HD 라디오
HD Radio
HDR([1]HDR)은 인밴드온채널(IBOC) 디지털 라디오 방송 테크놀로지의 상표입니다.일반적으로 기존 아날로그 라디오 방송국을 노이즈가 적고 텍스트 정보가 추가된 디지털 형식으로 동시 방송합니다.HD 라디오는 주로 미국, 캐나다 및 멕시코의 AM 및 FM 라디오 방송국에서 사용되며, 북미 이외의 지역에서는 일부 구현이 이루어집니다.
"on channel"이라는 용어는 시스템이 실제로 기존 라디오 방송국의 할당에 인접한 일반적으로 사용되지 않는 채널에서 방송하기 때문에 잘못된 명칭입니다.이것에 의해, 원래의 아날로그 신호가 그대로 남아, 필요에 따라서 디지털과 아날로그를 전환할 수 있습니다.대부분의 FM 구현에서는 96~128kbps의 용량을 사용할 수 있습니다.고화질 오디오는 48kbps만 필요하므로 추가 채널을 위한 충분한 용량이 있습니다. HD 라디오는 이를 "멀티캐스트"라고 합니다.
HD라디오는 메인채널의 동시방송이 로열티 없이 허용된다.그 회사는 추가 멀티캐스트 채널로 돈을 벌고 있다.스테이션은 이러한 추가 채널의 품질을 선택할 수 있습니다.음악 스테이션은 일반적으로 1개 또는2개의 고화질 채널을 추가하는 한편, 음성 전용 뉴스나 스포츠에는 낮은 비트환율을 사용합니다.이전에는, 이러한 서비스에는 독자적인 송신기(종종 저충실도 AM)가 필요했습니다.HD에서는, 1개의 FM 할당으로 이러한 모든 채널을 전송할 수 있습니다.또, 저음질 설정도 AM보다 좋은 소리가 납니다.
일반적으로 기존 채널과 함께 사용되지만, 올 디지털 전송 라이센스도 부여되어 있습니다.4개의 AM 방송국은 모두 디지털 형식을 사용합니다. 하나는 실험 허가 하에, 나머지 세 개는 FCC가 2020년 10월에 채택한 새로운 규칙에 따라 사용됩니다.이 시스템은 북미에서는 FM 방송 채널의 희박한 할당에 의존하기 때문에 다른 곳에서는 거의 사용되지 않습니다. 유럽에서는 방송국의 간격이 더 좁습니다.
역사
iBiquity는 HD 라디오를 개발했으며, 이 시스템은 2002년 미국 [2][3]연방통신위원회(FCC)에 의해 미국의 디지털 오디오 방송 방식으로 선정되었습니다.공식적으로 NRSC-5로 알려져 있으며, 최신 버전은 NRSC-5-D이다.[4]
iBiquity는 2015년 9월 DTS에 인수되었으며 HD 라디오 기술을 DTS의 동명 극장 서라운드 [5]사운드 시스템과 동일한 배너로 구현했습니다.HD 라디오 기술과 상표는 2016년 Xperi Holding Corporation에 인수되었습니다.
HD 라디오는 일반적으로 서로 호환되지 않는 여러 디지털 라디오 표준 중 하나입니다.
- FMeXtra는 경쟁적인 미국 표준이었지만 2010년대 이후 정체되어 있습니다.
- AM 스테이션용 Compatible AM Digital (CAM-D)
- 디지털 오디오 브로드캐스트(DAB), 일명.a.Eureka 147은 유럽에서 가장 일반적인 표준입니다.
- Digital Radio Mondiale (DRM-30 및 DRM+ 구성)는 주로 단파 무선용이었습니다.
2018년 5월까지 iBiquity Digital Co.는 자사의 HD 라디오 기술이 주로 [6]미국에서 3,500개 이상의 개별 서비스에서 사용되었다고 주장했습니다.이는 DAB 시스템에서 작동하는 2,200개 이상의 서비스와 비교됩니다.
HD FM 아날로그-디지털 하이브리드 전송을 위해서는 400kHz 와이드 채널이 필요하기 때문에 북미 이외 지역에서는 채택에 문제가 있습니다.미국에서 FM 채널은 다른 곳에서는 100kHz가 아닌 200kHz의 간격을 두고 있습니다.또한 수신기가 인접 채널 선택성이 낮았던 때부터 시작된 오랜 FCC 면허 관행은 지리적으로 중복되거나 인접한 커버리지 영역의 방송국을 (최소) 400 kHz로 분리된 채널에 할당합니다.따라서 대부분의 스테이션은 다른 로컬 스테이션에 간섭하지 않고, 일반적으로 [7]해당 채널의 먼 스테이션과 공동 채널 간섭 없이 세심하게 설계된 디지털 신호를 인접 채널에서 전송할 수 있습니다.미국 밖에서는 FM 방송 대역의 스펙트럼 부하가 높아져 HD 라디오와 같은 IBoC 시스템의 실용성이 떨어집니다.
FCC는 아날로그 [2]TV에서와 같이 아날로그 라디오 방송을 종료할 의도를 전혀 나타내지 않았습니다. 왜냐하면 판매될 수 있는 라디오 주파수 권리의 회복으로 이어지지 않을 것이기 때문입니다.따라서 소비자가 HD 수신기를 구입해야 하는 기한은 없습니다.
기술.
디지털 정보는 HDC(High-Definition Coding)라고 불리는 오디오 압축 포맷의 OFDM을 사용하여 전송됩니다.HDC는 MPEG-4 표준 HE-AAC에 [8]기반한 자체 코덱이지만 호환성이 없습니다.Modified Discrete Cosine Transform(MDCT; 수정 이산 코사인 변환) 오디오 데이터 압축 [9]알고리즘을 사용합니다.
