DAB协议解读ETSI TS 103 461

一、说明

数字信号广播（ Digital Audio Broadcasting 简称DAB）是继AM、FM传统模拟广播之后的第三代广播--数字信号广播，它提供了接近CD质量的声音，广播及商机无限的附加数据服务，具有抗噪声、抗干扰、抗电波传播衰落、适合高速移动接收等优点，保证固定、携带及移动时接收信号的质量。

DAB的原始版本使用MP2音频编解码器。该系统的升级版本于2007年2月发布，称为DAB+，它使用基于改进的离散余弦变换(MDCT)的HE-AACv2(AAC+)音频编解码器。DAB与DAB+不向前兼容，这意味着仅DAB的接收器无法接收DAB+广播。然而，广播公司可以在同一个传输中混合DAB和DAB+节目，从而逐步过渡到DAB+。DAB+的效率大约是DAB的两倍，而且更加稳健。

本文主要关注车载DAB，家用相关指标不体现。协议参考：ETSI TS 103 461 V1.2.2 (2020-10)。

二、参数要求

1.频率范围Frequency range

协议要求范围：174~240MHz

2.天线Antenna

协议要求，天线输入阻抗50Ω；

3.高斯灵敏度Gaussian sensitivity

当支持高斯传输通道时，协议要求输入-97.7dBm的信号也可有效接收。场强与频率的关系如下公式：

FSG min = [ 29,2 + 20log(F/220) ] dBµV/m，F是频率，单位MHz；

4.瑞利灵敏度Rayleigh sensitivity

当支持瑞利传输通道时，协议要求输入-92.2dBm的信号也可有效接收。场强与频率的关系如下公式：

FSR min = [ 34,7 + 20log(F/220) ] dBµV/m, where F is the frequency in MHz

5.接收机选择性Receiver selectivity (adjacent channel interference)

产品应在其他频率上存在规定水平的干扰接收信号时可以正确接收信号（个人理解是是正确选台）；

有用信号是-70dBm的DAB信号，干扰信号的相对有用信号的频偏、幅值的差异按下表要求：

6.信号译码DAB and DAB+ channel decoding

协议要求设备可以支持子通道的译码。其中DAB子通道要求288个容量单元，DAB+要求144个容量单元。

7.模拟无线电Analogue radio requirements

协议要求产品支持FM，频率范围87.5~108MHz，具体参考 ETSI ETS 300 384 [5]；

8.Returning功能

协议要求，产品要支持频带扫描（band scan）功能，之前收音机就有这个功能，自动全频段扫描并记录达到要求的电台频点。

9.文本显示Text display

协议要求产品显示器支持显示功能标签文本信息，车载的可以不支持动态显示；具体遵循 ETSI TS 101 756 [2]。

10.公共信号传递及显示Announcement signalling and switching

协议要求，无论当前处于什么状态，当有警报信号（Alarm）或道路交通警示灯信号（Road Traffic flash）时，产品应马上切换。具体应遵循ETSI TS 103 176 [3].

三、核心技术测试要求Test specification for core technology

1.测试环境

单信号发生器的环境是基带编码--射频信号发生器--DUT，具体如下：

高斯灵敏度测试环境：

瑞利灵敏度测试环境：

相邻通道选择性测试环境：

两个信号发生器的测试环境：

2.基本检查

一个ETI文件包含4个节目，每个节目包含2个音频组件，其组合是DAB和DAB；DAB和DAB+；DAB+和DAB;DAB+和DAB+。DUT首先清除服务列表然后开始频带扫描，DUT应可将全部8个组件全部识别到。然后挨个点击播放5s。信号level全部设置为-70dBm。

多路子通道检查。一个ETI文件包含32个节目，每个节目一个组件，每个子通道携带1个节目，因此共32个子通道。16个编码为DAB音频，16个编码为DAB+音频。DUT首先清除服务列表然后开始频带扫描，DUT应可将全部32个组件全部识别到。然后每个音频播放5s。

3.音频测试

本项测试可以使用任意band III 通道，信号level设置为-70dBm，测试环境是单信号发生器。使用以下3个表的参数对应的ETI文件（每次都进行频带扫描），要求不能人工干扰的情况下，音频可以正常播放至少15s，中间无中断。

切换测试，按下表规定选择合适的ETI文件，然后改变其中一个参数（例如单声道--立体声；采样频率修改或者SBR开关等），然后切换过程的要求以下表为准：

4.服务信息标签Service information labels

主要为了验证DUT是否可以正确对SI标签解码。测试环境使用单信号发生器，可以使用任意band III 通道，信号level设置为-70dBm。测试要求及判断标准如下：

