На http://www.shoutcast.com/ для каждой станции указан так называемый bitrate. Чем он выше, тем лучше звук. Например, сейчас я слушаю станцию с битрейтом 192. И вот возник вопрос: если бы я слушал ту же музыку через аналоговый радиоприемник, как бы это было в сравнении с цифровым?
вот как это происходит в случае с аналоговой станцией. через комп в эфир пускают музыку. в формате мп3 в основном сейчас. у этих мп3-шек может быть свой битрейт (смотрите в свойствах любого мп-3 файла). В зависимости от битрейта песни мы и определяем "битрейт станции", но только в данный момент. ниже я уже написал, какой он бывает чаще всего.
для АМ станций, оное, качество определяется через отношение сигнал помеха. Но скорее всего, максимальный битрейт можно определить по ширине канала, но он точно не действительный для приема. Максимум будет то, какой канал у оборудования станции и характеристик передачи. Всяких передаточных функций и их видов. А далее сигнал будет не давать слушать что-то. Сложно, произвести измерения т.к. помехи вообще-то могут быть самых разных частот, а не только определять потолок передачи. Не совсем подходит для этого случая определение битрейта.
Пуск - стандартные - Звукозапись. Сохранить как - формат: Радиотрансляция (22,050 кГц, 16 бит, моно, 43 КБ/c). вероятно речь про это? ;) превед мелкософту
Неверно. 43 КБ/с - поток несжатого wav-файла 16/22, то-есть 344 кб/с. У mp3-файлов частота дискретизации такая, которую установит пользователь, и уж для 16/44 160 кб/с - это запредельно высокий битрейт для МОНО-файла.
Конкретно же в предыдущем примере самое главное - это не битрейт, а та самая ч/д, определяющая верхний порог спектра в 11 кГц, и моно-формат, что в большинстве своём вполне соответствует техпараметрам трансляции в диапазонах AM и FM до 100МГц.
говорят, что частотный диапазон фм станций ограничен сверху 16-кГц. я склонен верить. значит желательно оцифровывать его надо на частоте 32 кГц минимум. то есть без сжатия 32000 16-битных сэмплов на канал в секунду. канала два 32000*16*2 - 1024000, то есть ровно 1024Кбит/с НЕСЖАТОГО ЦИФРОВОГО АУДИОПОТОКА
а вся жэта болтовня про мп3 - это то, что в компьютере у них. вся эта фигня после распаковки всё равно выходит на передатчик с потоком CD-качества или в два раза круче.
так что если будете писать с эфира - именно 1024 Кбит/с надо будет получать на входе. Более широкий канал будет избыточным
Потому-что требуемая для кодирования сигнала битность выводится из отношения сигнал/шум. Для «бытовых» 96 дБ (это, кстати, SNR на довольно качественных бытовых магнитолах и на большинстве бытовых аудиокарт) она равна как раз 16 битам. Можно было бы взять 17 или 15, но 16 бит проще всего упаковать в два байта эффективно используя пространство. 24-битный формат уже поддерживает отношение с/ш аж в целых 144 дБ. Вычисляется сие вот такой формулой: (взято из википедии) В данном случае при идеально чистом сигнале Asignal = 2битность, а Anoise = 1. (так как эти величины соответствуют максимальной или минимальной амплитуде) Я не замерял специально это отношение для радиосигнала (с учетом помех и ослабления радиосигнала на удалении от подстанции ретрансляции), но я не думаю, что оно большо 70-80 дБ, поэтому хватило бы даже 12-14 бит. Могу ради интереса перепроверить в Wavelab, просто у меня далеко не измерительная аудиокарта, да и мороки много :)
Так. Поправки: (меня, однако, удивляет ранее не замеченное число 20 на формуле, так как мои величины соответствуют принятым реальным цифрам) 1. не 96 и 144, а 90 и 138 (перепутал 10 и 20 на картинке) 2. не 2битность, а 2битность/2, так как минимальное значение таки 2 при нормальном сигнале в обе стороны, и вообще тогда результаты получаемого динамического диапазона получатся совершенно не подтвреждаемыми на практике)
программисты тут не причём. начни работать в пятиричной системе, они бы только обрадовались.
но я вам скажу почему я взял 16. 16 - бит стандарт лазерного аудиодиска Compact Disk (дело было в 70-х). И когда пошёл бум (может быть не первый) фм-вещания, эти круглые фигни считались самым качественным носителем. Поэтому делать фм-аппаратуру с большим динамическим диапазоном смысла не было.
