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Patent Searching and Data


Title:
ASSESSMENT OF DIGITAL SIGNALS, ESPECIALLY RADIO DATA SIGNALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/032232
Kind Code:
A2
Abstract:
The present invention relates to a method for assessing digital signals transmitted on a frequency different from that set on the radio receiver. Furthermore, for the application of the inventive method, within a reading cycle, the receiving unit of a radio receiver is temporarily and short-term switched from its transmitting frequency to the other during a binary sequence of the digital signal, and the bits received during the transitional communications are temporarily stored. The temporarily stored data of the digital signal are assessed immediately after the reading cycle or at the same time.

Inventors:
WIETZKE JOACHIM (DE)
BOMBKA DIETER (DE)
GROEGER KLAUS-ERWIN (DE)
Application Number:
PCT/DE1997/003037
Publication Date:
July 23, 1998
Filing Date:
December 30, 1997
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
WIETZKE JOACHIM (DE)
BOMBKA DIETER (DE)
GROEGER KLAUS ERWIN (DE)
International Classes:
H03J1/00; H03J7/18; H04H20/26; (IPC1-7): H04B/
Foreign References:
EP0497116A21992-08-05
DE4103061A11992-08-06
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Claims:
Ansprüche
1. Verfahren zur Auswertung von digitalen Signalen, insbe sondere RadioDatenSignalen, die neben einem Rundfunkpro gramm auf einer anderen als einer aktuell an einem Empfänger eingestellten Sendefrequenz übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines Lesezyklus (LZ) die Empfangsfrequenz (f) des Empfängers zu vorgegebenen Zeitpunkten (t0, tl,..., tn) vorübergehend von der ursprünglich eingestellten Frequenz (fl) auf die andere Frequenz (f2) umgeschaltet wird, daß bei einem ersten vorübergehenden Umschalten auf die an dere Frequenz (f2) die andere Frequenz (f2) solange einge stellt bleibt, bis der Bitanfang (BA) eines Bits des digita len Signals (DS) erkannt ist, daß die weiteren vorübergehenden Umschaltungen auf die ande re Frequenz (f2) jeweils während der Dauer (TB) aufeinander folgender Bits (B1, B2,..., Bn) des digitalen Signals (DS) erfolgen, wobei die Zeitpunkte (t0, tl,..., tn) für die wei teren Umschaltungen aus dem erkannten Bitanfang (BA) und der vorgegebenen Dauer (TB) der Bits des digitalen Signals (DS) abgeleitet werden, daß die während der weiteren vorübergehenden Umschaltungen empfangenen Bits (B1, B2,..., Bn) des digitalen Signals zwi schengespeichert und in einem Auswertezyklus (AZ) ausgewer tet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der ersten vorübergehenden Umschaltung der Empfangs frequenz (f) des Empfängers die andere Frequenz (f2) solange eingestellt bleibt, bis das auf den erkannten Bitanfang (BA) folgende Bit des digitalen Signals (DS) gelesen ist.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorübergehenden Umschaltungen der Empfangsfrequenz (f) zu wechselnden Zeitpunkten (t0, tl,..., tn) und/oder für wechselnde Zeitdauern (Tu) während der Dauer (TB) eines Bits des digitalen Signals (DS) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die auszuwertenden digitalen Signale (DS) über das Ra dioDatenSystem übertragene ProgrammKennungen (PI) sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß während der Umschaltung des Empfängers auf die andere Sendefrequenz (f2) die Wiedergabe eines empfangenen Pro gramms unterbrochen wird.
Description:
Verfahren zur Auswertung von digitalen Signalen Stand der Technik Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Auswertung von digitalen Signalen, die über eine andere als eine an einem Rundfunkempfänger eingestellte Sendefrequenz übertragen wer- den, nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.

Aus den"Specifications of the Radio Data System (RDS) for VHF/FM Sound Broadcasting"der European Broadcasting Union vom März 1984 ist es bekannt, neben den Rundfunkprogrammen im Rahmen des Radio-Daten-Systems, kurz RDS, über die Rund- funk-Sendefrequenzen Informationen in Form digitaler Signale zu übertragen. Teil dieser Informationen sind den Sendefre- quenzen bzw. den über die Sendefrequenzen übertragenen Pro- grammen zugeordnete Programmkettenkennungen (Programme Iden- tifier PI), die angeben, welches Programm über die jeweilige Sendefrequenz übertragen wird.

