DRM

A DRM a Digital Radio Mondiale (szabadfordításban: digitális világrádió) az AM műsorsugárzási mód leváltására készült digitális megoldás.

Előzmények

Az AM műsorsugárzás a rossz minősége és a szelektív fading okozta ingadozása miatt egyre népszerűtlenebbé vált napjainkra. Azonban a hullámterjedési tulajdonságai miatt még mindig ígéretesnek tűnik, de nem analóg átviteli csatornaként.

A DRM konzorciumot hosszas előkészítés után 1998-ban az EU és Kína összefogása hívta életre. Cél a közép- és rövidhullámú sáv hullámterjedési tulajdonságainak kihasználásával jobb minőségű és lefedettságű műsorszórás elérése.

A fejlesztés során alapvető célok

• jobb minőséget és sztereo hanghatást keltsen
• járulékos szolgáltatásai legyenek. Például böngészhető szöveges hírek
• automatikus adóváltás, ha más frekvencián jobb vételi jellemzőkkel elérhető ez a műsor
• frekvenciagazdálkodási okok miatt egyetlen AM műsorcsatornában, azaz 9 illetve 10 kHz sávszélességben elférjen
• egycsatornás működés mellett alkalmas legyen duplacsatornás működésre is
• jó minőségű zene átvitele mellett alkalmas legyen két különböző nyelvű hang egyidejű továbbítására

A megvalósítás

A DRM vétele során - amennyiben készítünk vagy kiegészítünk egy rövidhullámú rádióvevőt oly módon, hogy 12 kHz±5 kHz-re keverje le az állomás frekvencájának közepét, akkor egy átlagos számítógépben megtalálható, 48000 minta/másodperc sebességgel digitalizálni képes hangkártyával a számítógépbe vihetjük a jelet, így könnyűszerrel demodulálhatjuk. Erre létezik egy kiváló nyílt forráskódú fejlesztés, a http://drm.sourceforge.net címen.

Megjegyzendő, hogy már léteznek rendes rádiókészülékek is rá, de még drágák. Így a kísérletező kedvű rádióamatőrök inkább a szoftveres megoldással szoktak kísérletezni.

Rádiófrekvenciás spektrumképe

A rádiófrekvenciás spektrumképe egyenletes energiasűrüséggel tölti ki a 9 illetve 10 kHz-es csatornát. Ezt úgy érik el, hogy a rendelkezésre álló sávszélességet 200 modulált vivővel töltik ki. Az alábbi ábrán a piros vonal mutatja az adás során kibocsátott spektrumképet, a kék ábra pedig a vevő bemenetére jutó spektrumképet. Mint látszik rajta, az [ionoszféra] a [többutas terjedés|szelektív fading] jelenségét okozza rajta, azaz egyetlen csatornán belül a különböző frekvenciájú pontok más-más csillapítást szenvednek. Ezeknek a pontoknak a helye időben változó, mivel az [ionoszféra] pillanatnyi elhelyezkedésétől függ.

Az alábbi ábrán a 12 kHz-re lekevert rádiófrekvenciás jel látható.

Jelkorrekciók - az ionoszféra hatásainak csillapítására

Az iment szó volt róla, hogy az [ionoszféra] turbulens változása és az általa okozott [többutas terjedés|szelektív fading] mennyire eltorzítja a vevő vemenetére érkező jelet. Tekintettel arra, hogy a fading-jelenséget a többutas terjedés okozza, próbáljuk meg kimutatni a jelutakat.

Ezt az impulzusválasz-diagram ábrázolja. Azaz az idő fügvényében mekkora energia-adagok érkeznek be, amiböl a többutas terjedés jelútjai az időtengelyen szépen kirajzolódnak.

A fentiek alapján nincs más dolga a vevőnek, minthogy ezen információk alapján a jelet egy inverz inpulzusválaszú szűrővel visszakorrigálja, majd jöhet a tényleges demodulálás.

OFDM jel

A demodulálás során a legelső lépés annak megállapítása, hogy hol van pontosan a demodulálandó jel frekvenciája. Ebben 3 erősebb amplitúdójú, konstans fázisszögű vivő segíti a vevőt. Miután ez megvan, jöhet a jel vivőfrekvenciára szétbontása. Ezt Fourier transzformáció segítségével végzi, amely megadja minden egyes vivőre a pillanatnyi komplex amplitudót.

FAC, SDC, MSC

-- ábra, leírás kerül ide --

Hangtömörítés

-- AAC+, CELP, SPEEX kerül ide --

Járulékos szolgáltatások

Journaline

• műsornév szerinti állomásátkapcsolás a frekvenciaállítás helyett
• alternatív frekvenciákra való automatikus átállás
• képi információk sugárzása - nem vált be
• böngészhető hírszolgálat, műsorismertető (lásd mellékelt képet)
• EPG, azaz elektronikus műsor kalauz

Rádióamatőr vonatkozásai

A rádióamatőrök jelentős része segédkezett illetve segédkezik napjainkban is a vételmegfigyeléseivel a modulációt tökéletesítő mérnököknek.

A vételmegfigyelési és visszajelzési dolgokon túlmenően a rádióamatőrök egy része a DRM módosításával elkészítette a HamDRM eljárást és szoftverimplementációját. A legfontosabb változtatás, hogy a rádiófrekvenciás modulátora 9 illetve 10 kHz helyett 2,5 kHz-es sávszélességre lett átalakítva, igy egy meglévő SSB készülékhez a készülék átalakítása nélkül illeszthetővé vált.

Természetesen az átvitt hang minősége rosszabb, de a jó minőségű beszédátvitelhez ez is elegendő.

-- HamDRM kerül ide --

Hol tart most a DRM?

• Üzemszerű tesztadások vannak már szerte a világban.
• Táskarádió méretű rádióvevő készülékek vannak már 250 € körüli ártól (2006)
• Hazánkban még nincs műsorsugárzás, a külföldiek közül tetőantennával sok fogható
• Hazánkban a Nemzeti Hírközlési Hatóság Visegrádi utcai telephelyén 2004 nyara óta üzemel DRM vételmegfigyelő állomás.