HD 장착 방송국은 기본 오디오 채널을 iBiquity의 HD 라디오 기술로 변환하기 위해 일회성 라이센스 요금을 지불하고, 추가 디지털 [10]서브채널에 대해서는 순이익의 3%를 추가로 지불합니다.라디오 방송국을 개조하는 비용은 10만 달러에서 20만 달러 [11]사이일 수 있다.HD라디오를 탑재한 수신기 제조사는 로열티를 지불하고 있기 때문에 표준 [12]기능으로서 충분히 채택되지 못한 것이 주된 원인이다.
1차 디지털 신호(HD-1)가 손실되면 HD 수신기가 아날로그 신호로 돌아가므로 새로운 전송 방식과 오래된 전송 방식 간에 원활한 작동이 가능합니다.여분의 HD-2 스트림과 HD-3 스트림은 아날로그 동시방송이 없기 때문에 디지털 수신이 저하되면 사운드가 끊어지거나 "건너뛰기"됩니다(디지털 텔레비전의 드롭아웃과 유사).또는 HD 신호는 보다 견고한 20kbit/s 스트림으로 되돌릴 수 있지만, 음질은 기존의 AM 수준으로 저하됩니다.메타데이터가 곡 제목이나 아티스트 정보를 제공하는 데이터 캐스트도 가능합니다.
iBiquity Digital은 시스템이 CD 품질의 오디오에 접근하여 간섭과 [13]정전기 모두를 감소시킨다고 주장합니다.그러나 HD 라디오의 데이터 속도는 CD보다 상당히 낮으며 디지털 신호가 인접한 아날로그 AM 대역 방송국을 간섭하는 경우가 있습니다.(아래의 「오전」
오전
AM 하이브리드 모드("MA1")는 30kHz의 대역폭(±15kHz)을 사용하며 스테이션에 할당된 [4]채널의 양쪽에서 인접 채널이 겹칩니다.일부 야간 청취자들은 이 설계가 인접[14][15] 채널의 수신을 해친다는 우려를 표명하고 이 문제에 대해 WYSL-AM 소유자인 Bob Savage가 WBZ에 대해 제기하였다.보스턴의 AM.
AM 대역의 30kHz 채널 용량은 제한됩니다.HDC+SBR 코덱은 스펙트럼 대역 리플리케이션을 사용하여 최대 15,000Hz의 소리 재생을 시뮬레이트할 수 있으므로 대역폭이 좁은 AM [16]대역에서 적당한 품질을 달성할 수 있습니다.HD 라디오 AM 하이브리드 모드는 약 40~60kbit/s의 데이터를 전송할 수 있는 두 가지 옵션을 제공하며, 대부분의 AM 디지털 방송국은 기본적으로 용장성을 갖춘 보다 강력한 40kbit/s 모드로 설정됩니다(동일한 데이터는 두 번 브로드캐스트됩니다).
인접한 채널에 튜닝된 기존 AM 수신기에서 수신되는 디지털 라디오 신호는 백색 노이즈와 같이 들립니다. 즉,또는 큰 폭포, 또는 울창한 숲의 덮개를 통해 강렬하고 꾸준한 바람, 또는 이와 유사한 것"hiss".
올 디지털 AM
All-Digital AM ('MA3')에서는 "Enhanced"와 "Core-only"[17]의 두 가지 모드를 사용할 수 있습니다.
- 확장 모드에서는 1차, 2차 및 3차 캐리어가 전송되어 스테이션의 0.5mV/m 윤곽선까지 20kHz 대역폭을 사용하는 동안 최대 40.2kbit/s의 throughput을 허용합니다.이 윤곽선에서는 스테레오 오디오와 그래픽(스테이션 로고 및 아티스트 익스피리언스) 앨범 아트워크) 및 텍스트 정보(방송국의 호출 부호, 제목, 앨범 및 아티스트)를 수신자가 디코딩할 수 있습니다.
- 코어 전용 모드에서는 스테이션은 프라이머리 캐리어만 전송합니다.
수신기가 어느 한 모드에서만 프라이머리 캐리어를 디코딩할 수 있는 경우 오디오는 모노가 되고 텍스트 정보만 표시할 수 있습니다.하이브리드 모드에 비해 모든 디지털모드에서 필요한 대역폭이 좁기 때문에 인접한 [18]채널에서 방송되는 스테이션 간의 간섭이 줄어듭니다.단, 수신기가 1차 디지털 캐리어를 디코딩할 수 없을 정도로 신호가 약할 경우 All-Digital AM에는 폴백용 아날로그 신호가 없습니다.
4개의 방송국이 모두 디지털/디지털 전용 방송국으로 운영되고 있습니다.
- WWFD는 2018년 7월부터 FCC로부터 올 [19]디지털 방송을 위한 특별 임시 권한을 가지고 있습니다.
- WMGG (2021년 1월 이후), WFAS (2021년 5월 이후) 및 WSRO (2021년 12월 이후)는 2020년 10월 27일 FCC에 의해 채택된 새로운 규칙에 따라 모든 AM 방송국이 자발적으로 모든 디지털 [20]운영으로 전환할 수 있도록 허용하는 모든 디지털 방송을 한다.
WWFD는 디지털 서브채널을 사용하여 프라이머리 채널(HD1)[21]의 데이터 레이트를 낮추면서 두 번째 채널(HD2)을 낮은 데이터 레이트로 동작시키는 실험을 했습니다.2020년 10월 FCC는 WWFD의 실험에서 다음과 같이 결론을 내렸다.
FCC는 디지털 AM 신호를 다중화하려는 방송국에 요청 [22]및 수신 허가를 요구합니다. 2020년 초에는 WTLC의 [23]다중화 요청을 거부했습니다.
