EP2854314A1 - Method and means for inserting emergency messages in a DAB Ensemble inside a tunnel - Google Patents

Method and means for inserting emergency messages in a DAB Ensemble inside a tunnel Download PDF

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EP2854314A1
EP2854314A1 EP14183426.7A EP14183426A EP2854314A1 EP 2854314 A1 EP2854314 A1 EP 2854314A1 EP 14183426 A EP14183426 A EP 14183426A EP 2854314 A1 EP2854314 A1 EP 2854314A1
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EP
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dab
audio
data
ensemble
substep
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    • H04H2201/10—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system
    • H04H2201/20—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system digital audio broadcasting [DAB]

Definitions

  • the invention relates to a method for exchanging content in a DAB ensemble to form local windows within a common wave network, which is particularly suitable for alerting in a tunnel.
  • the invention further relates to a device for this purpose.
  • a DAB receiver is able to decode two identical overlapping DAB signals with different runtime error-free, as long as the delay difference is less than or equal to the Guard Interval.
  • the so-called Guard Interval is a protective distance between two consecutive DAB symbols and is in the Transmission mode I approx. 246 ⁇ s, in mode II approx. 62 ⁇ s, in mode III approx. 31 ⁇ s and in mode IV approx. 123us.
  • ETI Assemblye Transport Interface
  • the thus formed local ETI data stream is distributed to the DAB transmitters of the local area and the global ETI data stream to the DAB transmitters of the global area. Since the localization of the content requires a non-negligible processing time, the broadcast of the global ensemble must be delayed by this processing time. This can be done by an explicit delay element or distributed over all DAB transmitters by using the time stamp technique. This method is commonly used in the art.
  • the so-called Ensemble Multiplexer (101) combines the audio and data services to be broadcast jointly within an ensemble into an ensemble in the form of the Ensemble Transport Interface (ETI) defined in European Telecommunication Standard ETSI ETS 300 799 ed.1 (1997-09).
  • ETI Ensemble Transport Interface
  • This frame-oriented data stream is distributed via the ETI distribution network (102) to the DAB transmitters (103).
  • the incoming ETI frames are adapted in the DAB transmitter in a manner not shown via a dynamic or static delay to the timing requirements for synchrony in the DAB single-frequency network, converted by a COFDM modulator in DAB frames and a mixer with the following output stage on the desired frequency as a global ensemble (105) broadcast.
  • the global ensemble is passed as an ETI data stream to a local multiplexer (108). This replaces individual sub-channels and FIBs with local content (109).
  • the thus-located ETI data stream is distributed over the local ETI distribution network (110) to one or more local DAB transmitters (111) and broadcast by them as a local ensemble (106) on the same frequency as that of the global ensemble.
  • an overlap area (107) results, in which the global and local ensembles overlap partially destructively.
  • an overlapping DAB receiver (104) can only receive the contents contained in both the global and local ensembles.
  • Fig. 2 shows the schematic structure of a DAB repeater with voice response for the supply of a tunnel with DAB signals according to the prior art.
  • a global DAB signal outside the tunnel by means of directional antenna (201) is received and fed via a distributor (202) to a frequency-selective amplifier (203) and to a DAB receiving module (207).
  • the amplifier (203) filters the global DAB signal and amplifies it to a predefined level by means of automatic gain control and outputs it as a regenerated DAB signal (204).
  • the DAB receiving module (207) demodulates the supplied global DAB signal and outputs the decoded FIC (209). In addition, it generates in a manner not shown a synchronization signal (208), which is used in the local multiplexer (210) and in the DAB micro-power transmitter (212) for temporal synchronization of each frame generated.
  • the FIC (209) is used by the local multiplexer (210) to reconstruct the sub-channel configuration of the global DAB signal.
  • the sub-channel configuration defines for each sub-channel its identifier, the data rate, the start address, the error protection and the content type.
  • the audio encoders (216) for each sub-channel in terms of data rate and audio standard are configured by the local multiplexer.
  • the alarm message (214) is distributed via a distributor (215) to the audio encoders (theoretically up to 64, practically about 20 audio encoders) and compressed by them to the respectively set data rate.
  • the local multiplexer forms a local ensemble which has the same logical structure as that of the global DAB signal.
  • the local ensemble is handed over as the ETI data stream (211) to the DAB micro-power transmitter (212).
  • the incoming ETI frames are adjusted in the DAB micro-power transmitter (212) in a manner not shown to the timing requirements for synchronism in the DAB single-frequency network, converted by a COFDM modulator into DAB frames and a mixer stage with the following output stage at the desired frequency output as DAB signal (213).
  • a switch (205) can be used to switch over from the regenerated global DAB signal (204) to the local DAB signal (213).
  • the respectively selected DAB signal is possibly further amplified and irradiated via one or more antennas (206) in the region of the tunnel.
  • a DAB receiver located in the tunnel can thus receive either the global DAB signal or the local DAB signal with alarm messages depending on the risk situation.
  • the application of a local multiplexer also requires the addition of the global ensemble to it. However, this additional effort is very impractical for small and medium-sized local windows, also resulting in permanent operating and rental costs for the cable feed.
  • EP 2 461 610 discloses a method of broadcasting emergency information relevant only to a particular region. There is a first, general broadcasting mode for digital broadcasting signals and a second broadcasting mode for emergency information, both of which are transmitted as an ETI data stream. When an emergency information is present, the second mode is automatically selected by means of a changeover switch and the emergency information is transmitted via an RF transmitter.
  • the emergency information is encoded in the method and converted to a predetermined bit rate that is less than the smallest bit rate of the broadcast signals of the first mode. Furthermore, stuffing bits are inserted into the emergency information stream which is the difference of the predetermined ones Balancing the bit rate to the bit rates of the digital broadcast signals.
  • DE 197 44 420 discloses a method for locating DAB content which dispenses with the supply of the global ensemble as an ETI data stream and instead uses a modified COFDM modulator in the DAB transmitter which is synchronized to the global DAB signal with respect to the DAB frames and only the CU's of the content to be exchanged. At the points of the CU's, which should not be changed, no RF signal is sent out. A DAB receiver accordingly receives both localized and non-localized content in the area of the local transmitter transmission.
  • WO 2006/035242 discloses a method similar DE 197 44 420 which also dispenses with the supply of the global ensemble as an ETI data stream and instead uses a frequency selective amplifier with automatic gain control and a DAB receiver.
  • the frequency-selective amplifier is used to condition and feed the global DAB signal into the local area of the local window. This method is widely used in the art and is known as repeater.
  • the DAB receiver receives the global DAB signal and derives therefrom configuration and synchronization information for the local multiplexer.
  • the local multiplexer creates an alternative ensemble in which the original sub-channel contents e.g. be replaced by alarm messages, using a separate audio encoder for each audio sub-channel.
