数字广播发射的关键技术和创新发展方向

许维星

（作者单位：汕头市广播电视台）

广播自诞生以来，历经的多次技术大革新使其更为完善。而数字技术在广播中的深入应用，更是促使广播有了质的提升，同时其运营方式也发生了翻天覆地的变化。广播数字化技术日渐成熟。在数字化时代，其各项技术的应用与创新发展无疑宣告了广播已正式开启数字化的崭新篇章。

1 数字广播发射的关键技术

1.1 数字音频广播技术

数字音频广播技术（DAB）是由欧洲各国合作开发﹑并在1995年正式开始投入使用。它是继AM﹑FM之后的第三代广播，DAB+是该标准的升级版本。在历经巨大的变革与创新之后，数字音频广播技术已经演变成了数字多媒体广播技术，并在全世界范围内得到普及应用。

与以往传统的广播技术相比，数字音频广播技术存在很多突出的优点，无论是在技术的先进性上﹑频率方面，还是在业务结构上，是极具突破性的，完全数字化标准也于信源编码﹑信道编码和调试方式上落实了应用。具体分析其技术特点，主要包括以下四点。

第一，数字音频广播技术的接收效果质量非常高，且并不会受到用户接受方式差异的影响，无论是固定接收﹑移动接收，还是便携接收，接收的高质量效果都不会发生改变。

第二，数字音频广播技术无杂音﹑无干扰，不管是用于车载收音机，还是便携收音机，都能做到没有杂音和干扰。

第三，数字音频广播技术可满足不同频段的应用需求。在没有大功率发射机的条件下依然可以实现同步网的应用，这样一来，不仅能大幅减少发射功率，而且对减少电磁污染有着重要作用。

第四，数字音频广播技术的应用无需再用繁琐的频率来寻找，通过简单的“节目号数”的输入，就能在接收机上接收到相应的节目。而且，数字音频广播技术可实现接收机的动态性操作，处于各种环境和地理位置中，接收机都会自行调节成为最佳的信号动态，操作起来非常简单，而且灵活性极高。

相较于数字音频广播技术，DAB+技术更是获得了突破性的发展，且逐渐已有新功能实现，在更为有效地保证了频道利用效率的基础上，有了进一步的提高。例如：DAB+技术支持在传统频道内传输MP3格式的文件，这一功能是独有的，数字音频广播技术显然并不具备。

1.2 数字调幅广播技术

在数字化时代背景下，提高广播覆盖的有效手段，当属调幅广播技术，该技术具有高速移动接收的特性，这一应用优势是其他数字传播媒体所无法替代的。数字条幅广播技术的应用优点与重要性也日渐突出，可使用已有的频率与宽带。数字调幅广播的特点有以下几点：

第一，在与其他数字传播媒体相同的覆盖范围条件下，相较而言辐射功率更低﹑发射机效率更高，不仅能减少能源的消耗，而且可降低电磁污染。第二，在宽带保持相同的条件下，借助于音频数据压缩﹑数字信号处理技术的应用，传送音质的质量更佳，另外，条幅波段信号传输可靠性也有了极大幅度的提高。第三，抗干扰能力强。第四，支持数字及模拟信号的兼容传输，也就是同播。第五，能对现有频谱资源做到最大化的充分利用。第六，数字调幅广播的频率低于30 MKz，决定了其无论是绕射能力还是穿透能力都非常强，而且覆盖范围广阔，可支持便携接收和移动接收。

1.3 HD-Radio

HD-Radio（FM）属于正交频分复用（OFDM）系统，于常规FM信号的基础上，在两侧创新的建立了一组新的数字边带。具体来说有三种频谱分配模式，混合模式﹑扩展混合模式和全数字模式。在混合模式中，FM模拟信号的上﹑下边带各增加了约70 kHz的数字边带，用来传输数字信号；在扩展混合模式当中，较之于混合模式，其数字边带扩展至FM模拟信号，上﹑下边带分别多出28 kHz；全数字模式下全部模拟信号都已经彻底被数字信号所取代，其频谱分配方式并无模拟信号，就两边信道的传输功率来看，比中间信道要高得多。

HD-Radio（FM）另外还有其他业务范畴：像是音频业务+无线数据（速率可变）；字母﹑曲名以及频道信息等基本的数据业务；交通﹑体育﹑气象等增值数据业务。

由此来看，相较于传统的广播，在数字广播当中数字信号并未被忽略掉，而是广为接受。FM波段的同时联播这一工作新模式，实现了以更低成本资金的投入获取更多额外电台的这一多播功能，不需要加入新的频谱，就能提供多种节目。总的来说，HD-Radio系统有着非常多的应用有点，主要有：成本投入小﹑附加业务的可拓展性强﹑工作频率低﹑允许在室内接受且并不需要新增频率段等。

2 数字广播发射技术的创新发展

数字音频广播技术就目前的发展态势来看，并不乐观，虽然其技术先进且具有创新性，但就其中的数字音频广播能力这一项来看，我国的中国移动多媒体广播也可以实现。而且相较于数字音频广播技术，中国移动多媒体广播的使用因为有自主知识产权，所以无需支付有关的费用，因此不会受到限制。而我国在应用数字音频广播技术时，一方面是需要支付额外技术使用费用，另一方面在数字广播上受到牵制，总的来看，数字音频广播技术在我国未来的发展中已经失去了应用优势。

与截至目前的所有其他模拟方法相较而言，数字调幅广播下的音频质量不仅能确保与FM广播相同，而且还能在保有原来覆盖范围的基础上降低发射功率，使得运行成本被大大的缩减。可见，数字调幅广播技术的覆盖范围广，且不易于被摧毁，节能﹑环保的优点也非常突出，除此之外还可以实现对数据﹑视频﹑图像以及文本的传输，可谓是开展数字广播最合适的选择之一。尤其是在人口稀少且地理位置偏僻，没有能够支持FM广播的地区范围内，数字调幅广播的应用可一如既往地提供各种服务，这也不排除其有完全替代传统AM广播的可能。因此，我国可充分利用数字调幅广播技术，达到从中央到地方﹑从城市到农村的覆盖目的。

HD-Radio品质极高，可满足更多受众对广播质量提出的要求，再加上越来越多新技术手段的应用，所以，HDRadio存在着挖掘更多服务功能的潜力。其电视画面展现﹑互动点播功能都会愈渐成熟，可以说HD-Radio技术是从单一模拟广播扩展到多媒体广播这一新兴模式的标志，而且基于其能提供的附加服务，也给广播行业注入新的发展理念。由此来看，HD-Radio技术未来的市场潜力是巨大的，发展前景极为广阔。

3 结语

在广播行业进入到数字化时代的这一重要阶段，数字广播的发展是传统广播媒体的革新，也是进步，数字广播发射技术颠覆了传统广播声音的桎梏，更加丰富﹑延伸了广播的传播功能，带给大众更新﹑更好的享受，随着数字广播发射技术的不断创新应用，其势必会给社会带来翻天覆地的变化，使人们的精神文化生活更加丰富多彩。