FM
FM 하이브리드 디지털/아날로그 모드는 스테이션 관리자의 전력 버젯과 원하는 신호 범위에 따라 약 100, 112, 125 또는 150kbit/s의 압축 디지털 오디오를 전송할 수 있는 4가지 옵션을 제공합니다.HD FM은 최대 300kbit/s 속도의 순수 디지털 모드도 제공하며 서라운드 사운드 등의 추가 기능도 제공합니다.AM과 마찬가지로 순수 디지털 FM은 보다 강력한 25kbit/s 신호로 되돌아가는 "폴백" 상태를 제공합니다.
FM 방송국은 데이터 스트림을 다양한 오디오 품질의 하위 채널(예: 88.1 HD-1, HD-2, HD-3)로 나눌 수 있습니다.멀티플렉스 서비스는 멀티플렉스 브로드캐스트를 사용하는ATSC 준거 디지털TV에서 볼 수 있는 디지털서브채널과 비슷합니다예를 들어 일부 상위 40개 방송국은 청취자에게 [24]더 많은 다양성을 제공하기 위해 디지털 서브채널에 핫 AC와 클래식 록을 추가했습니다.스테이션은 최종적으로 올디지털이 되어 최대 3개의 풀파워 채널과 4개의 저전력 채널(총 7개)을 사용할 수 있게 됩니다.또는 단일 채널을 300kbit/s로 브로드캐스트할 수도 있습니다.
현재의 FCC 규칙에서는 프라이머리 디지털스트림을 디코딩할 수 없을 때 수신기가 아날로그 신호에 폴백할 수 있도록 1개의 채널을 아날로그 신호의 동시 캐스트로 해야 합니다.이를 위해서는 아날로그 서비스에 대폭적인 지연이 추가되어 2개의 동기화가 필요합니다.경우에 따라서는, 특히 대류권 덕트 이벤트 중에는, 같은 주파수에 훨씬 더 강한 로컬 아날로그 전용 스테이션이 있어도, HD수신기가 먼 스테이션의 디지털 스트림에 고정됩니다.아날로그 신호로 스테이션을 자동으로 식별하지 않으면 수신기가 이 [a]둘 사이에 상관관계가 없음을 인식할 수 없습니다.청취자는 HD 수신을 끄거나(로컬 방송국을 청취하거나 두 방송국 간의 랜덤 플립을 피하기 위해), 먼 방송국의 소리를 듣고 방송국 ID를 얻으려고 할 수 있습니다.
신호가 송신기로 동기되어 동시에 수신 기기에 도달할 수 있지만, 청취자가 HD 유닛과 함께 재생되는 아날로그 무선을 통해 듣는 것은 명확하게 동기화되지 않을 수 있습니다.이는 모든 아날로그 수신기가 디지털 라디오가 디지털 신호를 처리할 수 있는 속도보다 아날로그 신호를 더 빨리 처리하기 때문입니다.HD 라디오의 아날로그 신호 디지털 처리도 지연시킵니다.같은 방송국에 튜닝된 같은 방이나 집에서 디지털 라디오와 아날로그 라디오를 재생하면 발생하는 명백한 "반사" 또는 에코 효과가 성가실 수 있습니다.복잡한 음악 프로그램 [b]콘텐츠보다 단순한 음성 전송이 더 눈에 띈다.
스테이션은 AM과 같이 다이플렉서를 사용하여 기존 안테나를 통해 HD를 전송할 수 있습니다.또, 메인 아날로그 신호를 참조하는 일정한 거리와 높이에 있는 한, FCC에 의해 같은 일반 장소 또는 아날로그 보조로서 허가된 사이트에서 별도의 안테나를 사용할 수 있습니다.이 제한에 의해, 2개의 송신기의 브로드캐스트 범위가 거의 같게 되어, 수신할 수 있는 임의의 장소에서 파괴적인 간섭을 일으키지 않게, 신호 강도의 적절한 비율을 서로 유지할 수 있습니다.
아티스트 체험
HD라디오는 '아티스트 익스피리언스'[25]라는 서비스를 지원하며 앨범 아트, 로고, 기타 그래픽의 송신을 수신기에 표시할 수 있다.앨범 아트와 로고는 방송국의 판단에 따라 전시되며 추가 장비가 필요합니다.HD 라디오 제조업체는 예술작품을 올바르게 전시하는 것을 포함한 iBiquity 인증을 통과해야 합니다.
EAS 알림
2016년 이후, 새로운 HD 라디오는 교통 정보, 기상 경보, 앰버 및 보안 경보 전송을 라디오에 표시할 수 있는 블루투스 및 비상 경보 시스템(EAS) 경보를[26] 지원합니다.아티스트 익스피리언스와 마찬가지로 긴급경보는 스테이션의 재량에 따라 표시되며 추가 장비가 필요합니다.
대역폭과 전력
FM 스테레오 방송국은 일반적으로 최대 280킬로헤르츠의 주파수를 필요로 한다.FM 신호의 대역폭은 피크 편차(일반적으로 75kHz)와 최고 베이스 밴드 변조 주파수(RBDS 사용 시 약 60kHz)의 합계를 2배로 하여 구합니다.베이스밴드 대역폭 중 15kHz만이 아날로그 모노럴 오디오(베이스밴드)에 의해 사용되며, 나머지는 스테레오, RBDS, 페이징, 라디오 읽기 서비스, 다른 고객에 대한 대여 또는 사내 텔레메트리의 송신기/스튜디오 링크에 사용됩니다.
