đồ án tìm hiểu về công nghệ phát thanh số hiện tại

Các nhà cung cấp dịch vụ của phát thanh có thể dựa trên những ưu điểm của phát thanh số là có thể truyền các dữ liệu lớn mà không cần thu thêm phí tải dữ liệu.nó cũng dễ dàng tích hợp vớ

MỤC LỤC

CÁC TỪ VIẾT TẮT

DSB - Digital Sound Broadcasting : Phát thanh số (nói chung)

DRM - Digital Radio Mondiale : Phát thanh số cho băng tần nhỏ hơn 30MHz, phát thanh số trên sóng trung và sóng ngắn

E147 - Eureka 147: Phát thanh số theo tiêu chuẩn châu Âu E147 bắt đầu được triển khai với mục đích ban đầu là thay thế cho phát thanh trên FM Bắt nguồn từ châu Âu, hiện nay.Eureka 147 đang được phát triển tại nhiều nước trên thế giới từ giữa những năm 90, có thể mang các dịch vụ đa phương tiện với tốc độ đến 1,5Mbit/s trên băng III – VHF hay băng L Từ 2004 tại Hàn quốc

DMB - Digital Multimedia Broadcasting là sự phát triển tiếp tục của DAB với các dịch vụ đa phương tiện

HD Radio - High Definition Radio:

HD Radio được đưa ra thị trường Mỹ từ 2003, dựa trên kỹ thuật IBOC ( trong một dải và trên một kênh – In Band On Channel) lúc đầu được thiết kế để dùng cho VHF băng II kết hợp với hệ thống FM analog ISDB – T viết tắt của Intergrated Services Digital Broadcast – Terrestrial: Là tiêu chuẩn phát thanh số ở Nhật bản – tiêu chuẩn cũng được thiết kế để dùng cho cả chương trình âm thanh và truyền

hình OFDM là một trong số những hệ thống điều chế nhiều sóng mang sử dụng hàng trăm hoặc hàng ngàn sóng mang , trong đó hàng trăm hàng chục ngàn bít dữ liệu được phân bổ cho từng OFDM CIF ( Common Interleaved Frame) CIF là một khối chính của tín hiệu COFDM 1 CIF được truyền đi theo chu kỳ 24ms và chứa 55296 bit Đơn vị có địa chỉ nhỏ nhất ở trong CIF là CU có dung lượng 64 bit

FM – Frequency Modulation: phát thanh điều tần

AM – Amplitude Modulation : phát thanh điều biên

POTS :Plain Old Telephone Service

3G hệ thống công nghệ số thế hệ thứ ba dựa trên hệ thống

UMTS ( Universal Mobile Telecommunications System

LCD : màn hình tinh thể lỏng

WAP ( Wireless Applications Protocol): giao thức ứng dụng không dây

PAD ( Programm Associated Data) : thông tin kèm theo chương trình

X- PAD( eXtended-Programm Associated Data) :dịch vụ dữ liệu

DVB-T ( Digital Video Broadcasting – Terrestial ): truyền hình số mặt đấ

DVB-H ( Digital Video Broadcasting Handhelds) :truyền hình số cho thiết bị

ETI NI ( Ensemble Transport Interface Network Independent ) – giao diện

mạng ghép kênh không phụ thuộc vào mạng

ETI NA( Ensemble Transport Interface Network Adaption Layer)- giao diện

mạng ghép kênh tương thích với tầng mạng

CRC ( cyclic redundancy checks): phương pháp sửa lỗi

FEC ( Forward Error Correction):sửa lỗi trước –

UEP ( unequal error protection) : kỹ thuật bảo vệ không đồng mức

LỜI MỞ ĐẦU

Có thể nói chúng ta đang sống trong thời kỳ phát triển rực rỡ nhất của công nghệ thông tin nói chung và phát thanh nói riêng, cho đến nay mặc dù có nhiều loại hình thông tin tuyên truyền phát triển nhưng người ta vẫn phải thừa nhận rằng phát thanh là một trong các loại hình thông tin tuyên truyền phổ biến nhất, cần thiết nhất

