Глобальні супутникові системи цифрового радіомовлення
Слід зазначити чітко простежувану тенденцію у розвитку глобальних інфокомунікаційних мереж – це все збільшення кількості супутникових радіомовних систем, що вводяться в експлуатацію. Першість у цьому процесі належить американським компаніям.
Нижче наведено короткий опис діючих цифрових супутникових радіомовних систем.
В даний час функціонують три системи, призначені для передачі радіомовних програм через супутники, які обслуговують декілька континентів.
Перша – це Sirius Satellite, у якій працюють три супутники на геостаціонарній орбіті, що забезпечують передачу до 100 стереофонічних програм на територію США. У системі Sirius музичні програми становлять близько 60%, решта – інформаційні. Музичні програми кодуються. Абонентська плата – близько 13 дол. на місяць.
Другу американську систему – ХМ Radio – було введено в експлуатацію наприкінці 2001 р., працює на двох геостаціонарних супутниках ХМ Rock та ХМ Roll, абонентська плата близько 10 дол. на місяць. Інформаційне наповнення приблизно таке саме, як у супутниковій системі «Sirius». Передбачається, що термін окупності зазначених систем від 3 до 5 років.
Система XM-Radio працює у S-діапазоні (смуга 2330. 2345 МГц). З метою максимального охоплення населення програмами мовлення в різних містах США встановлено близько 1500 наземних ретрансляторів.
Компанія XM-Radio уклала угоду з провідними виробниками автомобілів про встановлення в них широкодіапазонних приймачів, що дозволяють приймати радіомовні програми S-діапазону з супутників, від наземних систем мовлення УКХ-ЧМ і від передавачів середньохвильового діапазону. Таке злиття автомобільного бізнесу та радіомовників різко підвищило попит населення наширокодіапазонні радіоприймачі та популярність мовних програм із супутників системи XM-Radio.
Створена на початку 1990-х років компанія World Space розробила систему супутникового радіомовлення, що працює у смузі частот 1450. 1490 МГц для країн третього світу.
В даний час у системі World Space функціонують три супутники: AmeriStar, що охоплює в основному країни Центральної та Південної Америки; AfriStar, розрахований обслуговування населення Африканського континенту; AsiaStar, що забезпечує радіомовними програмами із супутників країни Азіатського континенту. Сигнали з супутників AsiaStar приймаються в Казахстані і в далекосхідних регіонах України, а з супутників AfriStar - в Україні, в Білоукраїнсії та на півдні України.
Компанія World Space планує у найближчі кілька років вивести на орбіту європейський та австралійський супутники. У разі реалізації цих планів супутники системи World Space обслуговуватимуть понад 70% населення земної кулі або близько 5 млрд осіб.
Кожен із супутників системи World Space має три пучки, у пучку транслюється по 40 радіомовних програм.
Зони покриття для зв'язку на лінії Земля-супутник дозволяють передавати програми мовлення як з центральної станції, так і зі станцій типу VSAT, розташованих у цих зонах. Кожен супутник може приймати цифрові сигнали зі швидкістю до 3,6 Мбіт/с від 180 станцій VSAT.
В індивідуальних приймачах користувачів застосовуються спрямовані антени, так як система World Space не розрахована на прийом у наземному транспорті, що рухається (автомобілі, поїзди і т.п.).
Одна з важливих переваг системи World Space перед іншими - це більш дешевий (в 2-4 рази) приймач абонента. Так, новий приймач користувача в системі World Space коштує близько 50дол. США, а спеціальна приставка для прийому цифрових радіомовних програм до наявних у населення приймачів - 25 дол.
Проектувальники системи World Space вважають, що вже до 2011 р. її радіомовні програми прийматимуть щонайменше 10 млн. абонентів, і система стає рентабельною.
У Європі планується створення своєї системи безпосереднього радіомовлення, що складається з двох супутників на геостаціонарних орбітах, кожен із них матиме п'ять пучків у L-діапазоні. Сумарна пропускна спроможність системи складатиме близько 100 каналів.
У європейському проекті планується використання спеціальних «інтелектуальних» автомобілів, у яких буде передбачено можливість прийому програм супутникового радіо, і навіть передача запитних сигналів, тобто. буде організовано інтерактивну систему зв'язку.
Керівництво Всеукраїнської державної телерадіомовної компанії (ВДТРК) вважає, що розробка вітчизняної супутникової радіомовної системи дозволить не лише вирішити проблему охоплення радіомовленням всього населення України та країн СНД, а й повернути значну частину аудиторії українськомовного населення за кордоном.
