數(shù)字廣播發(fā)射的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新發(fā)展方向

許維星

（作者單位：汕頭市廣播電視臺）

廣播自誕生以來，歷經(jīng)的多次技術(shù)大革新使其更為完善。而數(shù)字技術(shù)在廣播中的深入應(yīng)用，更是促使廣播有了質(zhì)的提升，同時其運營方式也發(fā)生了翻天覆地的變化。廣播數(shù)字化技術(shù)日漸成熟。在數(shù)字化時代，其各項技術(shù)的應(yīng)用與創(chuàng)新發(fā)展無疑宣告了廣播已正式開啟數(shù)字化的嶄新篇章。

1 數(shù)字廣播發(fā)射的關(guān)鍵技術(shù)

1.1 數(shù)字音頻廣播技術(shù)

數(shù)字音頻廣播技術(shù)（DAB）是由歐洲各國合作開發(fā)﹑并在1995年正式開始投入使用。它是繼AM﹑FM之后的第三代廣播，DAB+是該標準的升級版本。在歷經(jīng)巨大的變革與創(chuàng)新之后，數(shù)字音頻廣播技術(shù)已經(jīng)演變成了數(shù)字多媒體廣播技術(shù)，并在全世界范圍內(nèi)得到普及應(yīng)用。

與以往傳統(tǒng)的廣播技術(shù)相比，數(shù)字音頻廣播技術(shù)存在很多突出的優(yōu)點，無論是在技術(shù)的先進性上﹑頻率方面，還是在業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)上，是極具突破性的，完全數(shù)字化標準也于信源編碼﹑信道編碼和調(diào)試方式上落實了應(yīng)用。具體分析其技術(shù)特點，主要包括以下四點。

第一，數(shù)字音頻廣播技術(shù)的接收效果質(zhì)量非常高，且并不會受到用戶接受方式差異的影響，無論是固定接收﹑移動接收，還是便攜接收，接收的高質(zhì)量效果都不會發(fā)生改變。

第二，數(shù)字音頻廣播技術(shù)無雜音﹑無干擾，不管是用于車載收音機，還是便攜收音機，都能做到?jīng)]有雜音和干擾。

第三，數(shù)字音頻廣播技術(shù)可滿足不同頻段的應(yīng)用需求。在沒有大功率發(fā)射機的條件下依然可以實現(xiàn)同步網(wǎng)的應(yīng)用，這樣一來，不僅能大幅減少發(fā)射功率，而且對減少電磁污染有著重要作用。

第四，數(shù)字音頻廣播技術(shù)的應(yīng)用無需再用繁瑣的頻率來尋找，通過簡單的“節(jié)目號數(shù)”的輸入，就能在接收機上接收到相應(yīng)的節(jié)目。而且，數(shù)字音頻廣播技術(shù)可實現(xiàn)接收機的動態(tài)性操作，處于各種環(huán)境和地理位置中，接收機都會自行調(diào)節(jié)成為最佳的信號動態(tài)，操作起來非常簡單，而且靈活性極高。

相較于數(shù)字音頻廣播技術(shù)，DAB+技術(shù)更是獲得了突破性的發(fā)展，且逐漸已有新功能實現(xiàn)，在更為有效地保證了頻道利用效率的基礎(chǔ)上，有了進一步的提高。例如：DAB+技術(shù)支持在傳統(tǒng)頻道內(nèi)傳輸MP3格式的文件，這一功能是獨有的，數(shù)字音頻廣播技術(shù)顯然并不具備。

1.2 數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)

在數(shù)字化時代背景下，提高廣播覆蓋的有效手段，當屬調(diào)幅廣播技術(shù)，該技術(shù)具有高速移動接收的特性，這一應(yīng)用優(yōu)勢是其他數(shù)字傳播媒體所無法替代的。數(shù)字條幅廣播技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)點與重要性也日漸突出，可使用已有的頻率與寬帶。數(shù)字調(diào)幅廣播的特點有以下幾點：

第一，在與其他數(shù)字傳播媒體相同的覆蓋范圍條件下，相較而言輻射功率更低﹑發(fā)射機效率更高，不僅能減少能源的消耗，而且可降低電磁污染。第二，在寬帶保持相同的條件下，借助于音頻數(shù)據(jù)壓縮﹑數(shù)字信號處理技術(shù)的應(yīng)用，傳送音質(zhì)的質(zhì)量更佳，另外，條幅波段信號傳輸可靠性也有了極大幅度的提高。第三，抗干擾能力強。第四，支持數(shù)字及模擬信號的兼容傳輸，也就是同播。第五，能對現(xiàn)有頻譜資源做到最大化的充分利用。第六，數(shù)字調(diào)幅廣播的頻率低于30 MKz，決定了其無論是繞射能力還是穿透能力都非常強，而且覆蓋范圍廣闊，可支持便攜接收和移動接收。