  • the local ensemble thus generated is temporarily broadcast in the area of the local window of, for example, a car tunnel during a dangerous situation as an alternative to the global ensemble.
  • the object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art.
  • an improved method for locating content in a DAB common wave network suitable for signaling alarm information in a tunnel or local windows.
  • the proposed method makes it possible to reduce the number of audio encoders to one per audio standard.
  • the alarm message is first compressed per audio standard used to the lowest audio data rate within the DAB ensemble. Only when you key in the sub-channel of the already compressed audio stream is adjusted by simply inserting filler data to the respective data rate of the sub-channel.
  • the invention is based on the consideration that although the audio subchannels to be replaced have different data rates, the same audio message is to be transmitted.
  • the quality of the audio message is of secondary importance for the purpose of alerting, so that even low data rates, ie high compressions of the audio data stream with reduced audio quality, are permissible.
  • inserting stuffing data is much easier than audio compression for a variety of subchannels.
  • no additional frequency-selective amplifier with automatic gain control is required to temporarily broadcast the global ensemble into the area of the local window.
  • the digital reception branch and the digital transmission branch for the global DAB signal and the local DAB signal are shared.
  • the method according to the invention can be used in DAB single-frequency networks both for supplying a tunnel with alarm messages and a local window. In addition to the feeding of alarm messages, the Methods are also used to feed general local information.
  • the specified method has over the previously known solutions has the advantage that per audio standard, only an audio encoder for compression of the alarm messages is necessary and the usual analog frequency-selective amplifier is replaced by digital modules.
  • Fig. 3 schematically shows an embodiment of the inventive method for exchanging content in a DAB ensemble for alerting in a tunnel.
  • a global DAB signal is received outside the tunnel by means of a directional antenna (301) and amplified, filtered and digitized via a digital IQ demodulator (302).
  • the thus prepared DAB baseband is in the form of digital IQ data (303 ) in front.
  • the transmission mode (305) is determined by means of the transmission mode detector (304) by evaluating the zero symbol length.
  • a zero symbol detector (306) determines the beginning of the zero symbol and thus the beginning of the DAB frames in the digital IQ data (303).
  • the beginning of the zero symbol is marked by a pulse (307).
  • the pulse (307) Via a delay element (331), the pulse (307) is so delayed and output as a start pulse (332) that the start pulse (332) falls to the beginning of the next zero symbol.
  • the duration of the delay depends on the transmission mode and is 96 ms in mode I, 24 ms in mode II, 24 ms in mode III and 48 ms in mode IV.
  • Deviations in the sampling rate or frequency deviations (309) are determined by analysis (308) of the phase reference symbol within the digital IQ data (303), for example by autocorrelation or correlation with the known sequence for the phase reference symbol.
  • An oscillator (338) provides the system clocks (339 and 340) for the digital IQ demodulator (302) and the digital IQ modulator (336).
  • the manipulated variable (309) adjusts the oscillator accordingly in case of frequency deviation.
  • An FIC demodulator (310) demodulates the FIC symbols in the digital IQ data (303).
  • the demodulated FIC contains basic configuration information about the DAB ensemble. Due to the system, the FIC is delayed compared to the DAB signal (301) and must be corrected accordingly.
  • the CIF count contained in FIG. 0/0 is increased by the value of N by means of the first FIC processing unit (311), and the reconfiguration possibly signaled in the FIC is shortened by N CIF frames by the second FIC processing unit (312) ,
  • the value of N is preferably chosen so that N * 24ms is greater than or equal to the total delay time of the FIC.
  • the third FIC processing unit (313) extracts the ensemble configuration (MCI) from the FIC and stores it in the MCI database (320). From the data collected therein, all audio data rates (321) and the audio standards used are determined. Furthermore, a list of audio sub-channel configuration data (322) and a list of data sub-channel configuration data (323) is provided. created. A generator (328) provides matching fill data (329) for each data sub-channel according to the configuration (323).
  • the alarm message (315) is routed via a distributor (316) to the audio encoders (317, 318, 319), with only one encoder per audio standard.
  • Each audio encoder (317, 318, 319) compresses the alarm message to the lowest data rate available in the ensemble or even lower data rate.
  • the thus compressed alarm messages are propagated in the first audio processing unit (324) and adjusted by inserting padding data to the respective data rate according to the configuration (321). From these reformatted alarm messages (325), for each audio sub-channel, the second audio processing unit (326) selects the appropriate alarm message with the appropriate data rate and audio standard according to the configuration (322).
  • the fourth FIC processing unit (314) replaces the textual information contained in the FIC 1/1, FIG / 3 .
  • FIG 1/4, FIG 1/5 and FIG 1/6 by appropriate textual hints and passes the thus modified FIC (330) to the COFDM modulator (333).
  • the COFDM modulator (333) combines the FIC (330), the data subchannels (329) and the audio subchannels (327) and performs the baseband modulation, using the manipulated variable frequency correction (309). and the transmission mode.
  • the baseband thus modulated becomes digital as a stream IQ data (334) output, wherein the output of the contained zero symbol only starts with the start pulse (332).
  • the digital IQ data (303) of the global DAB signal or the IQ data (334) of the local DAB signal are selected via the changeover switch (335), wherein a changeover during the zero symbol avoids interference.
  • the selected by the switch (335) digital IQ data stream is digitally filtered by the digital IQ modulator (336), mixed to the frequency of the DAB single-frequency network and output analog.
  • the thus generated analog DAB signal (337) is optionally further amplified and radiated via one or more antennas in the region of the tunnel.
  • a DAB receiver located in the tunnel can thus receive either the global DAB signal or the local DAB signal with alarm messages depending on the risk situation.
  • FIG. 3 An embodiment of the device according to the invention is in Fig. 3 marked with reference numeral (300).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einblenden von Alarmmeldungen in einem DAB-Ensemble insbesondere innerhalb eines Tunnels. Das Verfahren sieht dabei vor, dass in dem DAB-Gleichwellennetz globale DAB-Signale als DAB-Ensemble ausgestrahlt werden und ein im DAB-Gleichwellennetz betriebener Sender die globalen DAB-Signale des DAB-Gleichwellennetzes netzsynchron mit einem erzeugten DAB-Signal überstrahlt, dessen Konfiguration aus dem FIC des globalen DAB-Signals abgeleitet wird, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
(a) Verteilen (316) der einzublendenden Alarmmeldung (315) auf Audio-Encoder (317, 318, 319), die jeweils genau einen der im DAB-Ensemble enthaltenen Audio-Standards umfassen;
(b) Komprimieren der verteilten Alarmmeldung mittels der Audio-Encoder (317, 318, 319) auf eine Datenrate, die kleiner oder gleich der niedrigsten im DAB-Ensemble vorkommenden Audio-Datenrate ist;
(c) Reformatieren (324) der komprimierten Alarmmeldungen von Schritt (b) auf jede im DAB-Ensemble vorkommende Audio-Datenrate (321);
(d) Auswahl (326) jeweils einer reformatierten Alarmmeldung (325) aus Schritt (c) pro Audio-Sub-Channel, welche die gleiche Datenrate und den gleichen Audio-Standard wie der jeweilige Audio-Sub-Channel besitzt; und
(e) Einblenden der in Schritt (d) ausgewählten Alarmmeldungen (327) in die jeweiligen Audio-Sub-Channels.

