1. 日本の デジタルラジオって、どんな ほうそう?
1. 2003年の東京と大阪で、デジタルラジオは何を流したか
1. 2003年10月のISDB-Tsb実用化試験放送 ── 音声だけでなく動画とデータも
2003年の 10がつ。東京と おおさかで、デジタルラジオの しけん ほうそうが はじまりました。声や 音楽の ほかに、小さな 動画や、ことばの じょうほうも おくれる ほうそうでした[2]。
つかわれた やり方の 名前は、ISDB-Tsb(あいえすでぃーびーてぃーえすびー)です。テレビの デジタル ほうそうを もとに つくられました[2]。
ラジオなのに、画面が ある。いまの スマホに ちかい 使い方を、20年いじょう 前に ためして いたのです。では、デジタルと アナログは、どこが ちがうのでしょう。
ラジオなのに、画面がついていた
2003年10月から、デジタルラジオ推進協会が東京と大阪で、ISDB-Tsbという方式の実用化試験放送を行いました。音声だけでなく、簡単な動画や文字などのデータも送れる放送でした[2]。
この方式は、地上デジタルテレビの方式をもとに作られています。放送局の一つであるニッポン放送が総務省の検討の場に出した提案書には、高音質で、複数のチャンネルを持てて、動いている車の中でも受信しやすい、という利点が書かれています[2]。これは事業者側の主張です。
音だけのはずのラジオが、画面つきの端末で動画やデータを受け取る。20年以上前に、今のスマホに近い使い方が試されていたことになります。では、そもそもデジタルとアナログは何が違うのでしょうか。
2003年10月、デジタルラジオ推進協会(DRP)が東京・大阪でISDB-Tsbによる実用化試験放送を始めた。音声のほか簡易動画やデータ放送を扱え、受信機は携帯端末やパソコン向けが中心だった[2]。
ISDB-Tsb(アイエスディービー・ティーエスビー)は、地上デジタルテレビ放送の方式ISDB-Tを土台にした日本のデジタルラジオ方式である。ただし、利点として挙げられた高音質・複数チャンネル・移動受信への適性は、放送事業者が総務省の検討会に出した提案書の記述であり、事業者の立場からの説明だと読む必要がある[2]。
「ラジオ」の名がついていながら、静止画や動画まで運ぶ設計だったことは、デジタル化の本質につながる。音をデータにするなら、ほかのデータも同じ電波に載せられるからだ。では、アナログとデジタルの違いはどこにあるのか。
2. アナログと デジタルは、なにが ちがうの?
2. 音を「波の形」のまま運ぶか、「0と1」に変えて運ぶか
2. アナログ変調とデジタル符号化 ── 何を電波に載せるのか
アナログの ラジオは、音の ゆれを、そのまま 電波の 形に うつして おくります。AMと FMは、どちらも この やり方です[1]。
デジタルは、先に 音を「0」と「1」の ならびに かえます。その ならびを 電波に のせて おくり、ラジオの 中で もとの 音に もどします[1]。
手紙に たとえると、アナログは 声を そのまま 糸電話で つたえる ようなもの。デジタルは、声を 文字に 書きうつして 送る ようなものです。ただし 本当の 電波は、糸の ように 切れては いません。
文字に すれば、手紙に ほかの ことも 書き足せます。そこで、1つの 道に たくさん 入れる 話が 出て きます。
アナログのラジオは、音の空気の振動を、電波の強さや細かさの変化として載せて送ります。強さを変えるのがAM、細かさ(周波数)を変えるのがFMです。デジタルのラジオは、音をいったん0と1の並びに変え、そのデータを電波に載せて送り、受信機の中で音に戻します[1]。
たとえば、アナログは音をそのまま録音テープに写すこと、デジタルは音を数字の表に書き換えて送ることに近い関係です。ただし電波の上では、デジタルも波を使っています。0と1を、波の形の違いで表しているのです。
音が数字になると、メリットが生まれます。数字は、ほかのデータといっしょに束ねて送れます。この性質が、一つの電波の道にたくさんの放送局を入れる話につながります。
アナログ放送は、音声信号の波形に応じて搬送波の振幅(AM)または周波数(FM)を連続的に変化させる。これに対しデジタル放送は、音声をデジタルデータ(0と1の列)に変換してから搬送波に載せ、受信機側で音声に復元する[1]。AMとFMの変調の仕組みそのものは別のメモで扱ったので、ここでは立ち入らない。
この違いで重要になるのは、音がデータになると、ほかのデータと束ねて送ったり、方式によっては圧縮して量を減らしたりできるという点だ。圧縮の具体例は次の節のDAB+で見る。では、実際にどれほど詰めこめるのか。
3. ひとつの 電波の みちに、なんきょく 入るの?
