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Digital Audio Broadcasting

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Das Digital Audio Broadcasting (DAB) ist ein digitaler Übertragungsstandard für terrestrischen Empfang von Hörfunkprogrammen (siehe Digitaler Rundfunk). Entwickelt wurde DAB von EUREKA für die EU in den Jahren 1987 - 2000. Der DAB-Standard ist unter dem Code "EN300401" online von der europäischen Standardisierungsorganisation ETSI kostenlos erhältlich.

Verfügbarkeit

DAB ist in Deutschland, Teilen der West- und Deutschschweiz, Südtirol, Belgien und dem Vereinigten Königreich fast flächendeckend verfügbar. In Frankreich sind bisher nur einzelne Empfangsinseln um Paris und Lyon verfügbar, ebenso in den Niederlanden und Österreich. In Italien treiben vor allem die Privatsender den DAB-Ausbau in den norditalienischen Großräumen voran und in Kanada sind einige Ballungsräume in Ontario, Québec und British Columbia versorgt. In den USA hingegen wird ein anderes Digitalsystem (XM und Sirius) benutzt. Insgesamt wird DAB derzeit in mehr als 40 Ländern eingesetzt. Es wurden weltweit etwa 12 Millionen Empfänger verkauft.

Ausbau

Offiziell erklärtes Ziel ist es, den analogen Hörfunk über UKW bis zum Jahr 2010 (siehe unten, Pressemitteilung der EU-Kommission) abzulösen. Aufgrund der derzeitigen Fortschritte wird es allerdings immer unwahrscheinlicher, dieses Ziel zu erreichen. Im Zuge auslaufender Förderprogramme ist in jüngster Zeit vielmehr in Deutschland sogar eine Abkehr von Programmanbietern zu beobachten. Vor allem in Norddeutschland stockt der Ausbau zudem, hier liegt das Hauptaugenmerk auf DVB-T (digitales terrestrisches Fernsehen), das prinzipiell auch Hörfunkprogramme übertragen kann, jedoch nur bei stationärem Betrieb des Empfängers. Hingegen wird in Bayern und der Schweiz der DAB-Ausbau zügig vorangetrieben. Zudem hat die DLM dem flächendeckenden Radio über DVB-T eine Absage erteilt (3/05, siehe News). Der deutschlandweit erste DAB-Sender wurde 2000 in Bayern installiert. Die European Telecommunications Standards Institute (ETSI) hat DAB als europäischen Standard festgeschrieben. Momentan (4/05) wird bundesweit eine technische Reichweite von 80% der Bevölkerung erzielt. Die Europäische Kommission fordert von den Mitgliedstaaten, den analogen Rundfunk bis spätestens 2012 abzuschalten. Deutschland hat sich verpflichtet, den analogen Rundfunk bis 2010 abzuschalten.

Markt

Inzwischen wird DAB in Deutschland von seinen Lobbyisten als Digital Radio beworben, da der Begriff DAB bereits ein geschütztes Markenzeichen ist; beide Begriffe werden in der Literatur synonym verwendet. Allerdings ist dieser Begriff irreführend, da es verschiedenste andere digitale Verfahren gibt, die zur Übertragung von Radioprogrammen über Satellit, Kabel und terrestrisch dienen (siehe Digitale Übertragungsverfahren im Vergleich). Für den stationären Empfang sind einige dieser Standards wesentlich besser etabliert. Für den mobilen Empfang, insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten, sind diese alternativen Übertragungsverfahren gar nicht oder deutlich schlechter geeignet. Seit 2004 steht für interessierte Verbraucher eine größere Auswahl an Empfangsgeräten zur Verfügung, womit ein Hemmnis aus den Anfangsjahren aus dem Weg geräumt wurde. Es wurden weltweit etwa 12 Millionen DAB-Empfänger verkauft. In Großbritannien wurden bislang 1,2 Millionen DAB-Empfänger verkauft.

Technik

Die Audiodaten der Programme werden bei DAB zunächst mittels MUSICAM (MP2) mit Datenraten von 32 bis 256 kBit/s datenreduziert. Anschließend werden für die Übertragung mehrere Audiodatenströme zusammen mit ebenfalls möglichen reinen Datendiensten zu einem so genannten Ensemble mit hoher Datenrate zusammengeführt.

Der so entstandene Multiplex wird mittels Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex (COFDM) moduliert. Dieses Verfahren ist im Vergleich zur analogen Ausstrahlung deutlich robuster gegenüber Störungen. Zudem ist es möglich, weite Flächen mit nur einer Frequenz abzudecken (Gleichwellennetz). Dadurch ist die Frequenzökonomie, also der Verbrauch von Spektrum je Programm, bei DAB meist deutlich besser.

DAB verwendet in Deutschland zur Übertragung Frequenzen im Band III (174-230 MHz), zumeist dem ehemaligen Fernsehkanal 12, sowie im L-Band den Bereich von 1452-1492 MHz. Band III findet Verwendung in den bundeslandweit ausgestrahlten Ensembles, das L-Band wird zur Ausstrahlung "lokaler" Multiplexe genutzt.