1.3 HD-Radio

HD-Radio（FM）屬于正交頻分復(fù)用（OFDM）系統(tǒng)，于常規(guī)FM信號的基礎(chǔ)上，在兩側(cè)創(chuàng)新的建立了一組新的數(shù)字邊帶。具體來說有三種頻譜分配模式，混合模式﹑擴展混合模式和全數(shù)字模式。在混合模式中，F(xiàn)M模擬信號的上﹑下邊帶各增加了約70 kHz的數(shù)字邊帶，用來傳輸數(shù)字信號；在擴展混合模式當中，較之于混合模式，其數(shù)字邊帶擴展至FM模擬信號，上﹑下邊帶分別多出28 kHz；全數(shù)字模式下全部模擬信號都已經(jīng)徹底被數(shù)字信號所取代，其頻譜分配方式并無模擬信號，就兩邊信道的傳輸功率來看，比中間信道要高得多。

HD-Radio（FM）另外還有其他業(yè)務(wù)范疇：像是音頻業(yè)務(wù)+無線數(shù)據(jù)（速率可變）；字母﹑曲名以及頻道信息等基本的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；交通﹑體育﹑氣象等增值數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

由此來看，相較于傳統(tǒng)的廣播，在數(shù)字廣播當中數(shù)字信號并未被忽略掉，而是廣為接受。FM波段的同時聯(lián)播這一工作新模式，實現(xiàn)了以更低成本資金的投入獲取更多額外電臺的這一多播功能，不需要加入新的頻譜，就能提供多種節(jié)目?？偟膩碚f，HD-Radio系統(tǒng)有著非常多的應(yīng)用有點，主要有：成本投入小﹑附加業(yè)務(wù)的可拓展性強﹑工作頻率低﹑允許在室內(nèi)接受且并不需要新增頻率段等。

2 數(shù)字廣播發(fā)射技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展

數(shù)字音頻廣播技術(shù)就目前的發(fā)展態(tài)勢來看，并不樂觀，雖然其技術(shù)先進且具有創(chuàng)新性，但就其中的數(shù)字音頻廣播能力這一項來看，我國的中國移動多媒體廣播也可以實現(xiàn)。而且相較于數(shù)字音頻廣播技術(shù)，中國移動多媒體廣播的使用因為有自主知識產(chǎn)權(quán)，所以無需支付有關(guān)的費用，因此不會受到限制。而我國在應(yīng)用數(shù)字音頻廣播技術(shù)時，一方面是需要支付額外技術(shù)使用費用，另一方面在數(shù)字廣播上受到牽制，總的來看，數(shù)字音頻廣播技術(shù)在我國未來的發(fā)展中已經(jīng)失去了應(yīng)用優(yōu)勢。

與截至目前的所有其他模擬方法相較而言，數(shù)字調(diào)幅廣播下的音頻質(zhì)量不僅能確保與FM廣播相同，而且還能在保有原來覆蓋范圍的基礎(chǔ)上降低發(fā)射功率，使得運行成本被大大的縮減?？梢?，數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)的覆蓋范圍廣，且不易于被摧毀，節(jié)能﹑環(huán)保的優(yōu)點也非常突出，除此之外還可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)﹑視頻﹑圖像以及文本的傳輸，可謂是開展數(shù)字廣播最合適的選擇之一。尤其是在人口稀少且地理位置偏僻，沒有能夠支持FM廣播的地區(qū)范圍內(nèi)，數(shù)字調(diào)幅廣播的應(yīng)用可一如既往地提供各種服務(wù)，這也不排除其有完全替代傳統(tǒng)AM廣播的可能。因此，我國可充分利用數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)，達到從中央到地方﹑從城市到農(nóng)村的覆蓋目的。

HD-Radio品質(zhì)極高，可滿足更多受眾對廣播質(zhì)量提出的要求，再加上越來越多新技術(shù)手段的應(yīng)用，所以，HDRadio存在著挖掘更多服務(wù)功能的潛力。其電視畫面展現(xiàn)﹑互動點播功能都會愈漸成熟，可以說HD-Radio技術(shù)是從單一模擬廣播擴展到多媒體廣播這一新興模式的標志，而且基于其能提供的附加服務(wù)，也給廣播行業(yè)注入新的發(fā)展理念。由此來看，HD-Radio技術(shù)未來的市場潛力是巨大的，發(fā)展前景極為廣闊。

3 結(jié)語

在廣播行業(yè)進入到數(shù)字化時代的這一重要階段，數(shù)字廣播的發(fā)展是傳統(tǒng)廣播媒體的革新，也是進步，數(shù)字廣播發(fā)射技術(shù)顛覆了傳統(tǒng)廣播聲音的桎梏，更加豐富﹑延伸了廣播的傳播功能，帶給大眾更新﹑更好的享受，隨著數(shù)字廣播發(fā)射技術(shù)的不斷創(chuàng)新應(yīng)用，其勢必會給社會帶來翻天覆地的變化，使人們的精神文化生活更加豐富多彩。