, а для приема AM и DRM сигналов используются радиоприемники с типовыми характеристиками чувствительности и избирательности. В настоящей работе предпринята попытка уточнить нормы на величины 30 для режима DRM/simulcast и определить надлежащие нормы для режима DRM+/simulcast, предполага-ющего совместную передачу ЧМ и DRM сигналов в ОВЧ диапазоне.
i
' 10 кГц 10 кГц
'V
„ 10 кГц Ч • (
fr
^ГУам сигнал
М Группа несущих, „ содержащих FAC ячейки
I Группа несущих
fc
Рис. 4. Вариант совмещённой передачи DRM и AM сигнала Принципиальное отличие поставленной задачи от решаемой в рекомендациях заключается в том, что в режиме simulcast для усиления используется один (общий) усилитель мощности. Нелинейность амплитудной характеристики (АХ) этого усилителя является источником комбинационных искажений, серьезно влияющих на требуемую величину защитных отношений. Амплитудная характеристика передатчика может быть аппроксимирована полиномом вида:
y(u) = a0+ aru + a2 u2+a3 u3. В работе исследована зависимость искажений аналоговой и цифровой частей совмещенного сигнала от коэффициентов полинома у(и). Наиболее часто АХ пе-
редатчиков могут быть представлены как: квадратичные y(u) = и + а2и2, кубичные y(u) = и + аз-и'^-образные у(и) = и + а2и + а3и3(а2>0; а3<0) и iV-образные y(u) = u + a2V+ а3и3 (а2<0; а3>0). В рамках полиномиальной аппроксимации АХ тракта передачи отобраны (табл.5) те значения коэффициентов полинома, при которых на тестовом двухтоновом сигнале
e(t) = Ei cos (rait) + Ercos(eM) обеспечивается выполнение требований, предъявляемых стандартом ГОСТ 13420-79 к уровню нелинейных комбинационных искажений - более минус 36 дБ. В этом случае требования ГОСТ Р 51742-2001 будут выполнены с некоторым запасом.
Таблица 5.
Вид нелинейности Коэффициенты полиномиальной аппроксимации
Квадратичная а2 ±0.1 ±0.2 ±0.3
Кубичная а3 -0.2 +0.1 +0.2
S -образная а2; а3 0.3;-0.2 0.3;-0.1
N- образная аг;а3 -0.3; 0.1 -0.3; 0.2
В качестве инструмента исследований использована компьютерная среда System View. При моделировании в качестве входного использован фрагмент реального DRM-сигнала с шириной полосы 10 кГц и режимом помехоустойчивости типа В. Результаты моделирования отображены в виде таблиц и графиков. В процессе моделирования получены спектры совмещенного сигнала и результаты, выявляющие качественные зависимости влияния разного вида нелинейностей на величину защитного отношения.
На рис; 5, в качестве примера, изображен спектр совмещенного сигнала для случая достаточно сильного влияния нелинейности.
На рис.6 приведен спектр совмещенного сигнала для случая достаточно сильного влияния нелинейности. При уменьшении разноса М кубические, Б- и образные нелинейности приводят к существенному влиянию цифрового сигнала
на аналоговый за счет попадания в полосу ЧМ сигнала составляющих спектра цифрового сигнала.
о | дБ "•" ':":г ■""■-"• ГЛ—:
.20 '-:--— ■
_4а .}--------__-зрСц^
-60 \-—-1 I I
.80 (- —-•-:—;--—;——■—- ---- -
-100 > ---:---;---'-:-!—;----• -
-120 ■ |__;__ „ —............... ;___ —__
-140 !__:_ ____;___
И..........................................................................,„:.....;.............. .....
70 120 170 220 270 320
Рис. 6. Совмещенные спектры ЧМ и БЯМ-сигналов Исследование влияния 8- и ^образных нелинейностей АХ тракта передачи на уровень защитных отношений позволил получить зависимость этого параметра от отстройки по частоте от несущей ЧМ сигнала Параметром графиков является величина разноса между средней частотой ОЮД-сигнала и несущей ЧМ сигнала. Из анализа графиков найдено минимально-допустимое значение разноса А составляющее величину около 120 кГц.
Таким образом, моделирование в рамках полиномиальной аппроксимации АХ тракта передатчика показало, что для реализации режимов совмещенной передачи цифрового и аналогового сигналов ОКМ/й1ти1с^ и DRM+/simulcast в ряде случае требования известных стандартов к уровню нелинейных комбинационных искажений должны быть ужесточены. В частности, к цифровому сигналу должны предъявляться более жёсткие требования, чем к аналоговому. Так, при тех коэффициентах полинома, при которых испытание на двухтоновом сигнале давало удовлетворительные результаты, в случае передачи БЯМ-сигнала не всегда цифровой сигнал удовлетворяет маске МСЭ-Р. Отмечается, что не выполняются требований по защитным отношениям в режиме БКМ+АМ при отстройке на 5 кГц от несущей АМ сигнала, а подавление несущей уменьшает защитные отношения для цифрового сигнала. При совмещенной передаче ЧМ и ВИМ сигналов требования к линейности тракта передачи должны быть более высокими, чем при совмещенной передаче АМ и Б ИМ сигналов. Установлено, что при разносе не менее 120 кГц БПМ-сигнал с полосой 10 кГц практически не оказывает влияние на соканальный ЧМ сигнал.
Исследованию одночастотной сети (ОЧС) формата ОМ! в ВЧ диапазоне посвящена четвертая глава диссертации. В такой сети результирующий сигнал в точке приема состоит из N компонентных сигналов - по числу радиовещательных передатчиков (РВС), реально участвующих в создании суммарного сигнала и обеспечивающих в зоне обслуживания нормативное качество приёма. Если все передатчики сети работают пространственной волной, то реально N < 3. Неоспоримым плюсом такой сети является обеспечение той же зоны покрытия и необхо-
!ДБ ........... ........: -■- 1 1—
( А
;
...........;.......... , А кГц
димого отношения сигнал/шум (ОСШ) А при использовании нескольких маломощных передатчиков вместо одного мощного.
В общем случае компонентные сигналы передаются по нестационарным ионосферным каналам, вследствие чего являются случайными и должны описываться вероятностными методами. Поэтому каждый из таких сигналов содержит квазистационарную часть, представляющую собой некоторое медианное (локальное среднее) значение Ео, и переменную часть - Ефл, Величина Ео определяется мощностью РВС и ослаблением сигнала по траектории ионосферного распространения, а ЕфЛ отражает флуктуирующий нестационарный процесс, характеризующий быстрые и медленные изменения уровня амплитуды сигнала (напряженности поля) в точке приема. Факт флуктуаций уровня принимаемого сигнала учитывается при расчете множителя ослабления Р как запас по мощности для компенсации соответствующих изменений уровня поля (или сигнала в точке приема):
Р= Р о + РфЛ + Рмм, дБ, где Р0 - медианное ослабление, Рфл - запас на компенсацию медленных изменений уровня поля, подчиняющихся логнормальному распределению, Рзач - запас на компенсацию замираний, т.е. быстрых флуктуаций уровня поля, описываемых рэ-леевских или райсовским распределениями вероятностей.
Два последних слагаемых множителя ослабления Р определяют переменную часть Ефл компонентных сигналов Ец, при этом сетевой выигрыш связан с возможным изменением этих слагаемых при переходе от единичного приема к многокомпонентному. В первом приближении можно принять, что медленные изменения уровня сигнала в точке приема от отдельных передатчиков ОЧС сильно коррелированны, вследствие чего сетевой выигрыш в одночастотной сети в основном определяется видом функции плотности вероятностей, характеризующей быстрые замирания.
Если все составляющие многокомпонентного приема распределены по одинаковому закону, плотность вероятности огибающей суммарного сигнала в точке приёма имеет вид:
С помощью этой формулы получены характеристики суммарного сигнала для сдвоенного и строенного приема в многолучевом канале для райсовской и реле-евской моделей замираний. Эффективность одночастотной сети можно оценить, рассчитав вероятность того Р(ЕМШ), что результирующая амплитуда напряжённости поля в точке приёма будет ниже некоторого порогового значения Емин, при котором ещё возможен уверенный приём сигналов в интерферирующем (многолучевом) канале:
лЕГШП Р(Егшп)= | ЭДсШ —оа
где W(U) - плотность вероятности огибающей суммарного сигнала в точке приёма. Это выражение фактически характеризует вероятность искажений в линии связи и в надежных системах выражается величиной, близкой к нулю, а вероятность S, определяемая соотношением
S = 1 - Р(Емин))
характеризует надежность связи. Величины Р(Емин) и Sj обычно оцениваются в процентах.
На рйс.7 построены графики распределения вероятностей превышения некоторого минимального уровня напряженности поля при многокомпонентном приеме для рэлеевского распределения огибающих компонентных сигналов. Е дано по отношению к медианному значению.
По оси абсцисс отложено, выраженное в децибелах, отношение минимального значения поля к медианному Е05, превышаемому в течение 50% случаев, а по оси ординат - вероятность Р(ЕМИН) искажений радиоприема. На рисунке отмечено значение Р(Е) = 1% и приняты обозначения: 1 - одинарный прием , 2 - сдвоенный
прием, 3 - строенный прием.
