fredag 20. august 2010

Strømforbruk FM vs DAB

Strømforbruk kan ses på fra to hold. 1) Strømforbruk i radioapparatene og 2) strømforbruk på senderne. Nedenfor har jeg, ved hjelp av gode kilder, redegjort for hvordan strømforbruket fortoner seg når man sammenligner FM og DAB.

1) Strømforbruk i radioapparatene
Strømforbruket på de første DAB-radioene var vesentlig høyere enn på FM-radioene. Men utviklingen har gått videre her også og i dag er det svært liten forskjell på radioene. Selve mottagerdelen i et radioapparat utgjør generelt ca 10 % av strømforbruket, resten er typisk forsterker, display, etc. En DAB-mottager bruker ca 10 % mer strøm enn en FM-mottager. Mao er en nyere DAB-radio ca 1 % mer strømkrevende enn en FM-radio (kilde: Frontier Silicon). I tillegg vil utviklingen selvsagt gå videre å gjøre fremtidens radioer enda mindre strømkrevende.

2) Strømforbruk i sendernettene
Tore Øvensen har gjort en generell vurdering av energiforbruket i DAB- og FM-nett, denne er gjengitt nedenfor. Øvensen er pensjonist etter en lang karriere i NRK. Han har mer erfaring enn de fleste når det gjelder utbygging av sendernett i Norge. Han var med å bygge de første FM-nettene i Norge, hvor mye fremdeles er i drift, samt å utarbeide den norske frekvensplanen for FM-kringkasting, Geneve 84.

”Planleggingen av DAB sendernettene i Europa og Afrika på RRC 06 i Geneve ble basert på en mottakerfølsomhet (inngangsspenning på DAB-mottakeren) på ca. 8,5 µvolt. Denne minimumsverdien for mottak er basert på mobilmottak i omgivelser med store signalrefleksjoner fra omliggende terreng, altså ”worst case”. I slike omgivelser er FM-mottak nærmest umulig. Det analoge FM-systemet tåler ikke mottak av signaler reflektert fra fjellsider eller store bygninger i tillegg til det direkte signalet fra senderne. I områder med flatt terreng (øst-Norge) hvor mobil FM-mottaking går greitt, vil en god FM-mottaker i stereo kreve en inngangsspenning på ca. 50 µvolt.
DAB-systemets mulighet for å motta langt svakere signaler enn FM og evne til å utnytte positivt signaler reflektert fra terreng, skyldes digital overføring med en stor grad av feilbeskyttelse av overført bit-strøm.

Ut fra denne følsomhetsbetaktningen trenger vi minst 5 ganger sterkere FM-sendere enn DAB-sendere for samme dekning.  Dette er ikke hele sannheten,  fordi FM-mottak blir forstyrret i store deler av Norge pga topografien.  Det kreves derfor mange små FM-sendere (omformere) i disse områdene. Det er ikke tilfelle for DAB. DAB-systemet gir derfor en stor besparelse i antall sendere.

En vanlig FM-hovedsender har en sendereffekt på 10 kW. Ved FM har vi høy virkningsgrad på sendernes effektforsterkere, ca. 70%. Tilført effekt fra strømnettet for en slik sender blir derfor ca. 14 kW.

En DAB hovedsender har en sendereffekt på 2 kW. Effektforsterkerne har en lav virkningsgrad, ca. 25%. Tilført effekt fra nettet for en slik sender blir da 8 kW.

Effektforbruk per program:
FM :    14 kW
DAB :  8/6 = 1,3 kW  dersom multipleksen har 6 programmer ( 6 eininger).





I praksis har vi flere enn 6 programmer i multpleksen, 8 – 10 programmer. Tar vi dessuten hensyn til at antall sendere i et DAB-nett er langt lavere enn for FM vil energiforbruket per program i et DAB sendernett være nærmere 5% sammenliknet med FM.”






5 kommentarer:

  1. Dette beviser vel egentlig at DAB uten leietakere, egentlig er like dyrt system som FM, men sånn sett er DAB passe for en større aktør som ønsker å sende ut flere kanaler samtidig i en storby, for eksempel NRJ kan sende ut alle sine webkanaler.
    Men med flere kanaler blir også lønnsomheten annerledes fordi konkurransen blir større. Færre tjener penger til å betale sin DAB distribusjon.

    Så det kommersielle utgangspunktet for DAB er annerledes enn for NRK og dette burde iallefall Torvmark med erfaring fra Radio 1 se.

    Men hvordan man kan si at DAB er en bra løsning for lokalradio i Valdres, er et godt spørsmål. Her kunne man gjort som man gjør i sveits: Bruke HD-Radio i områder utenfor storbyene... Det er jo derfor man har DRM som alternativ og da er vi inne på en multiplattform for digitalradio som flere har forstått kommer til å bli fremtiden for radio i Europa. Til og med EBU begynner å forstå at det ikke dreier seg om bare DAB digitalradio som erstatningsteknologi for FM-radio, men det ligger langt inne hos arrogante NRK til å forstå dette. Desverre.