+1 Битрейт характеризует качество цифрового сигнала - скорость прохождения битов грубо говоря, которые преобразовываем в аналоговый сигнал. В случае с аналогвым сигналом - никакого восстановления из цифрового сигнала не происходит. Это одно и то же как мерять расстояние, скажем в литрах.
Цифровой сигнал - это последовательность "ноликов" и "единиц", которые кодируются сигналами низкого и высокого уровня. Методы кодирования цифрового сигнала бывают разные. Если вам хочется узнать о них - велкам в аську #84600397. Чтобы отличить сигнал цифровой от аналогового, для начала послушайте музыку из колонок, а затем звук диал-ап модема например при соединении - сразу почувтсвуете разницу. Восстановление - это процесс преобразования сигнала цифрового (дискретного) в аналоговый. Скажем двоичная последовательность 1101011 преобразуется в аналоговый сигнал с определенным напряжением (это я для простоты - хотите чтобы я вам полностью цепт преодбразований рассказал - я могу проконсультировать), который в аналоговых цепях сглаживается и поступает на исполнительное устройство - в частности колонки. А вот если вы такой умный, и считаете, что все приведенные мной комментарии - лажа, то ответьте на такой простой вопрос - какому битрейту соответсвует хотя бы простейшая синусода переменного тока в 50 Гц. Только тогда с вами можно будет о чем-то дискутировать дальше. Если вы еще хотите поумничать своими умными вопросами инженера электронных систем - то также велкам в аську #84600397.
Насчет цифрового сигнала выше как раз правильно описано. Хотя если хотите поцепляться за слова - пожалуйста - делайте это в одиночестве. Насчет 5 лет инженерного образования - эт вы зря. Несмотря на то что это не одно мое высшее образование, тем не менее в жизни оно мне очень помогло, так как цель стояла именно научиться а не получить корочку. Насчет вас - похвально - иногда интересно поговорить с умным человеком.
Синусоида переменого тока никакому битрейту не соответствует, т.к. информации всебе не несёт и описывается единожды формулой. А музыка может соответствовать битрейту, т.к. во-первых, несёт информацию, во вторых может быть дискретизирована, и в третьих, может быть незаметно искажена в отличие от фицрофого кода к искажениям чувствительного.
и, кстати, кодировать цифровой сигнал можно и частотой, причем такой способ более надёжен.
abzhora написал единственный максимально правильный и понятный комментарий к этому посту, сделав именно такой ответ, который ожидался: «Какой битрейт в несжатом виде достаточен для оцифровки радиоперпедач». А скорей всего вообще имелся в виду сжатый. В любом случае абсолютно ясно, что человеку нужен тот или иной ответ. И слова abzhora «распаковка-восстановление» относилось к процессу распаковки сжатого тем или иным способом контента на радиостанции — не больше, и не меньше. А вот эти детсадовские нолики и единички своей банальностью оскорбляют любого мало-мальски мыслящего человека, ибо в наш век любой анацефал знает, что такое аналог, а что такое цифра.
Всем и так понятно без всякого образования, что FSK, PCM и аналоговые флуктцации в широком спектре - это совершенно разные вещи. Однако, вместо того, чтобы кому-то это доказывать, надо было просто понять, что подразумевается в изначальном вопросе.
И я не понимаю, зачем задумываться над словами «незаметно искажена». Музыка (не говоря уж о речи) — это информация с огромной избыточностью в отличие от, скажем, цифрового текста или табличных данных, и нет ничего страшного в том, чтобы её, пропустив через милометры кабелей и сотни радиоэлементов записать через АЦП в мультитрекер, обработать цифрой, потом суммировать проездом через ЦАП на аналоговом микшере, снова пустить в АЦП записывая в PCM на компакт, сжать в mp3 на радиостанции, раскодировать в PCM, передать (опять через ЦАП) со значительными потерями через AM-радио, записать (и снова) через АЦП на комп и опять закодировать в mp3. Инструменты останутся нструментами, ноты нотами, а голос — голосом. Таким образом все эти рассуждения на тему аналогового и цифрового сигнала - это наукообразный гон не с целью помочь задающему вопрос человеку, а с целью показать свою образованность. Никто из вас, умников, многократно продемонстрировав свои познания в области физики и математики, не дал простого и понятного ответа. Зачем нужны знания, если они используются не для помощи и обмена информацией, а для флуда?
