HD Radio無(wú)線廣播的創(chuàng)新理念和應(yīng)用探討

在美國(guó)，不同地域的市場(chǎng)中，已經(jīng)開始進(jìn)行數(shù)字無(wú)線電內(nèi)容廣播，低成本的便攜式接收機(jī)也已向消費(fèi)者提供。舉例來(lái)說(shuō)，數(shù)百個(gè)電臺(tái)均已開始 HD Radio內(nèi)容的廣播，250美元左右的接收機(jī)也已上市。在歐洲市場(chǎng)，支持DAB、DRM、AM和FM等內(nèi)容的多格式接收機(jī)即將面向大眾市場(chǎng)推出。本文將主要探討HD Radio技術(shù)的新理念和應(yīng)用前景，對(duì)關(guān)注于出口美國(guó)的電子制造商提供參考信息。

HD無(wú)線電廣播技術(shù)無(wú)需新的頻譜，因?yàn)樵摷夹g(shù)利用的仍是現(xiàn)有的AM和FM頻帶。AM和FM的當(dāng)前頻帶分別為540～1,700kHz以及88～108MHz。對(duì)于HD無(wú)線電廣播而言，存在混合型和純數(shù)字型兩種模式?；旌夏Ｊ綄F(xiàn)有的模擬信號(hào)夾在兩個(gè)相鄰邊帶的數(shù)字信息中進(jìn)行廣播。純數(shù)字模式取消了模擬通道，而代之以純數(shù)字傳輸方式。與FM或AM信號(hào)提取相比，HD信號(hào)接收需要進(jìn)行大量的數(shù)字信號(hào)處理工作。

模擬無(wú)線電廣播與HD無(wú)線電廣播系統(tǒng)之間的主要差別之一，還在于數(shù)據(jù)的傳輸。我們可采用上述相類似的數(shù)字技術(shù)來(lái)提供包含各種信息的數(shù)據(jù)信號(hào)，可以傳輸哪種類型的信息，以及這樣做又會(huì)對(duì)各廣播公司和無(wú)線電廣播制造商產(chǎn)生何種影響，這都對(duì)市場(chǎng)未來(lái)的成功至關(guān)重要。

先有雞還是先有蛋？

先有雞還是先有蛋？這個(gè)問(wèn)題正好用來(lái)比喻美國(guó)地面數(shù)字無(wú)線電廣播技術(shù)，也就是說(shuō)，廣播公司是要在接收機(jī)上市前就制作內(nèi)容，還是應(yīng)該在廣播內(nèi)容制作之前就提供接收機(jī)？事實(shí)上，在這一點(diǎn)上并不存在疑問(wèn)。像美國(guó)衛(wèi)星廣播和英國(guó)DAB(數(shù)字音頻廣播)等大量的經(jīng)驗(yàn)性實(shí)例證明，只有當(dāng)數(shù)字無(wú)線電廣播公司高效推廣內(nèi)容之后，特定市場(chǎng)才會(huì)出現(xiàn)。消費(fèi)類電子OEM認(rèn)識(shí)到，或者說(shuō)已深刻領(lǐng)會(huì)到，沒(méi)有現(xiàn)成的內(nèi)容，即使數(shù)字無(wú)線電設(shè)備價(jià)格低廉且極富吸引力，消費(fèi)者也絕對(duì)不會(huì)投資購(gòu)買這些設(shè)備。

現(xiàn)在有幾種理念(某些在DAB技術(shù)推廣時(shí)就已經(jīng)得到了驗(yàn)證)可以適用于HD Radio廣播，其將有助于加速大眾市場(chǎng)的推廣，并進(jìn)而加快盈利。

HD無(wú)線電廣播技術(shù)創(chuàng)新理念

起初，全球數(shù)字無(wú)線電廣播技術(shù)之所以能夠快速推廣，最重要的原因在于其出色的質(zhì)量。通過(guò)采用先進(jìn)的編解碼器技術(shù)，即便對(duì)于現(xiàn)有的AM與FM頻帶而言，數(shù)字無(wú)線電廣播也能實(shí)現(xiàn)CD音質(zhì)乃至更高級(jí)別的音質(zhì)。不過(guò)，音質(zhì)方面的原因已經(jīng)逐漸沒(méi)有以前那么重要了，因?yàn)樵絹?lái)越多的廣播公司更看重的是數(shù)字無(wú)線電的內(nèi)容優(yōu)勢(shì)，而這正是新技術(shù)的核心價(jià)值所在。

