Mit DAB (Digital Audio Broadcasting) zollt der Hörfunk dem "digitalen Zeitalter" seinen Tribut. Bei DAB handelt es sich um einen digitalen Übertragungsstandard für den terrestrischen Empfang von Hörfunkprogrammen, der zwischen 1987 und 2000 von EUREKA (European Research Coordination Agency = Europäische Behörde zur Koordinierung der Forschung) für die EU entwickelt wurde. Hinter dem Akronym DAB verbergen sich Massnahmen zur Verbesserung und Digitalisierung der Hörfunkqualität.

       Die via DAB übermitteln digitalen Daten (überwiegend Audiodaten) werden mittels eines Kompressions- und Reduktionsverfahrens (MUSICaM bzw. MPEG-1 Layer 2) auf eine geringe, leicht zu transportierende Menge "geschrumpft". Unterschiedliche Qualitätsansprüche an beispielsweise Musik oder Sprache führen zu unterschiedlichen Datenmengen, die durch ein so genanntes Bitratenmanagements verwaltet werden. Zur Vermeidung von Mehrwegempfangsfehlern erfolgt schliesslich die Übertragung der Daten durch ein Verfahren, das sich COFDM nennt.

       Dem Empfang dient das DAB-Empfangsgerät, welches das konventionelle Radio ablöst. Wichtig bei solchen Geräten ist, darauf zu achten, in welchen Bändern sie empfangen können. DAB verwendet derzeit zur Übertragung Frequenzen im Rundfunk-Band III (174-230 MHz) (zumeist dem ehemaligen Fernsehkanal 12), sowie im Satelliten-L-Band den Bereich von 1452-1492 MHz. Die deutsch- und französischsprachige Schweiz sendet ihr Programmangebot beispielsweise im Band III: die deutschsprachige auf der Frequenz 227,36 MHz, die französischsprachige auf der Frequenz 225,648 MHz.

       Da nicht mehr analoge sondern digitale Daten übertragen werden, spielt es keine Rolle, welcher Art die Daten sind, solange der DAB-Empfänger, die einzelnen Datenströme unterscheiden kann. So können Zusatzinformationen entweder als programmgebundene Daten (PAD), wie Musiktitel, Interpreten, Bilder von Booklets usw. übertragen und beispielsweise via Display wiedergegeben werden. Es können aber auch vom Programm unabhängige Daten (NPAD) angeboten werden, wie Wetterinformationen, Kurznachrichten usw. Auf diese Weise erhält DAB multimedialen Charakter.

Beim DAB werden also digitale Daten vom Sender zum Empfänger übertragen. Da die Datenmenge (siehe beispielsweise eine CD) enorm gross ist, hat man nach Wegen gesucht, diese Datenmenge zu verringern, damit sie via Internet, DCC (Digitale Compact Cassette) oder eben DAB usw. leichter und schneller verschickt werden kann. Es wurde das Verfahren MUSICaM (Masking Pattern Adapted Universal Subband Integrated Coding and Multiplexing) entwickelt, welches inzwischen auch als MPEG-1 Layer 2 - kurz MPEG Layer 2 - bekannt ist. Mittels MPEG-1 Layer 2 können Audiodaten bis zum Faktor 1:6 - 1:8 verringert werden - ohne gravierenden Klangverlust.

       Während im Internet Audiodaten hauptsächlich nach dem MPEG-1 Layer 3 (MP3) Standard komprimiert werden (MP3 sollte nicht mit MPEG 3 verwechselt werden), wurden und werden die älteren Varianten bei DCC (MPEG-1 Layer 1) und DAB (MPEG-1 Layer 2) eingesetzt. Die Layer unterscheiden sich durch ihre Komplexität und Kodeeffizienz, vor allem aber durch ihre verbesserten Kompressionsraten von 1:4 (Layer 1), 1:6 - 1:8 (Layer 2) und 1:10 - 1:12 (Layer 3), die dadurch zu geringeren Bitraten bei der Übertragung eines Stereosignales führen (384, 256 - 192, 128 - 112 kbps). Die Layer sind jeweils abwärtskompatibel: Ein Layer-3-Spieler kann also auch Dateien vom Typ Layer 2 bzw. Layer 1 lesen.

