Ibiquity (re)inventa l'RDS per le stazioni AM

La National Association of Broadcasters americana ha contribuito a finanziare una ricerca di Ibiquity, l'inventore del sistema di radio digitale HD Radio, con l'obiettivo di escogitare una tecnica di trasmissione dati da associare alla portante di un segnale radio modulato in ampiezza. Questa forma di RDS per le onde medie potrebbe essere utilizzata dalle stazioni locali in onde medie per offrire ai loro ascoltatori analoghi servizi informativi, dal nome della stazione al titolo dei brani trasmessi. Il sistema, AM Digital Data Service (ADDS) si basa sull'impiego di un ristretto numero di sottoportanti modulate come nelle trasmissioni HD Radio, ma a differenza di quest'ultimo la banda occupata è molto limitata e consente di trasmettere i dati a un rate compreso tra i 90 e i 1.000 bit al secondo (contro gli 1,2 kilobit di RDS).

E' davvero possibile che una tecnologia del genere possa essere utilizzata per estendere le capacità delle trasmissioni in AM? Potrebbe essere accettata su vasta scala? Nutro parecchi dubbi al proposito, ma il mio punto di vista è molto europeo e diversamente dagli Stati Uniti, dove esistono ancora migliaia di stazioni in onde medie che potrebbero trovare interesse nello sperimentare nuove opportunità di svecchiamento del medium, qui in Europa le onde medie sono apertamente in via di progressiva estinzione. Sono in pochi - a parte forse i lettori di questo blog - a conoscere l'esistenza di una tecnica ETSI molto simile concettualmente all'ADDS proposto oggi da Ibiquity. Si chiama AM Signalling System e funziona in base a un meccanismo di modulazione in fase della portante di un segnale AM. AMSS, sviluppato cinque anni fa, supporta una velocità di trasferimento dati di circa 48 bit al secondo. A parte qualche trasmissione sperimentale della BBC, decodificabile con il software per DRM DReAM, non c'è stato alcun seguito alla cosa.

Lo studio americano proseguirà, avvertono quelli del NAB, solo se ci sarà una adesione da parte del mercato. In teoria, sviluppare i componenti e il software per decodificare le informazioni ADDS non dovrebbe essere complicato e neppure aggiungere questa funzione agli attuali ricevitori analogici. Da a qui ad aver voglia di farlo, ci passa. Ma tutto questo è interessante perché dimostra che se si vuole integrare un contenuto audio distribuito con tecniche analogiche, è possibile pensare di accompagnare tali flussi con metadati che aprono la strade a servizi e forme di integrazione di tipo digitale. L'obsolescenza della radio analogica soprattutto nelle onde medie è ovviamente legata al comportamento degli ascoltatori, dei consumatori. Ma tale comportamento è inevitabilmente condizionato dalle tecnologie, dai quadri normativi, dalle scelte industriali, dalle iniziative degli editori. Che succederebbe, ipotizziamo, se le onde medie fossero destinate, chessò, alla copertura di eventi sportivi di forte interesse locale, come le partite di calcio, con l'audio del commento e dell'interno dello stadio radiodiffuso e le informazioni di corredo visibili via Internet? O per applicazioni a carattere turistico, come le audioguide? Forse non tutte le idee sarebbero commercializzabili, ma perché negarsi l'opportunità di esplorarle? In ogni caso, potete leggere il documento tecnico relativo al sistema AM Digital Data Service scaricando questo pdf.

iBiquity Develops New AM Radio Data Service Concept

NAB FASTROAD (www.nabfastroad.org) last week announced the release of a report on a new AM radio data service concept, with the potential to provide AM broadcasters the ability to transmit low-rate data similar to what analog FM broadcasters can provide using the Radio Data System (RDS) subcarrier. This work was undertaken by iBiquity Digital Corporation (Columbia, Md, www.iBiquity.com), developers of the HD Radio IBOC system used by U.S. broadcasters to transition to digital radio, and was co-funded by iBiquity and NAB FASTROAD.

Called the AM Digital Data Service (ADDS), this new technology would utilize a small number of IBOC digital subcarriers (either two, four or six) to provide a data capability (but no digital audio) similar to RDS for analog FM. Because analog AM radio stations have no method for transmitting data such as song title and artist, there is a need for an AM data transmission service that provides capabilities similar to FM RDS and can support delivery of low data-rate text. This technology could be easily and affordably integrated into future versions of IBOC receivers but existing IBOC receivers (and analog-only receivers) would not be able to decode the ADDS signal.

As described in the report, from one to three digital subcarrier pairs would be used to transmit digital data, as shown in the figure. These subcarriers would reside “underneath” the existing analog AM audio signal, which is represented in the figure by the trapezoidal shape which extends symmetrically about the channel center out to approximately ±10 kHz.

Each subcarrier’s power level is set to ensure robust reception of the digital data, while minimizing interference to the host analog audio. The levels shown in the figure are based upon an analytical study which is summarized in the report, and would, in a future phase of the program (not currently planned), be verified in laboratory and field testing of the system. The ADDS system borrows heavily from the digital broadcast design defined for HD Radio AM Hybrid transmission. The design establishes symbol durations, subcarrier spacing, and sample rates consistent with HD Radio broadcasts. These design requirements ensure robust reception and allow for compatibility with existing HD Radio receiver applications.

Depending upon the number of subcarriers and the type of modulation, data rates from approximately 90 to 1000 bits per second would be supported by ADDS. By comparison, the RDS signal has a bit rate of approximately 1,200 bits per second. ADDS is designed to support text messaging and data transmission associated with audio program content. Proposed “use cases” include station service messages, alert messages, and program service messages. These system definitions are identical to the corresponding definitions in the HD Radio system standard; additional information on two of these use cases is provided here:

Station Message Service (SMS) – the station message service is intended to identify station-related configuration and important messages to the listener. The station message service provides, but is not limited to, the following: station call letters, station message (examples include public service announcements, weather reports or telephone call-in numbers). This service borrows definitions from the HD Radio Station Information Service (SIS);

Program Service Data (PSD) – the program service data is intended to describe the content of the current audio program. The PSD service provides, but is not limited to, the following messages: title, artist, album, genre, content, commercial. This service borrows definitions from the HD Radio Program Service Data (PSD).

One of the benefits of ADDS is that it would offer AM broadcasters a simpler and less-expensive way to provide a (limited) digital service compared to a full AM IBOC installation which at present is the only option. Also, the requirements on the antenna system for ADDS would be the same as for analog AM and not the more stringent requirements of AM IBOC. This is important because antenna tuning (usually necessary when upgrading existing AM broadcast facilities from analog AM to HD Radio specifications) has been one of the major tasks needed to get AM IBOC stations functioning and on-the-air.

The full text of the ADDS report and information on the NAB FASTROAD technology advocacy program are available at www.nabfastroad.org. Future work on this project will depend upon a number of factors including whether the broadcasting and receiver manufacturing industries embrace this concept.