We merken dat er heel wat misverstanden bestaan tussen deze twee types interfaces.
Reden is de complexe wereld van datacommunicatie. In dit artikel proberen we het eenvoudig uit te leggen.
Digitale DAB+ signalen zijn eigenlijk “data streams” die informatie bevatten over audio-kanalen en de indeling ervan.
Deze signalen worden georganiseerd in een stream van ETI-frames die om de 24ms moeten gegenereerd worden. Deze 24ms heeft te maken met audio frames die eveneens gebaseerd zijn op veelvouden van 24ms.
Een beetje historiek:
Tijdens de ontwikkeling van DAB in de jaren 90 werden de MPEG-1 (48kHz sample rate) en MPEG-2 (24kHz sample rate) layer 2 gekozen als de meest geschikte audiocoderingsmethoden voor DAB.
Een DAB audio frame is identiek in lengte en tijd (24ms) en is eigenlijk gebaseerd op het MPEG-1 layer II audio frame en een MPEG-2 layer 2 audio frame van 48ms die twee opeenvolgende DAB frames gebruikt. Sinds het ontstaan van DAB zijn er echter enorme stappen gezet in efficiëntie en kwaliteit van audiocoderingsmethodes.
In 2005 was de evolutie in coderingsmethoden zo geëvolueerd dat het hele DAB verhaal moest herbekeken worden. Zo ontstaat in 2007 de nieuwe norm DAB+ (enkel te maken met het coderen van audio, alle andere specificaties blijven bestaan).
De duur tijd van het voor DAB gebruikte audio frame van 24ms moest echter behouden blijven om compatibel te blijven met de bestaande technische specificaties van DAB. Ook ontvangers moesten compatibel blijven.
AAC-access units kunnen waarden aannemen van 20, 30, 40 en 60 ms. De oplossing was dus een super frame van 120ms te definiëren die enerzijds al deze lengtes aankan maar tevens een veelvoud is van 24ms (nl. 5 x 24ms = 120 ms).
Zo’n frame noemt men dan een HE-AAC v2 Superframe en past in 5 achtereenvolgende DAB frames van 24 ms.
Op deze manier heeft men ervoor gezorgd dat frames van 24ms, 48ms, 20ms, 30ms en 60ms allemaal compatible zijn binnen het gedefinieerde 24ms frame van DAB en blijft DAB en DAB+ compatibel.
We willen nog eens benadrukken dat alles gebaseerd is op een sampling frequentie van 48kHz. Andere sample rates zoals bv 44,1 kHz dienen een sample rate conversie te ondergaan wat de kwaliteit negatief beïnvloed (zie ons artikel over DAB+ audiokwaliteit.
Deze 24 ms zijn belangrijk voor DAB. Zo produceert de zender uitgaande van die ETI-frames (eigenlijk ETI-LI frames) het zendsignaal dat elke 96ms uitgezonden wordt. Er zijn 4 ETI frames nodig voor een DAB transmission frame (uitzendframe).
Je merkt hoe makkelijk het is ETI te gebruiken zonder het achtervoegsel… één van de redenen dat alles zowat vervaagt tot ETI en er heel wat verwarring gecreëerd wordt.
Het rauwe ETI-signaal (ETI-LI) kan niet zondermeer verzonden worden tussen de MUX en de zender. Daarvoor is een fysische laag (draden, spanningen, stroom, impedantie, connector, enz…nodig) en ook een link laag (protocol die een punt tot punt verbinding kan realiseren).
ETI-LI is gewoon de definitie van de “frames” die de data van het DAB signaal omvat. Niets meer of niets minder. Om deze informatie te transporteren moet je ook een fysische laag (1) en een link-protocol (2) definiëren.
Voor DAB+ kunnen we het ETI-frame op verschillende wijzen transporteren. Eén van de mogelijkheden is door gebruik te maken van de historische synchrone seriële transmissie methodes.
Vertrekkende van de ETI-LI informatie die je naar de zender moet sturen, ga je afhankelijk van de manier hoe je dit wil verwezenlijken, een manier moeten kiezen hoe je het ETI-(LI) signaal gaat transporteren.