(일반) 하이브리드 모드에서는 스테이션의 아날로그 대역폭은 ±130kHz입니다.1차 주 디지털 사이드밴드는 아날로그 신호의 양쪽에서 ±70kHz를 확장하므로 전체 400kHz의 스펙트럼을 사용합니다.확장 하이브리드 모드에서는 아날로그 신호가 ±100kHz로 제한됩니다.확장 프라이머리 사이드밴드는 아날로그 [27]신호를 제한하여 생성된 여분의 ±30kHz 스펙트럼을 사용하여 메인 프라이머리 사이드밴드에 추가됩니다.확장 하이브리드는 최대 50kbps의 추가 [28]용량을 제공합니다.확장 하이브리드를 사용하기 위해 셧다운해야 하는 기존 서브캐리어 서비스(통상 92kHz 및 67kHz)는 디지털서브채널을 사용하여 복원할 수 있습니다.그러나, 이를 위해서는 방송사와 HD 서브 채널로 전환된 서비스를 사용하는 모든 수신기에 대해 모든 관련 기기를 교체해야 합니다.
디지털 신호에 대한 아날로그 신호의 전력 비율은 처음에는 100:1(-20 dBc)로 표준화되었습니다. 즉, 디지털 신호 전력은 아날로그 반송파 전력의 1%입니다.이 저전력과 디지털 변조의 균일하고 노이즈와 같은 특성은 원격 아날로그 스테이션과의 공동 채널 간섭 가능성을 감소시킵니다.총 베이스밴드 변조가 감소하는 서브캐리어와는 달리 아날로그 반송파 전력은 감소하지 않습니다.전미 방송인 협회(NAB)는 FCC에 디지털 신호의 10dB (10×) 증가를[29] 요청했습니다.이는 아날로그 반송파 전력의 10%까지 증가하지만 아날로그 신호는 감소하지 않습니다.이것에 의해, 간섭에 의해서 아날로그 커버리지가 감소하는 것이 밝혀졌지만, 결과적으로 디지털 커버리지가 큰폭으로 향상됩니다.또한 6dB 또는 4배 증가하여 4%(-14dBc 또는 25:1)로 증가하는 등 다른 수준도 테스트했습니다.National Public Radio는 회원국에 대한 간섭을 증가시킬 가능성이 높기 때문에 그러한 간섭으로부터 보호되지 않은 보조 방송 번역기에 대한 간섭을 증가시킬 수 있기 때문에 이러한 증가에 반대했다.다른 방송사들도 반대(또는 무관심)하고 있는데, 왜냐하면 전력의 증가는 많은 사람들에게 값비싼 장비 교체를 필요로 하고, 이미 비싼 시스템은 지금까지 그들에게 아무런 혜택을 주지 못했기 때문이다.
10% 전력 수준의 HD 라디오가 FCC 스펙트럼 [30]마스크에 적합하더라도 HD FM이 서로 다른 방송국 간의 간섭을 증가시킬 것이라는 우려가 여전히 있다.북미 FM 채널의 간격은 200kHz입니다.HD 방송국은 일반적으로 FCC가 대부분의 방송국을 보호하는 한도인 1mV/m 서비스 등고선 내의 아날로그 방송국에 간섭을 일으키지 않습니다.단, IBOC 신호는 인접 스테이션의 아날로그 신호 내에 존재합니다.10dB의 전력 증가를 제안하면 1mV/m [31][32][33]등고선 내에서 두 번째 인접 아날로그 신호의 열화를 일으킬 가능성이 있습니다.
2010년 1월 29일, 미국 FCC는, 아날로그 ERP(-14 dBc)의 최대 디지털 유효 방사 전력(ERP)을, 종래의 최대 1%(-20 dBc)[34]에서 4%로 자발적으로 증가시키는 보고서와 명령을 승인했습니다.개별 스테이션은 다른 스테이션에 유해한 간섭을 일으키지 않는다는 것을 증명할 수 있는 경우 최대 10%(-10dBc)까지 적용할 수 있습니다.다른 스테이션에 대한 지속적인 RF 간섭에 대한 확인된 민원이 다른 스테이션의 허가된 서비스 지역 내 위치에서 6개 이상 발생할 경우 FCC가 간섭이 만족스럽게 감소했다고 최종적으로 판단할 때까지 간섭 스테이션은 다음 레벨인 4%, 2%(-17dB)까지 감소해야 합니다.간섭이 발생한 스테이션은 문제의 원인이 된 스테이션이 아닌 입증 및 관련 비용을 부담한다.[35]브로드캐스트클래스의 제한을 넘는 것이 허가되어 있는 그랜드 페더드 FM 방송국의 경우, 이러한 수치는, 실제의 전력보다 하한치에 상대적입니다.
다른 디지털 무선 규격과의 비교
HD 대 DAB
일부 국가에서는 Eureka-147 디지털 오디오 방송(DAB) 또는 최신 DAB+ 버전을 구현하고 있습니다.DAB는 약 1.5메가헤르츠 폭(초당 1메가비트 이상)의 단일 멀티플렉스를 브로드캐스트합니다.그런 다음 멀티플렉스는 9~12개의 프로그램(또는 스테이션)으로 구성된 여러 디지털 스트림으로 세분됩니다.이와는 대조적으로 HD FM은 400kHz 대역폭이 필요합니다. 이는 미국에서 전통적으로 사용되는 200kHz 채널 간격과 호환되며 디지털 전용 모드에서는 300kbit/s의 용량을 제공합니다.
제1세대 DAB는 MPEG-1 Audio Layer II(MP2) 오디오코덱을 사용합니다.MPEG-1 Audio Layer II(오디오 레이어 II) 오디오코덱은 새로운 코덱보다 압축 효율이 낮습니다.DAB 스테레오 프로그램의 일반적인 비트 전송률은 128kbit/s 이하입니다.그 결과, DAB의 대부분의 라디오 방송국은, 같은 [36]조건하에서 FM보다 음질이 저하합니다.많은 DAB 방송국도 모노로 방송합니다.반대로 DAB+는 새로운 AAC+ 코덱을 사용하고 HD FM은 MPEG-4 HE-AAC 표준에 근거한 코덱을 사용합니다.