Aus der DE-A-41 03 061 sind Rundfunkempfänger bekannt, bei denen die Programmkettenkennungen zum Auffinden von emp- fangswürdigen Sendefrequenzen genutzt werden, über die das gleiche Programm wie die aktuelle Sendefrequenz übertragen

wird. Zur Prüfung solcher alternativer Frequenzen wird die Empfangsfrequenz des Rundfunkempfängers für die Dauer der Prüfung einer alternativen Frequenz, d. h. zur Prüfung ihrer Empfangsfeldstärke und der ihr zugeordneten Programmketten- kennung PI auf die alternative Sendefrequenz umgeschaltet.

Die dabei entstehenden Signalunterbrechungen im Bereich von 20 bis 30 ms bzw. 150 bis 300 ms machen sich in Form von Knackgeräuschen störend bemerkbar. Es wird daher vorgeschla- gen, in die Signallücken Ersatzsignale einzusetzen, die aus dem der Unterbrechung unmittelbar vorausgehenden Audio- signalabschnitt durch Zwischenspeichern gewonnen werden, und so die Signalunterbrechungen zu verdecken.

Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Haupt- anspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die Kürze der Umschaltung von der aktuellen auf die zu prüfende Sende- frequenz, die während der Umschaltung vorgenommene Audiosi- gnalunterbrechung nicht hörbar ist. Außerdem wird der Auf- wand zur Aufzeichnung des der Unterbrechung vorhergehenden Audiosignalabschnitts eingespart.

Eine Weiterbildung des Verfahrens stellt durch Variation der zeitlichen Abstände und/oder der Dauer Tu der Umschaltung von der aktuellen auf die zu prüfende Frequenz sicher, daß die Umschaltungen auch durch mögliche Sensibilisierungs- effekte des menschlichen Gehörs den Höreindruck nicht stö- ren.

Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutert.

Es zeigen Figur l schematisch den für die Erfindung wesentlichen Teil eines Rundfunkempfängers zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Figur 2 eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens und Figur 3 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfah- rens.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele Das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand ei- nes Rundfunkempfängers zum Empfang von nach dem Radio-Daten- System (RDS) übertragenen Informationen beschrieben, ist je- doch prinzipiell auch auf andere digital übertragene Infor- mationen anwendbar.

Bei dem in Figur l dargestellten Rundfunkempfänger zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein an einer Empfangsantenne 1 anstehendes Rundfunksignal an ein Empfangsteil 2 weitergeleitet, das über die zum Empfang und zur Demodulation von Rundfunksignalen erforderlichen Mittel, wie einen Antennensignalverstärker, eine einstellbare Pha- senregelschleife (PLL) zur Abstimmung des Empfangsteils 2 auf eine bestimmte Sendefrequenz, ein Zwischenfrequenzteil und einen Demodulator zur Demodulation des empfangenen Rund- funksignals verfügt. Die von einer Steuerung 5 angesteuerte Phasenregelschleife ist dabei als Hochgeschwindigkeits-PLL ausgelegt und läßt sich im Bereich weniger J. s von einer er- sten auf eine zweite Sendefrequenz umschalten. Das am Aus- gang des Empfangsteils 2 anstehende Stereo-Multiplexsignal ;

mit dem die empfangene Sendefrequenz moduliert ist, wird zum einen über eine Mute-Schaltung 6 zur Unterbrechung des wie- dergegebenen Audio-Signals an eine Wiedergabeeinheit 7 wei- tergeleitet, die in bekannter Weise über die zur Wiedergabe des in dem Stereo-Multiplexsignal enthaltenen Audiosignals wie Stereo-Decoder, Verstärker und Lautsprecher verfügt. Die von der Steuerung 5 angesteuerte Mute-Schaltung 6 ist im vorliegenden Fall als steuerbarer Schalter ausgelegt, dessen Ausgang mit einem Speicher, im einfachsten Fall einem Kon- densator, verbunden ist. Auf diese Weise werden die Koppel- kondensatoren der nachfolgenden Stufen bei Unterbrechung des Audiosignals auf dem zuletzt anliegenden Wert gehalten, so daß Knackgeräusche als Folge von Einschwingvorgängen an den Koppelkondensatoren bei Öffnen und Schließen des Schalters wirkungsvoll vermieden werden.