Een V.11 (V.11 is de fysische verbinding) seriële verbinding kan zeker werken en men noemt het dan een ETI-NI verbinding.
Een seriële verbinding over G.703 of G.704 resp (2024 kbps en 1984 kbps) is ook mogelijk via een netwerk of straalverbinding. Men noemt ook deze oplossingen respectievelijk ETI-NI en ETI-NA.
MAAR… meestal gebruiken we het IP-protocol (Internet of virtueel privé Internet (VPN)) voor het transport. Dit netwerk is echter niet synchroon.
Synchrone frames en asynchrone pakketten
We maken dit duidelijk aan de hand van een voorbeeld. Je hebt een snelweg waarop alle auto’s met dezelfde snelheid rijden. De auto’s noemen we frames die elk een hoeveelheid data bezitten. Om de 24 ms komt er een auto aan op het einde van de snelweg. En de ontvanger krijgt dus om de 24ms een lading data. Dit is een synchrone transmissie (de stream houdt niet op).
Internet is echter geen snelweg. Internet zijn snelle wegen met kruispunten, rode lichten, enz. We simuleren hier de routers die processing tijd nodig hebben om te routeren en hun buffers die nodig zijn om de auto’s even op te houden als er op een bepaalde weg een opstopping is.
Hier noemt men de auto’s geen frames meer maar pakketten. De auto’s moeten nu sneller rijden om binnen de 24ms op hun bestemming aan te komen, gezien er wachttijden dienen ingerekend te worden. Deze wachttijden ontstaan in de routers.
Het versturen van frames op een synchrone punt-to-punt verbinding is dus anders dan het versturen van pakketten over een asynchroon netwerk als Internet. We kunnen zeggen dat het Internet een synchrone verbinding kan emuleren als de snelheid maar hoog genoeg blijft, zodat gegarandeerd kan worden dat alle aankomende pakketten tijdig aankomen om de originele synchrone frames opnieuw te creëren.
Om dit te realiseren heeft men geschikte protocollen nodig.
Daarom moet je het ETI(-LI) frame eerst in een IP-pakket stoppen. Dit noemt men encapsulatie. Als je het ETI-frame op deze manier in IP-pakketten verpakt, noem je het EDI (Encapsulation of DAB Interfaces).
Bij gevolg, als een zender een ETI-interface heeft dan is dit een transporteerbare interface ofwel V.11, G.703 of G.704. Iets dat lokale radio’s waarschijnlijk niet gaan gebruiken. Als ETI dus over IP gaat is het zonder twijfel een EDI-interface.
Wat moet men weten?
- Of het nu gaat over ETI-NI, ETI-LA of EDI men spreekt altijd verkeerdelijk over ETI omdat alle signalen, hoe ze ook verpakt zijn, altijd de ETI-informatie bevatten
- De fysische interface van G.703 kan coax zijn (BNC) maar meestal is het een RJ45 (idem als EDI). Je voelt de miserie al hé. Gelukkig heeft de V.11 een 15-pin sub-D connector. V.11 is een DAB-standaard maar we hebben nog niet veel zenders gezien met zo’n connector
- Voor EDI plaats men één 1 ETI-LI frame in één IP-pakket. Maar men gebruikt daarvoor het protocol dat voor DRM (Digital Radio Mondiale) ontwikkeld werd (zie ETSI TS 102 821). Men noemt het protocol DCP of Distribution Communications Protocol.
Een zender met EDI-interface heeft meestal de nodige software om met de EDI-encapsulatie om te gaan en de informatie van het ruwe ETI(-LI)-signaal er uit te halen.
Heeft de zender enkel een seriële interface in de vorm van G.703/G.704 dan heb je natuurlijk een EDI naar ETI-(NI/NA) convertor nodig. Maar weet dat de meeste op de markt bestaande zenders meestal wel degelijk een EDI-interface hebben die je onmiddellijk kan gebruiken voor ETI over IP.
Er zijn ook convertors te vinden, maar bij de juiste keuze van de zender echt niet nodig. Want ze zijn nogal prijzig. Zie bv. Een toestel van AVT.