    Driftskostnadene for DAB er uansett ikke det store problemet, da dette er det samme som for ett FM nett i dag (eneste er at DAB utstyr tar større plass på stasjonene og derav økt plassleie hos Telenor). Men samme driftskostnad i Hallingdal som i Oslo, betyr ulønnsomhet. Som både Telenor og flere andre har påpekt, er det finansieringen - altså utbyggingen av nettet som er utfordringen. Det er den som koster penger. Og uten finansieringen så stopper det meste opp, uansett hvor "billig" det må være å drifte.

    Men det første Torvmark bør gjøre, om han vil lykkes er i det minste å sørge for at Norkring gir tilgang til flere aktører på sine DAB antenner. For hvis alle må bygge ny infrastruktur, så havarerer det fort! Bare synd Norkring har brukt antenner til kanal 11-13 mange steder og dermed gjør at man i Østfold får utbyggingsproblemer når man får tildelt 8B.

    SvarSlett
  2. Eivind, jeg antar at du snakker om DRM+ og ikke DRM (som bruker langbølge, såvidt jeg har fått med meg). Isåfall: Hvor får man kjøpt DRM-radioer i dag? Jeg kan ikke huske å ha sett en eneste radio. Kanskje du kan gi noen tips om hvor man finner mottakere til DRM/DRM+?

    Løsningen i Norge for lokalradio burde, slik jeg ser det (med 10 år i lokalradiobransjen) bli distriktsradio heller enn lokalradio. Rett og slett fordi man trenger et vist minimum av lytter for å kunne lage god radio (dvs. ha økonomi til det). DAB og DAB+ åpner teknisk for slike muligheter, og jeg håper man vil gi en politisk åpning for det også. Det ville være til det gode både for lytterne og for lokalradiostasjonene.

    SvarSlett
  3. Lokalradion måste utvecklas för att överleva.

    Att (1) begrava sig i FM med dess brister och/eller (2) debattera vilken digital teknik som ska användas är en mycket defensiv och olycklig utgångspunkt som bara kan leda till undergång.

    Jag noterar, som Jarle, att det i praktiken inte finns några som helst mottagartillverkare som stödjer DRM/DRM+ och HDradio är en USA-standard som ej kommer att väljas i större omfattning i Europa. Jag tror inte ett dugg på att ha flera digitala standarder i samma apparat, det blir olönsamt i långa loppet måste någon eller högst två tekniker vinna. Att låta lokalradion ligga på sitt eget band med en egen digital teknik, medan NRK och och de kommersiella radiobolagen redan har valt DAB/DAB+, är galenskap. Vem kommer att välja (att tillverka, sälja, köpa) en sådan apparat?

    Som jag ser det: Framtiden för lokalradio är "distriktsradio" med den digitala teknik som "resten av Europa" väljer dvs DAB/DAB+ i kombination med webbradio.

    SvarSlett
  4. Jarle:

    DRM30/DRM+ har som du riktig påpeker ikke mange tilgjengelige mottakere i dag. Dette er i ferd med å endres. EBU har tatt initiativ til å få DRM inn som standard i nye profiler for DAB radioer. Det blir et sentralt møte om dette i oktober. Det har skjedd flere fremskritt på DRM i 2010, bl.a. har Russland nå valgt standarden DRM30, det samme har India. Brasil tester ut HD radio og DRM, men DRM passer best i Brasil (pga. tropebåndene) og Brasil vurderer nå også DRM+. Dermed vil DRM fra 2011 dekke hele 2 milliarder mennesker hvis man inkluderer de Europeiske DRM sendingene (DAB dekker jo "bare" 500 millioner...), så da får vi se hva markedet sier med så stort potensiale.

    Jeg har nærmere 15 års erfaring fra både Norkring, lokal-TV under regionaviser, samt en rekke lokalradioer. Jeg har både bygd digital-TV nett, kan bygge DAB nett og vært med på avisenes opp og nedturer. Distriktsradio, eller Regionradio som er det store man tror på, har jeg ingen tro på overhode. Det lever en veldig sterk lokalpatriotisme i Norge. Det er vanskelig å kjøre Gjøvik reklame når du også dekker Hamar. Da blir du "Gjøvikradioen". Dette problemet slet lokal-TV med og grunnen til at lokal-TV gikk nedenom var fordi de ikke klarte å etablere et regionalt marked, samtidig som de mistet distribusjonsvederlaget fra TVNorge. Med andre ord vil norsk lokalpatriotisme sette et punktum for tanken om distriktsradioer/regionradioer. DAB åpner for større regioner, men med flere kanaler som konkurrerer om et marked som ikke er virksomt, hvordan kan man i det hele tatt da tjene penger?

    Per:
    Jeg betviler sterkt at distribusjonsteknologi alene er avgjørende for at lokalradio skal utvikles. Om det hadde vært så enkelt, så hadde innholdet vært underordnet. Du kan ha den beste distribusjonsteknologien, men putter du dritt inn der på innhold, så overlever du ikke.