100 р.%
о
1
0.1
0.01_
Рис.7. Функции распределения, огибающие компонентных сигналов
по Рэлею
Используя аналогичные построения в случае, когда огибающие компонентных сигналов подчиняются распределению Райса с различными значениями К-фактора, определяемого отношением мощности регулярной составляющей сигнала к мощности многолучевой компоненты, в табл.6 указаны разности значений нормированной пороговой напряженности поля, соответствующих Р(Е) = 1%, для сдвоенного и строенного приема. Указанные в таблице разности, по существу, представляют собой теоретическую оценку максимального сетевого усиления в одночастотной сети. Очевидно, что выигрыш многокомпонентного приема увеличивается с ростом числа N компонентных сигналов, т.е. объединенных в одно-частотную сеть передатчиков.
Таблица 6.
Выигрыш многокомпонентного приема относительно одиночного
Распределение амплитуды сигнала Сдвоенный прием, дБ Строенный прием, дБ
ЗаконРэлея (приРайса К—>0) 7.9 10.0
Закон Райса К-фактор = 2 7.6 9.7
К= 5 4.4 5.7
К=10 2.2 3.0
Анализ также показывает, что выигрыш заметно уменьшается по мере увеличения /Г-фактор а в распределении Райса. Это свидетельствует о решающей роли, которую играют в компонентных сигналах их переменные части ЕфЛ, отражающие флуктуирующий нестационарный процесс.
Максимальное значение сетевого усиления в ОЧС реализуется только в случае полной независимости компонентных сигналов. В рассматриваемом случае ВЧ диапазона, когда все передатчики сети работают пространственной волной, можно надеяться на крайне малую корреляцию между этими сигналами, поскольку в большинстве случаев трассы распространения (лучи) от отдельных РВС в ионосфере разделены большими (несколько тысяч километров) расстояниями.
Применительно к практическому проектированию, количественная оценка сетевого усиления ОЧС в формате DRM может быть найдена по формуле
Кс= Р(1)- Рг(Л0,дБВт.
Здесь: р(1) - мощность одиночного передатчика; рz(2V) - суммарная мощность N передатчиков, объединенных в ОЧС и обеспечивающих нормативное качество приёма: N
pE(JV)=5:p(i). i=i
Для подтверждения справедливости оценки выигрыша многокомпонентного приема и формулы (1) в работе применена специализированная компьютерная программа FIELDPLOT WIN 5.2, используемая для определения оптимальных частот и мощности радиопередатчиков в ВЧ диапазоне в соответствии с рекомендациями МККР и международной справочной модели ионосферы IRI-2001. дБ).
Полученная зона уверенного приема несколько меньше, чем в случае использования для той же зоны одного передатчика мощностью 100 кВт (20 дБВт). Однако, уверенный прием в ОЧС на частоте f0p4 = 21,4 МГц обеспечивается при суммарной мощности передатчиков равной pi(2) = 20 кВт (13 дБВт), что соответствует сетевому выигрышу Кс ~ 7 дБ(Вт). Отсюда можно заключить, что во время эксперимента плотность распределения амплитуд сигнала соответствовала закону Райса с величиной ./С-фактора приблизительно равной 3.
Эксперименту по объективной оценке качества звукового сигнала по различным методикам посвящена пятая глава диссертационной работы. В работе отмечается, что развитие метрологического обеспечения канала звукового вещания к настоящему времени существенно отстает от технического обеспечения самого канала. Известные методики оценки качества передачи СЗВ позволяют кон-
тролировать сохранение его формы, а современные аналоговые и цифровые каналы, обеспечивая субъективно высокое качество передачи, в принципе ее не поддерживают. Поэтому существующие отечественные стандарты (ГОСТ Р 52742-2007 и ГОСТ Р 50757-95) и методики измерений параметров качества, рекомендованные международными организациями (1TU-R Ree. BS. 1387-1, ITU-T Ree. P. 800 и ряд других), не в полной мере способны гарантировать объективно высокое качество звучания у потребителя услуги. Реально качество передачи здесь может быть оценено только с помощью субъективно- статистических испытаний (ССИ) - процедуры длительной и трудоемкой.
Экспериментальные измерения проводились на реальной звуковой программе при вещании в формате DRM на канале РГРК «Голос России». На практике применялись инструментальная оценка качества передачи в соответствие с рекомендацией ITU-R Ree. BS. 1387-1 и метод комплексного статистического оценивания (МКСО), разрабатываемый в течение ряда лет на кафедре РВиЭА МТУ СИ. В соответствии с методикой проведения эксперимента, цифровая запись в wav-формате сигналов звуковой базы ITU и звуковых программ производилась одновременно в нескольких точках радиовещательного канала: выход эфирной студии (ТРК «Эфир», г. Москва), вход формирователя DRM- передатчика (радиоцентр №3 МРЦ РТРС, г. Талдом) и выход DÄM-приемника (район г. Кёльн, Германия).
На основе анализа современных тенденций в работе сформулированы следующие требования к метрологическому обеспечению:
- качество передачи должно оцениваться автоматически, на реальном сигнале, без исключения канала из эксплуатации;
- контролируемые параметры должны быть устойчивы во времени и независимы от формы сигнала;
- сформированная оценка должна быть коррелированна с субъективной.
Этим требованиям отвечает МКСО, ориентированный на использование реальных звуковых программ на интервале времени, заведомо превышающем интервал стационарности звуковых сигналов. В то же время звуковая база ITU представляет собой заранее известные тестовые сигналы (набор музыкальных и шумовых звуковых сигналов, рис.8, а также отрезки речевого сигнала; при этом общая длительность сигналов не превышает 4 мин., что исключает сбор представительной статистики
Рис. 8. Гармонический сигнал и тестовая последовательность на входе и выходе канала передачи
К числу параметров звукового сигнала, используемых в МКСО, относятся энергетические (относительная средняя мощность - ОСМ); параметры формы (крутизна переднего и заднего фронтов огибающей сигнала) и параметры мгновенных амплитудных спектров (среднестатистическое отклонение АЧХ канала передачи, сформированное по искажениям реального сигнала и пик-фактор кеп-стральной оценки). Для общей оценки изменений сигнала используется сигнальная разновидность (ОСМс) ОСМ, определяемая отношением реальной мощности сигнала к гармоническому сигналу с амплитудой равной пиковому значению на длительности наблюдения (выборке).
Мерой оценки изменений сигнала, наиболее адекватной заметности, служит интегральное отклонение (ИО) одной нормированной частоты появления значений (НЧПЗ) конкретного параметра от другой. Мощность сигнала «ошибки», т.е. величина ИО, в характере двух распределений ОСМ служит критерием «заметности» изменений сигнала.
На рис.9 по результатам расчетов в рамках МКСО приведены гистограммы изменений ИО ОСМс (а) и абсолютного значения ОСМк (б) в трех точках канала передачи. Здесь ОСМк - канальная разновидность ОСМ, получаемая путем нормирования ОСМ к мощности гармонического сигнала, номинального для данного канала, оценивает степень использования канала по мощности.
Компактное представление сигнала с полосовой фильтрацией приводит к затягиванию фронтов и, следовательно, к уменьшению их крутизны (рис. 10а). Кепстр, оценивающий степень гармоничности сигнала, параметр очень чувствительный к способам компактного представления с использованием маскировки шумов и искажений самим сигналом. Такие изменения практически невозможно выявить другими методами.
оИнт отел
0.1 0.08 0.06 0.СИ 0.02
щташшщщ
1 1
ШШ 1....... 0 ОСМк
Исх Вх пер Прием
б)
Исх Вх пер Прием
а)
Рис. 9. Гистограмма изменений ИО ОСМс (а) и ОСМк (б) в процессе передачи сигнала
0.01 0.008 0.00« 0.004 0.002 о
Мйщ
м ' 4—~~ и Атака в Спад
| !
Исх Прием
13 12.5 12 11.5 11 10,5
щ
щ т • иПФ кепстра
а)
Исх Прием
б)
Рис. 10. Изменение ИО НЧПЗ крутизны переднего и заднего фронтов (а) и пик-фактора (ПФ) кепстральной оценки в канале передачи
Как показали измерения (рис. 106), в тракте первичного распределения изменения пик-фактора кепстра минимальны, хотя изменения сигнала по другим параметрам весьма значительны. На участке до приемника при минимальных изменениях параметров кепстральные оценки изменяются существенно.
Сравнительный анализ параметров сигнала на входе и выходе канала передачи позволил сформировать объективную оценку качества передачи, хорошо совпадающую с результатами ССИ по критериям «заметность изменений сигнала» или балльной оценки. Эта работа была выполнена в процессе обработки результатов эксперимента с использованием отрезков реального сигнала длительностью около 30 мин. Результаты анализа сведены в табл.7.
Таблицу 7.
Результаты объективной оценки качества сигнала радиовещания
Параметр объективной оценки Среднее значение параметра Интегральное отклонение, % Заметность изменений, % Изменение, баллы Предпочтительность
На входе На выходе
ОСМс 0,203 0,171 30 50 1,5 0,12
ОСМк 0,181 0,109 31 48 1,3 0,13-0,18
ОКПФ 0,00472 0,00411 15 15 0,5 0,0045
ОКЗФ 0,00489 0,00411 17 15 0,2 0,0043
ПФ кепстра 15,9 14,2 1,5 15 0,3 20
СКО АЧХ 10 45 1,5
Обозначения: ОКПФ - относительная крутизна переднего фронта; ОКЗФ -относительная крутизна заднего фронта; СКО АЧХ - среднеквадратическое отклонение АЧХ канала передачи; ПФ кепстра - пик-фактор кепстральной оценки
Анализ приведенных данных позволяет сделать следующие выводы. Значительные изменения сигнала при передаче по каналу в целом, которые по методике ITU, скорее всего, будут оценены как недопустимые. Основной недостаток методики ITU состоит в низкой точности принятого варианта спектрального анализа (по сравнению с возможностями слухового анализатора), использовании простейших звучаний с малокомпонентными спектрами и традиционной модели слухового анализатора, адекватной только в случае восприятия гармонических сигналов и узкополосных шумов.