Figure imgaf001
The invention relates to a method and a device for displaying alarm messages in a DAB ensemble, in particular within a tunnel. The method provides that in the DAB single-frequency network global DAB signals are broadcast as a DAB ensemble and a transmitter operated in the DAB single-frequency network outshines the global DAB signals of the DAB single-frequency network in line with a generated DAB signal whose configuration is derived from the FIC of the global DAB signal, the method comprising the steps of:
(a) distributing (316) the alert message (315) to be displayed on audio encoders (317, 318, 319) each comprising exactly one of the audio standards included in the DAB ensemble;
(b) compressing the distributed alarm message by the audio encoders (317, 318, 319) to a data rate that is less than or equal to the lowest audio data rate occurring in the DAB ensemble;
(c) reformatting (324) the compressed alarm messages of step (b) to each audio data rate (321) occurring in the DAB ensemble;
(d) selecting (326) each a reformatted alarm message (325) from step (c) per audio sub-channel having the same data rate and audio standard as the respective audio sub-channel; and
(e) displaying the alarm messages (327) selected in step (d) in the respective audio sub-channels.
Figure imgaf001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Austausch von Inhalten in einem DAB-Ensemble zur Bildung lokaler Fenster innerhalb eines Gleichwellennetzes, welches insbesondere für eine Alarmierung in einem Tunnel geeignet ist. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung für diesen Zweck.The invention relates to a method for exchanging content in a DAB ensemble to form local windows within a common wave network, which is particularly suitable for alerting in a tunnel. The invention further relates to a device for this purpose.

Aus umfangreichen Pilotprojekten und Feldversuchen ist es bekannt, dass zur Bildung von sogenannten lokalen Fenstern in einem DAB-Gleichwellennetz ( DAB = Digital Audio Broadcasting, ETSI EN 300 401 V1.4.1 (2006-06 )) die Inhalte der Sub-Channel und des FIC (FIC = Fast Information Channel) auf den Blockgrenzen der CU's (CU = Capacity Unit) sowie der FIB's (FIB = Fast Information Block) durch lokalisierte Inhalte ausgetauscht werden können, wenn die zeitlichen Anforderungen an Synchronität im Gleichwellennetz sowohl von den Sendern des globalen als auch des lokalen Ensembles eingehalten werden. CU's und FIB's mit unverändertem Inhalt können dann ungestört auch im Übergangsbereich zwischen globalem und lokalem Ensemble empfangen werden. CU's und FIB's, die ersetzt wurden, können jedoch im Übergangsbereich nicht dekodiert werden.Extensive pilot projects and field trials have shown that the formation of so-called local windows in a DAB single-frequency network ( DAB = Digital Audio Broadcasting, ETSI EN 300 401 V1.4.1 (2006-06 )) the contents of the sub-channel and FIC (FIC = Fast Information Channel) on the block boundaries of the CU's (CU = Capacity Unit) and the FIB's (FIB = Fast Information Block) can be replaced by localized content, if the time requirements synchronicity in the single frequency network is respected both by the broadcasters of the global and local ensembles. CUs and FIBs with unchanged content can then be received undisturbed in the transitional area between global and local ensemble. However, CU's and FIB's that have been replaced can not be decoded in the transition area.

Bekannt ist auch, dass ein DAB-Empfänger in der Lage ist, zwei gleiche sich überlagernde DAB-Signale mit unterschiedlicher Laufzeit fehlerfrei zu dekodieren, so lange der Laufzeitunterschied kleiner oder gleich dem Guard Interval ist. Das sogenannte Guard Interval ist ein Schutzabstand zwischen zwei aufeinander folgenden DAB-Symbolen und beträgt im Transmission Mode I ca. 246µs, im Mode II ca. 62µs, im Mode III ca. 31µs und im Mode IV ca. 123us.It is also known that a DAB receiver is able to decode two identical overlapping DAB signals with different runtime error-free, as long as the delay difference is less than or equal to the Guard Interval. The so-called Guard Interval is a protective distance between two consecutive DAB symbols and is in the Transmission mode I approx. 246μs, in mode II approx. 62μs, in mode III approx. 31μs and in mode IV approx. 123us.

In der Praxis wird zur Bildung eines lokalen Fensters der Inhalt der Sub-Channels und der FIB's im ETI-Datenstrom (ETI = Ensemble Transport Interface) des globalen Ensembles durch lokale Inhalte ersetzt. Der so gebildete lokale ETI-Datenstrom wird an die DAB-Sender des lokalen Gebiets verteilt und der globale ETI-Datenstrom an die DAB-Sender des globalen Gebiets. Da die Lokalisierung der Inhalte eine nicht vernachlässigbare Verarbeitungszeit erfordert, muss die Aussendung des globalen Ensembles um diese Verarbeitungszeit verzögert werden. Dies kann durch ein explizites Verzögerungsglied oder verteilt über alle DAB-Sender durch Anwendung der Zeitstempeltechnik erfolgen. Dieses Verfahren findet in der Technik allgemeine Anwendung.In practice, to form a local window, the content of the sub-channels and FIBs in the global ensemble's ETI (Ensemble Transport Interface) data stream (ETI) is replaced by local content. The thus formed local ETI data stream is distributed to the DAB transmitters of the local area and the global ETI data stream to the DAB transmitters of the global area. Since the localization of the content requires a non-negligible processing time, the broadcast of the global ensemble must be delayed by this processing time. This can be done by an explicit delay element or distributed over all DAB transmitters by using the time stamp technique. This method is commonly used in the art.

Der schematische Aufbau eines DAB-Gleichwellennetzes mit einem lokalen Fenster wird unter Bezugnahme auf Fig. 1 näher erläutert. Der sogenannte Ensemble-Multiplexer (101) fasst die innerhalb eines Ensembles gemeinsam auszustrahlenden Audio- und Datendienste zu einem Ensemble in Form des in European Telecommunication Standard ETSI ETS 300 799 ed.1 (1997-09) definierten Ensemble Transport Interfaces (ETI) zusammen. Dieser rahmenorientierte Datenstrom wird über das ETI-Verteilnetzwerk (102) an die DAB-Sender (103) verteilt. Die einlaufenden ETI-Rahmen werden im DAB-Sender in nicht näher dargestellter Weise über ein dynamisches oder statisches Verzögerungsglied an die Zeitanforderungen für die Synchronität im DAB-Gleichwellennetz angepasst, durch einen COFDM-Modulator in DAB-Rahmen umgewandelt und über eine Mischstufe mit folgender Endstufe auf der gewünschten Frequenz als globales Ensemble (105) ausgestrahlt.The schematic structure of a DAB common wave network with a local window will be described with reference to FIG Fig. 1 explained in more detail. The so-called Ensemble Multiplexer (101) combines the audio and data services to be broadcast jointly within an ensemble into an ensemble in the form of the Ensemble Transport Interface (ETI) defined in European Telecommunication Standard ETSI ETS 300 799 ed.1 (1997-09). This frame-oriented data stream is distributed via the ETI distribution network (102) to the DAB transmitters (103). The incoming ETI frames are adapted in the DAB transmitter in a manner not shown via a dynamic or static delay to the timing requirements for synchrony in the DAB single-frequency network, converted by a COFDM modulator in DAB frames and a mixer with the following output stage on the desired frequency as a global ensemble (105) broadcast.