    Radio må på lik linje som TV, forstå at fremtiden ikke handler om en teknologi som vil vinne. EBU har innsett det og skriver dette: “The debate has moved forward from which platform might 'win' to how best to chart a digital future for radio on multiple platforms.”. Faktum er at du for fremtiden må forholde deg til flere distribusjonsløsninger for å få ut en radiosending. Det høres slitsomt ut. Men for TV har det vært vanlig lenge. TV signalet skal formidles via parabol, kabel-TV, DTT og IPTV. Radio har vært forskånet for tanken om multiplattform. Mens TV har opplevd dette i en analog verden før man gikk digitalt, har radio bare forholdt seg til FM i Norden og tror det finnes bare en erstatningsteknologi for FM som heter DAB. Sannheten er at det nå finnes 3-4 alternativer som kan fungere sammen med DAB eller som enkeltstående alternativ, og alle er like bra eller bedre og fungerer akkurat som DAB, bare at de har ulik båndbredde og fungerer på andre frekvenser.

    Skal radio overleve i fremtiden er det to elementer som vil gjelde: distribusjon og innhold. Det hjepler ikke om du har rå distribusjon på DAB og 20% av bilene får DRM støtte, mens innholdet er råttent. Ditt innhold som må være av det beste, må også være tilgjengelig for alle. Feiler den kommersielle radiobransjen på ett av disse punktene, kan jeg vanskelig se at radio kan utvikles, enten kommersiell riksradio eller lokalradio.

    Men et av de viktigste og mest avgjørende punktet er at de digitale kringkastingsteknologiene vi snakker om, avhenger av den til enhver tid gjeldene politikk. Og alle utenom NRK må ha konsesjon på sendere via bakkenett. Det er ikke konsesjonsplikt hverken på internett, kabel-TV eller parabol.

    SvarSlett
  5. Takk for en god og sakelig diskusjon. Det er nesten sjelden vare i disse debattene. Jeg er enig med dere på flere av punktene og selvsagt litt uenig på andre :)

    Etter en svært lang overgangsperiode fra AM til FM har radio i Norge hatt FM som hovedplattform. Fremdeles foregår rundt 90 % av radiolyttingen i vårt land via FM, selv om vi har hatt digitale alternativer i ca 15 år (Internett og DAB). Allikevel er jeg helt enig i at radio i fremtiden vil være avhengig av flere distribusjonsplattformer. Dog mener jeg det er helt avgjørende å ha en kringkastningsplattform i bunn, som sikrer radioens basis egenskaper; Det sikrer at radio forblir gratis og enkel i bruk, tilgjengelig overalt og velegnet for lytting i bevegelse.

    Den teknologiske utviklingen stopper heldigvis aldri og vi kommer selvsagt til å se løsninger vi ikke kjenner i dag. Av den grunn kan man heller ikke sitte å vente på den optimale teknologien, det vil alltid komme noe bedre. Pc og mobilverden har vist oss hvor raskt utviklingen kan gå. Samme takt kan vi ikke ha når det gjelder kringkastning. Utfordringen med å skifte ut alle FM radioene viser oss nettopp det. Slike teknologiskifter må få lov til å ta tid, AM til FM tok 40 - 50 år, i Norge (som var tidlig ute) har overgangen til DAB til nå tatt 15 år. Vi runder nok 20 år med god margin før vi er ferdige. Skulle vi restartet prosessen nå, med en ny teknologi, ville det sannsynligvis tatt bortimot like lang tid. Det er tidkrevende å få nok land til å enes om og vedta slike standarder. Nye sendernette må bygges ut tilstrekkelig og verdens elektronikk produsenter skal overbevises og sørge for å få nye radioapparater ut i salg. For å nevne noen av utfordringene.

    Videreutviklingen av DAB standarden, jeg sikter da til DMB og DAB+, viser hvordan man kan satse på en plattform og allikevel gjøre forbedringer som tilpasser teknologien til tiden og markedet vi lever i. DAB-familien har fremdeles stort utviklingspotensiale som vi vil nyte godt av i mange år fremover. Ikke minst, tror jeg på samspillet mellom digital kringkastning og internett. Radioapparatene vil i årene som kommer gjøre dette så smidig at folk overhode ikke vil reflektere over om de lytter via den ene eller andre plattformen, der flere er tilgjengelig.

    En av de store fordelene ved overgangen fra analog til digital distribusjon er kapasiteten. FM-båndet er fullt, med den konsekvens at dersom en ny kanal skal slippe til, må en annen legges ned. Dette har vi sett flere eksempler på i de ulike konsesjonskampene de siste årene. Når radiodistribusjonen er digitalisert vil det være plass til alle som ønsker å drive radio i Norge – lokalt, regionalt og nasjonalt. Da vil kampen handle om innhold og ikke hva som skrives i konsesjonssøknadene. Lytterne vil avgjøre hvem som har livets rett.

    Ser frem i mot flere gode diskusjoner ☺

    SvarSlett