Полученные результаты подтверждают эффективность передачи сигнала ЦРВ в в формате DRM и должны послужить стимулом к применению МКСО - прежде всего для оценки качества вещания по сигналу в процессе радиопередачи.
Основные результаты работы 1. Показана целесообразность внедрение цифрового формата DRM в ВЧ диапазоне с целью повышения качества и улучшения технико-экономических показателей радиовещания на территории Российской Федерации.
2. Обоснован выбор системы радиовещания и конкретных цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России с целью достаточно равномерного покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным Вещанием. Многофакторная задача выбора системы радиовещания для России может быть решена путем использования совокупности трех цифровых технологий: вещания в формате DRM в СЧ+ВЧ диапазонах, вещания в альтернативных форматах: один из вариантов наземной системы ЦРВ и/или наземный сегмент наземно-спутниковой системы ЦРВ, а также непосредственного (спутникового) вещания.
3. Получены новые результаты, характеризующие совместную передачу звуковых программ в аналоговом и цифровом форматах AM + DRM и 4M +DRM, что позволит правильно выбирать необходимые защитные отношения в зависимости от линейности тракта передачи.
4. Получена теоретическая оценка максимального сетевого усиления (выигрыша) в одночастотной сети DRM в ВЧ диапазоне, подтвержденная компьютерным моделированием: возможен выигрыш в суммарной мощности радиопередатчиков, объединенных в одночастотную сеть, достигающий приблизительно 8 дБ при сдвоенном прием и 10 дБ - при строенном.
5. Сделана сравнительная оценка эффективности использования тестовых сигналов ITU-R и метода комплексного статистического оценивания для объективной оценки качества звукового сигнала в цифровом радиовещании.
6. Установлено, что метод комплексного статистического оценивания позволяет получить объективную оценку качества звукового сигнала в цифровом радиовещании, в то время как применение тестовых сигналов ITU-R не гарантирует объективную оценку качества широкополосных звуковых сигналов.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ
1. Ставиская P.M., Городников A.C. Анализ различных систем цифрового радиовещания и перспективы их внедрения // Четвертая международная НТК «Телерадиовещание и телекоммуникации в России».- 13-15 февраля 2002 г., Москва, Выставочный центр «Сокольники». - Тезисы докладов, с. 30-31.
2. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M., Титов А.Т. Использование маломощных предающих средств для формирования сетей цифрового радиовещания в формате DRM // VII Международный конгресс HAT «Прогресс технологий телерадиовещания». - 3-5 ноября 2003 г., Москва, Экспоцентр на Красной пресне. - Тезисы докладов, с. 11.
3. Попов О.Б., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. О методике оценки качества передачи вещательного сигнала при проведении опытного радиовещания в формате DRM // МФИ-2006. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». -М., МТУ СИ, с.88-90
4. Ставиская P.M. О перспективах использования для вещания диапазона частот ниже 30 МГц // МФИ-2006. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М., МТУСИ, с.88-90
5. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. Система радиовещания: необходимое развитие структуры // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №4 (64) июнь-июль 2007, с. 20-22.
6. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. О выборе системы радиовещания для России // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №5 (65) август-сентябрь 2007, с. 20-23.
7. Ставиская P.M. О возможных путях развития радиовещания // 15-я Межрегиональная НТК МНТОРЭС им. А.С.Попова «Обработка сигналов в системах наземной радиосвязи и оповещения», Н. Новгород-Москва,2007г. Материалы конференции, с. 64-66.
8. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. Распределение программ звукового вещания // 15-я Межрегиональная НТК МНТОРЭС им. А.С.Попова «Обработка сигналов в системах наземной радиосвязи и оповещения», Н. Новгород-Москва,2007г. Материалы конференции, с. 38-40
9. Бабуров П.В., Иванчин А.Н., Попов О.Б., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. Объективная оценка качества сигнала радиовещания // МФИ-07. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М., МТУ СИ, с. 40-43.
10. Бабуров П.В., Иванчин А.Н., Попов О.Б., Рихтер С.Г., Ставиская Р.М. Статистическое оценивание как инструмент объективной оценки сигнала радиовещания // МФИ-07. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». - М., МТУСИ, с. 43-46.
11. Иванчин А.Н., Лисицкая О.В., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. О совместной передаче цифровой и аналоговой информации при вещании в форматах DRM и DRM+ // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №7 (67) декабрь
2007, с. 22-24.
12. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. Оценка выигрыша от использования одночастотной сети при вещании в формате DRM в ВЧ диапазоне // МФИ-07. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». -М., МТУСИ, с.76-78.
13. Иванчин А.Н., Попов О.Б., Рихтер CJ"., Ставиская P.M. Проблемы оценки качества звуковых сигналов в системах цифрового радиовещания // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, № 8 (68) январь 2008, с. 40-44
14. Бабуров П.В., Попов О.Б., Ставиская P.M. Вопросы объективной оценки качества звуковых вещательных сигналов // 16-я Международная НТК «Современное телевидение», Москва, 18-19 марта 2008 г. Труды конференции, с. 20-22.
15. Попов О.Б., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. Аудиопроцессорная обработка сигнала в канале цифрового радиовещания //Труды МТУСИ. - М.:"ИД Медиа Паблишер", 2008. - Т.2. - 350 с. (с.302-305).
16. Ставиская Р.М, Система радиовещания для России // Электросвязь, №7,
2008, с.6-10.
17. Ставиская P.M. Определение оптимального места включения устройства обработки звукового сигнала // Вестник связи, №9,2008, с. 60-62.
* * *
\Ь
Подписано в печать 23.12.08. Формат 60x84/16. Объем 1,5 усл.п.л.
__Тираж 100 экз. Заказ 202. _
ООО «Инсвязьиздат». Москва, ул. Авиамоторная, 8.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Ставиская, Рашель Моисеевна
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. ТЕХНОЛОГИИ И ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ РАДИОВЕЩАНИЯ.
1.1. Сравнительный анализ технологий радиовещания
1.1.1. Основные характериртики и классификация систем радиовещания
1.1.2. Аналоговое радиовещание
1.1.3. Форматы цифрового радиовещания
1.1.4. О способе передачи информации в системах радиовещания
1.1.5. Технология цифровых одночастотыых вещательных сетей
1.2. Оценка состояния радиовещания на территории России и за рубежом
1.3. Целесообразность использования ВЧ диапазона для цифрового радиовещания на территории Российской Федерации
Краткие выводы
ГЛАВА 2. ВЫБОР СИСТЕМЫ РАДИОВЕЩАНИЯ ДЛЯ РОССИИ.
2.1. Анализ технических аспектов вещания в форматах DRM и DRM+
2.1.1. Соответствие системы DRM требованиям МСЭ-Р (ITU-R)
2.1.2. Основы технологии радиовещания в форматах DRM и DRM+
2.3. Развитие структуры системы радиовещания
2.4. Обоснование выбора системы радиовещания для России
2.5. Вопросы оптимизации системы радиовещания на территории Российской Федерации
Краткие выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СОВМЕЩЁННОГО АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО КАНАЛА ПЕРЕДАЧИ.
3.1. Проблемы совмещенной передачи
3.1.1 .Режим совмещенной передачи (simulcast) в форматах DRM и DRM+
3.1.2.Критерии качества для режима совмещённой передачи
3.1.3.Учет нелинейности тракта передатчика при совмещенной передаче
3.2. Компьютерное моделирование совмещённого аналого-цифрового канала передачи
3.2.1. Схема и алгоритм моделирования в среде System View
3.2.2. Моделирование совмещенных аналогового AM и цифрового DRM каналов (режим DRM/simulcast)
3.2.3. Моделирование совмещенных аналогового ЧМ и цифрового DRM каналов (режим DRM+ /simulcast)
3.3. Анализ условий реализуемости совмещённых аналогового и цифрового каналов при вещании в форматах DRM и DRM+
Краткие выводы
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОДНОЧАСТОТНОЙ СЕТИ
ФОРМАТА БЯМ В ВЧ ДИАПАЗОНЕ.
4.1. Распространение радиоволн и статистические модели канала
4.2. Вопросы организации радиовещания на заданной территории
4.3. Характеристики суммарного сигнала в точке приема
4.4. Теоретическая оценка максимального сетевого усиления
4.5. Определение зоны обслуживания и оценка сетевого усиления с помощью программы РГЕЫЭРЬОТ \¥Ш5.
Краткие выводы
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА КАЧЕСТВА
ЗВУКОВОГО СИГНАЛА ПРИ ВЕЩАНИИ В ФОРМАТЕ БИМ.
