TRASMISSIONI DIGITALI: LA STORIA CHE VIENE DA LONTANO
di Giovanni Lorenzi, IT9TZZ

Ridotta ai minimi termini, la domanda dei tecnici radiofonici era di trovare un modo per superare la classica modulazione di un segnale a radiofrequenza con la voce captata da un microfono.

Fino agli anni ’60 esistevano due modi per produrre una modulazione: la prima, variando istantaneamente la potenza del trasmettitore attraverso dei segnali di bassa frequenza ( questo modo è conosciuto come ampiezza modulata AM ); il secondo consiste nel variare, sempre sotto l’effetto del segnale di bassa frequenza la frequenza del trasmettitore. Questo sistema è conosciuto come modulazione di frequenza FM.

Entrambi questi metodi sono denominati ANALOGICI in quanto vengono trattati, nel processo, esclusivamente segnali elettrici. Il sistema DIGITALE, al contrario, opera una conversione dei segnali elettrici in due stati: “ ON oppure “OFF “.

Un esempio di sistema analogico è rappresentato dal classico caricabatteria o un registratore convenzionale. Un apparecchio che utilizza il sistema digitale è il lettore CD.

Fino agli annI ’60 la maggior parte dei ricevitore radiofonici era di tipo analogico. Con l’invenzione dei circuiti integrati e dei microprocessori la tecnica digitale ha avuto uno sviluppo vorticoso. Tale sviluppo ha permesso di ridurre l’ingombro delle apparecchiature. Ad esempio, l’equivalente analogico di un normale computer che occupa una parte di una scrivania sarebbe grande quanto un hangar!

Un impiego efficace della tecnica digitale avviene nelle radiotrasmissioni commerciali. Prendendo in esame la Gran Bretagna, è molto difficile far convivere nello spazio destinato alla FM ( 88-108 MHz ) i 5 network nazionali e 200 piccole stazioni locali. Usando al tecnica digitale, invece, sarebbe possibile far trasmettere, contemporaneamente, fino a 50 network ed un numero praticamente infinito di piccole stazioni locali.

Lo spazio molto ridotto della FM spingerà molte stazioni a trasformare il loro segnale in digitale.

Lavorare in DAB ( Digital Audio Broadcasting ) è l’obiettivo primario degli operatori delle radio in FM, rimpiazzando man mano la FM tradizionale. Un progetto della Comunità Economica Europea detto “ Eureka 147 “ favorisce questa trasformazione. Qualche dubbio è sorto sulla qualità del suono della trasmissione DAB ma gli ascoltatori sono d’accordo nel giudicare forse migliore il suono ricevuto in modo digitale. La qualità audio in DAB, attualmente, è leggermente inferiore a quella di un normale CD. La trasmissione DAB migliora la ricezione specialmente quando si è in movimento. Infatti la ricezione analogica subisce molte forme di interferenze in mobile. Il disturbo più frequente in FM si chiama multipath ed è causato dalla riflessione del segnale da parte degli edifici e dal tipo di topografia locale. Con l’uso della RDS ( Radio Data System ) questo fenomeno è stato ridotto di poco. Al contrario, il DAB consente in caso di segnali trasmittenti adiacenti, di sintonizzare automaticamente lo stesso segnale della stessa rete. Per non parlare poi della grande quantità di dati che possono essere trasmessi contestualmente al segnale radio digitale.

Un altro vantaggio del sistema DAB rispetto alle trasmissioni analogiche è la capacità di multiplexare diversi segnali. Per esempio la BBC multiplexa 5 segnali di 5 network diversi compreso il World Service.  Il multiplex occupa appena 1,5 MHz. Tale larghezza di banda è dovuta alla tipologia delle trasmissioni. Ad esempio la musica classica ha bisogno di più spazio rispetto ad un semplice notiziario. Attualmente la BBC trasmette in sistema multiplex da oltre tre anni servendo il 75% della popolazione.

La ricezione del sistema DAB è impossibile con un apparecchio convenzionale. Un ricevitore DAB ha bisogno dell’impiego di certi chip. Attualmente 7 produttori di autoradio mettono in commercio apparati DAB ma con un sistema non conforme alla normativa europea ma già dal 2001 sono presenti sul mercato apparecchi riceventi in DAB per uso domestico.

La maggiore difficoltà del DAB consiste nella necessità di avere a disposizione un segnale radio perfetto, così come avviene per i telefoni cellulari GSM. Il segnale DAB dovrebbe essere a questo punto essere convertito in analogico ma non tutti i ricevitore in commercio posseggono questo optional.

Per finire, il costo di un apparecchio DAB non è ancora conveniente. Il governo inglese ha indicato nel 2007 l’anno della conversione totale delle apparecchiature ma il dato sembra molto ottimistico perché resta ancora molto da fare. Occorre cambiare la componentistica dei trasmettitori, le antenne sia per la casa che per il mobile.

Così come il DAB  ha l’obiettivo di rimpiazzare le trasmissioni FM, il DRM ( Digital Radio Mondiale ) ha l’obiettivo di digitalizzare le trasmissioni in AM, in OL e OC. Nell’aprile del 1997 è stata firmata la convenzione di Jangzhou, in Cina, denominata Digital Memorandum Understanding.

Il DRM impiega una tecnica chiamata AAC ( Advanced Audio Coding ) soppiantata, successivamente, dal SBR ( Spectral Band Replication ). Esiste qualche similitudine con il DAB. Il sistema SBR utilizza l’OFDM ( Orthogonal Frequency-Division Modulation ) che consente una codificazione multipla. Tutto questo senza che sia necessario l’occupazione di un canale a 9 0 10 kHz come avviane tutt’ora in AM e OC.

In buone condizioni il sistema SBR produce una qualità audio simile alla ricezione FM in monofonia. I fenomeni del fading e della distorsione non sono presenti.

Per chi volesse ulteriori informazioni sul DRM può visitare il sito www.drm.org.

Liberamente tradotto dal WRTH – Edizione 2002

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