5.射频性能R.F. performance

1）DAB测试信号 test signal configuration

本项测试要求（测量方法、信号参数等）及期望结果如下表所示，判断方法可以使用OOI或者BER，其中BER要求码流的误码率小于万分之一：

产生的DAB信号频谱应符合下图要求：

2）高斯灵敏度Gaussian sensitivity

测试步骤如下：

基带编码器根据表10设置进行OOI或BER测量所需的DAB信号；
信号发生器设置测试频率，信号level设置为-70dBm；
接收器调整到匹配频率，并选择对应的服务。对于OOI测试方法，音频电平设置为在距离音频输出30厘米时以75 dBA加权SPL提供干净的1 kHz音频音调；
信号发生器的信号level调整，OOI方法需要调整为-98.8dBm，BER方法需要调整为-97.7dBm；
监控10s然后按照表10判断测试结果；
按表E.1，分别测试38个通道中心频率；

3）高斯灵敏度-音频测试Gaussian sensitivity - audio test

测试信号要求如下：

测试步骤：

基带编码器根据表11设置测量所需的DAB信号；
信号发生器频率设置为11C（220.352MHz），信号level设置为-70dBm；
调好接收器的频率及服务，音频电平被设置为在距离音频输出30厘米时以75 dBA加权SPL提供干净的音频；
信号发生器的信号level调整为-97.7dBm；
监控10s，按表11判断测试结果；

4）瑞利灵敏度Rayleigh sensitivity

测试步骤：

基带编码器根据表10设置进行OOI或BER测量所需的DAB信号；
信号发生器设置频率为12B（225.648MHz），信号level设置为-70dBm；
信道模拟器被设置为所需的信道配置文件（暂时不会）；
接收器调整到匹配频率，并选择对应的服务。对于OOI测试方法，音频电平设置为在距离音频输出30厘米时以75 dBA加权SPL提供干净的1 kHz音频音调；
信号发生器的信号level调整，OOI方法需要调整为-93.3dBm，BER方法需要调整为-92.2dBm；
监控60s然后按照表10判断测试结果；
本测试需要按照不同的衰减通道进行3次，如下：

5）相邻通道选择性Adjacent channel selectivity

测试步骤：

基带编码器根据表10设置进行OOI或BER测量所需的DAB信号；
信号发生器1频率选择表E.1其中一个中心频率，信号level设置为-70dBm，信号发生器2关闭；
接收器调整到匹配频率（信号发生器1），并选择对应的服务。对于OOI测试方法，音频电平设置为在距离音频输出30厘米时以75 dBA加权SPL提供干净的1 kHz音频音调；
信号发生器2设置为所需的干扰信号，频偏如下表13，信号level需调整到合适功率偏移（信号发生器1关闭）：

打开信号发生器1；
监控10s然后按照表10判断测试结果；
按表13中6种设置全部测试一遍；
按表E.1将全部38个中心频率的选择性全部测试一遍；

6）扩展相邻通道选择性Extended adjacent channel selectivity

本测试基本相邻通道选择性一致，区别是干扰信号（信号发生器2）的频率是其它37个中心频率（先从5A开始），信号level设置为-25dBm；

7）Power variation adjacent channel selectivity

测试步骤：

基带编码器设置为传输模式I DAB信号到ETSI EN 300 401 [1]，DAB信号频谱应符合Figure 4；
信号发生器1设置频率为12B（225.648MHz），信号level为-90dBm；
信号发生器2设置频率为12A(223.936MHz)，关闭信号发生器1的情况下信号offset设置为35dB；
打开信号发生器1；
执行频带扫描，所有集成的音频服务应都出现在列表中；
信号发生器2设置频率为12C（227.36MHz）；
执行频带扫描，所有集成的音频服务应都出现在列表中；
重复以上步骤，本次需要设置信号发生器1的信号level为-50dBm，其他不变；

6.重新配置Reconfigurations

本测试需要用传导的方法，测试环境如figure 3；信号level设置为-70dBm；测试内容包括添加/删除辅助组件、删除服务、移动CU位置、改变子通道速率、改变保护等级以及组合变化。具体如下表15~表21：

7.服务列表处理Service list handling

本次是使用传导的方式进行，主要目的是确保DUT能够在不同的情况下获得集成和服务，并正确地管理服务列表。测试环境参考Figure 8；除非特殊规定，两个信号发生器的信号level默认是-70dBm。测试步骤如下：

8.家用核心技术Domestic core technology

本测试主要为确保了DUT能够正确地处理动态标签解码和表示，并在MFN中存储最佳的可用频率。专门为车载产品设计本部分不用测试，但是如支持动态标签的话，需要进行表30~表32和表34的测试。由于本文主要针对车载产品，因此只展示相关表格。

