Рекомендуем

Ключевые слова:
Радиовещание
Методы оценки качества в каналах телерадиовещанияПопов О.Б., Рихтер С.Г., Терехов А.Н., Чернышева Т.В. Методы оценки качества в каналах телерадиовещания
Аудиопроцессорная обработка сигналов звукового вещанияЛитвин С.М., Попов О.Б., Чернышева Т.В. Аудиопроцессорная обработка сигналов звукового вещания
Детекторные приемники – вчера, сегодня и завтраБартенев В.Г. Детекторные приемники – вчера, сегодня и завтра

Книга

Системы и сети цифрового радиовещания

2017 г.
448 стр.
Тираж 1000 экз.
Формат 60х90/16 (145x215 мм)
Исполнение: в мягкой обложке
ISBN 978-5-9912-0626-6
ББК 32.884.8
УДК 654.19:621.396.97
Аннотация

Рассмотрены перспективные системы цифрового радиовещания (ЦРВ), основанные на представлении и передаче звуковых сигналов в цифровой форме во всех звеньях вещательного тракта – от студии до абонентского приемника и способные удовлетворить высокие требования слушателей к качеству передачи звука при различных условиях приема. Систематизированы сведения по основам технологии, системам и сетям ЦРВ. Рассмотрены вопросы компактного представления звуковых сигналов; методы передачи аудиоданных по цифровому каналу связи и обработки сигналов с целью их адаптации к каналу передачи; уделено внимание радиоприёму в движении. Дано описание стандартизованных систем ЦРВ, рассмотрены вопросы организации и проектирования спутниковых систем ЦРВ. Представлена информация об организации радиовещания на заданной территории, основах технологии одночастотных вещательных сетей, технических основах планирования наземных сетей. Приведены соображения по выбору системы ЦРВ для России. Представлен краткий анализ услуг и сетевых аспектов радиовещания с учётом современных реалий и обсуждаются перспективы альянса «ЦРВ + IP-радио». В основу монографии положены результаты научных исследований и лекции, которые автор читает в Московском техническом университете связи и информатики (МТУСИ) более двадцати лет.

Для широкого круга читателей интересующихся проблематикой ЦРВ – специалистов, преподавателей, аспирантов и студентов.

Рихтер Сергей Георгиевич – кандидат техн. наук, профессор кафедры телевидения и звукового вещания им. С. И. Катаева Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ); специалист в области цифрового телерадиовещания, цифровой обработки и оценки качества аудиосигналов. Имеет общий стаж научно-педагогической деятельности более 50 лет. Автор многочисленных научных работ, статей и изобретений, учебных и учебно-методических пособий; один из создателей высокоэффективного аудиопроцессора АРГО.

Оглавление

Предисловие

Введение

Часть I. ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ

А. Основы компактного представления звуковых сигналов

1.1. Звуковые сигналы: основные свойства, цифровое представление и требования к качеству передачи
Требования к качеству передачи
Цифровое представление звуковых вещательных сигналов
Влияние цифрового тракта на качество передачи звуковых сигналов

1.2. Восприятие звука и основы компактного представления звуковых вещательных сигналов (кодирование источника)
Восприятие звука
Введение в технологию компактного представления ЗВС
О задачах, решаемых психоакустической моделью

1.3. Стандартизация систем компрессии цифровых аудиоданных. Кодеки MPEG и оценка их качества
Стандартизация систем компрессии цифровых аудиоданных
Структура кодера для компрессии цифровых аудиоданных
Кодеки стандарта MPEG-1 ISO/IEC11172-3
Контроль качества алгоритмов кодирования с компрессией цифровых аудиоданных

1.4. Особенности кодирования речевого сигнала
Речь и речевой сигнал. Классификация методов кодирования речи
Основные принципы параметрического кодирования речи
Особенности кодирование речи в гибридных кодерах
Качество передачи и разборчивость речи

Б. Цифровой канал связиим етоды передачиа удиоданных

1.5. Основные характеристики цифрового канала связи
Модель цифрового канала связи
Базовые модели дискретного канала
Методы модуляции, применяемые в системах ЦРВ
Спектральная и энергетическая эффективность модуляции

