調頻頻段數字音頻廣播試播技術方案

廖本友 格桑玉珍 薛萬成

（作者單位：西藏人民廣播電臺技術中心）

調頻頻段數字音頻廣播試播技術方案

廖本友 格桑玉珍 薛萬成

（作者單位：西藏人民廣播電臺技術中心）

國家新聞出版廣電總局于2013年先后發布了相關行業標準：《調頻頻段數字音頻廣播 第1部分：數字廣播信道幀結構、信道編碼和調制》和《調頻頻段數字音頻廣播 第2部分：復用》，這表示我國擁有自主知識產權的調頻頻段數字音頻廣播進入全新階段，目前進入全國范圍的試播階段。本文介紹了西藏人民廣播電臺在申請試播時的技術方案。

調頻；數字音頻廣播；CDR DRA+

從20世紀80年代開始，我國廣播科學研究院開始對國際上多個數字音頻廣播進行不斷研究以及實驗室開發、測試，并逐步進行自主技術的研究和發射、接收樣機開發。國家新聞出版廣電總局于2013年先后發布了相關行業標準：《調頻頻段數字音頻廣播 第1部分：數字廣播信道幀結構、信道編碼和調制》《調頻頻段數字音頻廣播 第2部分：復用》，這表示我國擁有自主知識產權的調頻頻段數字音頻廣播進入全新階段，目前進入全國范圍的試播階段。

我國數字音頻廣播系統的主要特點：靈活的頻譜配置模式，能有效解決目前國內頻譜資源不足的問題；采用更高效的信道編碼算法（LDPC）；其系統架構支持逐步演進；采用DRA擴展版的信源編碼算法DRA+，提供優質的音頻服務，支持各種各樣的數據增值業務。

本方案基于西藏人民廣播電臺模擬98.0MHz都市生活廣播，用一臺發射機以模數同播的方式播出一套模擬調頻廣播節目和兩套數字廣播節目。

1　信號

模擬節目：都市生活廣播。

數字節目：都市生活廣播節目和漢語廣播節目。

2　系統架構及描述

系統框圖如圖1。

圖1　系統框圖

信號由總控制室通過光纜傳送至發送機房，數字音頻信號送入DRA編碼器進行信源編碼，形成DRA音頻流。經編碼后的兩路DRA音頻流送入復用器進行復用。經復用后的復用流和模擬信號同時送入激勵器進行調制（其中，DRA編碼器、復用器以及激勵器通過以太網交換機進行連接）。

調頻頻段數字音頻廣播激勵器將收到的模擬音頻信號在發射機的激勵器中進行模數轉換（或直接處理AES/EBU信號），并進行模擬立體聲調頻調制形成調頻基帶信號。同時，復用器輸出的復用數字信號經過信道編碼調制后形成數字音頻基帶信號。激勵器將模擬立體聲調頻信號與數字基帶信號合成后，經自適應校正模塊進行數字基帶預失真，再通過數模轉換、調制后推動功放模塊進行放大。

3　數字頻譜模式

模擬調頻廣播信號占用頻道中心頻率（98.0MHz）附近±130kHz之內，數字音頻信號占用±150～200kHz。信號頻譜如圖2所示。

圖2　信號頻譜圖

4　發射機及天線

由于原模擬調頻發射機不能很好地適應數字發射高線性的要求，擬購買一臺調頻頻段數字音頻廣播發射機放在原有調頻發射機備機位置。而天饋系統和冗余備份系統可利用原有天線和同軸開關系統進行改造。

調頻頻段數字音頻廣播發射機在全模擬調頻廣播模式下，額定輸出功率3kW。模數擴展混合模式下，模擬信號輸出功率1kW，數字信號輸出功率10～100W；全數字信號模式下，輸出功率300～400W。

5　應急措施

若試播發射機出現問題，可利用原有冗余備份系統將天饋系統切換至原有模擬發射機主機播出原98.0MHz主機播放都市生活頻率節目，保證節目不受影響。

6　發射機參數指標

6.1輸出數字音頻廣播信號模式

（1）數模同播：采用傳輸模式1，頻譜模式9。

（2）調制方式：QPSK，3/4 LDPC碼率。

（3）數模功率比：10dB。

6.2輸出信號指標

（1）模擬信號功率：＞1kW

（2）數字信號功率：＞100W

（3）數字信號帶肩：＞36dBc@50kHz

（4）無用發射功率：＜65dBc

（5）本振相噪：＜85dBc@1kHz，＜95dBc@10kHz，＜110dBc@100kHz

（6）調頻信噪比：＞65dB

（7）模擬音頻頻響：±0.2dB（30Hz～15kHz）

（8）模擬音頻左右聲道隔離度：＞55dB

（9）模擬音頻諧波失真：＜0.2%（100%調制，30Hz～15kHz）

（10）寄生調幅噪聲：＜-53dB

7　測試方案

在正式試播一段時間后，邀請相關專業人員進行測試，采用固定接收及車載移動測試兩種方式，測試拉薩市區部分重要場點、重要交通線路上模擬信號及數字信號的電平值、載噪比、誤碼率、收聽效果，以及信號在有干擾及無干擾情況下的頻譜圖。

8　試驗推進步驟

（1）經費籌集

（2）設備采購

（3）安裝調試

（4）試播

（5）正式試驗

（6）測試

［1］國家廣播電影電視總局.GY/T 268.1-2013 調頻頻段數字音頻廣播 第1部分：數字廣播信道幀結構、信道編碼和調制［S］.2013.

［2］國家廣播電影電視總局.GY/T 268.2-2013 調頻頻段數字音頻廣播 第2部分：復用［S］.2013.

［3］高鵬，盛國芳，吳智勇.調頻頻段數字音頻廣播系統研究［J］.廣播電視信息，2014（1）.

［4］倫繼好，閆建新，王磊.CDR調頻數字音頻廣播信源編碼技術［J］.廣播電視信息，2014（1）.

［5］朱康寧，周穎龍，吳國光.調頻頻段數字音頻廣播（CDR）在廣東省的探索和實踐［J］.廣播電視信息，2014（1）.