và đạt hiệu quả cao nhất Nhìn lại một chặng đường dài tồn tại và phát triển của kỹ thuật, công nghệ phát thanh kể từ những ngày đầu sơ khai chỉ phát đi được các bản tin đơn giản với mục đích thông tin là chính, nên chất lượng âm thanh rất thấp cho đến nay chúng ta dễ dàng được thưởng thức những bữa tiệc âm nhạc ngay tại nhà mình với chất lượng âm thanh trung thực như chúng ta đang nghe trực tiếp dàn nhạc biểu diễn trong nhà hát thông qua thiết bị thu (máy thu) Để có được thành quả như ngày nay, cùng với sự phát triển của công nghệ điện tử, công nghệ vật liệu… thì công nghệ kỹ thuật số đóng một vai trò vô cùng quan trọng Sau một thời gian nghiên cứu tài liệu và tìm hiểu về công nghệ phát thanh số, đây là một lĩnh vực còn mới đối với nước ta ( theo thông tin em được biết thì đến năm 2020,

Việt Nam mới chuyển sang công nghệ phát thanh số) nên tài liệu về lĩnh vực này không có nhiều, khả năng ngoại ngữ của bản thân còn hạn chế Kính mong thầy, cô giáo hết sức giúp đỡ, chỉ dạy em, em xin trân trọng cảm ơn!.

PHẦN THỨ NHẤT

TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ PHÁT THANH SỐ

Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ phát thanh nói chung và phát thanh số nói riêng trong thời gian vừa qua, đã làm cho phát thanh không chỉ gắn với một thiết bị đơn lẻ hay chỉ còn truyền qua sóng điện từ, qua hệ thống truyền dẫn, phát sóng Chúng ta đã thấy điện thoại di động đời mới có kèm theo máy thu FM, CAMERA, thiết bị trợ giúp cá nhân PDA Theo điều tra của hãng sản xuất điện thoại nhất của Phần Lan đối với model điện thoại đầu tiên có kèm theo chức năng thu FM, thì chức năng nghe FM là chức năng được yêu thích thứ hai và có đến 80% người dùng nghe FM ít nhất một tuần một lần trong thời gian tới, thính giả xẽ nghe phát thanh ở ngoài nhà sẽ sử dụng điện thoại di động để nghe nhiều hơn là những người sử dụng máy thu thanh Do vậy chúng ta có thể thấy rằng khó có thể có một thiết bị di động nào có khả năng cung cấp tất cả các dịch vụ khác nhau mà chỉ dựa trên một công nghệ duy nhất Đối với liên lạc dạng điểm với điểm mạng điện thoại di động là sự lựa chọn tốt hơn Nhưng đối với dạng truyền từ một điểm tới nhiều điểm thì phát thanh vẫn là giải pháp hữu hiệu nhất Các nhà cung cấp dịch vụ của phát thanh có thể dựa trên những ưu điểm của phát thanh số là có thể truyền các dữ liệu lớn mà không cần thu thêm phí tải dữ liệu.nó cũng dễ dàng tích hợp với công nghệ viễn thông để đưa ra các dịch vụ tương tác

Phát thanh số là một trong những ứng dụng rộng rãi của mã hóa âm thanh theo nhận thức Trong khi các chuẩn MPEG 1,2 LAYER3 được ứng dụng trong các hệ thống phát thanh số theo tiêu chuẩn châu âu EUREKA 147 và WORLD SPACY, thì chuẩn mới MPEG AAC sẽ được sử dụng trong các hệ thống IBOC của Mỹ và AAC cũng là một trong các ứng cử viên cho các hệ thống phát thanh mới trong dải tần dưới 30 MHz Trong tương lai , mã hóa âm thanh vẫn sẽ là một trong những phần mềm trọng yếu của công nghệ phát thanh số.