5.1. Цель, схема и методика экспериментального исследования
5.2. Объективная оценка качества вещательного сигнала. Метод комплексного статистического оценивания
5.3. Обработка результатов измерений
5.4. Рекомендации по оценке качества сигнала в цифровом радиовещании
Краткие выводы
Введение 2008 год, диссертация по радиотехнике и связи, Ставиская, Рашель Моисеевна
Постановка проблемы и ее актуальность. Цель работы. Радиовещание и сегодня, в эпоху телевидения и Интернета, мобильных телефонов и спутниковой связи, продолжает обладать уникальными свойствами, делающими радио незаменимым средством массовой информации, позволяющим оперативно охватить вещанием огромные территории и, в принципе, довести информацию до граждан, где бы они не находились. Однако в России эта задача до сих пор не решена, что объясняется крайне неравномерным распределением населения по территории страны. Это требует новых подходов к стратегии развития систем радиовещания^ XXI веке [59].
Для радиовещания в мире используется несколько служб, различающихся целями, техническими параметрами и зонами обслуживания. Существующие системы радиовещания условно можно разделить на три класса:
1. системы с амплитудной модуляцией, использующие диапазоны НЧ, СЧ и ВЧ, то есть частоты ниже 30 МГц;
2. ОВЧ ЧМ системы, работающие на частотах 30. .300 МГц;
3. системы цифрового радиовещания [88,89]: наземные (T-DAB, DRM и ряд других), работающие в диапазонах ОВЧ и УВЧ, а также на частотах ниже 30 МГц; непосредственного (спутникового) вещания (DSR, World Space, Digital System E и ряд других), работающие в диапазонах УВЧ и СВЧ.
За минувшие 15 лет резко упали объемы как AM - радиовещания, так и бывшего некогда массовым проводного вещания. По данным ВГТРК, территория России только на 1/3 покрыта устойчивым наземным государственным радиовещанием [106]. Поэтому для России с её громадной территорией и относительно низкой плотностью населения по-прежнему актуально радиовещание на длинных, средних и коротких волнах, позволяющих охватить огромные территории.
Единственным видом существующего аналогового радиовещания, способным передавать звуковые вещательные сигналы с высоким качеством, является ОВЧ ЧМ (FM) радиовещание в диапазоне ОВЧ, где для вещания в России выделены две полосы частот: 66.74 и 87,5. 108 МГц. Здесь ввиду относительно большой ширины частотных каналов (130.190 кГц) и применения частотной модуляции реализуются высокие параметры качества.
В последнее время в большинстве городов страны интенсивно развивается коммерческий сектор радиовещания с использованием ОВЧ ЧМ вещания. Однако в сельской местности и в малозаселенных районах ситуация обстоит намного хуже. Таким образом, за счет развития ОВЧ ЧМ вещания задача охвата многопрограммным радиовещанием всего населения страны даже не приблизилась к своему решению, поскольку это оказывается нерентабельным для коммерческих ЧМ радиостанций. Это означает, что население на всей территории России в перспективе может быть охвачено радиовещанием с обязательным использованием частотных ресурсов в диапазонах длинных, средних и коротких волн [24].
Для понимания логики и тенденций развития радиовещания в нашей стране следует учитывать, что в Российской Федерации свыше 55% населения проживает вне крупных городов, а средняя плотность населения составляет 9 чел/км2 (причем если в Московской области 1000 жителей приходятся на 7 км2, то в Якутии - на 333 км2).
В соответствии с мировым опытом, задача перспективного развития радиовещания решается путем создания абсолютно новых систем вещания, спроектированных таким образом, чтобы удовлетворить высоким требованиям слушателей к качеству звучания программ при различных условиях приема. Этим требованиям отвечает г^ифровое радиовещание (ЦРВ) - новая информационная технология, в основе которой представление и передача звукового сигнала в цифровой форме во всех звеньях вещательного тракта - от студии до мобильного приемника [88]. Применение таких систем, в частности, позволит:
-повысить эффективность использования радиочастотного спектра (РЧС); -улучшить качество приема и увеличить количество программ; -уменьшить мощность излучения передатчиков при той же зоне обслуживания, что и у аналоговых систем;
-использовать способы передачи сигналов, которые нечувствительны к помехам и адаптированы к разным средам и условиям распространения;
-обеспечить мобильный прием без значительного ухудшения качества приема. Высокая помехоустойчивость позволяет системам ЦРВ либо превзойти по эффективности использования РЧС системы аналогового радиовещания (на частотах выше 30 МГц), либо в полосах аналогового вещания обеспечить существенно более высокие стандарты качества услуги.
Необходимость перехода от аналогового вещания к цифровому обусловлена также нарастающим процессом объединения средств вещания, связи, информационных служб и компьютерных систем в единую интерактивную сеть, что стало возможным благодаря стремительному мировому прогрессу в области цифровых технологий. Преимущества цифровой реализации основаны также на том обстоятельстве, что цифровая техника переживает быстрые и впечатляющие темпы улучшения характеристик, снижения стоимости и потребляемой мощности.
Цифровое радиовещание получило известность в 1995 г., когда было начато опытное вещание в диапазоне ОВЧ в Великобритании и Скандинавских странах в стандарте Т-ОАВ. Это новый вид услуги радиовещания, гарантирующей прием в движущемся автомобиле до 6 стереофонических программ с качеством, близким к качеству С£)-проигрывателя, плюс значительный объем дополнительной информации. Система утверждена ЕВ1} в качестве общеевропейской и рекомендована Международным Союзом Электросвязи для внедрения во всем мире как наземная система цифрового звукового радиовещания [124].
В конце 1990-х годов получили развитие системы непосредственного (спутникового) цифрового радиовещания (НЦРВ), позволяющие принимать сигнал на мобильном объекте при отсутствии затенений. В условиях России с её высокоширотными территориями системы НЦРВ могут быть эффективно использованы, как правило, только в качестве распределительных систем для повсеместного (а не только в крупных городах!) развития многопрограммного вещания [88,50,94].
Принципиально иное решение цифрового радиовещания предусматривается в концепции ИЯМ. Вещание в стандарте ОЯМ [126] осуществляется на частотах ниже 30 МГц (реально в диапазонах СЧ и ВЧ) с использованием радиопередатчиков с АМ. Однако в 2005 г. принято решение о модернизации системы ИЯМ в рамках технологии для работы в диапазоне ОВЧ с граничной частотой 120 МГц и с полосой пропускания цифрового звукового сигнала до 100 кГц [44,143].
Главная цель идеологии ОЯМ - резко улучшить качество вещания по сравнению с традиционным аналоговым радиовещанием в диапазонах средних и особенно коротких волн, что позволит перевести вещательный КВ канал из разряда чисто информационных в разряд художественно - информационных. Помимо этого, для достижения коммерческого успеха в диапазонах с АМ цифровая система вещания должна обеспечивать более высокую надежность приема, чем у АМ вещания; совместимость с существующим частотным планом АМ вещания, возможность дальнейшего развития; обеспечение постепенного перехода от аналогового к полностью цифровому радиовещанию; максимально возможное использование существующего передающего оборудования; возможность производства дешевых радиоприемников [6,36,38-42,44,47,60].
За годы экспериментального радиовещания (начиная с 2000 г. РГРК «Голос России» и ФГУП ГЦУРС проводили эксперименты по опытному радиовещанию в стандарте ИВМ, с 2002 г. началось опытное вещание, с мая 2003 г. - регулярное) система DRM хорошо зарекомендовала себя со всех сторон. Сегодня европейские радиостанции ведут вещание в DRM- формате около 200 часов в сутки [96].
Цифровое радиовещание в ВЧ диапазоне способно обеспечить оптимальный баланс между качеством звука, шириной полосы, общей надежностью и количеством используемых частот. Стандарт DRM предполагает передачу цифрового сигнала в канале, совмещенном с каналом аналогового радиовещания (режим Simulcast). Это должно способствовать безболезненному переходу от аналогового вещания к цифровому. Поэтому, по мнению ряда ведущих специалистов отрасли, перспективы совершенствования услуги радиовещания в нашей стране следует связывать с технологией, реализуемой на основе стандарта DRM [24,86,101,106].
В настоящее время активно дискутируется программа внедрения цифрового телерадиовещания. По нашему мнению переход к массовому цифровому вещанию необходимо начинать с цифрового радиовещания стандарта DRM, позволяющего охватить высококачественным цифровым звуковым вещанием сразу целые регионы. При этом начинать массовое внедрение цифрового наземного вещания следует не с мегаполисов, а с малонаселенной сельской местности, где проводное вещание практически исчезло и наблюдается дефицит информации.
Сегодня DRM в мире внедряется медленнее, чем в свое время T-DAB в Европе, однако перспективы этого стандарта намного шире. Действительно, система T-DAB обладает рядом недостатков, среди которых относительно низкая эффективность использования частотного ресурса, а также тот факт, что относительно ОВЧ ЧМ радиовещания качество вещания в формате DAB улучшается незначительно. Кроме того, с развитием беспроводных сетей Wi-Fi (IEEE 802.11) и WiMax (IEEE 802.16), по которым без труда можно передавать мультимедийный продукт, объединяющий текст, звук и изображение, необходимость создания отдельной цифровой радиосети исключительно для звука выглядит весьма сомнительной. К тому же с передачей звука успешно справятся сотовые операторы и цифровое телевидение DVB, где наряду с видео можно передавать десятки цифровых звуковых программ. Для старта DRM нужно лишь организовать производство дешевых приемников (не дороже 1000 - 1500 руб). При современном развитии технологий эта задача вполне по силам нашей промышленности [36].