HD Radio技術(shù)的主要?jiǎng)?chuàng)新之一，在于能采用與傳統(tǒng)AM/FM地面無(wú)線電廣播相同的頻帶提供更豐富的內(nèi)容。通過(guò)采用目前稱作補(bǔ)充音頻服務(wù)的技術(shù)，廣播公司現(xiàn)在能用以前僅能提供一個(gè)頻道的頻段來(lái)提供兩個(gè)(乃至更多)頻道的內(nèi)容了。我們將可用的音頻帶寬再進(jìn)一步劃分為子頻道，這與DAB多路復(fù)用技術(shù)的情況類似，從而實(shí)現(xiàn)更多頻道。這樣，在廣播成本未翻番的情況下，我們將內(nèi)容翻了一番，這是HD無(wú)線電廣播技術(shù)發(fā)展的重要推動(dòng)因素。廣播公司可在增加聽眾數(shù)量并提高收入的同時(shí)，還能為消費(fèi)者提供更多選擇。

計(jì)劃采用HD無(wú)線電廣播技術(shù)的廣播公司和接收機(jī)制造商致力于推進(jìn)該技術(shù)的成功，他們可從DAB借鑒相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，從一開始就發(fā)揮數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)，推出一些吸引人的應(yīng)用，以說(shuō)服消費(fèi)者轉(zhuǎn)而采用HD無(wú)線電接收機(jī)。舉例來(lái)說(shuō)，諸如歌曲標(biāo)題以及無(wú)線電臺(tái)格式等與數(shù)據(jù)相關(guān)的程序可作為所有HD無(wú)線電接收機(jī)的基本數(shù)據(jù)特性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，接收機(jī)需要具備至少應(yīng)支持滾屏功能的LCD，以使用戶能看到廣播曲目的全部信息。對(duì)于廣播公司而言，可使用電子節(jié)目指南(EPG)來(lái)顯示選曲的定期更新。這種功能已經(jīng)成為DAB產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化功能。

EPG機(jī)制帶來(lái)的另一可能的創(chuàng)新就是與存儲(chǔ)功能(如果接收機(jī)也具有集成的硬盤驅(qū)動(dòng)器)相結(jié)合就能實(shí)現(xiàn)內(nèi)容的延時(shí)播放。舉個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，用戶在打手機(jī)的時(shí)候能將節(jié)目暫停，這時(shí)接收機(jī)將把節(jié)目存儲(chǔ)起來(lái)，等用戶打完電話再播放錄制的節(jié)目。

更高級(jí)的接收機(jī)將幫助用戶實(shí)現(xiàn)編程功能，在用戶不方便收聽的時(shí)間自動(dòng)錄制節(jié)目，以便隨后欣賞。如果EPG能跟蹤單個(gè)歌曲列表的話，那么用戶還能對(duì)接收機(jī)進(jìn)行編程，掃描可用的廣播頻道，搜索用戶喜愛的歌曲，找到之后就把它存儲(chǔ)下來(lái)。

請(qǐng)注意，節(jié)目緩存與時(shí)移功能要求接收機(jī)能夠進(jìn)行內(nèi)容編碼。接收機(jī)不是存儲(chǔ)原生的廣播信號(hào)，而是進(jìn)行碼制轉(zhuǎn)換，將原始信號(hào)通過(guò)聲音模型轉(zhuǎn)換成如MP3等效率更高的格式，以更好地利用存儲(chǔ)空間。

除了時(shí)移音頻與EPG功能之外，我們還能在傳輸HD Radio廣播信號(hào)時(shí)發(fā)送交通信息。美國(guó)地面無(wú)線電廣播的主要特點(diǎn)是本地性，能夠滿足當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的特定需要。對(duì)于大中型城市而言，交通信息自然必不可少。當(dāng)與GPS交通導(dǎo)航系統(tǒng)相結(jié)合時(shí)，通過(guò)HD Radio廣播發(fā)送交通信息具有很強(qiáng)的實(shí)用性與可行性，能夠幫助司機(jī)迅速駕車?yán)@開事故區(qū)或道路施工建設(shè)的路段。相對(duì)于其他競(jìng)爭(zhēng)性解決方案，這樣更有助于相關(guān)數(shù)據(jù)的快速更新。HD Radio廣播數(shù)據(jù)傳輸能夠?qū)崿F(xiàn)上述功能，不過(guò)我們還要為之設(shè)計(jì)出相應(yīng)的應(yīng)用層。

