數位聲音廣播

**數位聲音廣播**（英語：**Digital Audio Broadcasting**，英文縮寫為「**DAB**」）亦稱**尤里卡 147**（EUREKA 147），是有些國家使用於電台廣播的一項數位技術。自 2006 年以來，全世界約有 1,000 個電台採用 DAB 技術用於廣播。
DAB 技術設計形成於 1980 年代，幾年內就已經有許多國家開始販賣接收器。支持者聲稱，與傳統類比 FM 廣播相比，數位聲音廣播有較多優勢，例如聲音保真度高，同一頻率可廣播更多電台頻道等，並一定程度上解決有關噪音、多徑、廣播音量時強時弱和同頻率干擾等的問題；針對此項技術，研究者在英國、丹麥、挪威和瑞士開展了電台收聽測試實驗，實驗有 98% 的電台參與，結果證明，DAB 的聲音品質比 FM 廣播差，原因是他們使用的位元率較低，致使存在品質上的差異。

## DAB+

DAB 近年有升級版，名為 **DAB+**；詳細技術內容已在 2007 年發佈，不能兼容舊有制式。現有的舊式和大多數銷售中之接收器都不能支援 DAB+，不過商店裡有售賣可升級的舊式接收器。英國、澳洲、義大利、德國、瑞士和馬爾他在 2008 年採用 DAB + 制式提供播客服務。亞洲國家例如中國也對 DAB + 技術非常感興趣。

由於 DAB + 採用 HE-AAC v2 編碼（即「高效率 AAC v2」，又稱 AAC++），其效率比 DAB 高大約三倍。這意味著它允許電台提供更高聲音品質 或 / 和結合 採用舊 DAB 制式廣播使得電台頻道數量增加。接收品質也比舊式收得更好，因為 DAB + 增加了錯誤識別碼（Reed–Solomon error correction code）用作除錯之用。

## DAB/FM/AM 比較

傳統上，電台通過不同的頻率（AM 及 FM）廣播節目，收音機也就要調校不同頻率。代價是會用上較多 FM 及 AM 頻譜為少數電台作廣播，限制節目選擇。DAB 是通過同時性的多路傳輸（multiplexing）、壓縮及組合多條聲音串流（audio streaming），集中於同一條廣播頻率（例如 OFDM 220.352 兆赫），作多個頻道廣播之用。各頻道可選擇用不同位元率廣播，位元率越低，可在單一頻率中廣播的頻道越多，但代價是將聲音品質降低。

### 使用頻率和發射站

DAB 可更效率地使用頻譜，因為單發射站和其單兆赫可廣播更多節目。不過，目前各地並沒有計畫終止 FM 類比訊號及大部份電台節目正在使出數位及類比同時廣播，好處是各技術不會被高度使用或依賴。

FM 要求每一條節目頻道 0.3 兆赫。頻率再用因素大約是 15，意思每 15 個發射站中有其中一個用同一頻率廣播而不會就同頻道干擾問題上影響，例如串擾。結果導致 1 / 15 /（0.3 兆赫）= 0.22 節目 / 發射站 / 兆赫。

DAB 用 192 個位元率的編碼要求 1.536 兆赫 \* 192 位元率 / 1136 kbps = 每單一節目用上 0.26 兆赫。本他節目頻率再用因素及多頻網（MFN）是 4，結果是 1 ÷ 4 ÷（0.26 兆赫）= 0.96 節目 / 發射站 / 兆赫，效率增加 4.3 倍。單頻網（SFN），例如全國性節目，頻率再用因素是 1，結果是 1/1/0.25 MHz = 3.85 節目 / 發射站 / 兆赫，效率比 FM 增加 17.3 倍。

DAB 增加的頻道可能不能達到以 L 波段傳送，因 DAB 對障礙較 FM 敏感，可能導致在多山丘的地區和室內收聽時訊號出現較差的情況。在這些頻率中廣播，國家必需增加其發射站的數量或傳輸功率，避免系統成為雜訊限制而不是由同頻率干擾限制。

### 收音機的電力消耗

在歐洲國家，不少購買 DAB 收音機的消費者會抱怨 DAB 收音機的電池續航能力，特別是可攜式收音機的電池續航能力。

這是由於數位收音機需要有 DAB 解碼晶片作為音頻解碼用，故此數位收音機的電能消耗往往是 FM 收音機的數倍甚至十倍以上（在無線電技術上，礦石收音機更可以不靠電池或外部電源而收聽調幅廣播），在靜音輸出的情況下，傳統收音機的能耗大約是數毫瓦至數十毫瓦，但數位收音機在現時的晶片技術上，待機時耗電往往需要數百毫瓦甚至達 1 瓦，跟 MP3 機相若。

在 FM/DAB 雙制式收音機上，選用不同的模式可以明顯比較出這種能耗上的差別。

## 音質

經過多方面的測試，已經證實應用 Eureka 147 系統無論在固定或者移動的情況下接收，都可以確保音質達到接近 CD 的水平。

一般 CD 立體聲的數據率為 1411 Kbps，Eureka 147 應用了「掩蔽型通用子頻帶集成編碼和複用」（MUSICAM，Masking Pattern Universal Subband Integrated Coding And Multiplexing）的編碼方法，除掉了語言和音樂訊號中的多餘的成份，使到立體聲的數據率可以降至 192 Kbps。這種編碼方法已經通過多重驗證。「金耳朵」也聽不出編碼與未經編碼壓縮的訊號的區別。[2] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 參考

* ETSI Specifications available at ETSI Publications Download Area （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） (this will open ETSI document search engine, to find the latest version of the document enter a search string; free registration is required to download PDF)
* Stott, J. H.; The How and Why of COFDM, BBC Research Development

## 外部連結

* （英文）ETSI EN 300 401 v1.4.1 - Original DAB specification （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （英文）ETSI TS 102 563 v1.1.1 - DAB+ enhancement specification
* （英文）World DAB Forum （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （英文）UK DAB news and information （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （英文）Digital One - The UK's Commercial Digital Radio Network （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （英文）Digital Online - UK's Digital Portal - (Online Searchable Guide to Stations in the UK)
* （英文）DAB Digital Radio News and Information for the UK
* （英文）DAB Ensembles Worldwide (also known as "Wohnort", the main part of the site is a list of services currently transmitting)
* （英文）DAB and Mobile Java Services
* （英文）Audio extracts of UK DAB stations
* （英文）Digital broadcasting in Ireland
* （英文）DAB in the Netherlands （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （英文）E-magazine with information about DAB
* （英文）BBC Datasheet on Eureka 147 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
* （繁體中文） 香港數位廣播
* （繁體中文） 香港電台中波數位廣播測試 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 參考文獻