А я и не говорил о том, что цифровой сигнал кодируется исключительно амплитудой, я просто примел привер, чтобы не приводить полстраницы описаний видов кодирования цифрового сигнала. вы б еще другие системы исчисления вспомнили, которыми теоретически сигнал можно кодировать.
Ну другие системы счисления — это уже перебор. Давно всем стало ясно, что бинарный код наиболее стоек к искажениям, как и самосинхронизирующийся последовательный поток. :)
Технически так и есть, но: 1. Можно сопоставить величины просто на слух. 2. Можно преобразовать понятия о спектре и отношении сигнал/шум в частоту дискретизации и битность, а их, в свою очередь - в битрейт. 3. Большинство современных станций прокручивают те же самые банальные mp3 (или aac), если говорить о музыке. Никто никаких пластинок, катушек и дисков не меняет, и винчестеров с террабайтами информации они не используют.
1. Если сопоставлять величины на слух, то 300 герцовая синусоида, на очень большом диапазоне битрейта будет звучать одинаково. А радио - это и Сепультура, где пох чё, главное шумит, и рафинированный джаз и классика. 2-3. я рассказвал о том, что принимается приёмником. шум, хрюканье, свист кассеты и рокот пластинки - пофигу. это уже на совести радиостанций.
В данной формулировке величины сравнены быть не могут, особенно, если имеется в виду mp3. Чисто на слух — 96—128 кбпс причастоте дискретизации не выше 32 кГц и динамическом диапазоне бит этак 12-16.
Разумеется сжатым. Это вполне соответствует по ухудшению помехам радиосигнала. Рассчеты выше смотрел, я с ними согласен во всём кроме того, что битность можно и уменьшить.
Вот какая мысль. Можно ведь проверить элементарно - в программе типа Steinberg Wavelab. Записать звук с радио на максимальном качестве, потом замерить спектроанализатором максимальную частоту слышимую где-то на -90дБ и замерить либо сигнал/шум, либо рассчетную битность специальным инструментом. Исходя из этих величин можно точно узнать требуемое качество.
no subject
Date: 2007-08-23 01:23 pm (UTC)no subject
Date: 2007-08-23 01:28 pm (UTC)no subject
Date: 2007-08-23 01:39 pm (UTC)через комп в эфир пускают музыку. в формате мп3 в основном сейчас. у этих мп3-шек может быть свой битрейт (смотрите в свойствах любого мп-3 файла). В зависимости от битрейта песни мы и определяем "битрейт станции", но только в данный момент. ниже я уже написал, какой он бывает чаще всего.
ГРУБО ГОВОРЯ
Date: 2007-08-23 01:26 pm (UTC)А если есть куча классных конкурентов, то 256kpbs и больше...
Кажется, сложнее
Date: 2007-08-23 02:37 pm (UTC)Но если имеется в виду АМ.
no subject
Date: 2007-08-23 01:28 pm (UTC)Все станции Украины вещают от 192 до 256 kpbs, большинство 256.
no subject
Date: 2007-08-23 01:31 pm (UTC)no subject
Date: 2007-08-23 01:28 pm (UTC)вероятно речь про это? ;)
превед мелкософту
no subject
Date: 2007-08-23 02:35 pm (UTC)no subject
Date: 2007-08-23 09:51 pm (UTC)У mp3-файлов частота дискретизации такая, которую установит пользователь, и уж для 16/44 160 кб/с - это запредельно высокий битрейт для МОНО-файла.
Конкретно же в предыдущем примере самое главное - это не битрейт, а та самая ч/д, определяющая верхний порог спектра в 11 кГц, и моно-формат, что в большинстве своём вполне соответствует техпараметрам трансляции в диапазонах AM и FM до 100МГц.
no subject
Date: 2007-08-23 01:31 pm (UTC)FM — 128-192
no subject
Date: 2007-08-23 02:10 pm (UTC)тогда и на 320 потянет
no subject
Date: 2007-08-23 02:24 pm (UTC)давайте считать
Date: 2007-08-23 02:18 pm (UTC)значит желательно оцифровывать его надо на частоте 32 кГц минимум.
то есть без сжатия 32000 16-битных сэмплов на канал в секунду. канала два
32000*16*2 - 1024000, то есть ровно 1024Кбит/с
НЕСЖАТОГО ЦИФРОВОГО АУДИОПОТОКА
а вся жэта болтовня про мп3 - это то, что в компьютере у них. вся эта фигня после распаковки всё равно выходит на передатчик с потоком CD-качества или в два раза круче.