3. 一つの周波数に、何局も入れられる
3. DAB+は音声圧縮で、1アンサンブルに入る番組を9〜12から18〜32に増やした
ラジオの 電波には、「しゅうはすう」と いう 番ごうが あります。アナログでは、ふつう 1つの しゅうはすうで 1つの 局が ほうそうします。
ヨーロッパなどで 使われる デジタルラジオ DABでは、ちがいます。1つの 「たば(アンサンブル)」に、9から 12ほどの 番組が 入ります。DAB+という 新しい やり方なら、18から 32ほどです[5]。みんなで 1つの 電波を わけあって つかいます。
音を 小さく まとめる ぎじゅつが すすんだ ためです。DAB+では、40の 数で 表した 音が、むかしの DABの 128の 音と、同じくらいの 音しつに なる とされます[5]。3分の1ほどの 大きさです。
ただし、音しつが かならず よくなる わけでは ありません。聞く 人にとって 大事なのは、聞きたい 局が とどくかどうかです。
みんなで一つの送信機を使う
欧州などで使われるデジタルラジオのDABでは、複数の放送局が一つの周波数と一つの送信機を共有します。この「束」をアンサンブルと呼びます。1束には、DABなら約9〜12番組、新しい方式のDAB+なら約18〜32番組が入るとされています[5]。
音をうまく小さくする
DAB+は、新しい音声圧縮の方式(AAC系)を使います。業界団体のWorldDABによると、40kbpsの設定のHE-AAC v2で、従来のDABが使う128kbpsのMPEG Audio Layer IIと、似た音質が得られるといいます[5]。計算すると、データ量は約3分の1です(40÷128=約0.31)。同じ電波の道に、その分だけ多くの番組を入れやすくなります。
ただし、これは条件つきの比較で、どんな音でも必ず音質が上がるという意味ではありません。局が増えても、受信機がそれを受け取れなければ、聞く人には届きません。次は、受け取る側の話です。
DAB(Digital Audio Broadcasting)では、一つの周波数・送信機を複数局が共有する「アンサンブル」を単位とし、1アンサンブルあたり通常DABで約9〜12番組、DAB+で約18〜32番組が収まるとされる[5]。アナログFMが1周波数で基本的に1局だったことと比べると、周波数という限られた資源の使い方が根本的に変わる。
この差を生むのは音声圧縮である。業界団体WorldDABの説明では、DAB+が採用するAAC系のHE-AAC v2では40kbpsのサブチャンネルで、従来のDABのMPEG Audio Layer II(128kbps)と同程度の音質が得られるという[5]。比にすると40÷128で約0.31、つまり約3分の1のデータ量だ。そのため同じ帯域により多くの番組を入れられる。ただし「同程度」は特定条件での比較で、音質が一律に上がることを意味しない。
では、局数が増えるだけで、車で走りながらでも聞けるのか。電波は建物や山に反射して届くため、デジタル化には別の工夫が必要だった。
4. はしる 車の 中でも、聞こえるの?
