日本NHK STRL正在推进地面综合业务数字广播测试工作
【慧聪广电网】为了提升地面数字广播质量和推广相关服务，日本公共广播机构NHK（日本广播协会）的STRL（科学技术研究实验室）正在积极研究和开发各种传输技术，早在2022年12月，NHK STRL就进行了相关的测试工作（图1），旨在验证目前的传输技术是否可以在单频道无线电波上同时传输多个4K节目和2K节目，并展开了广播和通信联动服务的技术验证。
图1 地面综合业务数字广播测试框图
从2019年开始的四年内，NHK STRL受日本总务省的技术审查业务委托和放送振兴协会（A-PAB）的业务委托，在新广播业务的实际应用方面进行了相关研究和学习工作，并采取了大规模的外场测试来验证技术的可行性。
在地面综合业务数字广播的测试实验中，需要传输一些视频和音频节目，实验采用VVC和MPEG-H 3D Audio等最新的编码方式对节目内容进行压缩，然后将两个压缩的4K节目和两个压缩的2K节目输入到基于软件的传输系统上，并通过多路复用的方式将它们组合成一个IP信号进行传输。这个复合的IP信号通过专线从 STRL（位于东京都世田谷区衣田，假设为广播电台）被传送到实验测试站（位于东京都港区芝）。之后，该IP信号转化为无线电波（使用UHF波段的一个频道），通过先进的地面数字广播系统兼容的调制装置被发送出去。
另一方面，STRL还设置了一种实验装置（假设为收看节目的家庭），用于对接收到的无线电波进行解调（解码4K和2K节目的视频和音频）。之后，STRL的研究人员将解调后的信号输入到22.2多声道音频系统和条形音箱中，以确认解调后视频和音频的质量（图2）。
图2 在一个频道上传输 4K 和 2K 节目的展示图
NHK STRL还展示了一种基于对象的音频技术，可以根据观众的喜好自由切换表演者的声音以及调整音量。此外，该实验室开发的家庭网关可以把来自解调单元的视频和音频在局域网内进行分发；不仅如此，通过该网关，用户还可以使用任何智能终端在浏览器上访问相应的网站，来收听广播内容，而无需担心终端设备是否具有广播接收功能。值得注意的是，上文提到的基于软件的传输系统收到紧急信息后可以立即将信息显示在浏览器上，具有很强的应急响应能力。
另外，STRL的研究人员进行了广播和通信联动服务的技术验证（图3）：将家庭网关连接到通信网络，不仅可以实现从云端获取与广播相关的内容，并且可以在短时间内无缝切换节目，还可以在平板电脑上显示与广播内容同步的360度虚拟现实（VR）内容等。
图3 广播和通信联动服务展示
上述综合测试是对公众开放的，旨在让人们更好地了解地面广播服务方面的研发进展和技术创新现状，并且能够更好地理解这方面的发展趋势与挑战。今后，NHK STRL将继续努力研究如何利用广播和通信技术为公众提供全面服务。