       Grundlage der Datenverringerung bilden zwei Verfahren: Kompression und Reduktion. Während bei der Kompression strukturelle Ähnlichkeiten eines Datenstroms nicht zweimal abgespeichert werden, sondern das wiederholte Vorkommen eines vorangegangenen Abschnittes nur in Form eines deutlich platzsparenderen Zeigers abgelegt wird, werden bei der Reduktion tatsächlich Daten aus dem Audiostream entfernt.

       Das Verfahren zum Verringern der Menge von Audiodaten wird auch als psychoakustische Datenreduktion bezeichnet. Psychoakustisch bedeutet, dass bestimmte Anteile des Klangspektrums, die vom menschlichen Ohr zumeist nicht wahrgenommen oder bei deren Fehlen unbewusst ergänzt werden, nicht gespeichert werden. Das bedeutet, das Musik, die mittels MPEG komprimiert und beim Empfänger anschliessend wieder dekomprimiert wird, natürlich niemals dem Original entspricht, wohl aber dem Original sehr nahe kommen kann.

       Im Wesentlichen macht sich MPEG-1 Layer 2 zwei psychoakustische Effekte zu nutze: Das menschliche Gehör ist nicht in der Lage, Töne wahrzunehmen, die unterhalb der so genannten Ruhehörschwelle liegen - einer gewissen Mindestlautstärke. Ausserdem werden leise Töne von lauteren überdeckt, wenn diese in ähnlichen Tonhöhen liegen. Dieses Phänomen wird Mithörschwelle genannt. Anders als das analoge UKW-Verfahren oder auch eine CD werden nur die Teile der Toninformation gespeichert bzw. verschickt, die relevant hörbar sind (siehe auch MPEG Audio Layer).

Die Tatsache, dass die Qualitätseinbussen von Audiodaten grösser werden, je stärker die Daten komprimiert sind, bedingt, dass je nach Anspruch an das Musikprogramm unterschiedliche Kompressionsraten zu unterschiedlichen Datenmengen führen. In einem einzigen DAB-Angebot (Ensemble, darunter versteht man ein Bündel verschiedener Programme) werden in der Regel Audioprogramme übertragen, an die unterschiedliche Ansprüche in der Klangqualität gestellt werden (z.B. Sprache / Musik). Diese unterschiedlichen Qualitätsansprüche haben die Zuteilung unterschiedlicher Datenraten zur Folge (Bitratenmanagement). Ein Musikprogramm benötigt normalerweise eine grössere Übertragungskapazität als ein reiner Nachrichtenkanal.

Ähnlich dem RDS (Radio Data System) des analogen Hörfunks können den Audiodaten das DAB zusätzliche Programminformationen hinzugefügt werden. Diese Daten können allerdings - zumindest theoretisch - sehr unterschiedlich sein: Von Textdaten über Audio- und Videostreams bis zu richtiger Software (z.B. der Download neuer Firmware) ist praktisch jede Datenform denkbar, die parallel zum eigentlichen Audiostream transportiert wird. Das verleiht DAB seinen multimedialen Charakter. Dabei unterscheidet man zwischen programmgebundenen Daten (PAD, Programme Asscociated Data), wie Musiktitel, Interpreten, Bilder von Booklets usw., die während einer laufenden Musiksendung angeboten werden und vom Programm unabhängige Daten (NPAD, Non Programme Associated Data), wie Wetterinformationen, Kurznachrichten usw., die neben der gleichen Musiksendung angeboten werden.