4. OFDMは、反射して遅れて届く電波にどう備えるか
4. OFDMのガード間隔と単一周波数網が、移動受信を助ける仕組み
電波は、まっすぐ とどく ものだけでは ありません。ビルや 山に ぶつかって はねかえり、少し おくれて 耳に とどく ものも あります。山びこと 同じです。
この おくれて きた 電波が まざると、音が みだれて しまいます。車で 走って いる ときは、はねかえす ものが どんどん かわるので、むずかしい ことです。
デジタルラジオが 使う OFDM(おーえふでぃーえむ)という やり方は、データを たくさんの 細かい 電波に わけて おくります。そして データの 間に、すこし あきを 作ります。おくれて きた 電波が あきの 中に 入れば、音が みだれにくく なると いわれます[5][2]。
このおかげで、同じ 電波を いくつもの ばしょから 出しても、じゃまに なりにくくなると 言われます。
遅れて届く電波の問題
電波は、建物や山に反射して、少し遅れた別の道からも受信機に届きます。これをマルチパスと呼びます。ゴースト(二重に映るテレビ画面)と同じ原因です。遅れた電波が重なると、受信が乱れます。走る車の中では、反射する物が次々に変わるので、とくに難しい条件です。
OFDMの「あき」
デジタルラジオのISDB-TsbやDABが使うOFDMという方式は、データをたくさんの細かい電波に分けて送ります。さらに、データのかたまりの間に、ガード間隔というすきまを入れます。遅れて届く反射波がこのすきまの中に収まれば、受信の乱れを抑えやすくなるといいます[5][2]。
この性質のおかげで、同じ周波数を複数の送信所から出す「単一周波数網」も作れます。ニッポン放送の提案書も、移動受信に向く点を利点に挙げていました[2]。
音も、局の数も、車の中での受信も、デジタルは強みを持っています。それなのに、日本のデジタルラジオはなぜ試験放送で終わったのでしょうか。
電波は建物や山で反射し、直接波に遅れて到達する反射波(マルチパス)が受信機で重なる。アナログ放送では、これがゴースト(テレビの二重映り)や音の乱れとして現れる。とくに移動受信では、反射物が常に変わるため影響が大きい。
ISDB-TsbやDABが採用するOFDM(直交周波数分割多重)は、データを多数の副搬送波に分けて低速で送り、シンボルの間に「ガード間隔」を置く。遅れて届いた反射波がガード間隔の長さ以内であれば、次のシンボルへの干渉を抑えやすくなる[5]。ニッポン放送の提案書は、OFDMの採用によりマルチパスに強く、単一周波数網(SFN)やギャップフィラーによって移動中も切れ目のない受信ができると述べる[2]。
ここでも、後者の記述は事業者の提案書によるもので、実際の受信品質の測定結果ではない。この点を踏まえると、技術的な利点が語られていたにもかかわらず、日本の試験放送が2011年に幕を閉じた事実は、別の事情が働いた可能性を示している。その経緯を見る。
5. 日本の デジタルラジオは、どう なったの?
5. 日本のデジタルラジオは、そのあとどうなったか
5. 試験放送の終了(2010〜2011年)と、VHF帯の行き先
デジタルラジオの しけん ほうそうは、おおさかでは 2010年に、東京では 2011年3がつ 31日に 終わりました[3]。
理由として、ほうそうを すすめた きょうかいは 「いっていの せいかを あげ、のこる けんしょうも 今年度内に 終わる ため」と せつめいしました[3]。べつの ニュースでは、「のびが 見こめなかった」とも 書かれて います。本当の わけは、はっきり 分かって いません。
しけん ほうそうが 使って いた 電波の みちは、アナログテレビが 終わった あとに、マルチメディア ほうそうの ために 使われる ことに なりました[3]。そのあと V-Lowという 電波で 2016年に はじまった i-dio(あいでぃーお)の 放送の 1つ、TS ONE(てぃーえす わん)も、2019年9月30日に 終わりました[4]。
日本では ほかに、AMが ビルの 中で 聞こえにくい ことを、同じ 番組を FMで 流す「ワイドFM」で おぎなう 道も あります[8]。
終了の理由は、はっきりしない
デジタルラジオの試験放送は、大阪が2010年、東京が2011年3月31日に終了しました。当初の周波数使用期限は2011年7月24日でした。推進協会は終了の理由を「一定の成果をあげ、残る検証も今年度内には終了予定のため」と説明しています[3]。普及しなかった理由を、公式資料は断定していません。報道には「需要の伸びが見込めず」という記述もあります。
電波の道の行き先
試験放送が使っていたVHF帯は、アナログテレビが終わったあと、マルチメディア放送に使うことが決まりました。デジタルラジオは、将来そのサービスの一つに生まれ変わる計画とされました[3]。その後、V-Low帯のマルチメディア放送「i-dio」が2016年に始まりましたが、その放送の一つTS ONEは2019年9月30日に終了しています[4]。
日本が使った、もう一つの道
