脉冲编码调制属于编码技术范畴吗

一、DAB的关键技术

DAB采用先进的数字技术——正交分频多任务技术(OFDM),能在极低的数据传输率及失真下传送CD质量的立体声节目,除可解决传统模拟广播接收不良及干扰问题外,更能进一步提供无障碍接收的数据服务。⁽⁵⁾以Eureka-147为例,频率可视节目内容需求将频宽切割成多组声音信号及附加数据、压缩数据,经多任务处理,再透过OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)调变,可于1．5MHz的频宽内传送。Eureka-147最大的特色则是,利用保护频带(Guardband)及交错码(Interleave)方式,避免多重路径及都普勒效应所引起的选择性衰落及码间干扰(Intersymbol Interference),仅使用一个频率便可达到全区涵盖,也就是所谓的单频网络(Single Frequency Network; SFN),即使用多个发射站在同一频道同时广播相同节目,也能达到全区涵盖目的,而不会产生同频干扰。

(一)信源编码

在DAB中应用的是MUSICAM方法,即MPEGl声音标准的第二层,适用于32, 44．1, 48KHz的取样频率,将来DAB也可使用MPEG2声音编码标准的第二层,即进行多声道环绕声或多语言的声音编码,或进行半取样频率低比特率编码。信源编码又称数据压缩,其任务主要是解决数据存储、交换、传输的有数性问题。即通过对信源数据率的压缩,力求用最少的数码传递最大的信息量。信源编码的一个主要目标是解决数据率压缩问题。

数据率压缩是基于以下原理:

其一,声音信号中存在多种冗余度,编码时可以去除这些冗余,在解码时这些冗余可以重建。

其二,利用人耳听觉的心理声学特性(频谱掩蔽特性和时间掩蔽特性)、人耳对信号幅度、频率、时间的有限分辩能力,凡是入耳感觉不到的成分不编码,不传送,即凡是对人耳辨别声音信号的强度、音调、方位不相关部分或无关部分,都不编码和传送。对感觉到的部分进行编码时,允许有较大的量化失真、并使其处于听阈以下,人耳仍然感觉不到。

(二)信道编码与调制

信道编码与调制即COFDM技术,在DAB中,信道编码采用可删除型的卷积编码,编码率可变,根据数据的重要性不同,以及应用条件不同,实施不同的差错保护(UEP),对同一种信息,实施相同的差错保护(EEP)。调制方法为OFDM,许多频谱成正交关系相距很近的副载波构成一个宽带系统,每个副载波传送的数据经频率交织后分配在各个副载波上,进行差分编码后对各个副载波进行四相相移键控(4DPSK调制),每个副载波形成一个窄带的于信道,许多载波构成的宽带系统占据1．536MHz带宽,可同时传送6套以上能达CD质量的立体声节目及数据业务。

(三)同步网技术

同步网技术即处在不同地点的许多DAB电台可以使用相同的频率块,频率和时间同步地传送相同的节目,仅需要小功率的发射机就可以取得显著的频谱利用率的提高。

在EUREKA-147的传输技术中,其重点技术乃在Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing(COFDM)正交分频多任务处理技术,它使用了一个1．536MHz的频宽通道,并提供4种广播可以同时提供最多6组音讯及信息选台,每一个选台使用2304kbit/s的数据处理等级,利用分割技术处理音讯及信息的传输播送,但对较高的音乐选台,则可使用不分割虚拟的方式,透过MUSICAM(MPEG LayerⅡ)来达到确保音质的目的,而信息则以封包或数据流方式传输。至于在讯号发射部分,目前采用BANDⅢ以及L-BAND两个频带,发射时利用保护频带(GUARD-INTERVAL)及交错码(INTERLEAVE)方式,避免因都卜勒效应所造成的选择性衰落与讯息码干扰,所以不会像FM有同频干扰的问题产生。