так что если будете писать с эфира - именно 1024 Кбит/с надо будет получать на входе. Более широкий канал будет избыточным
Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 02:36 pm (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 05:25 pm (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 07:07 am (UTC)хотя в институте меня учили что "цена деления" ацп должна быть равна СКО;)
Re: давайте считать
Date: 2007-08-25 06:37 pm (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 10:23 pm (UTC)Для «бытовых» 96 дБ (это, кстати, SNR на довольно качественных бытовых магнитолах и на большинстве бытовых аудиокарт) она равна как раз 16 битам. Можно было бы взять 17 или 15, но 16 бит проще всего упаковать в два байта эффективно используя пространство.
24-битный формат уже поддерживает отношение с/ш аж в целых 144 дБ.
Вычисляется сие вот такой формулой: (взято из википедии)
В данном случае при идеально чистом сигнале Asignal = 2битность, а Anoise = 1. (так как эти величины соответствуют максимальной или минимальной амплитуде)
Я не замерял специально это отношение для радиосигнала (с учетом помех и ослабления радиосигнала на удалении от подстанции ретрансляции), но я не думаю, что оно большо 70-80 дБ, поэтому хватило бы даже 12-14 бит.
Могу ради интереса перепроверить в Wavelab, просто у меня далеко не измерительная аудиокарта, да и мороки много :)
Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 10:33 pm (UTC)1. не 96 и 144, а 90 и 138 (перепутал 10 и 20 на картинке)
2. не 2битность, а 2битность/2, так как минимальное значение таки 2 при нормальном сигнале в обе стороны, и вообще тогда результаты получаемого динамического диапазона получатся совершенно не подтвреждаемыми на практике)
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 06:45 am (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 07:13 am (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 07:19 am (UTC)но я вам скажу почему я взял 16. 16 - бит стандарт лазерного аудиодиска Compact Disk (дело было в 70-х). И когда пошёл бум (может быть не первый) фм-вещания, эти круглые фигни считались самым качественным носителем. Поэтому делать фм-аппаратуру с большим динамическим диапазоном смысла не было.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 07:29 am (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 05:12 pm (UTC)О чем речь? Какой еще битрейт у аналогового сигнала????
Какое еще CD-качество после распаковки из mp3? Вы что???
Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 06:54 pm (UTC)Битрейт характеризует качество цифрового сигнала - скорость прохождения битов грубо говоря, которые преобразовываем в аналоговый сигнал. В случае с аналогвым сигналом - никакого восстановления из цифрового сигнала не происходит. Это одно и то же как мерять расстояние, скажем в литрах.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 06:52 am (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 08:36 am (UTC)Восстановление - это процесс преобразования сигнала цифрового (дискретного) в аналоговый. Скажем двоичная последовательность 1101011 преобразуется в аналоговый сигнал с определенным напряжением (это я для простоты - хотите чтобы я вам полностью цепт преодбразований рассказал - я могу проконсультировать), который в аналоговых цепях сглаживается и поступает на исполнительное устройство - в частности колонки.
А вот если вы такой умный, и считаете, что все приведенные мной комментарии - лажа, то ответьте на такой простой вопрос - какому битрейту соответсвует хотя бы простейшая синусода переменного тока в 50 Гц. Только тогда с вами можно будет о чем-то дискутировать дальше.
Если вы еще хотите поумничать своими умными вопросами инженера электронных систем - то также велкам в аську #84600397.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 08:55 am (UTC)про теорему котельникова-найквиста слышал
что такое АЦП и ЦАП тоже знаю с 8го класса. попалась в руки японская книжка...
я ответил человеку максимально корректно на "не-по-инженерски" заданный вопрос.
наслаждайтесь своим инженерством самостоятельно, мне приятно осознавать, что я это знаю и без пяти лет обучения
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 01:20 pm (UTC)Насчет 5 лет инженерного образования - эт вы зря. Несмотря на то что это не одно мое высшее образование, тем не менее в жизни оно мне очень помогло, так как цель стояла именно научиться а не получить корочку.
Насчет вас - похвально - иногда интересно поговорить с умным человеком.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 03:31 pm (UTC)может просто достанете и померятесь?
:D
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 10:04 am (UTC)А музыка может соответствовать битрейту, т.к. во-первых, несёт информацию, во вторых может быть дискретизирована, и в третьих, может быть незаметно искажена в отличие от фицрофого кода к искажениям чувствительного.