一方、AM放送には、建物に遮られた場所で聞こえにくいという弱点があります[8]。この対策には、AMと同じ内容をFMの周波数で流す「FM補完放送(ワイドFM)」が使われています。ワイドFMはアナログ放送で、デジタルラジオではありません。
日本では試験放送で終わったデジタルラジオを、別の国は、アナログを止めるところまで進めました。その国がなぜ踏みきったのかを見ます。
東京のデジタルラジオ試験放送は、当初の周波数使用期限が2011年7月24日だったにもかかわらず、2011年3月31日に終了すると発表された。推進協会(DRP)の説明は「一定の成果をあげ、残る検証も今年度内には終了予定のため」で、大阪は2010年に終了している[3]。普及しなかった理由を断定する公式資料は、今回の調査では見ていない。報道には「需要の伸びが見込めず」とする記述がある。
2007年9月時点では、携帯端末やPC向けの受信機が150万台以上市販されたと、ニッポン放送は述べている[2]。これは事業者が出した自己申告の数字で、聞いた人の数ではない。「売れた台数」と「日常的に聞かれた規模」は別の問いだ。
試験放送が使ったVHF帯は、アナログテレビ停波後、VHF-LOW(1〜3ch)が地方ブロック向け、VHF-HIGH(10〜12ch)が全国向けのマルチメディア放送に使われることになり、デジタルラジオは将来そのサービスの一つに生まれ変わるとされた[3]。V-Low帯の「i-dio」は2016年に始まったが、TS ONEのサービス終了は2019年9月30日と報じられ、資料により2020年3月とする記述もある[4]。
一方、日本のAM放送は531〜1602kHzを使い、建物に遮られた場所で受信しにくい難聴がある。総務省の説明では、その解消を目的に、AMと同内容をFMの周波数で流すFM補完放送(ワイドFM)が導入された[8]。ワイドFMはアナログ放送であり、デジタルラジオの代わりに、既存の電波の仕組みで不便を補う別の道を、日本が使っていることを意味する。
日本のデジタルラジオが試験放送で終わった一方、別の国はその一歩先、アナログFMの停止にまで進んだ。何がその判断を支えたのか。
6. ノルウェーは、どうして FMを とめたの?
6. ノルウェーが全国のFMを止めたのは、なぜか
6. ノルウェーのFM停波(2017年)── 政府の説明と、反発した声
ノルウェーは、2017年の 1月に 北の ノルダラン県から、全国の FMを 止め はじめました。同じ 年の 12月 13日に、いちばん 北の トロムスと フィンマルクで 終えて、世界で はじめて 全国の アナログFMを 止めた 国と いわれます[7][6]。
国は、デジタルの DABに 切りかえた ほうが、しゅうはすうの つかい方でも、お金の 面でも よいと 考えた、と つたえられて います[6]。
けれど、みんなが よろこんだ わけでは ありません。車で DABが 聞ける 人は 半分に 足りず、ラジオを 買いかえる 人や、電波が とどかない 場所を 心配する 声も ありました[6]。
止めたのは 全国ほうそうの FMです。地いきの 小さな 局は、FMのまま つづけて います。
止めたのは、全国放送のFMだけ
ノルウェーは2017年1月11日、北部のノルダラン県から全国FMの停波を始め、12月13日にトロムス県とフィンマルク県で終えました。世界で初めて全国のアナログFMを止めた国とされます[7][6]。ただし、止めたのは全国放送のFMです。多くの地域局はFMのままで放送を続けています。
政府の説明と、ためらう声
政府は、全国で聞ける局の数や送信にかかる費用の面で、DABへの切りかえに利点があると説明したと伝えられています。ここでは細かい数字は挙げません。政府側の説明であり、報道を通じて伝わった内容です[6]。
一方で、自動車でDABを使える人は半数に届かず、受信機の買い替えや電波の届く範囲について、不満や反発もありました[6]。
日本との違いは、技術の優劣だけでは説明しきれません。局の数や送信費用の見通しと、聞く人の受信機の状況を、両国がどう扱ったかの違いも、分かれ道になっているように見えます。
ノルウェーは2017年1月11日にノルダラン県から全国FMの停波を始め、12月13日にトロムスとフィンマルクで完了した。世界で初めて全国のアナログFMを止めた国とされる[7][6]。ただし対象は全国放送で、多くの地域局はFMのまま放送を続ける[6]。
政府は、全国で聞ける局の数と送信にかかる費用の両面で、DABへの切りかえに利点があると説明したと伝えられる[6]。具体的な数字は、ここで使った資料からは裏づけられないため挙げない。これは報道を通じて伝わる政府側の説明である。
しかし、自動車でDABを使える人は半数に届かず、受信機の買い替えやDABの受信可能範囲への不満から、反発もあった[6]。デジタル化は「速く、安く、多く」を実現する一方で、聞く人に受信機の負担を求める。日本の試験放送が受信機150万台以上を売りながら終わったことと、ノルウェーが、車でDABを使える人が半数に届かない段階で停波に踏みきったことは、局数や送信費用の見通し、聞く人の受信機の状況を両国がどう扱ったかの違いとして読める。