Das Stereo-Multiplexsignal ist weiterhin dem Eingang eines mit der Steuerung 5 verbunden RDS-Demodulators 3 zur Demodu- lation des durch das RDS-Signal modulierten 57 kHz-Hilfsträ- gers des Stereo-Multiplexsignals zugeführt. Der Ausgang des RDS-Demodulators 3 steht mit einem Speicher 4, der im vor- liegenden Fall als Ringspeicher ausgeführt ist, zur Speiche- rung der Bits des RDS-Signals in Verbindung, der seinerseits wiederum mit der Steuerung 5 verbunden ist.

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im folgenden anhand eines Beispiels unter Zuhilfenahme der Fi- guren 2 und 3 beschrieben, wobei von folgender Situation ausgegangen wird.

Das Empfangsteil 2 des Rundfunkempfängers ist auf eine erste Sendefreqenz fi abgestimmt, über die ein erstes Programm, oder allgemein ein erstes analoges Signal AS1 übertragen wird. Im Empfänger ist eine zweite Sendefrequenz f2 bekannt, die daraufhin überprüft werden soll, ob über sie das gleiche

Programm AS2 übertragen wird wie über die erste Sendefre- quenz fl. Bei den auszuwertenden Daten handelt es sich somit um die über das Radio-Daten-System übertragenen Programm- kettenkenriungen (PI), die anzeigen, welches Programm über eine bestimmte Sendefrequenz übertragen wird. Das über die zweite Sendefrequenz f2 übertragene Radiodatensignal ist in Figur 2 allgemein als digitales Signal DS bezeichnet.

Der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens beginnt mit Schritt 21 des in Figur 3 dargestellten Ablaufdiagramms.. Zum Zeitpunkt to wird die Phasenregelschleife des Empfangsteils 2 auf ein Signal der Steuerung 5 von der ersten Sendefre- quenz fi auf die zweite Sendefrequenz f2 umgeschaltet (Schritt 22 in Figur 3) und die Wiedergabe des Programms mittels der Mute-Schaltung 6 unterbrochen. Die Phasenregel- schleife bleibt solange auf die zweite Sendefrequenz f2 um- geschaltet, bis durch den RDS-Demodulator 3 der Anfang BA eines Bits des digitalen Signals DS erkannt ist, was in Schritt 23 abgefragt wird. Ist ein Bitanfang BA erkannt wor- den, so wird die Phasenregelschleife des Empfangsteils 2 bei 24 auf ein Signal der Steuerung 5 wieder auf die erste Sen- defrequenz fi zurückgeschaltet und die Wiedergabe des emp- fangenen Audioprogramms über die Mute-Schaltung 6 fortge- setzt.

Aus der Kenntnis der zeitlichen Lage eines Bitanfangs BA und der Dauer TB eines Bits bzw. der Datenrate des digitalen Si- gnals DS wird die zeitliche Lage der weiteren Bits des digi- talen Signals bestimmt. Bei 27 wird ein weiterer Umschalt- zeitpunkt t1 so bestimmt, daß die Umschaltdauer Tu während der die Phasenregelschleife des Empfangsteils 2 auf die zweite Sendefrequenz f2 umgeschaltet bleibt, innerhalb der Dauer TB eines folgenden Bits des digitalen Signals liegt.

Die Umschaltdauer Tu ist dabei so lange bemessen, daß ein sicheres Einrasten der PLL auf die zweite Sendefrequenz f2

und eine sichere Bestimmung des am Ausgang des Demodula- tors 3 anliegenden Bits des digitalen Signals DS gewährlei- stet ist. Andererseits ist die Umschaltdauer Tu so kurz aus- gelegt, daß der Umschaltvorgang auch bei schnell wiederkeh- renden Umschaltvorgängen nicht hörbar wird. Die Umschaltdau- er Tu liegt dabei im Bereich von ungefähr 80 ps.