Für die Bildung eines lokalen Fensters wird zusätzlich das globale Ensemble als ETI-Datenstrom an einen lokalen Multiplexer (108) geführt. Dieser ersetzt einzelne Sub-Channel und FIB's durch lokale Inhalte (109). Der so lokalisierte ETI-Datenstrom wird über das lokale ETI-Verteilnetzwerk (110) an einen oder mehrere lokale DAB-Sender (111) verteilt und von diesen als lokales Ensemble (106) auf derselben Frequenz wie die des globalen Ensembles ausgestrahlt.In addition, for the formation of a local window, the global ensemble is passed as an ETI data stream to a local multiplexer (108). This replaces individual sub-channels and FIBs with local content (109). The thus-located ETI data stream is distributed over the local ETI distribution network (110) to one or more local DAB transmitters (111) and broadcast by them as a local ensemble (106) on the same frequency as that of the global ensemble.

Verfahrensbedingt ergibt sich ein Überlappungsgebiet (107), in dem sich das globale und lokale Ensemble teilweise destruktiv überlappen. Dies führt dazu, dass ein im Überlappungsgebiet befindlicher DAB-Empfänger (104) nur die Inhalte empfangen kann, die sowohl im globalen als auch im lokalen Ensemble enthalten sind.Due to the process, an overlap area (107) results, in which the global and local ensembles overlap partially destructively. As a result, an overlapping DAB receiver (104) can only receive the contents contained in both the global and local ensembles.

Fig. 2 zeigt den schematischen Aufbau eines DAB-Repeaters mit Einsprechen für die Versorgung eines Tunnels mit DAB-Signalen nach Stand der Technik. Dabei wird ein globales DAB-Signal außerhalb des Tunnels mittels Richtantenne (201) empfangen und über einen Verteiler (202) an einen frequenzselektiven Verstärker (203) sowie an ein DAB-Empfangsmodul (207) geführt. Der Verstärker (203) filtert das globale DAB-Signal und verstärkt es auf einen vordefinierten Pegel mittels automatischer Verstärkungsregelung und gibt es als regeneriertes DAB-Signal (204) aus. Fig. 2 shows the schematic structure of a DAB repeater with voice response for the supply of a tunnel with DAB signals according to the prior art. In this case, a global DAB signal outside the tunnel by means of directional antenna (201) is received and fed via a distributor (202) to a frequency-selective amplifier (203) and to a DAB receiving module (207). The amplifier (203) filters the global DAB signal and amplifies it to a predefined level by means of automatic gain control and outputs it as a regenerated DAB signal (204).

Das DAB-Empfangsmodul (207) demoduliert das zugeführte globale DAB-Signal und gibt den dekodierten FIC (209) aus. Zusätzlich erzeugt er in nicht näher dargestellter Weise ein Synchronisationssignal (208), welches im lokalen Multiplexer (210) und im DAB-Kleinstleistungssender (212) zur zeitlichen Synchronisation der jeweils erzeugten Rahmen verwendet wird.The DAB receiving module (207) demodulates the supplied global DAB signal and outputs the decoded FIC (209). In addition, it generates in a manner not shown a synchronization signal (208), which is used in the local multiplexer (210) and in the DAB micro-power transmitter (212) for temporal synchronization of each frame generated.

Der FIC (209) wird vom lokalen Multiplexer (210) verwendet, um die Sub-Channel-Konfiguration des globalen DAB-Signals wieder zu rekonstruieren. Die Sub-Channel-Konfiguration legt für jeden Sub-Channel dessen Identifier, die Datenrate, die Startadresse, den Fehlerschutz und den Inhaltstyp fest. Basierend darauf werden die Audio-Encoder (216) für jeden Sub-Channel bzgl. Datenrate und Audio-Standard (DAB-Musicam, DAB-Plus oder DMB) vom lokalen Multiplexer konfiguriert.The FIC (209) is used by the local multiplexer (210) to reconstruct the sub-channel configuration of the global DAB signal. The sub-channel configuration defines for each sub-channel its identifier, the data rate, the start address, the error protection and the content type. Based on this, the audio encoders (216) for each sub-channel in terms of data rate and audio standard (DAB-Musicam, DAB-Plus or DMB) are configured by the local multiplexer.

Die Alarmmeldung (214) wird über einen Verteiler (215) an die Audio-Encoder (theoretisch bis zu 64, praktisch ca. 20 Audio-Encoder) verteilt und von diesen auf die jeweils eingestellte Datenrate komprimiert. Der lokale Multiplexer bildet daraus ein lokales Ensemble, welches den gleichen logischen Aufbau wie das des globalen DAB-Signals besitzt. Das lokale Ensemble wird als ETI-Datenstrom (211) an den DAB-Kleinstleistungssender (212) übergeben. Die einlaufenden ETI-Rahmen werden im DAB-Kleinstleistungssender (212) in nicht dargestellter Weise an die Zeitanforderungen für die Synchronität im DAB-Gleichwellennetz angepasst, durch einen COFDM-Modulator in DAB-Rahmen umgewandelt und über eine Mischstufe mit folgender Endstufe auf der gewünschten Frequenz als DAB-Signal (213) ausgegeben.The alarm message (214) is distributed via a distributor (215) to the audio encoders (theoretically up to 64, practically about 20 audio encoders) and compressed by them to the respectively set data rate. The local multiplexer forms a local ensemble which has the same logical structure as that of the global DAB signal. The local ensemble is handed over as the ETI data stream (211) to the DAB micro-power transmitter (212). The incoming ETI frames are adjusted in the DAB micro-power transmitter (212) in a manner not shown to the timing requirements for synchronism in the DAB single-frequency network, converted by a COFDM modulator into DAB frames and a mixer stage with the following output stage at the desired frequency output as DAB signal (213).

