إعداد :
م. فاهم فهد الشمري
مهندس الكترونيات-هندسة الارسال الاذاعي وزارة الاعلام
منذ اختراع الراديو عبر العالم الايطالي ماركوني كان الهدف الاكبر هو ارسال الصوت الي مسافات بعيدة وبوضوح كبير فتوالت الابتكارات والتطويرات عبر الأشخاص والشركات للوصول الى اكبر شريحة من الناس وفي مختلف الأماكن لأسباب اقتصادية وتسويقية ولأسباب سياسية وايضا لأسباب عسكرية فأحدث ذلك ثورة في عالم الأتصالات والإرسال الإذاعي .
لكن دعونا نتحدث في هذه المقالة عن الإرسال الاذاعي وبداياتها ،حيث كان يعتمد البث في الأغلب على AM (AMPLITUDE MODULATION) والتي كانت تبث الى مسافات بعيدة ولكن عائقها الرئيس هو الأفق وضعف الأشارة كلما بعدت المسافة فتم الإنتقال الى FM ( FREQUANCY MODULATION) وكانت نقله كبيرة بنقاء الصوت الا انها كانت محدودة التغطية بمعنى اخر تغطية محليه ولا يمكنها الانتشار الى مسافات بعيده . واستمر البحث والتطوير لأفضل وسائل البث الإذاعي والتي ايضا تقلل المصروفات المالية بشراء المعدات والطاقة اللازمة لتشغيلها . حتى تم الوصول في السنوات الاخيرة الى البث الرقمي او ما يعرف DIGITAL AUDIO BROADCASTING
عندما تم تطوير DAB (البث الصوتي الرقمي) لأول مرة في أواخر الثمانينات كان يستند على طبقة الترميز MPEG والتي لا تزال تستخدم عادة في البث اليوم.
ومنذ ذلك الحين غزت مشغلات الموسيقى الرقمية او مايعرف باسم MP3 غزت الأسواق.وعلى الرغم من كفائتها الى أن ظهور ACC+ , MPEG4 تجاوزها بالكفاءة والأداء.
هذا التكامل من AAC+ إلى DAB أعطى كفاءة أعلى، وهذا يعني نفس جودة الصوت بمعدلات بت أقل – وبالتالي ولادة DAB +.
لذا توجهت العديد من الدول في العالم لإنتقال في بثها الإذاعي الى DAB+ والكويت ممثلة بوزارة الاعلام اتجهت بدورها الى هذا الطريق العصري في البث الإذاعي لكي تصل المعلومة والصوت الى المتلقي بأفضل نقاء لكن لنأخذ الموضوع من ناحية هندسية مبسطة تبين اسباب التوجه لهذا النوع من البث وعمل مقارنة بين بث الأف أم التناظري و البث الرقمي.
أسباب الإنتقال للبث الرقمي:
* توفير كبير في تكاليف الإرسال.
* تحسين نوعية الإشار.
* زيادة الفرص لتطوير محتوى جديد ونمو شريحه الجمهور والإيرادات.
* رخص اجهزة الإستقبال .
* أجهزة ارسال نظام DAB+ تقل تكلفتها بإحدى عشرة مرة عن نظام FM .
* توفير الطاقة بالنسبة لنظام DAB+ اكثر بإحدى وأربعين مرة عن نظام FM .
* التكلفة التشغيلية أقل مابين (5.7 -12.8 ) عن نظام FM .
* التشتت الحراري لنظام DAB+ أقل بثماني عشرة مرة عن نظام FM .
* توفير مساحة على موقع البث – 18 مرات أقل مقارنة مع نظام FM.
* تكلفة برج الارسال و مساحة قاعة الأجهزة أقل 18 مرات مقارنة مع أجهزة FM.
* انخفاض تكلفة الصيانة الى مايقارب النصف مقارنة مع نظام FM .