Phát thanh số cung cấp các dịch vụ đa dạng hơn phát thanh truyền thống , ngoài các chương trình phát thanh là văn bản, dữ liệu thậm chí là tín hiệu video Chất lượng chương trình với âm thanh số đáp ứng yêu cầu của cả các thính giả đã quen với chất lượng âm thanh CD cũng như yêu cầu của các thính giả trẻ để thu được chương trình phát thanh số, máy thu thanh không

chỉ còn mỗi loa cung cấp thông tin mà đã trở thành một kho thông tin đa phương tiện với nhiều chức năng trong đó có màn hình LCD hiển thị các thông tin như tên bài hát, ca sĩ thể hiện, thông tin về giao thông, thời tiết…Một hệ thống phát thanh thông thường vẫn là một quá trình cung cấp thông tin một chiều và không có thông tin phản hồi lại Dù với rất nhiều sức mạnh của mình, phát thanh số vẫn là phương tiện truyền thông một chiều Hiện nay phát thanh số đang thử nghiệm khả năng kết hợp với một số công nghệ viễn thông khác như 3G hay GPRS,để tạo ra một kênh phản hồi Việc kết hợp này đưa ra nhiều khả năng phục vụ mới ngoài các chương trình phát thanh.

Hiện nay trên thế giới tồn tại những xu hướng khác nhau trong công nghệ phát thanh số nhưng ở đây chỉ nêu ra một số chuẩn có thể áp dụng cho Việt Nam.

Do các nước châu âu khởi xướng, họ đã nghiên cứu hoàn thiện thành tiêu chuẩn

và đã được một số tổ chức quốc tế công nhận là tiêu chẩn quốc tế và được gọi là tiêu chuẩn E147

1 Dịch vụ phát thanh số

1.1 Nguyên tắc

Với phát thanh số, hệ thống truyền dẫn và phát sóng phát thanh có nhiều thay đổi mang tính cách mạng

- Nhà cung cấp dịch vụ, ví dụ một đài phát thanh bất kỳ nào, sẽ đưa ra dịch vụ của

họ kèm theo tất cả các dữ liệu cần thiết Thông thường dịch vụ đó là một chương trình âm thanh đã được mã hoá, dữ liệu kèm theo chương trình, thông tin về dịch

vụ được dùng để mô tả dịch vụ này trong bộ ghép kênh Ngoài ra, họ cũng có thể cung cấp những dịch vụ dữ liệu khác có thể liên quan tới chương trình, nhưng cũng

có thể nằm ngoài chương trình

- Nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh : đây là một thành phần mới trong dây chuyền phát thanh số với phát thanh truyền thống Do một máy phát có thể phát đi nhiều chương trình khác nhau, các dịch vụ riêng biệt với các thông tin dịch vụ tương ứng

sẽ được nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh tổng hợp lại tạo thành tín hiệu tổng hợp (ensemble ) để đưa tín hiệu đến các đài phát

- Nhà phát sóng phát thanh số : điều hành hoạt động các máy phát phát thanh số Ở đây nhận tín hiệu tổng hợp, thực hiện việc điều chế theo cách điều chế số COFDM

và truyền đi Người nghe sẽ thu lại tín hiệu số này và chọn lựa một trong bất kỳ dịch vụ nào của tín hiệu tổng hợp này

1 2 Mạng phát thanh số

Mạng phát thanh số được chia thành ba khối chính : dịch vụ chương trình hay dịch vụ chương trình thành phần ; dịch vụ ghép kênh hay dịch vụ tổng hợp tín hiệu; mạng phát sóng

Hình1: Mạng phát thanh số

a./ Nhà cung cấp dịch vụ

Nhà cung cấp dịch vụ có thể là nhà cung cấp dịch vụ âm thanh hay là nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu hoặc là cung cấp cả dịch vụ âm thanh và dữ liệu