移動(dòng)電視應(yīng)用

我們不妨舉例來(lái)說(shuō)明如何以創(chuàng)新的方式來(lái)利用數(shù)據(jù)邊帶通道，為用戶提供非常有吸引力的內(nèi)容。BT LiveTime是英國(guó)電信與UBC Media的合資公司，它除了能夠提供多個(gè)音頻聲道外，還可通過(guò)DAB數(shù)據(jù)通道提供新聞標(biāo)題和視頻服務(wù)。如果設(shè)備的顯示功能有限，比方說(shuō)大多數(shù)車載免提系列的接收機(jī)LCD只能顯示兩行內(nèi)容，那么新聞標(biāo)題服務(wù)能夠在LCD上滾動(dòng)顯示，同時(shí)又不會(huì)影響聽廣播。

更具吸引力的是采用數(shù)據(jù)通道來(lái)進(jìn)行視頻內(nèi)容廣播，從而實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電視應(yīng)用。舉例來(lái)說(shuō)，移動(dòng)電話用戶不管走到哪里都能聽廣播看電視。

對(duì)于圖片與視頻等與節(jié)目無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)，我們要考慮增加顯示設(shè)備成本的問(wèn)題，可能還需要為廣播提供的文件增加存儲(chǔ)空間。不過(guò)，我們根據(jù)當(dāng)?shù)貎?nèi)容的需要適當(dāng)提供上述數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)，將促進(jìn)HD無(wú)線電廣播技術(shù)的快速推廣。此外，接收機(jī)制造商還應(yīng)考慮如何安全高效地顯示標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)格式。廣播公司在利用新技術(shù)創(chuàng)收時(shí)，應(yīng)評(píng)估該傳輸哪些信息，如何使信息簡(jiǎn)潔化。

適用于HD Radio廣播接收機(jī)的靈活平臺(tái)

就數(shù)字無(wú)線電廣播最令人激動(dòng)、最富創(chuàng)新性的各種潛力而言，如數(shù)字邊帶提供的補(bǔ)充音頻服務(wù)和其他新式數(shù)據(jù)服務(wù)等，我們的探索才剛剛開始。

數(shù)據(jù)應(yīng)用的推廣和實(shí)施必然存在差異，因此我們應(yīng)為無(wú)線電廣播技術(shù)提供靈活的平臺(tái)。此外，無(wú)線電制造商希望采用有特色的HD Radio廣播技術(shù)實(shí)施方式，以增加自己特定的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，從而在競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手中脫穎而出。如果HD Radio接收機(jī)只能實(shí)現(xiàn)HD Radio解調(diào)和解碼功能，那么將對(duì)接收機(jī)制造商不利，也不能發(fā)揮增值性。HD Radio數(shù)據(jù)與音頻內(nèi)容的優(yōu)勢(shì)，也使廣播公司難以傳輸不同形式的HD無(wú)線電數(shù)據(jù)和內(nèi)容，從而不利于消費(fèi)者采用HD無(wú)線電廣播技術(shù)。同時(shí)，這也不利于推出極具吸引力的產(chǎn)品，難以實(shí)現(xiàn)上述節(jié)目錄制、延時(shí)播出等消費(fèi)者所亟需的功能。

接收機(jī)的尺寸大小和目標(biāo)市場(chǎng)同樣重要。可編程架構(gòu)可作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，開發(fā)人員可在此基礎(chǔ)上快速推出多種新產(chǎn)品系列，其中包括車載設(shè)備、家庭立體聲設(shè)備乃至手持設(shè)備等，同時(shí)還能充分利用現(xiàn)有軟硬件的投資。

HD Radio廣播是一種激動(dòng)人心的新興技術(shù)，提出了與當(dāng)前模擬無(wú)線電廣播截然不同的獨(dú)特?cái)?shù)字信號(hào)處理要求。采用該新技術(shù)后，基本音頻信號(hào)的解調(diào)和解碼工作會(huì)更加復(fù)雜，同時(shí)，還要解決數(shù)據(jù)廣播以及更多音頻內(nèi)容的問(wèn)題。DAB和衛(wèi)星廣播為HD Radio廣播市場(chǎng)如何高效地實(shí)現(xiàn)音頻與數(shù)據(jù)融合提供了有益經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)廣播公司也可借助有關(guān)經(jīng)驗(yàn)有效地推廣新技術(shù)。除了擴(kuò)大內(nèi)容和積極宣傳外，HD無(wú)線電廣播市場(chǎng)能否成功，還取決于能否選擇適當(dāng)?shù)钠脚_(tái)來(lái)處理HD無(wú)線電信號(hào)，以及該平臺(tái)是否足夠靈活以至于能夠充分利用并拓展音頻與數(shù)據(jù)功能。