Über einen Umschalter (205) kann im Fall einer Gefahrensituation vom regenerierten globalen DAB-Signal (204) auf das lokale DAB-Signal (213) umgeschaltet werden. Das jeweils selektierte DAB-Signal wird ggf. weiter verstärkt und über eine oder mehrere Antennen (206) in den Bereich des Tunnels eingestrahlt. Ein im Tunnel befindlicher DAB-Empfänger kann somit je nach Gefahrenlage entweder das globale DAB-Signal oder das lokale DAB-Signal mit Alarmmeldungen empfangen. Die Anwendung eines lokalen Multiplexers erfordert zusätzlich die Zuführung des globalen Ensembles zu diesem. Dieser zusätzliche Aufwand ist für kleine und mittelgroße lokale Fenster jedoch sehr unpraktikabel, zudem entstehen dadurch dauerhafte Betriebs- und Mietkosten für die Leitungszuführung.In the event of a dangerous situation, a switch (205) can be used to switch over from the regenerated global DAB signal (204) to the local DAB signal (213). The respectively selected DAB signal is possibly further amplified and irradiated via one or more antennas (206) in the region of the tunnel. A DAB receiver located in the tunnel can thus receive either the global DAB signal or the local DAB signal with alarm messages depending on the risk situation. The application of a local multiplexer also requires the addition of the global ensemble to it. However, this additional effort is very impractical for small and medium-sized local windows, also resulting in permanent operating and rental costs for the cable feed.

EP 2 461 610 offenbart ein Verfahren zur Ausstrahlung einer Notfallinformation, welche nur für eine bestimmte Region relevant ist. Dabei gibt es einen ersten, generellen Ausstrahlungsmodus für digitale Rundfunksignale und einen zweiten Ausstrahlungsmodus für Notfallinformationen, die beide als ETI-Datenstrom übertragen werden. Beim Vorliegen einer Notfallinformation wird der zweite Modus mittels eines Umschalters automatisch gewählt und die Notfallinformation über einen HF-Sender ausgestrahlt. EP 2 461 610 discloses a method of broadcasting emergency information relevant only to a particular region. There is a first, general broadcasting mode for digital broadcasting signals and a second broadcasting mode for emergency information, both of which are transmitted as an ETI data stream. When an emergency information is present, the second mode is automatically selected by means of a changeover switch and the emergency information is transmitted via an RF transmitter.

Die Notfallinformation wird bei dem Verfahren codiert und auf eine vorbestimmte Bitrate umgesetzt, die kleiner ist als die kleinste Bitrate der Rundfunksignale des ersten Modus. Des Weiteren werden Füll-Bits in den Notfallinformations-Datenstrom eingefügt, die die Differenz der vorbestimmten Bitrate zu den Bitraten der digitalen Rundfunksignale ausgleichen.The emergency information is encoded in the method and converted to a predetermined bit rate that is less than the smallest bit rate of the broadcast signals of the first mode. Furthermore, stuffing bits are inserted into the emergency information stream which is the difference of the predetermined ones Balancing the bit rate to the bit rates of the digital broadcast signals.

Nachteil der in EP 2 461 610 vorgeschlagenen Lösung ist es, dass die Rundfunksignale des ersten Modus als ETI-Datenstrom zugeführt werden, was wie oben bereits ausgeführt zu dauerhaften Betriebs- und Mietkosten für die Leitungszuführung führt. Des Weiteren erfolgt die Ausstrahlung beider Modi zueinander zeitlich nicht synchron, wodurch erhebliche Empfangsstörungen im Überlappungsbereich sowie während der Umschaltung zwischen den beiden Modi entstehen.Disadvantage of in EP 2 461 610 The proposed solution is that the broadcast signals of the first mode are supplied as ETI data stream, which as already stated above leads to permanent operating and rental costs for the line feed. Furthermore, the transmission of both modes to each other in time does not synchronize, creating significant interference in the overlap area and during switching between the two modes.

DE 197 44 420 offenbart ein Verfahren zur Lokalisierung von DAB-Inhalten, welches auf die Zuführung des globalen Ensembles als ETI-Datenstrom verzichtet und stattdessen einen modifizierten COFDM-Modulator im DAB-Sender verwendet, welcher auf das globale DAB-Signal bzgl. der DAB-Rahmen synchronisiert ist und nur die CU's der auszutauschenden Inhalte aussendet. An den Stellen der CU's, welche nicht verändert werden sollen, wird kein HF-Signal ausgesendet. Ein DAB-Empfänger empfängt demnach im Bereich der Aussendung des lokalen Senders sowohl lokalisierte als auch nicht lokalisierte Inhalte. DE 197 44 420 discloses a method for locating DAB content which dispenses with the supply of the global ensemble as an ETI data stream and instead uses a modified COFDM modulator in the DAB transmitter which is synchronized to the global DAB signal with respect to the DAB frames and only the CU's of the content to be exchanged. At the points of the CU's, which should not be changed, no RF signal is sent out. A DAB receiver accordingly receives both localized and non-localized content in the area of the local transmitter transmission.

Nachteil der in DE 197 44 420 vorgeschlagenen Lösung ist es, dass an den DAB-Empfänger erhöhte Anforderungen bezüglich des dynamischen Empfangsverhaltens gestellt werden, denn die Feldstärken der lokalen und globalen Signalanteile unterscheiden sich verfahrensbedingt erheblich, da mit der Aussendung der lokalen Signalanteile die vorhandenen globalen Anteile überdeckt werden müssen.Disadvantage of in DE 197 44 420 proposed solution is that the DAB receiver increased demands are made with respect to the dynamic reception behavior, because the field strengths of the local and global signal components differ significantly due to the process, since with the transmission of the local signal components, the existing global components must be covered.

WO 2006/035242 offenbart ein Verfahren ähnlich DE 197 44 420 , welches ebenfalls auf die Zuführung des globalen Ensembles als ETI-Datenstrom verzichtet und stattdessen einen frequenzselektiven Verstärker mit automatischer Verstärkungsregelung sowie einen DAB-Empfänger verwendet. Der frequenzselektive Verstärker dient der Aufbereitung und Einspeisung des globalen DAB-Signals in den örtlich begrenzten Bereich des lokalen Fensters. Dieses Verfahren findet in der Technik allgemeine Anwendung und ist unter dem Begriff Repeater bekannt. WO 2006/035242 discloses a method similar DE 197 44 420 which also dispenses with the supply of the global ensemble as an ETI data stream and instead uses a frequency selective amplifier with automatic gain control and a DAB receiver. The frequency-selective amplifier is used to condition and feed the global DAB signal into the local area of the local window. This method is widely used in the art and is known as repeater.

Der DAB-Empfänger empfängt das globale DAB-Signal und leitet daraus Konfigurations- und Synchronisationsinformationen für den lokalen Multiplexer ab. Der lokale Multiplexer erzeugt ein alternatives Ensemble, in dem die ursprünglichen Sub-Channel Inhalte z.B. durch Alarmmeldungen ersetzt werden, wobei für jeden Audio-Sub-Channel ein eigener Audio-Encoder verwendet wird. Das so erzeugte lokale Ensemble wird zeitweise in den Bereich des lokalen Fensters beispielsweise eines Autotunnels während einer Gefahrensituation alternativ zum globalen Ensemble ausgestrahlt.The DAB receiver receives the global DAB signal and derives therefrom configuration and synchronization information for the local multiplexer. The local multiplexer creates an alternative ensemble in which the original sub-channel contents e.g. be replaced by alarm messages, using a separate audio encoder for each audio sub-channel. The local ensemble thus generated is temporarily broadcast in the area of the local window of, for example, a car tunnel during a dangerous situation as an alternative to the global ensemble.