测试仍然使用传导的方式进行，测试环境搭建如Figure 3；信号发生器的信号level为-70dBm，测试时需要提前准备对应的ETI文件。

9.车载核心技术In-vehicle core technology

本测试主要确保DUT能够正确地处理服务跟踪和公告。测试使用传导方式进行，环境搭建如Figure 8；信号level设置为-70dBm，测试要求及判断如下所示：

10.警报通知Alarm announcements

本测试主要确保DUT能够正确地处理警报通知。使用传导方式测试，环境参考Figure 3，信号发生器信号level设置为-70dBm，提前准备ETI文件：

四、产品测试Test Specification for Products

产品的定义，包含core和射频性能及用户界面响应等，如下：

1.测试目的

确保接收器可以调谐到一个ensemble，并播放一个音频服务；
确保接收方能够正确地将另一个ensemble的服务添加到服务列表；
确保扫描的用户界面满足最低要求；
确保服务标签可以正确显示；
确保接收器能够调谐和播放FM服务；

2.用户界面的响应测试Product test for the user interface responses

产品测试前需要进行基本检查和多路子通道检查，操作和核心技术的要求一致，在此不再赘述。

正式测试需要按照1~7的顺序进行，不能调整，原因是下个测试需要上个测试的状态。本测试使用传导的方法进行，信号level设置为-50dBm

1）Test1- Scan add new services搜索增加新的服务

测试步骤：

加载PRODUCT-STREAM-01_V1.2.eti文件并播放；
信号发生器设置为未使用的DAB通道，将信号电平设置为-50 dBm；
DUT上电开机；
清除服务列表，并执行频带扫描；

要求：

频带扫描执行必须很简单容易，例如一个实体按钮，或者初级菜单（最多次级菜单）；
ETI文件中所有服务均在列表中，且对于图形显示的产品要求：

对星形显示的产品要求：

对于FM-RDS显示的产品：

2）Test2-Play audio and view label for audio service播放音频和显示标签

测试步骤：

从服务列表中选择“OOI Music”；
人耳听播放音频

要求：

音乐可按预期播放

3）Test3-Dynamic label is displayed correctly动态标签正确显示

测试步骤：

显示动态标签
动态标签与以下文本对比

要求：

所有字符符合预期；

4）Test4-Scan and add another ensemble搜索并添加其他ensemble

测试步骤：

关闭DUT；
关闭信号发生器；
加载PRODUCT-STREAM-02_V1.2.eti文件并播放；
信号发生器设置为未使用的DAB通道，将信号电平设置为-50 dBm；
打开DUT并执行频带扫描

要求：

ETI文件中所有服务均在列表中，且对于图形显示的产品要求：

对于星形显示要求：

对于FM-RDS的图形显示要求：

5）Test5-Select and play FM services 选择并播放FM服务

测试步骤：

选择3个FM服务并每个播放收听；

要求：

播放15s正常；

6）Test6-Switch to an alarm announcement切换到警报通知

测试步骤：

关闭DUT，关闭信号发生器；
加载PRODUCT-STREAM-03_V1.2.eti文件并播放
信号发生器设置为未使用的DAB通道，将信号电平设置为-50 dBm；
打开DUT并执行带宽搜索
选择"Test 6 audio"服务，并持续播放；

要求：

音频按预期播放，播放25s后切换到1Khz的音调，然后10s后重新恢复；

7）Test 7 - Scan and add another ensemble with All Europe regional

profile characters

测试步骤：

关闭DUT，关闭信号发生器；

加载PRODUCT-STREAM-04_V1.2.eti文件并播放
信号发生器设置为未使用的DAB通道，将信号电平设置为-50 dBm；
打开DUT并执行频带扫描

要求：

ETI文件中所有服务添加到列表中，且字符显示正确，如下表：

3.射频性能测试

1）范围

不同类型的接收机采样不同的测试方法：

带天线的家用产品适用辐射的测试方法；
不带天线的家用产品适用传导的测试方法；
带天线连接器的车载产品适用传导的测试方法；
固定天线的车载产品适用辐射的测试方法；

2）测试环境

环境温度：15℃~35℃

相对湿度：25%~75%

大气压力：86kPa~106kPa

电源电压（EU）：230 V RMS ± 10 % 50 Hz ± 6 %

电源电压（Non-EU）：根据实验室规范

3）传导方法测试灵敏度之DAB+

测试系统搭建如下，信号发生器应连接到被测接收机的射频输入端，通过连接到接收器的扬声器或耳机来监测声音输出：

测试步骤及预期结果：

设置RF输入的power level为-80dBm，频率为10A（209.936MHz）；
播放PRODUCT-STREAM-01_V1.2.eti文件；
接收机也调到10A通道，此时应可正常听到1K频率的音频；
设置RF输入的power level为-110dBm，此时1K频率的音频应无法听到（或显示服务不可用）；
设置频率为5A（174.928MHz）；
设置RF输入的power level为下表中对应C列的值或E列的值，其中Ytf是传导不确定度值，如果Ytf＜0.4dB，则选用C列，如果Ytf≥0.4dB，则选E列的值（以下规定相同，不再赘述）；