Економісти підрахували, що система супутникового радіомовлення виявиться для користувачів значно дешевшою, ніж встановлення індивідуального приймального пристрою супутникового телебачення з мінімальною комплектацією. У мінімальний комплект такої установки входять: антена діаметром 0,9 м з МШУ-конвертером для прийому сигналів із супутника Hot Bird та ресивер (тюнер). Такий комплект коштуватиме близько 200 дол. США. Якщо встановити антену 1,2 м із здвоєним МШУ конвертером для прийому сигналів від двох супутників та відповідний ресивер, то ціна комплекту зросте до 300 дол.
Нині у низці країнпроектуються та інші варіанти цифрових супутникових радіомовних систем. З метою розробки єдиної нормативної бази Міжнародним союзом електрозв'язку з радіо (МСЕ-Р) запроваджено стандартизацію цих систем.
Основні характеристики деяких систем цифрового радіомовлення, що розробляються і вже експлуатуються, наведені в табл. 4.1.
Таблиця 4.1. Стандартизовані системи цифрового радіомовлення
| Рекомендації МСЕ-Р/стандарт ETSI | Найменування системи | Спосіб передачі аудіо | Вид модуляції | Початок експлуатації |
| ВО. 1130-1; Цифрова система А | S-DAB (Media Star) | OFDM | 4-ФМ-4/OFDM | НЕ визначено |
| ВО.1130-1 Цифрова система | JPLVOA | TDM | 4-ФМ | НЕ визначено |
| BO.1130+BS.1547 Цифрова система D | World Space | TDM, MCM | 4-ФМ | |
| ВО.1130-3 Цифрова система Е | Digital System E | CDM | 4-ФМ | НЕ визначено |
| ВО.712-1 | DSR | TDM | 4-ФМ |
Дата початку експлуатації вказана орієнтовно, а для систем, розробка та дослідна експлуатація яких триває, поки що невідома.
На закінчення підіб'ємо деякі підсумки в оцінці перспектив розвитку систем звукового радіомовлення.
Насамперед слід відзначити стійку тенденцію до переходу систем радіомовлення на цифрові методи передачі.
У традиційних системах глобального радіомовлення в ДВ, СВ і КВ діапазонах, широко поширених у колишньому Радянському Союзі та інших країнах, перехід на цифрові методи передач є досить актуальним з низки причин:
- наявність в Україні великої кількості потужних і енергоємних передавачів,яких понад 60% виробили гарантійні терміни експлуатації та потребують заміни;
- необхідність забезпечення великої слухацької аудиторії України, країн СНД та держав ближнього та далекого зарубіжжя сучасними високоякісними програмами звукового мовлення незалежно від стану середовища поширення (іоносфери, тропосфери);
- моральне старіння вищезгаданих систем з огляду на використання в них енергетично неефективного методу модуляції, застарілих технічно антенно-фідерних пристроїв, джерел електроживлення та інших елементів, а також відсутність сучасних систем автоматизації та моніторингу.
Однак з урахуванням багатомільйонного парку радіоприймачів у населення перехід на цифрове мовлення в ДВ, СВ та КВ діапазонах навряд чи може бути реалізований у найближчі 10 років.
Роботи, що проводяться поряд фірм Укаїни під загальним керівництвом ТОВ «Радіомовні технології» щодо використання щодо вільних від перешкод ділянок KB діапазону в різний час доби (вдень 5,9. 6,2 МГц, вночі 17,55. 17,0 МГц), можна розглядати як один із варіантів підвищення надійності систем звукового мовлення в цьому діапазоні.
Сучасні системи УКХ-ЧМ мовлення хоч і задовольняють вимогам щодо якості переданих програм, але обслуговують в Україні лише близько чотирьох відсотків території країни.
Подальший розвиток цих систем, мабуть, піде шляхом впровадження багатопрограмних та універсальних мереж, що дозволяють одночасно зі звуковими програмами передавати цифрову інформацію.
Перспективи впровадження цифрової системи DAB (Digital Audio Broadcasting) ДМВ діапазону поки не зрозумілі через відсутність вільних частот у L-діапазоні та невисоку ефективність використання частотного ресурсу. Слід також врахувати, що для Українице принципово нова система радіомовлення і поки не ясно, як будуть затребувані приймачі масовими користувачами країни за порівняно невисокої купівельної спроможності населення.
В останнє десятиліття у світовій телерадіомовній індустрії йде наростаючими темпами процес впровадження глобальних радіомовних мереж шляхом широкого використання цифрових супутникових систем телевізійного та звукового мовлення. Інтенсивне зростання числа земних станцій типу VSAT, здатних працювати через геостаціонарні супутники в автоматизованому режимі (без обслуговуючого персоналу), відкрив нові можливості для охоплення безпосереднім радіомовленням віддалених та важкодоступних територій. Цей об'єктивний процес у розвитку супутникових систем зв'язку дозволяє визначити супутникове радіомовлення як найперспективніший напрямок на найближчі 10-15 років.