數字廣播發射的關鍵技術和創新發展方向

許維星

（作者單位：汕頭市廣播電視臺）

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

1 數字廣播發射的關鍵技術

1.1 數字音頻廣播技術

數字音頻廣播技術（DAB）是由歐洲各國合作開發﹑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。在歷經巨大的變革與創新之后，數字音頻廣播技術已經演變成了數字多媒體廣播技術，并在全世界范圍內得到普及應用。

與以往傳統的廣播技術相比，數字音頻廣播技術存在很多突出的優點，無論是在技術的先進性上﹑頻率方面，還是在業務結構上，是極具突破性的，完全數字化標準也于信源編碼﹑信道編碼和調試方式上落實了應用。具體分析其技術特點，主要包括以下四點。

第一，數字音頻廣播技術的接收效果質量非常高，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，接收的高質量效果都不會發生改變。

第二，數字音頻廣播技術無雜音﹑無干擾，不管是用于車載收音機，還是便攜收音機，都能做到沒有雜音和干擾。

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

第四，數字音頻廣播技術的應用無需再用繁瑣的頻率來尋找，通過簡單的“節目號數”的輸入，就能在接收機上接收到相應的節目。而且，數字音頻廣播技術可實現接收機的動態性操作，處于各種環境和地理位置中，接收機都會自行調節成為最佳的信號動態，操作起來非常簡單，而且靈活性極高。

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

1.2 數字調幅廣播技術

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

第一，在與其他數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，借助于音頻數據壓縮﹑數字信號處理技術的應用，傳送音質的質量更佳，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，支持數字及模擬信號的兼容傳輸，也就是同播。第五，能對現有頻譜資源做到最大化的充分利用。第六，數字調幅廣播的頻率低于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）屬于正交頻分復用（OFDM）系統，于常規FM信號的基礎上，在兩側創新的建立了一組新的數字邊帶。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字模式。在混合模式中，FM模擬信號的上﹑下邊帶各增加了約70 kHz的數字邊帶，用來傳輸數字信號；在擴展混合模式當中，較之于混合模式，其數字邊帶擴展至FM模擬信號，上﹑下邊帶分別多出28 kHz；全數字模式下全部模擬信號都已經徹底被數字信號所取代，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）另外還有其他業務范疇：像是音頻業務+無線數據（速率可變）；字母﹑曲名以及頻道信息等基本的數據業務；交通﹑體育﹑氣象等增值數據業務。

由此來看，相較于傳統的廣播，在數字廣播當中數字信號并未被忽略掉，而是廣為接受。FM波段的同時聯播這一工作新模式，實現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，就能提供多種節目。總的來說，HD-Radio系統有著非常多的應用有點，主要有：成本投入小﹑附加業務的可拓展性強﹑工作頻率低﹑允許在室內接受且并不需要新增頻率段等。

2 數字廣播發射技術的創新發展

數字音頻廣播技術就目前的發展態勢來看，并不樂觀，雖然其技術先進且具有創新性，但就其中的數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。而且相較于數字音頻廣播技術，中國移動多媒體廣播的使用因為有自主知識產權，所以無需支付有關的費用，因此不會受到限制。而我國在應用數字音頻廣播技術時，一方面是需要支付額外技術使用費用，另一方面在數字廣播上受到牽制，總的來看，數字音頻廣播技術在我國未來的發展中已經失去了應用優勢。

與截至目前的所有其他模擬方法相較而言，數字調幅廣播下的音頻質量不僅能確保與FM廣播相同，而且還能在保有原來覆蓋范圍的基礎上降低發射功率，使得運行成本被大大的縮減。可見，數字調幅廣播技術的覆蓋范圍廣，且不易于被摧毀，節能﹑環保的優點也非常突出，除此之外還可以實現對數據﹑視頻﹑圖像以及文本的傳輸，可謂是開展數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廣播的地區范圍內，數字調幅廣播的應用可一如既往地提供各種服務，這也不排除其有完全替代傳統AM廣播的可能。因此，我國可充分利用數字調幅廣播技術，達到從中央到地方﹑從城市到農村的覆蓋目的。

HD-Radio品質極高，可滿足更多受眾對廣播質量提出的要求，再加上越來越多新技術手段的應用，所以，HDRadio存在著挖掘更多服務功能的潛力。其電視畫面展現﹑互動點播功能都會愈漸成熟，可以說HD-Radio技術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，也給廣播行業注入新的發展理念。由此來看，HD-Radio技術未來的市場潛力是巨大的，發展前景極為廣闊。

3 結語

在廣播行業進入到數字化時代的這一重要階段，數字廣播的發展是傳統廣播媒體的革新，也是進步，數字廣播發射技術顛覆了傳統廣播聲音的桎梏，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，隨著數字廣播發射技術的不斷創新應用，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。