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HD Radio的功率增减问题

2009-12-17 Guy Wire 依马狮广电网


    美国终于要关闭地面模拟电视广播了。电视数字化迂回曲折,但HDTV毕竟获得广泛的认同而且得到FCC强制转换规定的支持,而广播似乎就没有这样幸运。  
    最初,几乎人人都折服于数字广播仅仅使用其模拟主频率运载的频率功率的1%就能出色地广播。OFDM调制效率加上灵巧的编解码技巧击败了模拟体制,数字技术为广播提供了极其强大和有效的工具使其焕发出第二春。   
    不过,过去7年HD Radio的推广带给我们一个明显痛苦的结论:数字信号1%的功率不足以使此技术成为赢家。它虽在某些   市场表现出色,但在提供一致和可靠性能方面(尤其是室内接收)完全不够。完全靠更好的收音机不能取得成功。  
HD Radio收音机购买者寡   
    不管HD Radio可以为消费者提供多少功能或改进,但除非与普通老百姓忠实的旧模拟收音机相比,它在他们想使用它的所有地点都能同样或更好地收听和保存其喜爱的广播电台节目,否则他们是不会购买新HD Radio收音机的。过多的信号丢失、混杂模拟声或根本无HD Radio信号给人留下不好的印象。求助于外接天线并非一种可接受或切实可行的解决方案。   
    HD Radio的发明者早就知道以该方式模拟转数字会有问题。早在2004年,Godfather Glynn Walden就告诉我们大家为给予消费者与模拟广播相同的广播体验,可能需要更多的数字功率。与模拟混合仅仅是使HD Radio能行走的拐杖,最终必须扔掉这根拐杖自己独立运行。但iBiquity公司在开始推广期间被迫采用保守的方案防止模拟主频率出现劣化的咝声,同时尽量保持基本的等场强线范围与模拟的相近。   
    我们都知道HD Radio要达到播出的关键规模,使收音机制造商相信收音机值得生产和销售尚需一段时间。就绝大部分广播电台而言,他们已经尽到了自己的职责,但尽管现在上市了100多款HD Radio收音机,真正的消费者需求还是很小。   
    尽管营销工作做得很好,收音机销量容我们说的话还相当失望。根据iBiquity提供的数字,从此技术推出以来,售出的收音机数量不到100万台。该数字与其它针对大众的成功电子创新产品相比黯然失色。这是一个iBiquity及其股东明白他们不得不解决的无法回避的严重问题,而且越早解决越好。  
增加功率   
    显而易见的而且是我们看到能使HD Radio转运的唯一的解决方案是10dB数字功率增强。iBiquity的计划自始至终是在所有重要市场普遍有HD Radio信号后增大功率,希望收音机销量并驾齐驱并且相应增加,因而不用费很大心思考虑模拟干扰问题。显然这种情况没有出现。   
    电子论坛和专业刊物正在报告少量但数量不断增加的广播电台已关闭它们的HD Radio。它们大部分似乎是AM,但这是一 个不祥之兆。不断加深的经济衰退和大刀阔斧的削减成本迫使广播电台所有者和经理搁置对没有产出的任何事物的支持。大部分FM-HD广播电台没有泄气,正在坚持下去,但HD Radio似乎比原计划稍快些到了一个众所周知的十字路口。HD-R 功率应现在还是晚些时候在它获得更多使用和更大普及后增大?   
    10dB功率增加提议经过近两年的仔细审核。若干家NPR附属台、CBS广播电台、Greater Media及其它几家集团在许多主要市场进行了实地试验。NPR实验室在2006年下半年全面地评估了HD Radio覆盖和干扰。由于NCE台采用等场强线保护而非距离保护,紧紧地挤进频段最后部分,可以理解NPR在讨论中更关心与这样一大功率增加有关的干扰问题。Kean断言假设全部广播电台以数字运行,数字功率从-20dBc增大到-10dBc,会显著改善数字性能。NPR更喜欢把HD Radio称为IBOC DAB。总的来说,对于50个取样广播电台,移动IBOC DAB覆盖率将从高质量模拟覆盖率的85%跃升到117%(按照人口衡量)。室内和便携式IBOC DAB总人口覆盖率将从等效模拟覆盖率的38%提高到平均82%。   
    这暗示功率提升实际上会使对车载收音机的数字覆盖优于模拟,对室内和便携式收音机的覆盖也有几乎一样好的效果:室内和便携式接收效果优良程度加倍。这些增强都是关键性和引入注目的。  

HD Radio的功率增减问题

衡量不利后果   
    将有一个至少有一些后果的不利干扰,特别影响间隔近的广播电台。假定所有广播电台都数字运行,且功率从1%增大到10%,由于来自IBOC DAB的干扰,取样广播电台的移动模拟FM人口覆盖率将平均下降14%,到26%。取样广播电台的模拟FM室内人口覆盖率将受到IBOC干扰,平均降低6%,到22%。在1%的数字功率对便携式模拟服务的干扰最小,但10dB数字功率  
提升会增加6%的覆盖率损失。   
    在某些广播电台的一部分模拟移动服务区,干扰会严重地影响他们。41%的服务区可能损失1/3或以上的人口覆盖率,而18%服务区会损失一半以上的人口覆盖率。这些数字假设全部广播电台增加全10%数字功率运行于HD Radio,因此它们代表最坏的情况。由于可能受影响的第一组邻频已经被模拟干扰显著劣化,因此没有评估数字对数字干扰。   
    商业广播电台Greater Media和CBS Radio发言人声称增加数字功率有利于并适合于所有市场大部分全HD广播电台。他们断言总的服务改善显然胜过干扰适度的增加,并且无疑提供更大的好处。    
    NPR的Mike Starling支持增加数字功率水平,但对应该如何授权增加全10%数字功率的方式保持较谨慎和有所选择的态度。他认为需要更多的研究,确保那些可能受到最大干扰的广播电台得到适当的保护。  
今后的发展趋势   
    接下来可能出现什么情况?Mike Starling和Milford Smith赞同那些无窄频率间隔或无当前干扰限制的广播电台应有条件增加10dB。较少量基础增加(可能约6dB)应由其它所有台去做。一些台还可能发现6dB功率增加在增加的数字覆盖和对模拟的数字自我干扰之间提供一种可接受的折衷。该功率量的增减因而可以待对其它台的实际干扰评估完成后一台一 台地进行。   [Page]
    广播电台都同意此建议值得FCC快速跟进,并可望今年下半年被采纳。   
    考虑迄今为止所进行的研究和实地试验,此建议是有助于拯救广播的数字化未来的慎重和兼顾的方案。虽然许多人可能首选开源和更灵活的系统设计,但iBiquity HD Radio是我们已经就手的东西。   
    如果HD Radio失败,希望看到广播依然是2.35亿美国人每天都在使用的一种宝贵、有竞争力和成功的服务的任何人都无法想象对我们事业的长远影响。从头开始来及完善另一种数字广播格式会花费数年的时间。   
    时光短暂。除非消费者开始踊跃地大量购买HD Radio收音机,否则收音机制造商不会继续生产和推出新机型。即使 ,iBiquity决定显著降低授权费,性能问题也是解决不了的,在怎样营销也无济于事。对于iBiquity及其股东来说,增加数字功率似乎是他们要胜出能打出的最后一张牌。B&P

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