DAB (Digital Audio Broadcasting)

Digital Audio Broadcasting (DAB), auch bekannt als Digitales Radio und High Definition Radio, ist ein digitaler Übertragungsstandard für den terrestrischen Empfang von Digitalradio. Dabei wird analoges Audio in ein digitales Signal umgewandelt und auf einem zugewiesenen Kanal im AM- oder FM-Frequenzbereich übertragen. Von DAB wird behauptet, dass es Audio in CD-Qualität im UKW-Frequenzbereich (Frequency Modulation) und im UKW-Format (Amplitudenmodulation) bietet.

Die Entstehung von Digital Audio Broadcasting (DAB)

Obwohl häufig angenommen wird, dass es sich bei DAB ein neues digitales System handelt, stammt es eigentlich aus dem Jahr 1986, als das europäische Forschungsprojekt "Eureka 147" von einem Konsortium aus französischen, deutschen, niederländischen und britischen Unternehmen gegründet wurde. Der Durchbruch, der zur Gründung des Eureka 147 DAB-Projekts führte, war das Aufkommen sogenannter "perzeptueller" Audiocodecs (Komprimierungsformate), mit denen die Bitrate von 1.411 kbps (1.000 Bit pro Sekunde) von CD-Audio bei relativ geringer Verschlechterung der Klangqualität auf auf rund 250 kbps gesenkt werden konnte. Zuvor gab es nur grobe Audiokomprimierungsformate, die den CD-Bitstrom auf etwa 1.000 kbps reduzierten. 1

Die Hauptanforderungen an das Eureka 147-Projekt lauteten, ein digitales Funksystem zu entwerfen, das Radiosignale in "einer mit der CD vergleichbaren Audioqualität" überträgt, und auch unterwegs einen robusten Empfang bietet. Weitere Anforderungen waren einfach zu bedienende Empfänger und die Übertragung von Datendiensten. Auf der Sendeseite musste das System das Spektrum effizient nutzen und die Sendeleistungen sollten niedrig sein. Der im DAB-System verwendete Audiocodec wurde nach einem Hörtest im Jahr 1990 ausgewählt, in dem die Leistung verschiedener vorgeschlagener perzeptueller Audiocodecs verglichen wurde. Die beiden klaren Gewinner waren die Codecs, die später zu den MPEG-Audiocodecs Layer 2 und Layer 3 wurden, die heute besser als MP2 und MP3 bekannt sind.

Wie Digital Audio Broadcasting (DAB) funktioniert

Für eine effektive und zuverlässige Rundfunkübertragung werden bei DAB zwei digitale Technologien kombiniert. MPEG komprimiert die riesige Menge an digitalen Informationen, die gesendet werden müssen. Dabei werden Töne, die vom Zuhörer nicht wahrgenommen werden können, gelöscht. Das betrifft beispielsweise sehr leise Töne, die von lauteren überdeckt und deshalb nicht gehört werden können. Mit der COFDM-Technologie (Orthogonal Frequency Division Multiplex) werden die verbleibenden Informationen effizient moduliert und dafür gesorgt, dass Signale auch in normalerweise störungsanfälligen Umgebungen zuverlässig und robust empfangen werden. Mithilfe eines exakten mathematischen Verhältnisses wird das digitale Datensignal auf 1.536 verschiedene Trägerfrequenzen und einen Zeitfaktor aufgeteilt. Dieser Vorgang stellt sicher, dass der Empfänger selbst dann, wenn einige der Trägerfrequenzen durch Interferenzen beeinträchtigt werden oder das Signal für kurze Zeit gestört ist, den ursprünglichen Klang wieder herstellen kann. Ein digitales Signal bietet gegenüber herkömmlicher analoger Übertragung mehrere Vorteile, darunter eine verbesserte Klangqualität, reduzierte Fading- und Multipath-Effekte, eine geringere Empfindlichkeit von Witterungseinflüssen, Rauschen und andere Interferenzen sowie die Erweiterung der Hörer-Basis, indem die Anzahl der Rundfunkstationen, die innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs senden können, erhöht wird.

DAB-Empfänger verfügen über ein Display, das Informationen über den Audioinhalt auf ähnliche Weise anzeigt, wie der Menübildschirm beim digitalen Fernsehen (DTV). Einige DAB-Sender bieten aktuelle Nachrichten, Sport und Wetter oder Bulletins in einem Lauftextformat auf dem Display. Mithilfe der DAB-Informationen kann auch gesehen werden, welcher Song an der Reihe ist.

Unterschiede zwischen DAB und DAB+

Fast alle digitalen Radios sind inzwischen mit den neueren Standard DAB+ ausgestattet, der sich von DAB unterscheidet:2

  • DAB+ verwendet einen MPEG-4 Audiocodec, einem der aktuell besten Codes. Das ältere DAB unterstützt nur den MPEG-1 Codec.
  • Die Datenrate bei DAB+ ist niedriger: Während das alte DAB mit 128 kbps empfangen wird, sind es beim neueren Standard nur noch 80 kb pro Sekunde. Dadurch können mehr Sender auf dem Frequenzbereich untergebracht werden. Allerdings sind die Komprimierungen aufwendiger und die Endgeräte müssen leistungsfähiger sein.
  • Dennoch setzt sich DAB+ immer stärker durch: Einige Radiosender können inzwischen nur noch über DAB+ empfangen werden.

Digital Audio Broadcasting (DAB) und Musik-Streaming via Internet

Das Rundfunk-Radio hat starke Konkurrenz von Musik-Streaming-Diensten bekommen, mit denen Nutzer über PC, Tablet oder Smartphone auch von unterwegs aus Millionen Songs auswählen können. Allerdings sind die meisten DAB+-Geräte inzwischen mit Anschlüssen für Wi-Fi, WLAN und Bluetooth ausgestattet.