Nhà cung cấp dịch vụ âm thanh Chương trình âm thanh được lấy ra từ đầu ra của phòng thu hay tổng khống chế có thể dưới bất kỳ chuẩn nào dạng analog hay dạng số và sau đó được mã hoá tại bộ mã phát thanh số Musicam để tạo ra phần tiêu đề ISO và chèn dữ liệu gắn với chương trình vào các khung của dòng dữ liệu MPEG Ngoài chương trình âm thanh, nhà cung cấp dịch vụ còn có thể tạo ra dữ liệu gắn với chương trình để tăng thêm tính hấp dẫn cho các chương trình phát thanh Dòng dữ liệu gắn với chương trình – PAD có hai lợi điểm chính sau : dung lượng của PAD hoàn toàn do nhà cung cấp dịch vụ kiểm soát, còn đối với nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh PAD là một phần của dòng dữ liệu âm thanh và không thể tách rời ra được PAD chỉ như một đường ống dẫn dữ liệu, nhưng để dữ liệu này có thể được giải mã ở máy thu phải có các giao thức chuẩn trong việc xử lý các file PAD có thể là những dạng sau:

- Nhãn động

- Kiểm soát dải động

- Video kèm theo âm thanh ( đòi hỏi phải có X-PAD)

Tốc độ PAD cố định thường không cao – 0,667 kbit/s với tần số lấy mẫu 48kHz (24ms frame) Vì vậy người ta sẽ dùng PAD mở rộng – X-PAD cho những ứng dụng có nhiều dữ liệu hơn Tất nhiên lúc đó ta phải chú ý rằng, khi tăng dòng

dữ liệu với X-PAD, có thể phải giảm phần dữ liệu giành cho âm thanh và điều đó

có thể sẽ làm giảm chất lượng âm thanh PAD được thêm vào khung Musicam trong bộ mã hoá Musicam, thường bộ này được lắp đặt tại phía người sản xuất chương trình – phía phòng thu hay tổng khống chế Nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu Nhà cung cấp dịch vụ dữ liệu có thể tạo ra dữ liệu có liên quan tới dịch vụ âm thanh hoặc hoàn toàn không dính dáng tới dịch vụ âm thanh Tổng số dung lượng

dữ liệu cho phép hiện nay có thể từ 10% đến 20% (10% cho các dữ liệu có liên quan tới chương trình và 10% không liên quan)

Một số dữ liệu thông dụng hiện nay phát theo chương trình phát thanh là :

- Thông tin kinh tế - cổ phiếu

- Thông tin xác định dịch vụ

- Loại chương trình

- Tần số liên quan tới các dịch vụ FM, MF và phát thanh số

- Thông tin thông báo( liên quan tới các kênh thông báo trong bộ ghép kênh)

b / Nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh

Nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh quản lý dung lượng của ít nhất một bộ ghép kênh phát số Một bộ ghép kênh có thể có tới 64 kênh phụ, trong đó mỗi kênh dùng cho một dịch vụ hay một thành phần dịch vụ

Những chức năng chính của nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh là :

- Nhận từ nhà cung cấp dịch vụ thông tin của kênh phụ và các dữ liệu điều khiển kèm theo, từ những dữ liệu tạo ra dữ liệu theo chuẩn thích ứng để tạo nên giao diện truyền dẫn tổng hợp ETI- Ensemble Transport Interface - Tạo kênh thông tin nhanh - FIC (Fast Information Channel ) FIC là kênh thông tin đi trước cho phép máy thu nhận biết thông tin thiết lập của bộ ghép kênh

- Nhận từ nhà cung cấp dịch vụ các dữ liệu kèm theo dịch vụ và tạo lại thông tin này để đưa vào FIC

- Thêm các dữ liệu kèm theo tín hiệu tổng hợp vào FIC , chẳng hạn như tên bộ ghép kênh