Nachteil der in WO 2006/035242 vorgeschlagenen Lösung ist es, dass systembedingt für jeden zu ersetzenden Audio-Sub-Channel ein eigener Audio-Encoder notwendig ist, zumindest wenn unterschiedliche Datenraten und verschiedene Audio-Standards verwendet werden. Dies erhöht in großen bzw. komplexen Ensembles den Aufwand erheblich.Disadvantage of in WO 2006/035242 The proposed solution is that system-specific for each sub-channel to be replaced, a separate audio encoder is necessary, at least when different data rates and different audio standards are used. This considerably increases the effort in large or complex ensembles.

Ist es also für das Einblenden einer Alarmmeldung in einem DAB-Signal erforderlich, die Audio-Inhalte aller Audio-Sub-Channel zu ersetzen, so ist dazu bisher mindestens pro Datenrate und pro Audio-Standard ein separater Audio-Encoder notwendig. Diese Vielzahl von Audio-Encodern stellt besonders in großen und komplexen DAB-Ensembles ein erhebliches Kostenproblem dar.So if it is necessary for the display of an alarm message in a DAB signal to replace the audio content of all audio sub-channel, so far at least per data rate and per audio standard, a separate audio encoder is necessary. This variety of audio encoders is a significant cost issue, especially in large and complex DAB ensembles.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es wird insbesondere ein verbessertes Verfahren zur Lokalisierung von Inhalten in einem DAB-Gleichwellennetz angegeben, welches zur Signalisierung von Alarminformationen in einem Tunnel oder lokalen Fenstern geeignet ist.The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the prior art. In particular, there is provided an improved method for locating content in a DAB common wave network suitable for signaling alarm information in a tunnel or local windows.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und 8 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.This object is solved by the features of claims 1 and 8. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the features of the dependent claims.

Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zum Einblenden von Alarmmeldungen innerhalb eines DAB-Gleichwellennetzes, insbesondere innerhalb eines Tunnels, vorgesehen, wobei in dem DAB-Gleichwellennetz globale DAB-Signale als DAB-Ensemble ausgestrahlt werden und ein im DAB-Gleichwellennetz betriebener Sender die globalen DAB-Signale des DAB-Gleichwellennetzes netzsynchron mit einem erzeugten DAB-Signal überstrahlt, dessen Konfiguration aus dem FIC des globalen DAB-Signals abgeleitet wird. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:

  1. (a) Verteilen (316) der einzublendenden Alarmmeldung (315) auf Audio-Encoder (317, 318, 319), die jeweils genau einen der im DAB-Ensemble enthaltenen Audio-Standards umfassen;
  2. (b) Komprimieren der verteilten Alarmmeldung mittels der Audio-Encoder (317, 318, 319) auf eine Datenrate, die kleiner oder gleich der niedrigsten im DAB-Ensemble vorkommenden Audio-Datenrate ist;
  3. (c) Reformatieren (324) der komprimierten Alarmmeldungen aus Schritt (b) auf jede im DAB-Ensemble vorkommende Audio-Datenrate (321), insbesondere durch Einfügen von Fülldaten;
  4. (d) Auswahl (326) jeweils einer reformatierten Alarmmeldung (325) aus Schritt (c) pro Audio-Sub-Channel, welche die gleiche Datenrate und den gleichen Audio-Standard wie der jeweilige Audio-Sub-Channel besitzt; und
  5. (e) Einblenden der im Schritt (d) ausgewählten Alarmmeldungen (327) in die jeweiligen Audio-Sub-Channels.
According to the invention, a method for fading alarm messages within a DAB single-frequency network, in particular within a tunnel, provided in the DAB single-frequency network global DAB signals are broadcast as a DAB ensemble and operated in DAB single-frequency network transmitter the global DAB signals of the DAB single-frequency network are out-of-band with a generated DAB signal whose configuration is derived from the FIC of the global DAB signal. The method according to the invention comprises the steps:
  1. (a) distributing (316) the alert message (315) to be displayed on audio encoders (317, 318, 319) each comprising exactly one of the audio standards included in the DAB ensemble;
  2. (b) compressing the distributed alarm message by the audio encoders (317, 318, 319) to a data rate that is less than or equal to the lowest audio data rate occurring in the DAB ensemble;
  3. (c) reformatting (324) the compressed alarm messages from step (b) to each audio data rate (321) occurring in the DAB ensemble, in particular by inserting padding data;
  4. (d) selecting (326) each a reformatted alarm message (325) from step (c) per audio sub-channel having the same data rate and audio standard as the respective audio sub-channel; and
  5. (e) displaying the alarm messages (327) selected in step (d) in the respective audio sub-channels.

Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht es, die Anzahl von Audio-Encodern auf einen pro Audio-Standard zu reduzieren. Dazu wird die Alarmmeldung zunächst pro verwendeten Audio-Standard auf die niedrigste Audio-Datenrate innerhalb des DAB-Ensembles komprimiert. Erst beim Eintasten in die Sub-Channel wird der bereits komprimierte Audio-Datenstrom durch einfaches Einfügen von Fülldaten an die jeweilige Datenrate der Sub-Channel angepasst.The proposed method makes it possible to reduce the number of audio encoders to one per audio standard. For this purpose, the alarm message is first compressed per audio standard used to the lowest audio data rate within the DAB ensemble. Only when you key in the sub-channel of the already compressed audio stream is adjusted by simply inserting filler data to the respective data rate of the sub-channel.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, dass die zu ersetzenden Audio-Sub-Channels zwar unterschiedliche Datenraten besitzen, jedoch die gleiche Audio-Nachricht übertragen werden soll. Die Qualität der Audio-Nachricht ist für den Anwendungszweck Alarmierung jedoch von untergeordneter Bedeutung, so dass auch geringe Datenraten also hohe Kompressionen des Audio-Datenstroms mit verminderter Audio-Qualität zulässig sind. Demnach wäre es zulässig, die Audio-Nachricht mit einem einzigen Audio-Encoder auf eine niedrige Datenrate mit akzeptablem Qualitätsverlust zu komprimieren und erst beim Eintasten in die Audio-Sub-Channel die Datenrate der komprimierten Audio-Nachricht durch Einfügen von Fülldaten auf die Datenrate des jeweiligen Audio-Sub-Channels zu erhöhen. Entscheidend dabei ist, dass das Einfügen von Fülldaten wesentlich einfacher ist als eine Audio-Kompression für eine Vielzahl von Sub-Channels.The invention is based on the consideration that although the audio subchannels to be replaced have different data rates, the same audio message is to be transmitted. However, the quality of the audio message is of secondary importance for the purpose of alerting, so that even low data rates, ie high compressions of the audio data stream with reduced audio quality, are permissible. Accordingly, it would be permissible to compress the audio message with a single audio encoder to a low data rate with acceptable quality loss and only when keyed into the audio sub-channel the data rate of the compressed audio message by inserting fill data on the data rate of the respective audio sub-channels. Crucially, inserting stuffing data is much easier than audio compression for a variety of subchannels.