Bei 28 wird die Phasenregelschleife des Empfangsteils 2 zum berechneten Zeitpunkt t1 auf die zweite Sendefrequenz f2 um- geschaltet und gleichzeitig die Audiosignalwiedergabe über die Mute-Schaltung 6 unterbrochen. Das am Ausgang des Demo- dulators 3 anstehende Bit des digitalen Signals DS wird in den Speicher 4 eingelesen (Schritt 29), worauf nach Ablauf der Umschaltdauer Tu die Phasenregelschleife bei 30 auf die erste Sendefrequenz fi zurückgeschaltet und die Audiosignal- wiedergabe über die Mute-Schaltung 6 fortgesetzt wird.

Das Verfahren wird bei 27 mit der Bestimmung eines weiteren Umschaltzeitpunktes ti (i = 2,..., n) fortgesetzt, wobei der weitere Umschaltzeitpunkt ti so gewählt wird, daß die Um- schaltdauer Tu der weiteren Umschaltung innerhalb der Dauer TB des unmittelbar auf das zuletzt gelesene Bit Bi1 folgen- den Bits Bi (i = 2,..., n) des digitalen Signals liegt.

Das Verfahren wird solange fortgesetzt, bis eine Anzahl n von Umschaltungen stattgefunden hat und somit n aufeinander- folgende Bits des digitalen Signals DS im Speicher 4 abge- legt sind. Das Erreichen der vorgegebenen Zahl n, die der Anzahl der in einem Block des digitalen Signals enthaltenen Bits entspricht, im Fall von RDS also 26 Bits, wird als Ab- bruchbedingung bei 25 überprüft, worauf der Lesezyklus LZ bei 26 beendet wird.

Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, daß nach Erkennung eines Bitanfangs BA des digi-

talen Signals DS bei 24 die Phasenregelschleife des Emp- fangsteils 2 nicht direkt auf die erste Sendefrequenz fi zu- rückschaltet, sondern das Bit des digitalen Signals DS, des- sen Anfang BA erkannt worden ist, als Bit B1 in den Spei- cher 4 eingelesen wird. Das Verfahren wird dann bei Schritt 27 mit der Berechnung eines weiteren Umschaltzeit- punktes ti (i = 2,..., n) forgesetzt, so daß durch den Weg- fall der Rückschaltung von der zweiten Sendefrequenz f2 auf die erste Sendefrequenz 1 nach erkanntem Bitanfang BA auch die Umschaltung zum Zeitpunkt tl und somit zwei Frequen- zwechsel pro Lesezyklus LZ entfallen.

Bei einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es vorgesehen, daß die vorübergehenden Umschaltungen von der ersten Sendefrequenz fi auf die zweite Sendefrequenz f2 nicht in gleichbleibenden, sondern in wechselnden Zeitab- ständen erfolgen, was nichts anderes heißt, als daß die Um- schaltungen zu wechselnden Zeitpunkten innerhalb der Dau- er TB der jeweiligen Bits Bi (i = l,..., n) erfolgen. Weiter- hin kann es alternativ oder ergänzend dazu vorgesehen sein, daß die Umschaltdauern Tu innerhalb der durch eine Mindest- dauer, die eine zuverlässige Auswertung des jeweiligen Bits zuläßt, und einer Höchstdauer, innerhalb der die Unterbre- chung nicht hörbar wird, vorgegebenen Grenzen verändert wird. Dem liegt die Überlegung zugrunde, daß die periodi- schen vorübergehenden Frequenzumschaltungen wenn auch nicht bewußt akustisch wahrnehmbar, so doch z. B. als Folge von Sensibilisierungseffekten des menschlichen Gehörs den Hö- reindruck des Hörers beeinträchtigen könnten. Durch die bei- spielsweise zufällige Variation der Zeitabstände, in denen die Frequenzumschaltungen erfolgen und/oder der Umschaltdau- ern Tu wird solchen möglichen Effekten vorgebeugt.

An den Lesezyklus LZ schließt die Auswertung der im Spei- cher 4 abgelegten Daten an, wobei zunächst in bekannter Wei-

se der Blockanfang innerhalb des gespeicherten Signalab- schnittes bestimmt wird. Aus der Kenntnis des Blockanfangs wird die Lage des auszuwertenden Datums, im vorliegenden Fall des PI-Codes, bestimmt und das Datum ausgewertet.

Alternativ kann es auch vorgesehen sein, daß die Auswertung der im Speicher 4 abgelegten digitalen Informationen zeit- lich parallel zum Einlesen der Informationen erfolgt.