- Quản lý các cấu hình và dòng dữ liệu cho từng dịch vụ

- Quản lý cước để tính toán với các nhà cung cấp dịch vụ

- Dịch vụ âm thanh : các dữ liệu âm thanh và các dữ liệu kèm theo - đấy là những thành phần chính của dịch vụ âm thanh

- Dịch vụ dữ liệu – ví dụ như quảng cáo dưới dạng âm thanh và hình ảnh có kết nối với dịch vụ âm thanh

Hình 3 :Bộ đồn kênh dịch vụ

Tại Nhà cung cấp dịch vụ, bộ ghép dịch vụ - SCM ( Service Component Muxtiplexer là một thiết bị quan trọng của hệ thống thiết bị chính Chức năng chính của thiết bị này là trộn tín hiệu đầu ra bộ mã hoá âm thanh với các tín hiệu khác theo giao diện truyền dẫn dịch vụ- STI ( Service Transport Interface ) Giao thức STI được thiết kế để giao tiếp qua mạng viễn thông và truyền thông tin hai chiều giữa nhà cung cấp dịch vụ chương trình và dịch vụ ghép kênh Bộ ghép dịch vụ hoạt động dưới sự điều khiển của máy tính quản lý dịch vụ - nó dùng để thiết lập lịch phát sóng và xác định tốc độ âm thanh mã hoá Kết nối với hệ thống điều khiển của nhà cung cấp dịch vụ qua giao diện STI, bộ điều khiển sẽ điều khiển thiết lập cấu hình cho bộ ghép kênh

Thông thường bộ SCM có hai bộ mã hoá âm thanh Sử dụng các thiết bị này tạo tín hiệu âm thanh theo định dạng từ tín hiệu analog hay digital, cũng có thể để nhận tín hiệu đã được mã hoá qua các đường truyền dẫn, hay dữ liệu kèm theo chương trình qua đầu vào RS232 Hai bộ mã hoá được nối với nhau qua giao diện

WG1 và WG2- đây là hai chuẩn giao diện được lựa chọn cho E147 để kết nối tốc

độ cao giữa các bộ mã hoá MUSICAM và bộ tạo sóng COFDM Nhờ có giao diện này, người ta có thể nối lần lượt tới 16 bộ mã hoá có tốc độ lên đến 384 kbit/s cho mỗi bộ mã hoá Bên cạnh đó, cũng có bộ giải mã để kiểm tra nguồn âm thanh được truyền trên bus WG1/ WG2 Có thể tuỳ chọn đầu ra bộ ghép dịch vụ theo các chuẩn truyền dẫn như ISDN; G703; X21 Tín hiệu sửa lỗi cũng được bổ sung vào giao diện STI để bảo vệ dữ liệu cho bộ ghép kênh dịch vụ và bộ ghép kênh tổng hợp

Hình 4: Cấu hình thông dụng của bộ ghép kênh dịch vụ2.2 Nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh

Bộ ghép kênh tổng hợp

Trên thực tế chỉ có một dạng ETI NI hay ETI – NA được truyền đi trên mạng truyền dẫn Đầu vào STI lấy tín hiệu từ nhà cung cấp dịch vụ được đưa đến

bộ ghép kênh qua mạng truyền dẫn của hệ thống viễn thông Thông tin trong STI được chia ra thành các thành phần dịch vụ và các thông tin tương ứng với dịch vụ -

SI Toàn bộ thông tin về dịch vụ - SI là tập hợp lại từ tất cả các dịch vụ và mã hoá đưa vào kênh FIC Tất cả các thành phần dịch vụ được ghép lại Đối với các dịch

vụ dữ liệu, có thể được ghép trước tại bộ ghép dữ liệu đóng gói để tạo ra một kênh

dữ liệu phụ chứa nhiều gói dịch vụ dữ liệu Bên cạnh đó là các tín hiệu điều khiển

và chỉ dẫn, kể cả tín hiệu xác thực bộ ghép kênh trong kênh thông tin nhanh FIC; thông tin về cấu hình bộ ghép kênh MCI ( Multiplexer Configuration Information )

và thông tin thiết lập cấu hình bộ ghép đưa tới nhà cung cấp dịch vụ chương trình