1.6. Условия приема и искажения сигнала в радиоканалах ЦРВ 118
Типовые условия приема сигнала в системах ЦРВ
Характерные искажения сигнала в радиоканалах при разных вариантах приема1
Модель непрерывного канала
Неустранимые ошибки и ограничения на скорость передачи сигнала

1.7. Методы цифровой передачи аудиоданных по каналам связи
Последовательная передача аудиоданных по каналам связи
Параллельная передача сигналами с ортогональным частотным разделением (OFDM)
Сравнительный анализ последовательной и параллельной систем передачи

В. Обработка сигналов с целью адаптации к каналу передачи

1.8. Защита от ошибок в цифровом вещательном канале
Ошибки и методы защиты от них в цифровом вещательном канале
Основные принципы помехоустойчивого кодирования (кодирования канала)
Свёрточные коды и их основные характеристики
Назначение и выбор характеристик перемежения по времени и частоте
Каскадное кодирование: назначение и основные характеристики

1.9. Демодуляция/декодирование и помехоустойчивость приема
Демодуляция и достоверность приема цифровых данных
Прием в целом и субоптимальное декодирование
Основные принципы декодирования
Декодирование сверточных кодов и алгоритм Витерби
Помехоустойчивость радиоприема и критерий деградации качества услуги вещания

1.10. Радиоприём в движении: базовые сведения и характеристики
Эффект Доплера и его влияние на характеристики цифровой системы передачи
Эмпирические правила оценки скорости Vmax, принятые в стандартах ЦТРВ
Показатель устойчивости системы ЦТРВ к доплеровскому сдвигу

Литература к части I

Часть II. СИСТЕМЫ

2.1. Общие требования и варианты технической реализации систем ЦРВ
Общие требования к цифровому радиовещанию
Варианты технической реализации систем цифрового радиовещания
Стандартизованные системы ЦРВ и их основные характеристики

2.2. Наземные системы ЦРВ на основе радиовещательной платформы DAB
О радиовещательной платформе DAB
Система Eureka 147/DAB: базовые сведения и характеристики
Особенности систем DAB+ и DMB
Распространение технологии DAB в мире

2.3. Цифровое радиовещание на частотах ниже 30 МГц. Система DRM30
Об использовании диапазона частот до 30 МГц
Краткие сведения о радиоканалах ВЧ диапазона
Система DRM30: структурная схема передающей части, режимы передачи, оборудование
Системы, работающие в совмещенном режиме на частотах до 30 МГц
Анализ технических аспектов вещания в формате DRM30

2.4. Системы ОВЧ диапазона, работающие в совмещенном режиме
О гибридном радиовещании в ОВЧ диапазоне
Формат IBOC HD RADIO FM: история развития и основные характеристики
Основные характеристики системы DRM+
Сравнительный анализ систем гибридного радиовещания IBOC HD RADIO FM и DRM+

2.5. Системы спутникового цифрового радиовещания
Варианты организации спутникового вещания
Концепция системы MediaStar с многолучевой антенной
Комбинированные (гибридные) спутниково-наземные системы (СНС) ЦРВ
Сравнительный анализ трёх вариантов реализации СНС ЦРВ

2.6. Основы проектирования спутниковых систем ЦРВ
Общие вопросы проектирования
Анализ исходных данных и определение основных системных параметров
Расчет помехоустойчивости цифровых СЛС
Энергетический расчет (определение бюджета) СЛС
Примеры бюджетов линий систем S-DAB и WS

Литература к части II

Часть III. СЕТИ

3.1. Организация радиовещания на заданной территории
Система радиовещания и задача покрытия территории вещанием
Построение сети наземного цифрового радиовещания
О выборе системы радиовещания для России

3.2. Основы технологии одночастотных вещательных сетей
Принцип построения и функционирования
Обеспечение работоспособности одночастотных сетей
Модель радиоприема и сетевой выигрыш в одночастотной сети

3.3. Сети цифрового радиовещания и основы их частотного планирования
Параметры, используемые для планирования сетей цифрового вещания
Технические основы планирования наземных сетей
Принципы частотного планирования сетей цифрового вещания
О частотном планировании одночастотных сетей

3.4. Радиовещание в XXI веке: сетевые аспекты
Услуги современного радиовещания
О развитии техники доставки и приема вещательного сигнала
Широкополосные и вещательные сети
Топология Tower Overlay

Литература к части III

Заключение

Основные сокращения и определения