В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций

Цифровые радиовещательные приемники

Часть 1

Среди многих существующих систем звукового и мультимедийного цифрового радиовещания (ЦРВ) наиболее широкое распространение в мире получили системы DAB, DAB+ и DMB, разработанные в рамках международного проекта Eureka-147 и стандартизованные европейским институтом телекоммуникационных стандартов ETSI (далее — системы ЦРВ из семейства стандартов Eureka-147). Интенсивно развивается также система ЦРВ DRM. Опыт внедрения названных систем показал, что одной из наиболее сложных задач, решение которой сопряжено с большими затратами времени, сил и средств, является разработка и массовое производство соответствующих радиоприемных устройств, привлекательных для пользователей с точки зрения соотношения цена/качество.

Лев Кацнельсон
доцент СПбГУТ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича к.т.н.

Вопросы построения DAB-радио-приемников рассмотрены в статье "Построение DAB-радиоприемников" Кацнельсон Л., Козлова Л. (ВС № 7, 2007, стр. 51-57). В последние годы появилась новая элементная база, на основе которой более 200 фирм производят радиоприемники для систем ЦРВ из семейства стандартов Eureka-147. К осени 2009 года на мировом рынке были представлены примерно 1020 различных моделей таких радиоприемников при минимальной стоимости около €32. Всего продано более 29 млн DAB/DAB+/DMB-радиоприемников и комбинированных устройств, обеспечивающих прием сигналов указанных систем ЦРВ. За последние полтора года количество проданных изделий такого рода увеличилось более чем в два раза.

В данной статье сосредоточим внимание на некоторых интересных технических решениях, связанных с построением радиоприемников ЦРВ.

В 2005 году фирма RadioScape (Великобритания) представила мультисистем-ный радиоприемный модуль RS500 (рис. 1, http://www.radioscape.com/down-loads/RSRed_RD500_Doc_02.pdf), который обеспечивает прием сигналов систем ЦРВ DAB и DRM, а также систем аналогового радиовещания с частотной и амплитудной модуляцией (ЧМ (FM) и AM соответственно). Этот модуль послужил основой для конструирования и производства ряда моделей мультисистем-ных радиоприемников ЦРВ. К таким моделям можно отнести, в частности, Morphy Richards Digital radio Model 27024 рис. 2 (цена от €129), Himalaya-2009 рис. 3 (стоимость - от €199) и Орленок СРЗ РП-227 DRM (производитель -Сарапульский радиозавод, http://www.ruvr.ru/Drm/receiver и ftp://ftp.vor.ru/video/0710moscow.pdf). В радиоприемном модуле RS500 применена ИС цифрового сигнального процессора (digital signal processor - DSP) TMS320DRM350, которая разработана фирмой Texas Instruments (TI). В DSP TMS320DRM350 выполняются все операции по демодуляции и декодированию сигналов, а также другие функции.

Упрощенная структурная схема радиоприемного устройства

Упрощенная структурная схема радиоприемного устройства, построенного на базе ИС TMS320DRM350, представлена на рис. 4 (http:// focus.ti.com/lit/ml/sprt354/sprt354.pdf), где приняты следующие обозначения: РЧ-блок - радиочастотный блок (тюнер); АЦП -аналого-цифровой преобразователь; ЦАП - цифроаналоговый преобразователь; БПФ - быстрое преобразование Фурье; демультиплекс. -демультиплексер; кан. декодер - канальный декодер; деперемеж. - деперемежение; дек. инф. FIC/FAC-декодирование информации каналов Fast Information Channel (FIC - система DAB) и Fast Access Channel (FAC - система DRM); упр. системой - управление системой; ЗС - звуковой сигнал; УМ - усилитель мощности сигналов звуковых частот, компрессир. - компрессированный.

Радиоприемный модуль RS500 реализует следующие основные функции:

- прием DAB-сигналов в ОВЧ-диапазоне III и L-диапазоне, DRM-сигналов в диапазонах длинных, средних и коротких волн (ДВ, СВ, KB), а также сигналов аналогового радиовещания с ЧМ (FM) и AM;

- прием сигналов RDS (Radio Data System) и AMSS (AM Signalling System) в радиовещательных FM- и АМ-диапазонах соответственно;