Hình 5: Bộ ghép kênh tổng hợp

Dung lượng dữ liệu của bộ ghép kênh

Dung lượng dữ liệu tối đa của bộ ghép kênh phát thanh số, áp dụng mã hoá với 1536 DQPSK sóng, mang, là 2,4Mbit/s Một phần trong đó được dùng cho kênh đồng bộ và phần còn lại được chia thành hai kênh – kênh thông tin nhanh- FIC ( Fast Information Channel) và kênh dịch vụ chính-MSC (Main Service Channel), có thể được chia như sau : FIC : 96kbit/s và MSC : 2,304Mbit/s

Trong kênh MSC, dữ liệu gồm có kênh phụ dữ liệu phát thanh số ( âm thanh hoặc dữ liệu) và một số để sửa lỗi Trong kênh FIC có dữ liệu FIC với tốc độ 32kbit/s với phần bảo vệ không thay đổi là 64kbit/s Để truyền dẫn tín hiệu từ bộ ghép kênh đến các đài phát, thường người ta cố giữ tốc độ dữ liệu dưới 2,048Mbit/s, là dung lượng kênh dữ liệu trong dịch vụ viễn thông Có thể đạt được điều đó nhờ sửa lỗi trước – FEC ( Forward Error Correction) cho kênh phụ tại bộ điều chế COFDM thay vì thực hiện tại bộ ghép kênh Tốc độ dữ liệu của kênh phụ (dữ liệu âm thanh hay dữ liệu khác) tăng lên bao nhiêu khi được mã hoá OFDM phụ thuộc vào mức bảo vệ (cấp) được chọn khi thực hiện FEC Thông tin về mức bảo vệ sẽ được truyền tới bộ điều chế COFDM theo kênh thông tin về cấu hình của

bộ trộn kênh Thông tin đó được tạo ra ở bộ ghép kênh Tại bộ điều chế COFDM, sau khi được xử lý sửa lỗi trước tất cả các kênh phụ được ghép lại để tạo kênh MSC Kênh MSC bao gồm các khung CIF ( Common Interleaved Frame) CIF là một khối chính của tín hiệu COFDM 1 CIF được truyền đi theo chu kỳ 24ms và chứa 55296 bit Đơn vị có địa chỉ nhỏ nhất ở trong CIF là CU có dung lượng 64 bit Như vậy một CIF sẽ có 864 CU Một CU chỉ có thể chứa thông tin từ một kênh phụ Cách tính số CU cần thiết cho một dịch vụ âm thanh:

Mức bảo vệ Tốc độ mã hóa

1 CU và sẽ là 2.667 kbit/s Như vậy số CU cần thiết cho một kênh âm thanh phụ là tốc độ dòng bit( kbit/s) sau khi áp dụng mức bảo vệ FEC chia cho 2,667 (kbit/s) bảo vệ tốt nhất với tốc độ dòng bit là 1/3; mức 5 sẽ cho mức bảo vệ ít nhất với tốc

độ dòng bit là ¾ Chẳng hạn như đối với dịch vụ âm thanh 256kbit/s với mức bảo

vệ 3 ( tốc độ mã FEC là 0,5), số CU cần thiết sẽ được tính : (256 kbit/s * 1/0.5) / 2.667 = 191,1 Trong dãy số CU - số gần nhất là 192CU