7. ラジオの つまみを 回して みよう
7. ダイヤルを回して、局の数をかぞえる
7. 出口 ── 手元のラジオでの確認と、原典の読みどころ
おうちに ラジオが あれば、おうちの 人と いっしょに ためして みましょう。ダイヤルを はしから はしまで、ゆっくり 回します。
AMで 聞こえる 局は いくつ、FMでは いくつ あるでしょう。数を かぞえて、紙に 書きます。ざつおんが 多い 局は、どこで ざつおんが 出ましたか。
ラジオが ない 人は、読んで そうぞうするだけで だいじょうぶです。
家にラジオがあれば、ダイヤルを端から端までゆっくり回してみましょう。AMとFMで、聞こえる局の数をそれぞれかぞえます。窓の近くと部屋の奥、ベランダなど場所を変えると、雑音の出方も変わります。
局の数や雑音は、住んでいる場所や時間で変わるので、結果は人によって違って当然です。DABで1束に9〜32番組入るという数字とは直接比べられませんが、「1つの周波数に何局入るか」を考える参考になります。
ラジオがない場合は、読むだけで十分です。もっと知りたいときは、次の出典欄にある総務省の資料を開いてみてください。
手元にラジオがあれば、AMとFMで受信できる局を数え、場所による雑音の違いを記録するとよい。結果は居住地や建物の構造で変わるため、DAB(1束9〜32番組)という数字とは、直接比べられない。それでも「周波数あたりの局数」を体感する足がかりになる。
原典として読む価値があるのは、次の三つである。WorldDABの「How DAB works」は、アンサンブルや圧縮の方式を業界団体の立場で説明している(英語)[5]。ニッポン放送の提案書は、日本のISDB-Tsbを推す事業者の主張を知る手がかりになる[2]。AV Watchの記事は、試験放送終了の経緯を伝える[3]。
残る問いもある。日本のデジタルラジオが普及しなかった理由は、DRPの説明と報道の記述が並ぶだけで、このメモで読んだ資料からは、決め手になる説明までは分からない。ノルウェー政府の一次資料に当たってみるのも、次の宿題になる。
しらべた もとの じょうほう
参考にした情報源
参考にした情報源と、その使い方
出典について:総務省の資料、報道記事、業界団体の説明、事業者の資料を使いました。何に使ったかは、それぞれの項目の最後に書いています。
- ITmedia「デジタルラジオ」の解説記事(2008年)。https://www.itmedia.co.jp/news/article/0810/09/1081009049/ (アナログとデジタルの伝え方の違いについて。報道)
- ニッポン放送の提案書(総務省 携帯端末向けマルチメディア放送の検討資料、2007年9月)。https://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/policyreports/chousa/mobile_media/pdf/071009_2_sa-2-12.pdf (試験放送の開始、ISDB-Tsbの特徴、受信機の台数について。事業者の提案書)
- AV Watch「デジタルラジオ試験放送終了」の記事。https://av.watch.impress.co.jp/docs/news/398391.html (試験放送の終了日、終了の説明、周波数の行き先について。報道)
- AV Watch「i-dio終了」の記事。https://av.watch.impress.co.jp/docs/news/1203236.html (i-dioのサービス終了について。報道)
- WorldDAB「How DAB works」。https://worlddab.org/dab/how-dab-works (アンサンブル、音声圧縮、OFDMについて。業界団体の説明、英語)
- ARRL「Norway completes transition to digital audio broadcasting」。https://www.arrl.org/news/norway-completes-transition-to-digital-audio-broadcasting (ノルウェーの停波、政府の説明、反発について。英語)
- Radio World「Norway begins historic FM switchoff」。https://www.radioworld.com/news-and-business/norway-begins-historic-fm-switchoff (停波の開始日について。業界報道、英語)
- 総務省「FM補完放送」。https://www.soumu.go.jp/menu_seisaku/ictseisaku/housou_suishin/fm-seibi.html (AMの難聴とワイドFMについて)
なおした ところ
更新履歴
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