и, кстати, кодировать цифровой сигнал можно и частотой, причем такой способ более надёжен.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 01:05 pm (UTC)А теперь перечитайте внимательно свой коммент, и задумайтесь над словом "незаметна искажена".
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 03:14 pm (UTC)abzhora написал единственный максимально правильный и понятный комментарий к этому посту, сделав именно такой ответ, который ожидался: «Какой битрейт в несжатом виде достаточен для оцифровки радиоперпедач». А скорей всего вообще имелся в виду сжатый. В любом случае абсолютно ясно, что человеку нужен тот или иной ответ. И слова abzhora «распаковка-восстановление» относилось к процессу распаковки сжатого тем или иным способом контента на радиостанции — не больше, и не меньше. А вот эти детсадовские нолики и единички своей банальностью оскорбляют любого мало-мальски мыслящего человека, ибо в наш век любой анацефал знает, что такое аналог, а что такое цифра.
Всем и так понятно без всякого образования, что FSK, PCM и аналоговые флуктцации в широком спектре - это совершенно разные вещи. Однако, вместо того, чтобы кому-то это доказывать, надо было просто понять, что подразумевается в изначальном вопросе.
И я не понимаю, зачем задумываться над словами «незаметно искажена». Музыка (не говоря уж о речи) — это информация с огромной избыточностью в отличие от, скажем, цифрового текста или табличных данных, и нет ничего страшного в том, чтобы её, пропустив через милометры кабелей и сотни радиоэлементов записать через АЦП в мультитрекер, обработать цифрой, потом суммировать проездом через ЦАП на аналоговом микшере, снова пустить в АЦП записывая в PCM на компакт, сжать в mp3 на радиостанции, раскодировать в PCM, передать (опять через ЦАП) со значительными потерями через AM-радио, записать (и снова) через АЦП на комп и опять закодировать в mp3. Инструменты останутся нструментами, ноты нотами, а голос — голосом.
Таким образом все эти рассуждения на тему аналогового и цифрового сигнала - это наукообразный гон не с целью помочь задающему вопрос человеку, а с целью показать свою образованность. Никто из вас, умников, многократно продемонстрировав свои познания в области физики и математики, не дал простого и понятного ответа. Зачем нужны знания, если они используются не для помощи и обмена информацией, а для флуда?
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 01:08 pm (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 03:16 pm (UTC)Re: давайте считать
Date: 2007-08-23 09:59 pm (UTC)1. Можно сопоставить величины просто на слух.
2. Можно преобразовать понятия о спектре и отношении сигнал/шум в частоту дискретизации и битность, а их, в свою очередь - в битрейт.
3. Большинство современных станций прокручивают те же самые банальные mp3 (или aac), если говорить о музыке. Никто никаких пластинок, катушек и дисков не меняет, и винчестеров с террабайтами информации они не используют.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 06:51 am (UTC)2-3. я рассказвал о том, что принимается приёмником. шум, хрюканье, свист кассеты и рокот пластинки - пофигу. это уже на совести радиостанций.
Re: давайте считать
Date: 2007-08-24 06:48 am (UTC)там написано, что ДЛЯ ОЦИФРОВКИ ФМ СИГНАЛА ДОСТАТОЧНО ТАКОГО-ТО БИТРЕЙТА
по CD-качеством имеется термин от микрософт, обозначающий 44100*16
но показать всем, что вы отличаете аналоговый сигнал от цифрового потока(!) конечно надо было. а то тут никто не знал и очень беспокоились.
no subject
Date: 2007-08-23 09:56 pm (UTC)Чисто на слух — 96—128 кбпс причастоте дискретизации не выше 32 кГц и динамическом диапазоне бит этак 12-16.
no subject
Date: 2007-08-24 06:53 am (UTC)смотрите выше расчёты
no subject
Date: 2007-08-24 08:46 am (UTC)Рассчеты выше смотрел, я с ними согласен во всём кроме того, что битность можно и уменьшить.
no subject
Date: 2007-08-24 08:56 am (UTC)no subject
Date: 2007-08-23 10:02 pm (UTC)Можно ведь проверить элементарно - в программе типа Steinberg Wavelab.
Записать звук с радио на максимальном качестве, потом замерить спектроанализатором максимальную частоту слышимую где-то на -90дБ и замерить либо сигнал/шум, либо рассчетную битность специальным инструментом.
Исходя из этих величин можно точно узнать требуемое качество.