В настоящее время в России сложились объективные условия для активного внедрения стандарта DRM [60,86]. Укажем некоторые из них:
1. Польза от внедрения системы вещания в формате DRM: •глобальный охват населения РВ программами;
•существенное улучшение качества вещания в диапазонах НЧ, СЧи ВЧ;
•снижение энергопотребления и улучшение экологической обстановки;
•повышение эффективности иновещания за счет расширения зоны охвата и улучшения качества звучания радиопрограмм.
2. Регулярное вещание в формате DRM6олее 50 мировых радиокомпаний, в том числе РГРК "Голос России".
3. Активная разработка международными организациями стандартов на систему DRM: ETSI ES 201 980 (вторая редакция), TS 101 968 (спецификация по передаче данных), TS 102 820 и TS 102 821 (спецификации на интерфейсы передачи цифровых потоков), а также разработка методик измерений и испытаний этой системы.
4. Решение комиссии ГКРЧ о введении нового класса излучения стандарта DRM и об организации опытных зон цифрового радиовещания в диапазоне 3,96.26,1 МГц; разработка ФГУП РТРС программы проведения экспериментального цифрового радиовещания в формате DRM в ВЧ диапазоне с использованием собственных технических средств, а также создание в октябре 2005 г. Координационно-технического совета по внедрению в России цифрового радиовещания системы DRM.
5. Разработка зарубежными компаниями и рядом отечественных предприятий и организаций цифрового оборудования и элементной базы для вещания в формате DRM. Например, оборудование фирмы Thales: TXW 5122D (возбудитель, содержащий кодер и модулятор), TXW 5321D (радиочастотный синтезатор), TSW 1002D (измерительный радиоприемник).
Внедрению радиовещания в форматах DRM и DRM+ в условиях России должно способствовать исследование ряда нерешенных проблем, связанных, прежде всего, с реализацией режима Simulcast и проектированием одночастотных вещательных сетей в ВЧ диапазоне. Поэтому целью диссертационной работы являются исследования, связанные с развитием системы радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне, предполагающим расширение номенклатуры и качества услуг за счет внедрения цифровых форматов вещания. ф *
В первой главе работы выполнен сравнительный анализ технологий радиовещания. На основе анализа доступности центральных программ звукового вещания на территории страны и с учетом состояния технических средств вещания в ВЧ диапазоне показана востребованность услуги коротковолнового вещания и доказана целесообразность использования этого диапазона волн для организации цифрового радиовещания в формате DRM на территории Российской Федерации.
Вторая глава диссертации посвящена выбору системы радиовещания для России. Отмечается, что существующая мощная сеть радиовещания исключает возможность какого-либо маневра и тем более оптимизации. Поэтому, для решения задачи достаточно равномерного покрытия всей территории России высококачественным многопрограммным вещанием, должны использоваться новые технологии, а именно - цифровые форматы вещания и спутниковые средства вещания и распространения контента. В работе конкретизируется выбор цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России.
Анализ совместной (соканальной) передачи цифровой и аналоговой информации (режим simulcast) при вещании в формате DRM выполнен в третьей главе диссертации. В результате моделирования установлено, что для реализации режимов совместной передачи в ряде случае требования, предъявляемые стандартом ГОСТ Р 51742-2001 к уровню комбинационных искажений, должны быть ужесточены. При принятых в работе четырех видах полиномиальной аппроксимации АХ передатчика, установлены максимально допустимые по защитным отношениям значения коэффициентов полинома для варианта совместной передачи AM+DRM и 4M.+DRM. Получены новые результаты, характеризующие совместную передачу сигналов DRM и AM ОБП, а также ЧМ и DRM сигналов.
Исследованию одночастотной сети формата DRM в ВЧ диапазоне посвящена четвертая глава диссертации. В одночастотной сети реализуется многокомпонентный прием, при котором в приеме участвуют не менее двух идентичных (компонентных) сигналов от передатчиков, объединенных в сеть. В предположении классической модели замираний в многолучевом канале изучены характеристики суммарного сигнала при многокомпонентном приеме, получена теоретическая оценка максимального сетевого усиления, характеризующая выигрыш многокомпонентного приема относительно одиночного. Показано, что сетевой выигрыш в одночастотной сети DRM, реализованной в ВЧ диапазоне, в основном связан с выигрышем за счет компенсации быстрых (рэлеевских) замираний.
С помощью компьютерной программы ГШЬОРЬОТ ЖШ 5.2 определены границы совместной зоны обслуживания и получена оценка сетевого выигрыша при использовании двух радиовещательных передатчиков, работающих на одной частоте в ВЧ диапазоне и удаленных от обслуживаемой зоны приблизительно на 3000 км соответственно на восток и на запад.
Объективной оценке качества звукового сигнала при вещании в формате ИКМ посвящена пятая глава диссертационной работы. Экспериментальные измерения проводились на реальной звуковой программе при вещании в формате ВКМ на канале РГРК «Голос России», в том числе с использованием тестовых сигналов, рекомендованных 1Ти~Я. Подтверждена эффективность использования специального программного продукта, составляющего основу метода комплексного статистического оценивания, для объективной оценки качества звукового сигнала в цифровом радиовещании.
Основные вопросы, являющиеся предметом исследования:
1. Сравнительный анализ технологий радиовещания и анализ востребованности услуги коротковолнового вещания с целью доказательства целесообразности использования ВЧ диапазона для организации радиовещания в формате ПЯМна территории Российской Федерации.
2. Выбор системы радиовещания и конкретных цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России с целью покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным вещанием.
3. Анализ требований к каналу совместной передачи цифровой и аналоговой информации при вещании в формате DRM/simulcast (АМ или АМ ОБП + цифровой сигнал и ЧМ + цифровой сигнал).
4. Исследование возможности и оценка выигрыша от использования одночастотной сети при вещании в формате ВВМ в ВЧ диапазоне.
5. Сравнительная оценка эффективности использования тестовых сигналов 1Ти~К и метода комплексного статистического оценивания для объективной оценки качества звукового сигнала в цифровом радиовещании.
Научная новизна работы состоит в следующем:
1. Доказана целесообразность использования ВЧ диапазона волн для организации цифрового радиовещания в формате ИЯМ на территории РФ.
2. Осуществлен аргументированный выбор системы радиовещания и конкретных цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России с целью достаточно равномерного покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным вещанием.
3. Определены условия эффективного применения оборудования стандарта DRM в режиме совместной передачи звуковых программ в одном канале в аналоговом и цифровом форматах (режим simulcast).
4. Получена теоретическая оценка максимального сетевого усиления (выигрыша) в одночастотной сети DRM в ВЧ диапазоне, подтвержденная моделированием с помощью специализированной компьютерной программы.
5. Разработаны рекомендации по объективной оценке качества сигналов в цифровом радиовещании на основе метода комплексного статистического оценивания.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Оптимальным вариантом повышения качества приема и улучшения технико-экономических показателей радиовещания является использование цифровых форматов вещания. В условиях России приоритетным является внедрение формата DRMв ВЧ диапазоне.
2. Многофакторная задача выбора системы радиовещания для России должна решаться путем использования совокупности трех цифровых технологий: вещания в формате DRM в СЧ+ВЧ диапазонах, вещания в альтернативных форматах: один из вариантов наземной системы ЦРВ и/или наземный сегмент наземно-спутниковой системы ЦРВ, а также непосредственного (спутникового) вещания.
3. При внедрении вещания в формате DRM необходим переходной период, в течение которого вещание должно производиться одновременно как в цифровом, так и в аналоговом форматах (режим simulcast). Условием применимости этого режима является выполнение требований к величине защитных отношений в полосе совместной передачи аналогового и цифрового сигналов. При совмещенной передаче ЧМ и DRM сигналов требования к линейности тракта передачи должны быть более высокими, нежели при совмещенной передаче AM и DRMсигналов.
4. Проблема надежной передачи звуковой программы на большие расстояния в ВЧ диапазоне может быть решена путем объединения нескольких передатчиков для обслуживания одной и той же зоны. При этом возможен выигрыш в суммарной мощности радиопередатчиков, объединенных в одночастотную сеть, достигающий приблизительно 8 дБ при сдвоенном прием и 10 дБ — при строенном.
5. Проблема объективной оценки качества сигналов в цифровом радиовещании может быть решена на основе метода комплексного статистического оценивания. Применение с этой целью тестовых сигналов ITU-R не гарантирует объективную оценку качества широкополосных звуковых сигналов.
Заключение диссертация на тему "Разработка системы распределения программ радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне"
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе выполнены исследования, связанные с развитием системы радиовещания на территории Российской Федерации на новом технологическом уровне, предполагающим расширение номенклатуры и качества услуг за счет внедрения цифровых форматов вещания. Внедрению радиовещания в форматах DRM и DRM+ в условиях России должно способствовать исследование ряда нерешенных проблем, связанных, прежде всего, с реализацией режима simulcast и < проектированием одночастотных вещательных сетей в ВЧ диапазоне.
В работе проведен сравнительный анализ технологий радиовещания. С учетом доступности центральных программ звукового вещания на территории страны и состояния технических средств вещания в ВЧ диапазоне показана востребованность услуги коротковолнового вещания. Доказано, что оптимальным вариантом повышения качества приема и улучшения технико-экономических показателей радиовещания является использование цифровых форматов вещания. В условиях России приоритетным является внедрение формата DRM в ВЧ диапазоне.