Cách tính số CU cần thiết cho một dịch vụ dữ liệu

Các kênh phụ dùng cho dịch vụ dữ liệu phải có một tốc độ truyền bit là số nguyên lần 8kbit/s Ta sẽ có cách tính số CU như sau Dịch vụ dữ liệu với tốc độ bit

là số nguyên – n lần của 8kbit/s

( n = tốc độ dữ liệu / 8(kbit/s))

Dịch vụ dữ liệu với tốc độ bit là số nguyên – n lần của 32kbit/s

( n = tốc độ dữ liệu / 32(kbit/s))

Kích thước kênh phụ (số CU) 27n 21n 18n 15n

Dung lượng CU trong bộ ghép kênh

Trong một CIF có 864 CU, vì vậy việc bố trí dữ liệu và mức bảo vệ phải được thực hiện sao cho số CU cần thiết cho toàn bộ các kênh phụ không vượt quá

864 và ngược lại cũng không quá thấp hơn 864 để không lãng phí dung lượng kênh phát thanh

Mạng truyền dẫn tín hiệu ghép kênh :

Đây là hệ thống truyền dẫn nối bộ ghép kênh với một hay nhiều bộ điều chế COFDM Do tính chất của các đường truyền dẫn khác nhau sẽ không giống nhau nên nếu chỉ dùng một chuẩn giao diện chung là không thích hợp Khi bắt đầu thực hiện E147, người ta đưa ra giao diện mạng ghép kênh – ETI để nối giữa nhà cung cấp dịch vụ chương trình và nhà cung cấp dịch vụ ghép kênh Và trong ETI người

ta đưa ra hai lớp giao thức truyền dẫn Đó là ETI NI – giao diện mạng ghép kênh không phụ thuộc vào mạng ( Ensemble Transport Interface Network Independent )

và ETI NA- giao diện mạng ghép kênh tương thích với tầng mạng ( Ensemble Transport Interface Network Adaption Layer)

ETI NI – giao diện mạng ghép kênh không phụ thuộc vào mạng ( Ensemble Transport Interface Network Independent ) Nếu bộ ghép kênh tổng hợp và bộ điều chế COFDM ở cùng một địa điểm - thì ETI NI là một phương pháp thích hợp để nối chúng với nhau ETI NI được dùng do giao diện G703 sử dụng tốc độ bit 2,048 Mbit/s

Dữ liệu và tín hiệu đồng bộ được truyền trên cùng kết nối nối tiếp dùng mã hoá HDB-3 Lớp ETI NI không thể dùng cho mạng truyền dẫn viễn thông thông thường vì không đáp ứng tiêu chuẩn của G704 ETI NI sử dụng phương pháp sửa lỗi CRC ( cyclic redundancy checks) chứ không phải FEC ( Forward Error Correction) Độ dài khung tương đối dài ( 24ms) nên sẽ không thật sự đảm bảo cho các đường truyền cự ly xa ETI NA- giao diện mạng ghép kênh tương thích với tầng mạng Nếu không thể nối thẳng bộ ghép kênh và bộ tạo sóng COFDM, người

ta không thể dùng ETI –NI mà sẽ sử dụng giao thức khác Trong E147, người ta đã

sử dụng giao diện truyền dẫn thứ hai gọi tên là ETI NA- giao diện mạng ghép kênh tương thích với tầng mạng Việc dùng cách tương thích với tầng mạng cho phép

ETI được truyền trực tiếp qua mạng viễn thông Tuy nhiên cũng có một số vấn đề sau cần quan tâm :