شرح تفصيلي لبعض مزايا نظام البث الرقمي DAB+
بالنسبة لبث FM ANALOG يحتاج كل برنامج الى شبكة بث كاملة وكل مرسل يحتاج الى تردد خاص به والرسم التالي يوضح المقصود
أما بالنسبة لبث DAB+ فاننا نحتاج فقط الى شبكة واحدة والى تردد واحد قادر على حمل لغاية ثمانية عشر برنامج والرسم التالي يوضح الفارق
كذلك مقارنة للفعالية من حيث التكلفة لثمانية عشر برنامج ونفس مساحة التغطية من خلال الجدول التالي
NOTE: Antenna system aperture for DAB+ around 200MHz is approximately 1/2 that of FM around 100MHz for the same gain
أما بالنسبة للهوائيات فعند استخدام بث الأف أم التناظري سوف نحتاج ابراج للهوائيات كثيرة مما يعني تداخل للموجات والعكس بالنسبة لنظام DAB+ سوف نحتاج لهوائي واحد فقط ولاوجود للتداخلات
ANALOG F.M
DAB +
اذن من خلال بعض هذه المعطيات نستطيع ان نقول بأن التحول الى نظام البث الرقمي الاذاعي بعود بالفائدة الجمة سواء على المرسل ام المستقبل فلو اخذناها من ناحية الجدوى الاقتصادية نجد ان التكلفة المالية سوف تقل بشكل كبير جدا وقد تصل الى إحدى عشرة مرة اقل من البث التناظري ANALOG والجدول التالي يعطينا تفصيل اكثر في حال البث على ثمانية عشر تردد
أيضا من أهم الأمور التي اخذها المصنعون لهذا لنظام هو التقليل بكمية الطاقة المستخدمة وذلك نظرا لإرتفاع السعار الكهرباء بالعالم وأيضا لتقليل انبعاث غاز ثاني اكسيد الكربون والذي يعتبر عامل رئيس لمشكلة الإحتباس الحراري.
وبما أن عالم المهندسين يعتمد على الإحصاءات والأرقام لكم هذا الجدول الذي يوضح تكلفة استهلاك الطاقة من خلال المقارنة بين البث الرقمي والبث التناظري وتم استخدام المثال بثمانية عشر برنامج .
من خلال الجداول السابقة والأمثلة يتضح لنا مدى أهمية الانتقال الى البث الرقمي من الناحية الفنية والإقتصادية .
لكن ما أهمية هذا الانتقال للمتلقي وخاصة للسائقين والذين يعتبرون جهاز الراديو في السيارة أمر غاية في الأهمية خاصة اذا ماعرفنا كيف سوف تتغير تجربة الإستماع الى جهاز الراديو عند وضعها مستقبلا في السيارات حيث أصبح نظام DAB , DAB+ من الأنظمة المفضلة في أوروبا وجزء كبير من آسيا والمحيط الهادئ والذي صمم أصلا للعمل ضمن بيئة متنقلة على سبيل المثال في السيارات.
يقدم الراديو الرقمي للسائق تجربة الراديو المحسنة مع ميزات جديدة ومثيرة ومتعددة الخيارات من خلال:
* المزيد من القنوات والمحتوى التي تقدم مجموعة متنوعة من الخدمات الإذاعية.
* سهولة البحث عن المحطات الاذاعية بالاسم وليس بالتردد.
* جودة الصوت والوضوح.
* وقف وإرجاع التسجيل من البث الإذاعي الحي
* ميزات إضافية تتضمن رسومات الشاشة في السيارة والمعلومات التي يمكن عرضها مثل غلاف الألبوم الفني وعناوين الأغاني وأسماء الفنانين والأخبار ونتائج المباريات الرياضية وأكثر من هذا بكثير.
* كذلك يقدم الراديو الرقمي حركة التاريخ ومعلومات السفر عن طريق السماح لنظام TPEG لعرض أسعار الوقود، ومواقع محطات الوقود وتدفق المعلومات المرورية.
* يمكن أن يوفر نظام DAB+ أيضا للسائقين إعلانات الطوارئ على وجه التحديد في الأنفاق ويجري تطوير هذا الاستخدام في بلدان مثل سويسرا والنرويج.
لهذا كله يتم الآن التعاون بين مصنعي أجهزة البث الرقمي ومصنعي السيارات لتزويد السيارات بالمستقبل بأجهزة راديو رقمية يمكن من خلالها استقبال هذا النظام الجديد وقد تم بالفعل اجتماع بين وزارة الاعلام وغرفة تجارة وصناعة الكويت وإتحاد وكلاء السيارات وشركات الالكترونيات بالكويت لتعريفهم بهذا النظام والطلب منهم بتزويد الموديلات الحديثة من السيارات بهذه الاجهزة وكذلك تشجيع شركات الالكترونيات لجلب اجهزة الراديو الرقمية حيث أن وزارة الاعلام الكويتية بالفعل قامت بالبث الرقمي DAB+ منذ منتصف عام 2014 ولديها العديد من المحطات الرقمية.
REFRENCES:
WWW.WORLDDAB.ORG
GATES AIR