Осуществлен аргументированный выбор системы радиовещания и конкретных цифровых технологий вещания для модернизации системы радиовещания России с целью достаточно равномерного покрытия всей территории страны высококачественным многопрограммным вещанием. Показано, что многофакторная задача выбора системы радиовещания для России должна решаться путем использования совокупности трех цифровых технологий: вещания в формате DRM в СЧ+ВЧ диапазонах, вещания в альтернативных форматах: один из вариантов наземной системы ЦРВ и/или наземный сегмент наземно-спутниковой системы ЦРВ, а также непосредственного (спутникового) вещания, выполняющего в условиях России - помимо собственно вещательной функции - функцию распределительную, обеспечивая подачу звуковых программ на сеть радиовещательных передатчиков, а также на наземные передатчики-ретрансляторы систем ЦРВ.
При внедрении вещания в формате DRM необходим переходной период, в течение которого вещание должно производиться одновременно как в цифровом, так и в аналоговом форматах (режим simulcast). Условием применимости этого режима является выполнение требований к величине защитных отношений в полосе совместной передачи аналогового и цифрового сигналов. В результате моделирования установлено, что для реализации режимов совместной передачи- в ряде случае требования, предъявляемые стандартом ГОСТ Р 51742-2001 к уровню комбинационных искажений, должны быть ужесточены. При принятых в работе четырех видах полиномиальной аппроксимации АХ передатчика получены результаты, характеризующие совместную передачу сигналов ИЯМ и АМ, ИЯМ и АМ ОБП, а также ИВМ и ЧМ сигналов. Установлено, что в последнем случае требования к линейности тракта передачи должны быть более высокими, нежели при совмещенной передаче АМ и ВЯМ сигналов.
Проблема надежной передачи звуковой программы на большие расстояния в ВЧ диапазоне может быть решена путем объединения нескольких передатчиков для обслуживания одной и той же вещательной зоны. В одночастотной сети реализуется многокомпонентный прием, при котором в приеме участвуют не менее двух идентичных (компонентных) сигналов от передатчиков, объединенных в сеть. В предположении классической модели замираний в многолучевом канале в работе изучены характеристики суммарного сигнала при многокомпонентном приеме, получена теоретическая оценка максимального сетевого усиления, характеризующая выигрыш многокомпонентного приема относительно одиночного. Показано, что сетевой выигрыш в одночастотной сети ОЯМ, реализованной в ВЧ диапазоне, в основном связан с выигрышем за счет компенсации быстрых (рэлеевских) замираний и может достигать приблизительно 8 дБ при сдвоенном прием и 10 дБ -при строенном.
С помощью компьютерного моделирования определены границы совместной зоны обслуживания и получена оценка сетевого выигрыша при использовании двух радиовещательных передатчиков, работающих на одной частоте в ВЧ диапазоне и удаленных от обслуживаемой зоны приблизительно на 3000 км соответственно на восток и на запад.
В работе представлены результаты эксперимента по объективной оценке качества звукового сигнала при вещании в формате ЭВМ. Измерения проводились на реальной звуковой программе на канале РГРК «Голос России» в ВЧ диапазоне, в том числе с использованием тестовых сигналов, рекомендованных 1Т1/-Я. Показано, что применение тестовых сигналов 1Т11-Я не гарантирует объективную оценку качества широкополосных высококачественных звуковых сигналов. Подтверждена эффективность использования аппаратно-программного комплекса (спектроанализатора), реализующего метод комплексного статистического оценивания характеристик ряда параметров сигнала ЗВ. Сформулированы рекомендации по объективной оценке качества сигналов в цифровом радиовещании на основе использования этого метода. * *
Библиография Ставиская, Рашель Моисеевна, диссертация по теме Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
1. Аболиц А.И. Системы спутниковой . связи. Основы структурно-параметрической теории и эффективность. М.: ИТИС, 2004. - 426 с.
2. Андронов И.С., Финк Л.М. Передача дискретных сообщений по параллельным каналам. М.: Сов. Радио, 1971.- 407 с.
3. Бабуров П.В., Попов О.Б., Рихтер С.Г. Анализ известного метода объективного контроля качества звуковых вещательных сигналов // МФИ-2006. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». М., МТУСИ, с.64-65
4. Банкет В.Л., Дорофеев В.М. Цифровые методы в спутниковой связи. М.: Радио и связь, 1988. - 240 с.
5. Барабашов Б. Г., Мальцева О. А. Ионосферное обеспечение однопозиционных пеленгаторов-дальномеров диапазона декаметровых волн; Москва: ФГУП НИИР 2003.
6. Бербиков Ю. Внедрение DRM-вещания на территории Российской Федерации // Broadcasting, №8, 2003 .
7. Блох Э. Л., Попов О. В., Турин В. Я. Модели источника ошибок в канале передачи цифровой информации. М.: Связь, 1971.
8. Быховский М.А., Дотолев В.Г., Дьячков, М.Н. и др. Рекомендации по решению проблем внедрения в России новых технологий радиосвязи и вещания // Электросвязь, 2001, №3, с. 10-15.
9. Быховский М.А., Дотолев В.Г., Зубарев Ю.Б. Проблемы выделения полос частот для наземного цифрового звукового вещания в России // Электросвязь, №6, 2000, с. 18.
10. Варламов О., Лаврушенков В., Козыревский Б., Калюга В. Уточнение отдельных величин защитных отношений для цифрового радиовещания стандарту DRM. Результаты лабораторных и эфирных измерений //Broadcasting, №5(57) (август), 2006, с. 56-59.
11. Ватсон Ч. Неопределенность: информационное маскирование и емкость оперативной слуховой памяти. Auditory processing of complex sounds. London. 1987. 267-277, пер. C-66355.
12. Вентцель E. С. Теория вероятностей. M.: Наука, 1964
13. Верзунов М.В. Однополосная модуляция в радиосвязи. М.: Воениздат, 1972. -296 е.;
14. Весоловский К. Системы подвижной радиосвязи, Горячая линия Телеком, Москва, 2006. - 536 с.
15. Волков JI. Н., Немировский М.С., Шинаков Ю. С. Системы цифровой радиосвязи: базовые методы и характеристики: Учеб. пособие. М.: Эко - Трендз,2005.-392с.
16. Герм В.Э., Н. Н. Зернов Н.Н. Моделирование коротковолновых широкополосных каналов распространения // НИИ радиофизики СпбГУ -Девятая региональная конференция по распространению радиоволн ,Санкт-Петербург, 28-30 октября 2003 г.
17. Гилки Роберт X. Сравнение спектральной и временной информации при маскировании акустических сигналов. Auditory processing of complex sounds. London. 1987, 26-35, пер. C-66334.
18. Гитлиц M.B., Зеленин А.Ю., Попов О.Б. Взаимосвязь параметров планирования сети ЦРВ // Электросвязь,, N5, 1989, с. 18-20.
19. Головин О.В. Декаметровая связь Радио и связь, 1990.- 240 с.
20. Головин О. В., Простое С. П. Системы и устройства коротковолновой радиосвязи / Под ред. профессора О. В. Головина. М.: Горячая линия - Телеком,2006. 598 с.j
21. Голыгин В.А., Ивельская М.К., Сажин В.И., Шутов П.П. Прогнозирование ионосферных условий для радиотрасс в глобальной сети Электронная библиотека «Труды ученых ИГУ» Иркутск, 2006
22. Зелевич Е.П., Мишенков С.Л., Павлюк В.В. Вопросы реализации комбинированной системы цифрового радиовещания // 2-ая Международная конференция "Спутниковая связь".- Москва, 23-27 сентября 1996 г. Тезисы докладов, с. 67 68.
23. Городников А. С веком наравне // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №1 (53) январь-февраль 2006, с. 31-33.
24. ГОСТ 11515-91. Каналы и тракты звукового вещания. Основные параметры качества. Методы измерения.
25. ГОСТ 13420-79. Передатчики для магистральной радиосвязи. Основные параметры, технические требования и методы измерения.
26. ГОСТ Р 51742-2001. Передатчики радиовещательные стационарные с амплитудной модуляцией диапазонов низких, средних и высоких частот. Основные параметры, технические требования и методы измерения.
27. ГОСТ Р 50757-95. Сигналы передач звукового вещания государственных и независимых телерадиокомпаний, передаваемые на вход трактов первичного распределения. Основные параметры. Методы измерений.
28. Данилов B.C., Штейнбок М.Г. Однополосная передача цифровых сигналов. -М.: Связь, 1974.-136 с.
29. Дворецкий И.М., Дриацкий И.Н. Цифровая передача сигналов звукового вещания. М.: Радио и связь, 1987. - 192 с.
30. Долуханов М.П. Флуктуационные процессы при распространении радиоволн. -М.: Связь, 1971. 183 с.
31. Долуханов М. П. Распространение радиоволн. М., «Связь», 1972. 335 с.
32. Златин И.Л. System View 6.0 (System Vue™) системное проектирование радиоэлектронных устройств. - М.: Горячая линия - Телеком, 2006. - 424 с.
33. Зубарев Ю.Б., Севальнев JI.A. Передача информации в совмещённой полосе частот. М.: Радио и связь, 1986.
34. Зюко А.Г. Помехоустойчивость и эффективность систем связи. М.: Связь, 1972.-360 с.