- Tốc độ dữ liệu mà môi trường truyền thông hỗ trợ

- Tính chất của lỗi đường truyền trong mạng viễn thông

- Trễ do mạng viễn thông

Để làm cho NI và NA tương thích với nhau, người ta đã đưa ra định dạng đa khung Mỗi khung phát thanh số 24ms được chia ra thành 3 khối lớn với 2048 byte cho mỗi khối Mỗi khối chính lại được chia thành 8 khối nhỏ Mỗi khối này được chia thành 8 khung G704, mỗi khung có 32 ô thời gian 8bit ETI NA có 1920 kbit/s cho dữ liệu dịch vụ và 56 kbit/s cho quản lý khung, sửa lỗi và đánh dấu thời gian của các khung phát thanh số Dấu thời gian là một trong những phần quan trọng để quản lý độ trễ trong mạng viễn thông sao cho có thể thiết lập được mạng một tần

số Về mặt điện, ETI NA đáp ứng G703 và về mặt cấu trúc khung, đáp ứng G704 Ngoài ra để kiểm tra chất lượng đường truyền và chất lượng mạch người ta có thể dùng TS16 Cả ETI NI và NA đều có giao diện nối tiếp để truyền dữ liệu kiểm tra qua RS232 , dữ liệu này được truyền từ bộ ghép kênh đến đài phát sóng sử dụng dung lượng dự phòng để kiểm tra

2.3 Phát sóng

Hệ thống phát thanh số sử dụng kỹ thuật COFDM trong điều chế Đây sự kết hợp giữa kỹ thuật điều chế đa sóng mang OFDM với kỹ thụât mã hoá xoắn Theo cách đó, hệ thống có thể tận dụng được cả những lợi điểm ở miền tần số và miền thời gian Tín hiệu sau khi được xử lý sửa lỗi trước sẽ được trải và chèn cả ở miền tần số và thời gian Nhờ vậy mà lỗi truyền dẫn sẽ trải ra cho toàn bộ dữ liệu.Sau khi đã giải mã về chèn thời gian và tần số, tín hiệu sẽ được phục hồi lại sau khi sửa lỗi Chọn phương pháp sửa lỗi trước cho phát thanh số sẽ cho phép ta chọn các mức bảo vệ khác nhau tuỳ theo yêu cầu của dịch vụ Đối với các chương trình âm thanh,

nó cho phép áp dụng kỹ thuật bảo vệ không đồng mức( UEP – unequal error

protection) để phù hợp với mức độ quan trọng cho từng phần trong dòng dữ liệu âm thanh Chẳng hạn như trong một khung MUSICAM thì đoạn chứa những thông tin điều khiển như tiêu đề, bit của band phụ v.v sẽ được bảo vệ với mức cao hơn những mẫu âm thanh

-Điều chế OFDM và khung truyền dẫn

OFDM là hệ thống đa sóng mang với dữ liệu được truyền tại mức symbol thấp và sử dụng nhiều sóng mang dải hẹp Đối với phát thanh số có 4 mode truyền Mỗi mode được thiết kế cho các băng tần khác nhau, hay như đối với Mode IV là khả năng thiết lập mạng một tần số trên băng L Ta cùng xem xét Mode I, với tần

số dùng cho phát thanh số là ở băng III – VHF

Ta có

Thông số của hệ thống Truyền dẫn theo Mode I

Độ dài khung 96ms

Độ dài symbol số không 1297us

Độ dài khoảng bảo vệ 246us

Độ dài có ích của symbol 1ms

Tổng độ dài symbol 1246us

Số sóng mang phát ra 1537

Khoảng cách xa nhất của Tx cho SFN 75km

Băng thông tối đa tới 375MHz

Kênh dịch vụ chính được chia thành 4 *864 CU với mỗi CU là 64bit Khung truyền dẫn có 4 khung 24ms và dữ liệu FIC kèm theo Phía đầu của khung là symbol số không dùng để đồng bộ và cũng mang theo thông tin về máy phát Sau

đó là symbol thời gian, tần số và pha sử dụng để tinh chỉnh bộ tạo sóng của máy thu và dùng để làm symbol chuẩn về pha cho DQPSK Ba symbol tiếp theo chứa FIC, phần còn lại của khung truyền dẫn dùng cho kênh dịch vụ chính Mã kênh và bảo vệ không đồng mức ở kênh phụ dành cho dữ liệu âm thanh Phát thanh số theo