Datendienste

Neben der reinen Audioübertragung sind folgende Datendienste und Typen in DAB bereits spezifiziert:

MOT (Multimedia Object Transfer Protocol, ETSI Standard EN 301 234): MOT ist Filetransferprotokoll, um in einem Push-Broadcast-Verfahren beliebige Dateien an den Empfänger zu übertragen. Im Gegensatz zu FTP und anderen IP-bezogenen Protokollen berücksicht MOT die Schwierigkeiten bei einer unidirektionalen Verbindung. Dateien werden als Segmente übertragen, die wiederholt werden können, sodass der Empfänger die vollständige Datei über die Zeit hinweg zusammensammeln kann. Spezielle Zusatzinformation (im MOT-Header) beschreiben das übertragene Objekt sowie weitere Attribute (Kompression, Anwendungstyp, etc.). MOT ist die Basis für das Broadcast-Website-Verfahren (BWS), mit dem dem Empfänger ein ganzer HTML-Baum mit Startseiten und interaktiven Elementen übertragen werden kann. MOT kann entweder im MP2-Datenstrom eines Audiokanals mitübertragen werden (PAD, Programm Associated Data) oder als reiner Datendienst in einem Paketdatenkanal (manchmal N-PAD genannt).

DLS (Dynamic Label Service): Übertragung von Radiotext-ähnlichen Informationen (Interpret, etc.) in einem Audioprogramm als PAD. Es können maximal 128 Zeichen pro Nachricht übertragen werden.

IP over DAB (ETS Standard EN 101 735): Übertragung von IP-Paketen über DAB, damit können IP-basierte Dienste (z. B. Videostreams) auf den Empfänger übertragen werden. Ohne Rückkanal sind allerdings nur Broadcast/Multicast-Daten sinnvoll.

TMC (Traffic Message Channel): Aus RDS übernommene Übertragung von kodierten und stark komprimierten Verkehrsinformationen, die über ein Codebuch wieder in lesbaren Text bzw. Hilfestellungen für Navigationssysteme umgewandelt werden können.

Weitere Dienste sind problemlos in DAB zu übertragen, da sie über spezielle Verwaltungsinformationen im Multiplex signalisiert werden können.

Digitale Übertragungsverfahren im Vergleich

=== DAB === Digital Audio Broadcasting + Terrestrisch
+ Mobiler Empfang möglich
+ Frequenzökonomisch
+ Hohe Klangqualität (wie CD)
+ Auch Datendienste und Bewegtbildübertragung (Fernsehen) möglich
− bislang geringe Programmauswahl

=== ADR === Astra Digital Radio + Satellit um die 12 GHz
− Nur stationärer Empfang möglich
+ Kompatibel mit analogen TV-Übertragung per Satellit, wird nach Abschaltung von analogem SAT-Empfang nicht mehr verfügbar sein.
− Nur Audioübertragung möglich
+ (Noch) große Programmvielfalt deutscher Programme

=== DRM === Digital Radio Mondiale + Terrestrisch im Frequenzbereich 0,15 MHz - 30 MHz
, dadurch große Reichweiten + Mobiler Empfang möglich − Geringe Qualität (grob vergleichbar mit Mono-MP3 bei 56 - 64 kb/s) bei sehr geringen Datenraten (22 - 24 kb/s)

  • Ziel ist eine Ablösung der schlechten Qualität von AM-Hörrundfunk bei Beibehaltung des Frequenzrasters, sodass Sender ohne Frequenzneuvergabe von AM auf DRM wechseln können. Dies schränkt die Datenraten auf 16 - 30 kb/s ein. Damit ist erstaunliches möglich, Hifi gehört allerdings ins Reich des Marketings und der Legenden. Wird auch digitale Mittelwelle genannt.

=== DVB-S === Digital Video Broadcasting - Satellite + Satellit um die 12 GHz
− Nur stationärer Empfang möglich.
+ Audio sowie Video als auch HDTV möglich
+ Sehr große Programmauswahl

=== DVB-C === Digital Video Broadcasting - Cable + Kabel im Frequenzbereich 47 - 470 erweiterte Kabelnetze bis 862 MHz
− Nur stationärer Empfang möglich
+ Audio sowie Video als auch HDTV möglich

=== DVB-T im 2K-Modus === Digital Video Broadcasting - Terrestrial + Terrestrisch im Frequenzbereich 47 - 870 MHz
+ Mobiler Empfang bei QPSK und 16-QAM möglich
+ Sowohl Audio als auch Video (HDTV sehr eingeschränkt) möglich

=== DVB-T im 8K-Modus === Digital Video Broadcasting - Terrestrial + Terrestrisch im Frequenzbereich 47 - 870 MHz
− Mobiler Empfang durch Dopplereffekt kaum mehr möglich
+ Audio sowie Video (HDTV sehr eingeschränkt) möglich

=== DVB-H === Digital Video Broadcasting - Handheld + Ähnlich DVB-T, aber mit geringeren Datenraten und Auflösungen

  • Noch in der Testphase. Wurde hauptsächlich entwickelt, um TV-Empfang auf dem Handy zu ermöglichen.

=== DMB === Digital Multimedia Broadcasting

  • Noch in der Testphase. Setzt auf DAB-Technik auf.

In Bezug auf mobilen Empfang und Verbreitung gibt es derzeit keine echte digitale Alternative zu DAB. DVB-H und Digital Multimedia Broadcasting sind technische Nachfolger von DAB, werden vermutlich aber erst in 5 Jahren die Verbreitung besitzen, die DAB heute besitzt. Für den stationären digitalen Radio-Empfang wird vermutlich zukünftig verstärkt das Internet genutzt werden. (Siehe Internetradio, Multicast)

News

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