DAB+가 도입되기 전에는 DAB의 비효율적인 압축으로 인해 제한된 1Mbit/[37]s 대역폭에 더 많은 채널을 포함하기 위해 스테레오에서 모노럴로 스테이션을 "다운그레이드"하는 경우도 있었습니다.
DAB, DAB+, HD FM과 같은 디지털 라디오는 아날로그 FM에 비해 시장 커버리지가 작고, 라디오는 비싸며, 사용하는 주파수에 따라 차량 및 건물 내 수신 상태가 좋지 않을 수 있습니다.HD 라디오는 이러한 결함의 대부분을 공유하고 있습니다(아래의 비판 참조).한편, 디지털 라디오는 더 많은 방송국을 허용하고 신호 장애에 대한 민감도를 낮춥니다.그러나 미국에서는 HD 라디오(DAB+ 등) 이외의 디지털 방송 기술은 FM 또는 AM 대역에서 사용이 승인되지 않았습니다.
DAB는 유럽에서 흔히 볼 수 있는 여러 방송국을 제공하는 전국 방송 네트워크에 매우 적합합니다.반면 HD는 개별 관측소에 더 적합합니다.
HD 대 DRM
Digital Radio Mondiale(DRM 30)는 주로 단파 무선용으로 설계된 시스템으로, 호환성이 있는 무선이 이미 판매되고 있습니다.DRM 30은 각 스테이션이 최대 30MHz의 주파수로 10kHz(일부 지역에서는 9kHz) 간격으로 채널을 통해 브로드캐스트된다는 점에서 HD AM과 유사합니다.또, 2개의 표준에서는, 같은 Basic Modulation Scheme(COFDM; 기본 변조 방식)가 공유되고 있어 HDAM에서는 독자적인 코덱이 사용됩니다.DRM 30은 AAC, Opus, HVXC 등 다수의 코덱과 함께 동작합니다.HD AM과 DRM 30의 수신기 동기 및 데이터 코딩은 상당히 다릅니다.2015년 현재 AM, FM, DAB, DRM 30 및 DRM+, HD AM 및 HD FM을 디코딩할 수 있는 여러 라디오 칩셋이 있습니다.
HD AM과 마찬가지로 DRM은 하이브리드 디지털-아날로그 방송 또는 순수 디지털 방송 중 하나를 허용하며, 방송사는 다음과 같은 여러 옵션을 사용할 수 있습니다.
- 하이브리드 모드(디지털/아날로그) - 10kHz 아날로그 + 5kHz 디지털 대역폭으로 5~16kbit/s의 데이터 레이트를 사용할 수 있습니다.
- 채널 센터의 ±5kHz로 제한된 10kHz 디지털 전용 대역폭은 12-35kbit/s를 허용합니다.
- ±10kHz(인접 채널의 절반 포함)를 사용하는 20kHz 디지털 전용 대역폭은 24~72kbit/s를 허용합니다.
DRM+는 동일한 원리에 기초한 다른 시스템이며 700kbit/s의 데이터 레이트를 허용하는 100kHz 디지털 전용 대역폭을 가진 VHF 대역에서 작동합니다.
실제 DRM 비트환율은 주간 전송과 야간 전송(지상파 대 하늘파) 및 오류 수정 전용 비트 양(신호 견고성)에 따라 달라집니다.
DRM은 AM 방송사의 성장 경로를 제공하지만, 안타깝게도 DAB 및 HD AM과 같은 결점이 많습니다.
Digital Radio Mondiale는 오픈 스탠다드 시스템이지만 특허와 라이선스의 대상이 됩니다.HD 라디오는 iBiquity Digital Co./Xperi Holding Co.의 지적 재산을 기반으로 합니다.미국은 HF/[38]단파 방송에 DRM을 사용한다.
수용과 비판
인식 및 적용 범위
Bridge Ratings가 2007년 8월 8일에 실시한 조사에 따르면, "앞으로 두 달 안에 HD 라디오를 구입하시겠습니까?"라는 질문을 받았을 때,'[39]그렇다'는 응답은 1.0%에 불과했다.
일부 방송 엔지니어들은 새로운 HD [40]시스템에 대해 우려를 표명했다.2008년 9월에 실시된 조사에 의하면, HD 라디오와 [41]위성 라디오를 혼동하는 참가자의 비율은 적었습니다.
많은 1세대 HD 라디오는 무감각 수신기를 가지고 있어 음질에 문제가 있었습니다.HD 라디오 디지털 신호 레벨은 스테이션 송신기의 아날로그 신호 전력보다 10~20dB 낮습니다.게다가 해설자들은 일부 수신기의 아날로그 섹션이 오래된 아날로그 전용 [42]모델에 비해 열악하다고 지적했습니다.
그러나 2012년 이후 대부분의 신차에서 HD 대응 수신기의 채택이 크게 증가하고 있으며, 차량과 가정용 애프터마켓 라디오 시스템에는 HD 라디오 수신기와 풀 아티스트 익스피리언스 등의 특수 기능이 탑재되어 있습니다.iBiquity에 따르면 전체 라디오 청취의 78%가 [43]HD로 방송되는 방송국에서 이루어지고 있습니다.HD로 전환하거나 디지털 라디오와 호환되는 하위 채널을 추가하는 방송국들이 증가하고 있습니다. 예를 들어, St. 많은 지역 라디오 방송사가 HD 신호를 청취하는 청취자가 증가하고 있는 미네소타주 클라우드(Cloud)는 결과적으로 [44]매출에 도움이 되었습니다.
