调频频段数字音频广播试播技术方案

廖本友 格桑玉珍 薛万成

（作者单位：西藏人民广播电台技术中心）

调频频段数字音频广播试播技术方案

廖本友 格桑玉珍 薛万成

（作者单位：西藏人民广播电台技术中心）

国家新闻出版广电总局于2013年先后发布了相关行业标准：《调频频段数字音频广播 第1部分：数字广播信道帧结构、信道编码和调制》和《调频频段数字音频广播 第2部分：复用》，这表示我国拥有自主知识产权的调频频段数字音频广播进入全新阶段，目前进入全国范围的试播阶段。本文介绍了西藏人民广播电台在申请试播时的技术方案。

调频；数字音频广播；CDR DRA+

从20世纪80年代开始，我国广播科学研究院开始对国际上多个数字音频广播进行不断研究以及实验室开发、测试，并逐步进行自主技术的研究和发射、接收样机开发。国家新闻出版广电总局于2013年先后发布了相关行业标准：《调频频段数字音频广播 第1部分：数字广播信道帧结构、信道编码和调制》《调频频段数字音频广播 第2部分：复用》，这表示我国拥有自主知识产权的调频频段数字音频广播进入全新阶段，目前进入全国范围的试播阶段。

我国数字音频广播系统的主要特点：灵活的频谱配置模式，能有效解决目前国内频谱资源不足的问题；采用更高效的信道编码算法（LDPC）；其系统架构支持逐步演进；采用DRA扩展版的信源编码算法DRA+，提供优质的音频服务，支持各种各样的数据增值业务。

本方案基于西藏人民广播电台模拟98.0MHz都市生活广播，用一台发射机以模数同播的方式播出一套模拟调频广播节目和两套数字广播节目。

1　信号

模拟节目：都市生活广播。

数字节目：都市生活广播节目和汉语广播节目。

2　系统架构及描述

系统框图如图1。

图1　系统框图

信号由总控制室通过光缆传送至发送机房，数字音频信号送入DRA编码器进行信源编码，形成DRA音频流。经编码后的两路DRA音频流送入复用器进行复用。经复用后的复用流和模拟信号同时送入激励器进行调制（其中，DRA编码器、复用器以及激励器通过以太网交换机进行连接）。

调频频段数字音频广播激励器将收到的模拟音频信号在发射机的激励器中进行模数转换（或直接处理AES/EBU信号），并进行模拟立体声调频调制形成调频基带信号。同时，复用器输出的复用数字信号经过信道编码调制后形成数字音频基带信号。激励器将模拟立体声调频信号与数字基带信号合成后，经自适应校正模块进行数字基带预失真，再通过数模转换、调制后推动功放模块进行放大。

3　数字频谱模式

模拟调频广播信号占用频道中心频率（98.0MHz）附近±130kHz之内，数字音频信号占用±150～200kHz。信号频谱如图2所示。

图2　信号频谱图

4　发射机及天线

由于原模拟调频发射机不能很好地适应数字发射高线性的要求，拟购买一台调频频段数字音频广播发射机放在原有调频发射机备机位置。而天馈系统和冗余备份系统可利用原有天线和同轴开关系统进行改造。

调频频段数字音频广播发射机在全模拟调频广播模式下，额定输出功率3kW。模数扩展混合模式下，模拟信号输出功率1kW，数字信号输出功率10～100W；全数字信号模式下，输出功率300～400W。

5　应急措施

若试播发射机出现问题，可利用原有冗余备份系统将天馈系统切换至原有模拟发射机主机播出原98.0MHz主机播放都市生活频率节目，保证节目不受影响。

6　发射机参数指标

6.1输出数字音频广播信号模式

（1）数模同播：采用传输模式1，频谱模式9。

（2）调制方式：QPSK，3/4 LDPC码率。

（3）数模功率比：10dB。

6.2输出信号指标

（1）模拟信号功率：＞1kW

（2）数字信号功率：＞100W

（3）数字信号带肩：＞36dBc@50kHz

（4）无用发射功率：＜65dBc

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

（6）调频信噪比：＞65dB

（7）模拟音频频响：±0.2dB（30Hz～15kHz）

（8）模拟音频左右声道隔离度：＞55dB

（9）模拟音频谐波失真：＜0.2%（100%调制，30Hz～15kHz）

（10）寄生调幅噪声：＜-53dB

7　测试方案

在正式试播一段时间后，邀请相关专业人员进行测试，采用固定接收及车载移动测试两种方式，测试拉萨市区部分重要场点、重要交通线路上模拟信号及数字信号的电平值、载噪比、误码率、收听效果，以及信号在有干扰及无干扰情况下的频谱图。

8　试验推进步骤

（1）经费筹集

（2）设备采购

（3）安装调试

（4）试播

（5）正式试验

（6）测试

［1］国家广播电影电视总局.GY/T 268.1-2013 调频频段数字音频广播 第1部分：数字广播信道帧结构、信道编码和调制［S］.2013.

［2］国家广播电影电视总局.GY/T 268.2-2013 调频频段数字音频广播 第2部分：复用［S］.2013.

［3］高鹏，盛国芳，吴智勇.调频频段数字音频广播系统研究［J］.广播电视信息，2014（1）.

［4］伦继好，闫建新，王磊.CDR调频数字音频广播信源编码技术［J］.广播电视信息，2014（1）.

［5］朱康宁，周颖龙，吴国光.调频频段数字音频广播（CDR）在广东省的探索和实践［J］.广播电视信息，2014（1）.