35. Зюко А.Г., Кловский Д.Д., Назаров М.В., Финк Л.М. Теория передачи сигналов. М.: Радио и связь, 1986. - 304 с.
36. Иванчин А.Н., Литвин С.А., Попов О.Б., Рихтер С.Г. Эффективность обработки сигналов звукового вещания / Электросвязь, №6, 2002, с.7-10.
37. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. Система радиовещания: необходимое развитие структуры // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №4 (27) июнь-июль 2007, с. 60-64.
38. Иванчин А.Н., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. О выборе системы радиовещания для России // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №4 (27) август 2007, с. 60-64.
39. Жильцов А.У., Новосельцева Г.В., Симонов А.Г., Чернов Ю.А., и др.
40. Иследование зоны обслуживания зенитной антенной// Электросвязь, №5, 1977, с. 4248, 64
41. Калинин А.И., Черенкова E.JI. Распространение радиоволн и работа радиолиний. М.: Связь, 1971.- 437 с.
42. Кантор Л.Я., Дорофеев В.М. Помехоустойчивость приема ЧМ сигналов. -М.: Связь, 1977.-335 е.;
43. Караваев И.В., Рихтер С.Г. Сравнение вариантов сетей цифрового радиовещания. Международный форум информатизации (МФИ-2002). Конференция "Телекоммуникационные и вычислительные системы". М.:МТУСИ,2002.- Труды конференции, с.74-76.
44. Кацнельсон Л.Н. Система цифрового радиовещания DRM: Учеб. Пособие / СПбГУТ. СПб, 2003. 43 с.
45. Кидд Дж. Слуховое распознавание сложных сигналов: влияние амплитудного разброса составляющих на распознаваемость формы спектра. Auditory processing of complex sounds. London.1987. 16-25, пер. 66333.
46. Кловский Д. Д. Передача дискретных сообщений по радиоканалам. М.: Радио и связь, 1982.
47. Козлов А., Пестряков А., Фень С. Системы непосредственного спутникового цифрового радиовещания // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, N5 (25) август 2002, с.56-57.
48. Козюренко Ю.И. Высококачественное звуковоспроизведение. М.: Радио и связь, 1993.-144 с.
49. Комаров С.Н., Николаев В.Н. О концепции внедрения цифрового наземного радиовещания в России // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, N5 (25) август 2006, с.56-57.
50. Комарович В.Ф. Вероятность приема дискретной информации в условиях случайных радиопомех // Радиотехника и электроника, №9, 1972, с. 1846-1850.
51. Комарович В. Ф., Сосунов В. Н. Случайные радиопомехи и надежность KBсвязи. М.: Связь, 1977. 136 с.
52. Коничев В., Пасмуров А. Опытная зона цифрового звукового вещания // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, № 3, 2004 , с. 40-42.
53. Коноплева Е.Н. О расчете надежности радиосвязи на коротких волнах // Электросвязь, №11, 1967, с. 3-8.
54. Коноплева Е.Н. Надежность связи и необходимые отношения сигнал/помеха в KB радиосвязи с учетом моделей распространения радиоволн // Труды НИИР, №2, 1974, с.124-126.
55. Разработка концепции внедрения DRM радиовещания в Российской Федерации ФГУП О Т Ч Ё Т по научно-исследовательской работе «Научно-производственный центр радиосвязи, радиовещания и телевидения» "Даймонд" Санкт-Петербург, 2006, с. 144
56. Крохин Ю. Залп в зенит // ТелеЦЕНТР, №5(19), октябрь-ноябрь 2006, с. 39-40.
57. Лаврушенков В., Варламов О. Критерии качества передающего устройства для стандарта DRM и измерительное оборудование // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, 2004.
58. Ли У.К. Техника подвижных систем связи: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1985.-392 с.
59. Литвин С.А., Мишенков С.Л., Попов О.Б., Рихтер С.Г. Кто в эфире всех милее? («Статистические портреты» ряда известных радиостанций) // BROADCASTING. Телевидение и радиовещание, №2 (22) март 2002, с. 59-63; № 3 (23) апрель-май 2002, с. 59-61.
60. Лукинов В. , Кучеров С. Синхронизация одночастотных сетей цифрового телевидения BROADCASTING, №7(43) ноябрь 2004, с. 62-64.
61. Марпл-мл С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990.-584 с.
62. Мишенков С.Л. О нормировании показателей качества каналов звукового вещания//Электросвязь, N7, 1987, с. 10-12.
63. МККР. Документы XI Пленарной Ассамблеи. Осло, 1966. т.З. М.: Связь, 1969.
64. МСЭ. Рекомендации МСЭ-Р. Радиовещательная служба (звуковая). Выпуск 1995 Серия BS. (Рек. МСЭ-Р BS.1196 "Кодирование звука в наземном цифровом ТВ вещании")
65. МСЭ. Рекомендации МСЭ-Р. Радиовещательная служба (звуковая). Выпуск 1995 Серия BS. (Рек. МСЭ-Р BS.412-7 "Стандарты планирования для ЧМ звукового радиовещания в диапазоне ОВЧ")
66. МСЭ. Рекомендации МСЭ-Р. Радиовещательная служба (звуковая). Выпуск 1995 Серия BS. (Рек. МСЭ-Р BS.1114-1 "Система наземного цифрового звукового радиовещания на автомобильные, переносные и стационарные приемники в диапазоне частот 30-3000 МГц")
67. МСЭ. Рекомендации МСЭ-R. Радиовещательная служба (звуковая). Выпуск 1997 Серия ВО. (Рек. МСЭ-R ВО. 712-1 "Стандарты передачи высококачественного звука/данных для радиовещательной спутниковой службы в диапазоне 12 ГГц")
68. Николаев Б.И. Последовательная передача дискретных сообщений по непрерывным каналам с памятью. М.: Радио и связь, 1988. — 264 с.
69. ОСТ 4.202.003-84. Методы экспертной оценки качества звучания. М.: Стандарты, 1984.
70. Петров Е. Одночастотные сети цифрового эфирного вещания- преимущества и особенности построения ч. .1 -BROADCASTING, №2(54) март-апрель 2006, с. 3637; ч. 2 -BROADCASTING, №3(55) май 2006, с. 34-35.
71. Попов О.Б., Рихтер С.Г. Цифровая обработка сигналов в трактах звукового вещания. Учебное пособие для вузов. М.: Горячая линия - Телеком, 2007. -341с.
72. Попов О.Б., Рихтер С.Г. Использование дискретного преобразования Гильберта в трактах звукового вещания. Международный форум информатизации (МФИ-97). Конференция "Телекоммуникационные и вычислительные системы связи". М.,1997.- Тезисы докладов, с.87-89.
73. Попов О.Б., Рихтер С.Г. О возможных подходах к измерению качества передачи в адаптивных вещательных каналах // Метрология и измерительная техника в связи, N5, 1998, с. 24-27.
74. Попов О.Б., Рихтер С.Г., Ставиская P.M. О методике оценки качества передачи вещательного сигнала при проведении опытного радиовещания в формате DRM // МФИ-2006. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительныесистемы». М., МТУСИ, с.88-90
75. Попов О.Б., Рихтер С.Г., Хрянин Е.А. Вопросы объективизации измерений параметров качества звуковых вещательных сигналов // Метрология и измерительная техника в связи, № 2(32), 2003, с. 27-29.
76. Попов О.Б., Рихтер С.Г., Хрянин Е.А. Качество каналов звукового вещания: всегда и всех ли оно устраивает? // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №7(35), ноябрь 2003, с. 68 71
77. Прокис Дж. Цифровая связь. Пер. с англ./ Под ред. Д.Д. Кловского- М.: Радио и связь. 2000. - 800 с.
78. Радиовещание и электроакустика: Учебник для вузов / Под ред. Ю.А. Ковалгина. М.: Радио и связь, 1998. - 792 с.
79. Разевиг В.Д., Лаврентьев Г., Златин И.Л. SystemView средство системного проектирования радиоэлектронных устройств. - М.: Горячая линия - Телеком, 2002. -352 с.
80. Разработка концептуальных подходов по модернизации существующей системы НЧ, СЧ и ВЧ- вещания на основе перехода на цифровые технологии/ / Отчет, Шифр «ЦРВ»Э Т А П 1 Минсвязи РФ. ФГУП НИИР.- Москва, 2003.
81. Регламент радиосвязи Российской Федерации. Вып.1. Утв. Госкомиссией по радиочастотам, М.: 1999.
82. Рихтер С. Г. Цифровое радиовещание. М.: Горячая линия - Телеком, 2004. -352 с.
83. Рихтер С.Г., Ерохин С.Д., Короткое В.В. Системы цифрового радиовещания: классификация и возможная перспектива совершенствования // Broadcasting. Телевидение и радиовещание: №5 (33) август 2003, с. 65-68; №6 (34), сентябрь-октябрь 2003, с. 68-71.
84. Связь с подвижными объектами в диапазоне СВЧ / Под ред. У.К. Джейкса. Пер. с англ. -М.: Связь, 1979. 520 с.
85. Сети телевизионного и звукового ОВЧ ЧМ вещания: Справочник / М.Г.Локшин и др. М.: Радио и связь, 1988. - 144 с.
86. Скляр Бернард. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение, 2-е изд.: Пер. с англ. М.: Издат. дом «Вильяме», 2003. - 1104 с.