다른 형식 및 호환성 표준
DAB 및 DRM 규격은 오픈 스탠다드이며 HD 라디오보다 앞서지만 HD 수신기는 판매 또는 해외 이전 시 이러한 방송국을 수신하는 데 사용할 수 없습니다(단, 일부 예외는 스리랑카,[45] 태국, 대만, 일본, 루마니아 및 기타 일부 국가에 HD 방송국이 있습니다).
DAB 및 DRM 수신기는 미국에서 HD 신호를 수신할 수 없습니다.AM과 FM 방송국이 주파수를 바꾸지 않고 디지털로 업그레이드할 수 있는 HD 시스템은 다른 디지털 방송 표준이다.공통 표준이 없다는 것은 HD 수신기가 다른 나라로부터 DAB 또는 DRM 방송을 수신할 수 없다는 것을 의미하며, 제조업체는 일반적으로 이중 형식이 아닌 다른 국가용으로 별도의 제품을 개발해야 한다는 것을 의미합니다.
Advanced Audio Coding(AAC; 어드밴스드오디오 코딩) 계열의 코덱은 공개적으로 문서화된 표준이지만 HDC 코덱은 HD 시스템 내에만 존재하며 iBiquity 영업비밀입니다.
마찬가지로 DAB 또는 DRM은 개방형 사양이지만 iBiquity의 HD 사양은 부분적으로 개방적이지만 대부분 [clarification needed][46]비공개 사양입니다.
HD 라디오는 미국의 디지털 TV 표준인 ATSC를 사용하지 않기 때문에 TV 채널 6 방송사가 누렸던 이전의 TV와 FM 라디오 호환성을 회복하지 못하고 있다.아날로그 텔레비전, FM방송 밴드(87.7–87.9 MHz)미국 아날로그 텔레비전의 채널 6의 FM오디오 통신사와 중복된 최저의 슬라이버;[d]시대에 이것은 NTSC아날로그 텔레비전 표준 규격 오디오 모함, 채널 6일 어쩔 수 있을 것 방송되는 텔레비전 방송국의 오디오를 조정하기 위해 기존의 아날로그 FM.d대부분의 FM 리시버에 탑재되어 있습니다.텔레비전과 라디오의 초창기에는 여러 텔레비전 방송국이 이러한 오버랩을 이용하여 라디오 방송국으로 운영되었다(당분간 아날로그로 방송할 수 있는 일부 저전력 방송국에서 여전히 진행되는 과정).저전력 방송국은 2015년 9월까지 아날로그 방송을 중단할 예정으로 2009년 6월에 아날로그 방송을 중단해야 했다.디지털 TV와 모든 디지털 라디오 규격이 호환되지 않기 때문에 HD 수신기는 87.75MHz 주파수의 디지털 TV 신호를 수신할 수 없기 때문에 채널 6 TV 방송국의 이전 듀얼 미디어 호환성이 없어집니다.
품질 저하 우려 사항
HD 라디오의 프로모션은, 그 기능의 일부가 다른 기능과 상호 호환성이 없는 것을 명확하게 하지 못하는 경우가 많습니다.예를 들어, HD 시스템은 "CD 품질"로 설명되었지만 HD 시스템은 또한 두 개 이상의 개별 프로그램 간에 데이터 스트림을 다중화할 수 있습니다.데이터 스트림의 절반 이하를 사용하는 프로그램은 전체 데이터 스트림이 허용되는 단일 프로그램의 높은 오디오 품질을 달성하지 못한다.FCC는 다음과 같이 선언했습니다.
FCC가 아날로그 시뮬레이션을 허용하지 않을 경우 각 방송국은 300kbit/s 이상의 대역폭을 사용할 수 있게 되며, 여러 서브채널과 함께 뛰어난 스테레오 품질 또는 서라운드 사운드 오디오를 사용할 수 있게 되며, 저전력 퍼스널 FM 송신기가 최신 스마트폰, 컴퓨터 및 기타 기기를 페어링할 수 있는 자유도가 낮아집니다.og FM 리시버
방송업계는 미래의 HD 수신기 모델에 대해 FCC의 조건부 접근 승인을 요구하고 있습니다. 즉, 추가 서브채널을 유료 [citation needed]가입으로만 이용할 수 있도록 하는 것입니다.NDS는[e] "RadioGuard"[48]라고 불리는 암호화된 콘텐츠 전송 시스템을 HD 라디오에 제공하기 위해 iBiquity와 계약을 체결했습니다.NDS는 RadioGuard가 "추가적인 수익 창출 가능성"을 제공할 것이라고 주장한다.
HD 신호를 방송하는 채널에 튜닝된 대부분의 기존 FM 수신기는 디지털 신호의 아날로그 복조 때문에 아날로그 신호에서 노이즈가 증가하는 경향이 있습니다. 이를 "HD 라디오 자체 노이즈"라고 합니다.고품질 재생 시스템의 일부 고음질 FM 수신기에서는 이 소음이 들리고 자극적일 수 있습니다.대부분의 기존 FM 수신기는 HD 라디오를 방송하는 방송국의 아날로그 신호 품질 저하를 방지하기 위해 내부 필터를 변경하거나 사후 감지 필터를 추가해야 합니다.
아날로그 신호 감소
라디오 방송국은 미국에서 특정 유효 방사 전력 수준에서 방송할 수 있도록 면허를 받았습니다.2008년에 NPR Labs는 디지털 전력 레벨이 특정 상황에서 FCC에 의해 현재 허용되는 최대 아날로그 반송파 전력의 10%까지 증가하면 예측된 HD 라디오 작동에 대한 연구를 실시하여 디지털 신호가 FM의 RF 간섭을 증가시킨다는 것을 발견했습니다.그러나 향상된 디지털 HD 신호 커버리지는 아날로그 커버리지를 초과할 것이며, 차량 커버리지는 17% 증가하지만 [49]실내 커버리지는 17% 감소합니다.