Ein gewaltiger Vorteil gegenüber dem analogen Hörfunk ist das beim DAB zur Anwendung kommende COFDM-Verfahren (im Mobilfunk schlicht als CDM bezeichnet). Störquelle bei analogen Rundfunksystemen ist der so genannte Mehrwegempfang bzw. Geisterbilder im TV-Bereich, der aufgrund von reflektierten Rundfunkwellen zustande kommt: Eine Rundfunkwelle, die an Gebäuden, Autos, Bergen usw. reflektiert wird, legt eine unterschiedlich lange Strecke zum Empfänger zurück. Das bedeutet, dass die einzelnen Reflexionen ein und desselben Signals den Empfänger aufgrund ihrer unterschiedlichen Laufzeit phasenverschoben erreichen. Die Überlagerung phasenverschobener Signale führt aber zumeist zu Störungen wenn nicht sogar zur Auslöschung des Rundfunksignals. Aus diesem Grund müssen alle benachbarten analogen UKW-Sender (Sendegebietswechsel), die dasselbe Programm ausstrahlen, auf unterschiedlichen Frequenzen senden, da das Signal sonst einer reflektierten Welle ähnlich wäre.

       Bei COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex) wird das zu übertragende Signal mithilfe der Multiplexing-Technik in kleine Einheiten mit Prüfsumme zerteilt und auf zahlreiche Übertragungskanäle verteilt. Um die Störungen minimal zu halten, wird das Signal obendrein mit einem umfangreichen Fehlerschutz versehen und schliesslich Pausen eingefügt, in welchen alle reflektierten Wellen, die innerhalb eines Intervalls eintreffen, ebenfalls genutzt werden können und auf diese Weise sogar der Verringerung von Übertragungsfehlern dienen können.

       Bei DAB werden 1,5 MHz breite Frequenzblöcke verwendet, in denen zwischen 192 und 1536 Teilbänder moduliert werden. So lassen sich mehrere Stereoprogramme in einem Block (Ensemble) übertragen, in welchem die Datenverwaltung durch das Bitratenmanagement übernommen wird.

       COFDM ermöglicht so die Schaffung eines Gleichwellennetzes. Das bedeutet das Rundfunkanbieter ein Netz von Sendern aufbauen können, die alle dieselben Frequenzen benutzen. Der Vorteil für den Benutzer liegt auf der Hand: speziell beim Autoradio-Empfang entfällt das Sendereinstellen beim Ortswechsel.

DAB besitzt einen eindeutigen Vorteil gegenüber dem analogen Hörfunk: Im Gegensatz zu diesem ist das DAB-Signal immer von gleich bleibender Qualität und Lautstärke. Schlechten Empfang, verrauschte Signale u.a. kennt DAB nicht. Damit eignet sich DAB auch in empfangsschwachen Gebieten recht gut, um einen angemessenen Radioempfang sicherzustellen. Allerdings kann das Signal dann vollkommen ausfallen, wenn es dem Empfänger nicht mehr möglich ist, einen schlechten oder unvollständigen Datenstrom auszuwerten. (In einem solchen Fall schalten manche Empfänger auf Analogempfang um, um überhaupt noch irgendetwas zu empfangen.)

       Ein weiterer unbestreitbarer Vorteil des DAB liegt in der Möglichkeit und Flexibilität des Sendens zusätzlicher Daten zum eigentlichen Audiosignal. So können eine ganze Reihe zusätzlicher Dienste angeboten werden, die über die Leistungen des bekannten RDS weit hinausgehen, wie die Übermittlung von Songtiteln und Interpreten, Bildern usw.

       Durch die Digitalisierung und damit verbundene Computerisierung der Daten bieten neuere Empfänger interessante Zusatzfunktionen an, wie z.B. Time-Shift, wodurch es möglich wird, ein Programm zeitversetzt zu hören und nach Belieben zu unterbrechen. Natürlich können Programme auch mitgeschnitten werden - von Hand oder programmiert ... Noch viele weitere Funktionen wären für DAB denkbar.

(Weiteres zum Thema DAB z.B. unter: "DAB-NDR". Allgemeines zum Thema DAB und speziell zum Thema DAB-Empfänger unter: "DAB-Schweiz")