一、引言
针对数据广播业务的新要求,数字音频广播(DAB)标准通过增加一个前向纠错(FEC)机制而进行了扩展。扩展是在确保完全后向兼容的条件下进行的。这一扩展使得DAB的覆盖能力显著增强,扩展以前的BER(误码率)在10-4之间,扩展后由于得到了附加FEC的帮助而使得BER值达到了10-8。
现在DAB发射的主要出错保护机制是“维持比卷积码”(Viterbi Convolutional Code),它与DVB的“子信道导向”(Sub-channel-oriented)机制完全相反。维持比卷积码机制使每个DAB的子信道都可单独获得保护。这种方式很好地满足了MPEG-1/2 Layer II Audio子信道的要求,但它并未针对高敏感性的内容进行优化。
另外,2006年世界各地的服务商将开始使用DAB这种非常适合移动广播的技术流传输诸如AV的一些业务,而这些AV流式业务尽管可能会受误码率的影响,但音频还原却不会受到影响。附加的前向纠错(里德-所罗门奇偶字节)的运用确保了在无需重新设计射频(RF)网络的情况下,实现AV码流的无干扰接收。所获得的10-8的BER相当于近无误式接收。应该说,这是自DAB正式颁布以来的一个重大技术飞跃。
二、DAB:从第一代到第二代
1、DAB的基础
下面的框图给出了DAB总集图,它包括最多64个信道,这些信道都可个别地根据以下一些条款定义: a.传输模式——流模式(SM)或包模式(PM); b.规模; c.保护级(卷积码)——EEP或UEP(后者仅用于Layer II音频); d.附加FEC——在此情况下变为“增强”SM或PM(ESM/EPM); e.传输协议——MOT(PM/EPM),MPEG-2 TS(ESM),IP(PM/EPM),TDC,...., f.(用户)应用——音频(LFA),AV流传输(MPEG-2 TS(DMB,....)或IP(加UDP,RTP,...), 电子节目指南(MOT),.....

图1:DAB总集图,Tart结构
2、附加FEC带来的演进 针对两种DAB传输模式——包模式和流模式,定义了运用附加出错控制代码的单独解决方案。 具体来说: a.DAB包模式:含有将被传输给终端的数据包按照常规的顺序传送,并可在现有终端中正常解码接收。而在提供商的前端,DAB数据包被垂直填入应用数据表(Application Data Table)内,直至188列的12字节(总共2256字节)都被填充上数据。现在可计算出水平的每排16字节的里德-所罗门奇偶字节之序列。它们被作为DAB包垂直传输(根据指定的包地址),创建出下一组数据。这样一来便运用了一个虚拟的时间交错。现有的终端会忽略这些RS包。

图2:DAB-FEC结构图
b.流模式:MPEG TS流与FEC机制RS(204,188)一起被采用,后者已在DVB系统中采用,如每188字节的原始数据的16个奇偶字节,作为TS包的一个组成。这些TS包的内容与188字节深度交错,MPEG TS流以异步方式利用DAB流模式(DAB好比是一根电线)。
由于没有任何一种遗留的接收机/终端能够解码MPEG TS流,因此系统对后向兼容没有要求。
图1给出了约8%的里德-所罗门FEC产生的附加裕度的设想图。
3、DAB的特点
DAB的核心特点依旧是它适合移动接收,因此也可满足各种环境应用,如便携式接收和定点接受均能支持(两种传输模式的DAB Core在图3中给出)。由于采用了级联式的错误保护机制——维持比(“DAB Core”的组成部分)和里德-所罗门(图3中的“FEC”环状区),系统针对各种应用都能提供近无误的接收)。但DAB能采用的什么样的传输协议和应用呢?
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