고비용
요금을 포함한 시스템 설치 비용은 역의 규모와 기존 인프라에 따라 역마다 다릅니다.일반적으로 초기 비용은[f] 최소 수만 달러 이상이며, HD-2 및 HD-3에 대해 Xperi에 지불해야 하는 채널별 연간 요금(국내 연간[citation needed] 수익의 3%)도 포함되어 있습니다(HD-1에는 로열티가 부과되지 않음).iHeartRadio나 Cumulus Broadcasting 등 대형 미디어 시장의 대기업은 자사 방송국에 이 기술을 구현할 수 있습니다.그러나, 많은 경우 상업 및 비영리 지역 라디오 방송국은 LPFM 방송국에 부과되는 연간 1,000달러의 Xperi 요금을 감당할 수 없다.2010년 중반에는 새로운 세대의 HD 라디오 방송 기기가 도입되어 시스템 구현의 시작[f] 비용이 대폭 절감되었습니다.
현재 HD 라디오 수신기는 US$50에서 수백 달러 사이이며, 일반 FM 라디오는 달러 매장에 있는 경우도 있습니다.HD 하드웨어의 비용은 역사적으로 더 높았지만, 채택이 증가함에 따라 가격이 낮아졌고, HD Radio가 포함된 수신기는 특히 HD [citation needed]포맷으로 방송되는 방송국이 많아짐에 따라 더욱 보편화되고 있습니다.
소비전력
기존의 아날로그 전용 FM 송신기는 일반적으로 효율적이지만 선형은 아닌 "C급" 증폭기와 함께 작동합니다. HD 라디오에는 다른 증폭기 클래스가 필요합니다.클래스 C 앰프는 전체 송신기 효율이 [g]70%를 초과하여 동작할 수 있습니다.디지털 전송기는 다른 앰프 클래스 중 하나(선형에 가까운 것)로 작동하며 선형성은 효율성을 낮춥니다.현대의 하이브리드 HD FM 송신기는 일반적으로 50~60%의 효율을 달성하지만, HD 디지털 전용 FM 송신기는 40~45%의 효율만을 관리해야 합니다.효율 저하로 인해 전기 및 냉각 비용이 크게 증가합니다.
프로그래밍
2013년까지 HD 디지털 라디오 [h]동맹은 방송국이 추가 채널(HD-2, HD-3 등)을 위해 복제되지 않은 형식을 선택하는 연락책 역할을 했다.이제 iBiquity는 여러 방송국이 독립적으로 동일한 포맷을 만들도록 결정하는 대신 청취자에게 다양한 추가 선택권을 제공하기 위해 주요 방송국 소유자와 협력하고 있습니다.HD-1 방송국은 일반 FM(및 일부 AM) 방송국과 동일한 형식을 방송하며, 이러한 방송국의 대부분은 메인 프로그램을 보완하기 위해 1개, 2개 또는 3개의 하위 채널(지정 HD-2, HD-3, HD-4)을 제공합니다.
iHeart Radio는 자체 방송국에서 방송하는 것 외에 다른 경쟁사들에 여러 음악 장르의 프로그램을 판매하고 있다.일부 방송국은 자매국의 HD-2 또는 HD-3 채널에서 지역 AM 또는 저전력 FM 방송을 동시 방송하고 있다(예: 캔자스시티의 KMBZ-FM 610 AM KCSP-).96.5 FM-HD2에서 AM을 프로그래밍하고 있습니다.HD-2 채널에서 오래된 중단 형식을 방송하는 것이 일반적입니다. 예를 들어, 최근 아날로그 라디오 다이얼에서 스무스 재즈 형식이 사라짐에 따라, 많은 시장에서 Detroit, Michigan, Detroit, WDZH-FM(이전 WVMV), New York City의 WFAN-FM, Cleveland의 WNW-FM과 같은 방송국이 있습니다.-2 또는 HD-3 밴드.일부 HD-2 또는 HD-3 방송국은 자매 AM 방송국을 동시 방송하기도 한다.예를 들어 세인트루이스에서는 클리어 채널 KMOX-AM(1120kHz 아날로그 및 HD)이 KEZK-FM 102.5 FM-HD3. KBCO-에서 동시 방송된다.콜로라도 주 볼더에 있는 FM은 HD-2 채널을 사용하여 개인 녹음 스튜디오에서 독점적인 라이브 녹음을 방송합니다.CBS Radio는 보다 인기 있는 슈퍼스테이션(KROQ-FM은 뉴욕에, WFAN-AM은 플로리다에, 그리고 KFRG-FM과 KSCF)을 먼 시장에 도입할 계획입니다.HD-2 및 HD-3 채널을 통해 로스앤젤레스로 FM을 전송합니다.
2009년 3월 8일, CBS 라디오는 워싱턴 D.C.에 HD4 서브채널인 WJFK-FM을 갖춘 최초의 방송국을 개국했다.WJFK-FM은 볼티모어에서, WJZ-FM은 필라델피아 WTELAM과 WIP-FM은 WAM과 뉴욕에서 WJ-FAN을 중계하는 스포츠 라디오 방송국이다.그 이후로 많은 다른 채널들도 HD-4 서브채널을 구현했습니다. 비록 거의 100% 토크 기반 형식이지만, 오디오 품질이 떨어졌기 때문입니다.예를 들어 로스앤젤레스의 KKLQ-FM은 HD-4 신호를 작동시켜 99%의 [51]토크인 모르몬 채널을 방영했습니다.