87. Спилкер Дж. Цифровая спутниковая связь. Пер. с англ. М.: Связь, 1979.
88. Спутниковое радиовещание. Генеральная ассамблея организации Объединенных Наций. Комитет по использованию космического пространства в мирных целях. Записка секретариата. Document А/АС. 105/591/9 December 1994, 26 Р
89. Спутниковая связь и вещание: Справочник. 3-е изд., перераб. и доп. Подред. JI.Я. Кантора. М.: Радио и связь, 1997. - 528 с.
90. Ставиская P.M. О перспективах использования для вещания диапазона частот ниже 30 МГц // МФИ-2006. Труды конференции «Телекоммуникационные и вычислительные системы». М., МТУ СИ, с. 8 8-90.
91. Ставиская P.M. Система радиовещания для России // Электрсвязь, №7, 2008, с.6-10.
92. Ставиская P.M. Определение оптимального места включения устройства обработки звукового сигнала // Вестник связи, №9, 2008, с.60-62.
93. Теория систем и методы системного анализа в управлении и связи / В.Г. Лазарев, В.Н. Рогинский и др. М.: Радио и связь, 1983.
94. Теория электрической связи: Учебник для вузов / А.Г. Зюко и др.; Под ред.
95. Д.Д. Кловского. М.: Радио и связь, 1999. - 432 с.
96. Технические основы для планирования сетей служб наземного цифрового звукового радиовещания (T-DAB) и совместимость с существующими радиовещательными службами. Европейский союз радиовещания. 1997.
97. Титов А., Рихтер С. Цифровое радиовещание в России как сделать и для кого? // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №7 (19) ноябрь 2001, с. 66-69.
98. Феер К . Беспроводная цифровая связь. Методы модуляции и расширения спектра: Пер. с англ./ Под ред. В.И. Журавлева. М.: Радио и связь, 2000. - 520 с.
99. Финк Л.М. Теория передачи дискретных сообщений. М.: Сов. радио, 1970. -727 с.
100. Фокин Н., Третьяк С. Измерения и испытания в системе цифрового радиовещания в диапазонах ДВ, СВ и KB // // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №2 (--) март 2004, с. 60-63.
101. Хазан В. Л., Зенков А. Н. Математическая модель дискретного канала связи декаметрового диапазона радиоволн // Техника средств связи. Сер. ТРС. 1991. Вып. 9.
102. Хлебников В. Телерадиосеть: модернизация либо деградация // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №4 (24) июнь-июль 2002, с. 8-14 и №5 (25) август 2002, с. 20-24.
103. Хмельницкий Е.А. Оценка реальной помехозащищенности приема сигналов в КВ-диапазоне. -М.: Связь, 1975. 232 с.
104. Хэррис Дж. Ф. Использование окон" при гармоническом анализе методом дискретного преобразования Фурье // ТИИЭР, т.66, №1, 1978, с. 60-96.
105. Цвикер Э. Фельдкеллер Р. Ухо как приемник информации. М.: Связь, 1971. -256 с.
106. Черенкова EJL, Чернышев О.В. Распространение радиоволн. М.: Радио и связь, 1984,- 271 с.
107. Чернов Ю.А. Возвратно-наклонное зондирование ионосферы М.: Связь, 1971.
108. Шайдуров A. DRM в России: результаты экспериментального вещания // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №6 (42) 2004, с. 62-65.
109. Шехтман Л.И. Системы телекоммуникаций-М.: Радио и связь, 1998.
110. Шлюпкин А. С. Исследование эффективности применения международной модели ионосферы IRI-2001 для прогнозирования характеристик ВЧ радиосвязи -автореферат дисс. к.т.н. // Ростов-на Дону: РГУ, 2006.
111. Шушкевич А., Хмелюк Ю. DRM совершенствуется // Broadcasting. Телевидение и радиовещание, №5(57) август 2006, с. 30-32
112. Advanced digital techniques for UHF satellite sound broadcasting. EBU, WARC -ORB(2). Conf.: Geneva, Septembre, 1988, p. 99.
113. Alard M., Lassalle R. Principles of modulation and channel coding for digital broadcasting for mobile receivers. EBU Collected Papers on concepts for- sound broadcasting into the 21st century, 1988. August, pp. 47 69.
114. CCIR Rec. 562-3, vol. X (1990): Subjective assessment of sound quality.
115. Chaplin J., Fromn H.Y., Rosetti С. Спутниковое вещание непосредственно на портативные и подвижные радиоприемники // Telecommunication Journal, 1985, vol. 52, No. l,pp. 16-21.
116. Colonies, C., Lever, M., Rault, J. В., Dehery, Y. F. A perceptual model applied to audio bit-rate reduction. J. Audio Eng. Soc., 1995, April, Vol. 43, p. 233-240.
117. Dehery Y.-F., Lever M., Rault J.-B. Une norme de codage sonore de haute qualite pour la diffusion, les telecommunications et les systemes multimedias // L'echo des Recherches, 1993, №151, pp. 17 28.
118. Digital Satellite Radio (DSR): Sound Broadcasting via Satellite. Specification for the Transmission Method. Technischerichtlinien ARD/ZDF. No.3Rl, Ausgabe 3, November 1989.
119. DSB Handbook. Terrestrial and satellite digital sound broadcasting to vehicular, portable and fixed receivers in the VHF/UHF bands. ITU: Radiocommunication Bureau, Geneva, 2002, p. 826
120. European Telecommunication Standard ETSI EN 300401. Radio broadcast systems; Digital Audio Broadcasting (DAB) to mobile, portable and fixed receivers. Second Edition (May 1997), p. 226.
121. European Telecommunication Standard ETSI ES 201 980 V2.2.1 Digital Radio Mondiale (DRM); System Specification (2005-10).
122. ISOflEC 11172-3. International Organization for Standardization, 1993, p. 152. // Европейский стандарт, определяющий стандарт для передачи звуковой информации в формате MPEG Аудио с типовыми цифровыми скоростями от 64 до 192 кбит/с на монопрограмму.
123. ITU-R Rec. BS.1615. Planning parameters for digital sound broadcasting at frequencies below 30 MHz.
124. ITU-R Doc. 6E/403-E. Digital Radio Mondiale (DRM): MW Simulcast tests in Mexico D.F, 10 august 2006.
125. ITU-R Rec. BS.1387-1. Method for objective measurements of perceived audio quality, 1998-2001.
126. ITU-T Rec. P.800. Methods for subjective determination of transmission quality, 1996.
127. ITU-R Rec. BS.1116-1. Methods for the Subjective Assessment of small Impairments in Audio Systems including Multichannel Sound Systems, 1997.
128. Kazamernik F. EBU approaches to satellite sound broadcasting for WARC-92 // Telecomm. Journal vol. 58 - IX/1991, pp. 577 - 589.
129. Penneroux M.R. DRM Marketing Roll out plan // DRM Symposium. Tokio, December, 13 - 14, 2000.
130. Question ITU-R 223/10. "Planning parameters" for digital sound broadcasting at frequencies below 30 MHz. 25.09.2002. DOC. 6/324.
131. Schulze H., Luders Ch. Theory and applications of OFDM and CDMA : wideband wireless communications. John Wiley & Sons Ltd, London, 2005.
132. Shelswell P. The COFDM modulation system: the heart of digital audio broadcasting // Electron, and Commun. Eng. J. 1995. -7. №3, pp. 127-136.
133. Stott J.H. The howand why of COFDM // EBU Technical Review Winter 1998, pp. 1-14.
134. Thiede, Т., Kabot, E. A New Perceptual Quality Measure for Bit Rate Reduced Audio. Contribution to the 100th AES Convention, preprint 4280. Copenhagen, Denmark, 1996.
135. CEPT Final Acts Wiesbaden July 1995. Заключительные акты общеевропейского собрания по планированию наземных радиовещательных служб, г. Висбаден 1995.
136. Зелевич Е.П. Прогресс цифрового радиовещания в НЧ, СЧ и ВЧ диапазонах // Broadcasting. Телевидение и радиовещание. №2 март 1999, с. 18 22.
137. Зелевич Е., Мамаев Н. Состояние и перспективы развития радиовещания в России в начале XXI века // Звукорежиссер, 2001, №5, с. 70-73.
-
Похожие работы
- Метод модернизации глобальной сети распределения программ радиовещания на базе современных цифровых форматов
- Разработка и исследование методов обеспечения электромагнитной совместимости в сетях наземного телевизионного и звукового радиовещания на основе их оптимального планирования
- Исследование и разработка технических средств и методов доставки сообщений оповещения о чрезвычайных ситуациях по каналам радиовещания
- Исследование и разработка методов оптимального планирования сети наземного цифрового звукового радиовещания в диапазоне ОВЧ
- Разработка и исследование методов и устройства цифрового кодирования модулирующих сигналов ЧМ вещания
-
- Теоретические основы радиотехники
- Системы и устройства передачи информации по каналам связи
- Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения
- Антенны, СВЧ устройства и их технологии
- Вакуумная и газоразрядная электроника, включая материалы, технологию и специальное оборудование
- Системы, сети и устройства телекоммуникаций
- Радиолокация и радионавигация
- Механизация и автоматизация предприятий и средств связи (по отраслям)
- Радиотехнические и телевизионные системы и устройства
- Оптические системы локации, связи и обработки информации
- Радиотехнические системы специального назначения, включая технику СВЧ и технологию их производства