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基于軟件無線電技術(shù)的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)
摘要：數(shù)字廣播是繼調(diào)幅廣播、調(diào)頻廣播之后的第三代廣播方式，它的出現(xiàn)標(biāo)志著廣播系統(tǒng)正由模擬向數(shù)字體制過渡。目前比較成熟的數(shù)字調(diào)幅廣播（DAB）技術(shù)被認(rèn)為是近期發(fā)展的重點(diǎn)，本文介紹了一種基于軟件無線電技術(shù)的DRM系統(tǒng)，該系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)從當(dāng)前的模擬廣播到數(shù)字廣播的平滑過渡。1 數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)的發(fā)展
1.1 廣播技術(shù)的發(fā)展
從20世紀(jì)二十年代開始，商業(yè)廣播先后在美、蘇、英、德、法、中等國開播，在此后的近百年時間，廣播作為重要的傳媒工具，受到各國的重視。廣播無后經(jīng)歷了中波調(diào)幅、短波調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)頻立體聲幾個階段，表1羅列了部分國家的廣播發(fā)展情況。
表1 世界主要國家的廣播發(fā)展情況
1．2 調(diào)幅廣播的優(yōu)勢
盡管調(diào)幅廣播的帶寬只有9kHz或10kHz，音質(zhì)無法與調(diào)頻立體聲相比，但是由于調(diào)幅廣播發(fā)展時間最久，全球標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，在任何地方購買的收音機(jī)在全球各地都能使用，接收工具簡單，而且可以方便地進(jìn)行室內(nèi)、外的便攜接收與車、船中的移動接收。因此至今它仍然是世界上使用最廣泛的廣播媒體。
短波國際廣播則由于在國際交往中的極端重要性與最適合對象為財(cái)力處于中下層的聽眾，所以各國仍繼續(xù)大量投資支持短波業(yè)務(wù)。
今天，世界上有160多家國際廣播電臺在進(jìn)行著無形的“星球大戰(zhàn)”。美國之音（VOA）的一項(xiàng)研究甚至認(rèn)為：未來40年沒有其它媒體能以相同的優(yōu)點(diǎn)替代。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界現(xiàn)在已有3333座短波發(fā)射臺，12590府中波發(fā)射臺，25億臺調(diào)幅收音機(jī)，其中7億臺可收短波廣播。
1.3 DRM的產(chǎn)生
由于調(diào)制廣播的競爭，音、視頻數(shù)字化的發(fā)展，傳媒手段的多樣化和九十年代開始的全球數(shù)字化浪潮，使許多廣播機(jī)構(gòu)認(rèn)識到，調(diào)幅廣播必須數(shù)字化才能適應(yīng)競爭日益激烈的傳媒環(huán)境，紛紛開始了數(shù)字調(diào)幅廣播的試驗(yàn)。
德國電信（DT）從1994年11月開始進(jìn)行數(shù)字中被廣播的試驗(yàn)。法國湯姆喀斯特（Thomcast）公司則從1995年起斥巨資進(jìn)行數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)的開發(fā)，并從1996年6月起演示了它的天波（SKYWANE）2000系統(tǒng)，到1998年4月，研制中的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)已至少有6個。
1994年，電聯(lián)曾要求各成員國提出數(shù)字系統(tǒng)的建議，并建議建立一個世界性的集團(tuán)以評估不同的方案，最終提出單一的建議由電聯(lián)推薦各國使用，由此誕生了DRM。DRM的全稱是Digital Radio Mondiale，其中Mondiale為法文，即“世界數(shù)字廣播”集團(tuán)（Consortium）。DRM于1998年3月在中國廣州宣告成立。到2002年2月，DRM已有來自27個國家的正式會員（Full members）47個，和非正式會員（Associate members）25個。
1.4 國內(nèi)外數(shù)字調(diào)幅廣播技術(shù)發(fā)展情況
目前，歐洲和北美的一些國家均研制了DRM接收設(shè)備，這些接收設(shè)備更接近于專業(yè)接收設(shè)備，主要采用計(jì)算機(jī)插板方式，絕大多數(shù)的解調(diào)、解碼工作均由基于DSP和計(jì)算機(jī)CPU的軟件完成，它們具有便于軟件更新，可以方便適應(yīng)不同標(biāo)準(zhǔn)和新業(yè)務(wù)，便于在線測試，可以方便地使用各種分析工具等優(yōu)點(diǎn)。同時具有體積大（一般需計(jì)算機(jī)，也有較小的），功耗大（普通干電池?zé)o法滿足工作），不兼容原有設(shè)備等缺點(diǎn)。客觀地講，這些設(shè)備只能算作實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的設(shè)備，不具備投放市場的能力。
我國在數(shù)字廣播領(lǐng)域與國際完全同步（DRM集團(tuán)在我國成立足以說明），國內(nèi)已經(jīng)有了類似的產(chǎn)品，水平與國外產(chǎn)品沒有明顯珠差距。
圖2
1.5 DRM技術(shù)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
DRM系統(tǒng)已基本成熟，即將進(jìn)入實(shí)施階段。但是，一項(xiàng)新技術(shù)能否在全球推廣，技術(shù)本身的先進(jìn)性與可行性雖是前提，卻遠(yuǎn)非決定因素，市場條件和消費(fèi)者的接受程度十分關(guān)鍵。歷史上已經(jīng)有不少成功的經(jīng)驗(yàn)與失敗的教訓(xùn)，DRM也把實(shí)施問題看作為嚴(yán)重挑戰(zhàn)，還把影響國家或地區(qū)一級啟動新技術(shù)的因素歸納為以下幾點(diǎn)：①技術(shù)變更的步伐；②進(jìn)口或出口控制；③市場成熟性；④財(cái)富或個人可支配的收入（PDI）；⑤法規(guī)；⑥消費(fèi)者是否是新技術(shù)的早期采用者。
為使DRM取得成功，需要處理好三個關(guān)鍵性因素，即廣播機(jī)構(gòu)/網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行者、接收機(jī)制造商與聽眾之間的關(guān)系�？梢粤谐鲆韵碌膶�(shí)話依賴關(guān)系表（見表2）。
表2 實(shí)施依賴關(guān)系表
法規(guī)協(xié)議
發(fā)射機(jī)可用性接收機(jī)制制造商內(nèi)容可用性聽眾市場低知識產(chǎn)權(quán)費(fèi)用
市場規(guī)模
廣播機(jī)構(gòu)簽約承擔(dān)義務(wù)
芯片組可用性聽眾接收機(jī)可用性內(nèi)容可用性信息的需要
接收機(jī)的費(fèi)用
明確的獨(dú)特銷售點(diǎn)
1．6 DRAM在我國發(fā)展的前景
我國是AM廣播的大國，新世紀(jì)開始實(shí)話的西部創(chuàng)新工程還將進(jìn)一步擴(kuò)大AM廣播的規(guī)模，提高廣播覆蓋率與改變邊遠(yuǎn)地區(qū)空中秩序。
1998年的廣州會議已注意到了中國這樣的大國不容易由調(diào)頻（FM）廣播覆蓋（注：中國的陸地面積與歐洲大致相當(dāng)，比美國本土大200萬平方公里，中國最小的
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