공영방송도 HD라디오를 수용하고 있다.미네소타 공영 라디오는 다음과 같은 몇 가지 서비스를 제공합니다: 트윈 시티의 MPR 뉴스 방송국인 KNOW-FM은 91.1 FM-HD2의 음악 서비스 Radio Heartland와 91.1 FM-HD3의 "BBC News and More"라는 추가 뉴스 프로그래밍을 제공합니다. KSJN-FM은 "트윈 시티의 클래식 MPR 방송국"을 제공합니다.는 89.3 FM-HD2로 어린이와 부모를 위한 음악인 "Wonderground Radio"를 제공한다.[52]
로스앤젤레스 89.3 FM에서 청취되는 KPCC-FM([53]남부 캘리포니아 공영 라디오)은 89.3 FM-HD1에서 아날로그 채널을, 89.3 FM-HD2에서 MPR의 음악 서비스 KCMP-FM을 디지털 동시방송으로 제공합니다.
뉴욕시의 뉴욕 공영 라디오, WNYC-AM 및 WNYC-FM(d.b.a).WNYC)는 93.9 FM-HD2에서 "Q2"라는 이름의 WQXR-FM에서 로컬로 프로그래밍된 모든 클래식 서비스를 재방송합니다.이 서비스는 2006년 [54]3월에 개시되었다.2009년 10월 8일, 105.9의 WQXR-HD2(WXNY-FM)로 포맷이 변경되었습니다.WQXR-FM이 이전 주파수에 대한 Univision Radio와의 주파수 스왑의 일부로서 뉴욕 퍼블릭 라디오에 인수되었을 때의 FM.WNYC-FM-HD2 채널의 프로그램은 105.9와 같이 어떤 형태로든 WQXR-FM 프로그래밍을 완벽하게 다룰 수 있도록 WQXR-FM의 재방송입니다.FM 신호는 더 약하고 전체 영역을 커버하지 않습니다.
밀워키의 WMIL-FM은 2009년 8월부터 iHeartRadio와 WITI-TV 간의 뉴스 및 날씨 콘텐츠 계약의 일환으로 Fox 계열사인 WITI-TV의 오디오 동시 방송을 HD-3 서브채널에서 제공하고 있습니다.WITI가 복원되었습니다.채널 6 아날로그 TV 방송국인 WITI-TV는 87.7 FM 오디오를 장점으로 삼아 시청자들이 라디오 뉴스 방송과 폭스 프로그램을 들을 수 있도록 했다.
KYXY-FM은 샌디에이고의 CBS에서 96.5 FM으로 운영되며 HD-2 채널을 HD 라디오 기반의 몇 안 되는 "서브 채널 전용" 독립 기독교 음악 형식 중 하나로 제공합니다.'더 크로싱'이라는 브랜드로 아즈사 퍼시픽 대학이 운영하고 있다.
대학 라디오도 HD 라디오의 영향을 받아 대학 캠퍼스의 공영 방송국인 WBJB-FM과 같은 방송국은 학생 방송국을 멀티캐스트 채널의 하나로 제공합니다.NC 롤리에 있는 WKNC-FM은 HD-1과 HD-2로 대학 라디오 프로그램을, WKNC-FM-HD3로 WolfBytes 라디오에서 일렉트로닉 댄스 음악을 진행하고 있습니다.
일부 민영 방송사는 HD-2 채널을 사용하여 비상업 방송사의 프로그램을 방송하기도 합니다.Bonneville International은 자사의 HD-2 및 HD-3 채널을 사용하여 완전히 비상업적이며 Bonneville의 소유주인 The Church of Jesus Christ of Late-day Saints의 공공 서비스로서만 운영되는 Mormon 채널을 방송합니다.8개의 HD-2 및 HD-3 방송국으로 구성된 이 네트워크는 2009년 5월 18일에 시작되었으며 2주 만에 완전히 작동되었습니다.또한 디트로이트에서는 도시 성인 컨템포러리 방송국인 WMXD-FM이 HD-2 대역에서 현대판 Christian K-Love 포맷을 방송하고 있습니다(HD-2는 수도권의 여러 아날로그 번역자를 공급합니다. 아래 참조). iHeartMedia와 K-Love 소유자 교육 미디어 재단(EMF)의 협정으로 인해,채널.이와 유사하게 LA의 KRL 92.3 FM-HD3 신호는 EMF의 Air1을 재방송하고, 산타 바바라 KLSB 97.5 FM은 기본 주파수로 K-Love를 방송하며, "Artist Experience"는 지원하지 않습니다.
2018년 7월, 1년간의 실험의 일환으로 메릴랜드 주 프레데릭에 있는 WWF-AM은 아날로그 전송과 디지털 [55]방송만을 폐지한 최초의 AM 방송국이 되었습니다.
번역자
브로드캐스트 번역자는 자체 프로그래밍을 시작할 수 없지만 FCC는 표준 아날로그 FM에서 번역자가 할당된 프라이머리 방송국의 HD 라디오 채널의 오디오를 재방송하는 것을 논란거리로 허용했습니다.이것에 의해, 통상, 복수의 스테이션을 이미 로컬 및 전국적으로 소유하고 있는 스테이션 소유자는, 새로운 개별 라이센스 스테이션을 취득하기 위해서 필요한 할당표를 변경하는 룰 제정 프로세스를 회피할 수 있게 되어, 미디어 소유의 과도한 집중을 막기 위해서 의도된 제어 이자 상한선을 넘지 않게 됩니다.이러한 새로운 번역 스테이션은 새로운 LPFM 방송국이 동일한 공간에서 방송되는 것을 차단할 수 있습니다.트랜슬레이터 스테이션은 로컬에서 발신된LPFM 스테이션보다 (높이 및 전력 제한이 적은 것에 의해서) 브로드캐스트 범위를 넓힐 수 있기 때문에, 복수의 LPFM이 라이센스 되었을 가능성이 있습