Gemäß der Erfindung wird zudem kein zusätzlicher frequenzselektiver Verstärker mit automatischer Verstärkungsregelung benötigt, um zeitweise das globale Ensemble in den Bereich des lokalen Fensters auszustrahlen. Stattdessen werden erfindungsgemäß der digitale Empfangszweig und der digitale Sendezweig für das globale DAB-Signal sowie das lokale DAB-Signal gemeinsam genutzt.In addition, according to the invention, no additional frequency-selective amplifier with automatic gain control is required to temporarily broadcast the global ensemble into the area of the local window. Instead, according to the invention, the digital reception branch and the digital transmission branch for the global DAB signal and the local DAB signal are shared.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in DAB-Gleichwellennetzen sowohl zur Versorgung eines Tunnels mit Alarmmeldungen als auch eines lokalen Fensters angewendet werden. Neben der Einspeisung von Alarmmeldungen kann das Verfahren auch zur Einspeisung allgemeiner lokaler Informationen verwendet werden.The method according to the invention can be used in DAB single-frequency networks both for supplying a tunnel with alarm messages and a local window. In addition to the feeding of alarm messages, the Methods are also used to feed general local information.

Das angegebene Verfahren hat gegenüber den bisher bekannten Lösungen den Vorteil, dass pro Audio-Standard nur ein Audio-Encoder zur Kompression der Alarmmeldungen notwendig ist und der sonst übliche analoge frequenzselektive Verstärker durch digitale Baugruppen ersetzt wird.The specified method has over the previously known solutions has the advantage that per audio standard, only an audio encoder for compression of the alarm messages is necessary and the usual analog frequency-selective amplifier is replaced by digital modules.

In einer Ausführungsform umfasst Schritt (e) des erfindungsgemäßen Verfahrens folgende Teilschritte:

  • (e1) Empfang eines globalen DAB-Signals (301), Filterung, Demodulation und Wandlung in digitale IQ-Daten (303) mittels digitalem IQ-Demodulator (302), wobei die digitalen IQ-Daten das DAB-Basisbandsignal repräsentieren;
  • (e2) Bestimmung des Transmissions-Modes (305) mittels Transmission-Mode-Detektor (304), durch Auswertung der Länge des Nullsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1);
  • (e3) Erzeugen eines Impulses (307) mittels Null-Symbol-Detektor (306), der den Beginn des Nullsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1) markiert;
  • (e4) Analyse (308) des Phasenreferenzsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1) und Ableiten eines Stellwertes (309) zur Frequenzkorrektur;
  • (e5) Demodulation (310) des FIC innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1);
  • (e6) Anpassen (311) der im FIC aus Teilschritt (e5) enthaltenen FIG 0/0, indem das Feld CIF-Count um eine Anzahl N erhöht wird, wobei N so gewählt wird, dass N*24ms größer oder gleich der Gesamtverarbeitungszeit für den FIC ist;
  • (e7) Verkürzen (312) einer im FIC aus Teilschritt (e6) signalisierten Rekonfiguration um N CIF-Rahmen, wobei N dem Wert aus Teilschritt (e6) entspricht;
  • (e8) Extrahieren (313) der Ensemble-Konfiguration (MCI) aus dem FIC des Teilschritts (e7) und Einfügen dieser in die MCI-Datenbank (320);
  • (e9) Bestimmen der im DAB-Ensemble verwendeten Audio-Datenraten (321) und der Audio-Standards durch Auswerten der MCI-Datenbank (320) aus Teilschritt (e8);
  • (e10) Bestimmen der Konfiguration (322) der im DAB-Ensemble enthaltenen Audio-Sub-Channel durch Auswerten der MCI-Datenbank (320) aus Teilschritt (e8);
  • (e11) Bestimmen der Konfiguration (323) der im DAB-Ensemble enthaltenen Daten-Sub-Channel durch Auswerten der MCI-Datenbank (320) aus Teilschritt (e8);
  • (e12) Generieren (328) von Fülldaten (329) für alle im DAB-Ensemble enthaltenen Daten-Sub-Channel, entsprechend der Konfiguration aus Teilschritt (e11);
  • (e13) Optionales Austauschen (314) von Textinformationen der im FIC aus Teilschritt (e7) enthaltenen FIG 1/0, FIG 1/1, FIG 1/3, FIG 1/4, FIG 1/5 und FIG 1/6;
  • (e14) Verzögern des Impulses (307) aus Teilschritt (e3) durch ein Verzögerungsglied (331), so dass der ausgegebene Startimpuls (332) genau auf den Beginn des nächsten Nullsymbols fällt;
  • (e15) Bilden des DAB-Basisbandsignals (334) in Form digitaler IQ-Daten mittels COFDM-Modulator (333), durch Zusammenfassen und Modulieren des im Teilschritt (e7) oder (e13) gewonnenen FIC (330), der im Teilschritt (e12) generierten Inhalte der Daten-Sub-Channels (329) sowie der im Schritt (d) gebildeten Inhalte der Audio-Sub-Channels, wobei der COFDM-Modulator (333) die Stellgrößen Transmission-Mode (305) und Frequenzkorrektur (309) einbezieht und das Nullsymbol des DAB-Basisbandsignals (334) erst mit dem Startimpuls (332) aus Teilschritt (e14) ausgibt.
  • (e16) Umschalten zwischen den digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1) und den digitalen IQ-Daten (334) aus Teilschritt (e15) mittels Schalter (335) je nach Gefahrensituation - beispielsweise im Tunnel -, wobei die Umschaltung vorzugsweise innerhalb des Nullsymbols erfolgt;
  • (e17) Digitale Filterung des in Teilschritt (e16) gewählten IQ-Datenstroms mit anschließender Modulation auf die Frequenz des DAB-Gleichwellennetzes mittels digitalem IQ-Modulator (336);
  • (e18) Bilden von Taktsignalen (339, 340) für den digitalen IQ-Demodulator (302) und den digitalen IQ-Modulator (336) mittels Oszillator (338) und Korrektur von Frequenzabweichungen über den Stellwert (309) aus Teilschritt (e4);
  • (e19) und Abstrahlen des im Teilschritt (e17) erzeugten DAB-Signals (337) in einen lokal begrenzten Bereich, insbesondere in den Bereich eines Tunnels.
In one embodiment, step (e) of the method according to the invention comprises the following substeps:
  • (e1) receiving a global DAB signal (301), filtering, demodulating and converting to digital IQ data (303) using digital IQ demodulator (302), the digital IQ data representing the DAB baseband signal;
  • (e2) determining the transmission mode (305) by means of transmission mode detector (304), by evaluating the length of the zero symbol within the digital IQ data (303) from substep (e1);
  • (e3) generating a pulse (307) by zero symbol detector (306) which marks the beginning of the null symbol within the digital IQ data (303) from substep (e1);
  • (e4) analyzing (308) the phase reference symbol within the digital IQ data (303) from substep (e1) and deriving a manipulated variable (309) for frequency correction;
  • (e5) demodulating (310) the FIC within the digital IQ data (303) from substep (e1);
  • (e6) fitting (311) FIG 0/0 contained in the FIC of substep (e5) by incrementing the CIF Count field by a number N, where N is chosen such that N * 24ms is greater than or equal to the total processing time for the FIC is;
  • (e7) shortening (312) a reconfiguration signaled in the FIC from substep (e6) by N CIF frames, where N corresponds to the value from substep (e6);
  • (e8) extracting (313) the ensemble configuration (MCI) from the FIC of substep (e7) and inserting it into the MCI database (320);
  • (e9) determining the audio data rates used in the DAB ensemble (321) and the audio standards by evaluating the MCI database (320) from substep (e8);
  • (e10) determining the configuration (322) of the audio subchannels contained in the DAB ensemble by evaluating the MCI database (320) from substep (e8);
  • (e11) determining the configuration (323) of the data subchannels contained in the DAB ensemble by evaluating the MCI database (320) from substep (e8);
  • (e12) generating (328) fill data (329) for all data sub-channels included in the DAB ensemble, as configured in substep (e11);
  • (e13) optionally exchanging (314) textual information contained in the FIC of substep (e7) 1/1, FIG / 3 . FIG 1/4, FIG 1/5 and FIG 1/6 ;
  • (e14) delaying the pulse (307) from substep (e3) by a delay element (331) so that the output start pulse (332) falls precisely at the beginning of the next null symbol;
  • (e15) forming the DAB baseband signal (334) in the form of digital IQ data by means of COFDM modulator (333), by combining and modulating the FIC (330) obtained in substep (e7) or (e13), which in substep (e12 ) generated content of the data sub-channels (329) and the contents of the audio sub-channels formed in step (d), wherein the COFDM modulator (333) the manipulated variables transmission mode (305) and frequency correction (309) and outputs the zero symbol of the DAB baseband signal (334) only with the start pulse (332) of substep (e14).
  • (e16) Switching between the digital IQ data (303) from sub-step (e1) and the digital IQ data (334) from sub-step (e15) by means of switches (335) depending on the dangerous situation - for example in the tunnel -, wherein the switching preferably takes place within the null symbol;
  • (e17) digital filtering of the IQ data stream selected in sub-step (e16) with subsequent modulation to the frequency of the DAB single-frequency network by means of digital IQ modulator (336);
  • (e18) forming clock signals (339, 340) for the digital IQ demodulator (302) and the digital IQ modulator (336) by means of oscillator (338) and correction of frequency deviations over the set value (309) from substep (e4);
  • (e19) and emitting the DAB signal (337) generated in sub-step (e17) into a locally limited area, in particular into the area of a tunnel.

Nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zum Einblenden von Alarmmeldungen innerhalb eines DAB-Gleichwellennetzes, insbesondere innerhalb eines Tunnels, vorgesehen, wobei in dem DAB-Gleichwellennetz globale DAB-Signale als DAB-Ensemble ausgestrahlt werden und ein im DAB-Gleichwellennetz betriebener Sender die globalen Signale des DAB-Gleichwellennetzes netzsynchron mit einem erzeugten DAB-Signal überstrahlt, dessen Konfiguration aus dem FIC des globalen DAB-Signals abgeleitet wird. Die Vorrichtung umfasst

  1. (A) eine Einrichtung zum Verteilen (316) der einzublendenden Alarmmeldung (315);
  2. (B) genau einen Audio-Encoder (317, 318, 319) für jeden im DAB-Ensemble vorkommenden Audio-Standard, wobei diese die Alarmmeldung von (A) auf eine Datenrate komprimieren, die kleiner oder gleich der kleinsten im Ensemble vorkommenden Audio-Datenrate ist;
  3. (C) eine Verarbeitungseinheit (324) zum Reformatieren der komprimierten Alarmmeldungen von (B) auf jede im DAB-Ensemble vorkommende Audio-Datenrate mittels Einfügen von Fülldaten;
  4. (D) eine Verarbeitungseinheit zur Auswahl (326) jeweils einer reformatierten Alarmmeldung (325) von (C) pro Audio-Sub-Channel, welche die gleiche Datenrate und den gleichen Audio-Standard wie der jeweilige Audio-Sub-Channel besitzt; und
  5. (E) eine Verarbeitungseinheit zum Einblenden (333) der von (D) ausgewählten Alarmmeldungen (327) in die jeweiligen Audio-Sub-Channels.
In accordance with the present invention, there is further provided an apparatus for fading alarm messages within a common DAB network, particularly within a tunnel, wherein global DAB signals are broadcast in the DAB common wave network as a DAB ensemble and a transmitter operated in the DAB common wave network outshines the global signals of the DAB single-frequency network in a network-synchronized manner with a generated DAB signal whose configuration is derived from the FIC of the global DAB signal. The device comprises
  1. (A) means for distributing (316) the alarm message (315) to be displayed;
  2. (B) exactly one audio encoder (317, 318, 319) for each audio standard occurring in the DAB ensemble compressing the alarm message from (A) to a data rate that is less than or equal to the smallest of the ensemble's audio Data rate is;
  3. (C) a processing unit (324) for reformatting the compressed alarm messages of (B) to each audio data rate occurring in the DAB ensemble by inserting padding data;
  4. (D) a processing unit for selecting (326) each a reformatted alarm message (325) of (C) per audio sub-channel having the same data rate and audio standard as the respective audio sub-channel; and
  5. (E) a processing unit for fading (333) the alarm messages (327) selected by (D) into the respective audio sub-channels.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1
den schematischen Aufbau eines DAB-Gleichwellennetzes mit lokalem Fenster nach dem Stand der Technik,
Fig. 2
den schematischen Aufbau eines DAB-Repeaters mit Einsprechen nach dem Stand der Technik,
Fig. 3
eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Austausch von Inhalten in einem DAB-Ensemble zur Alarmierung in einem Tunnel.
Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:
Fig. 1
the schematic structure of a DAB common wave network with local window according to the prior art,
Fig. 2
the schematic structure of a DAB repeater with Einsprech in the prior art,
Fig. 3
an embodiment of the inventive method and apparatus for exchanging content in a DAB ensemble for alerting in a tunnel.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Austausch von Inhalten in einem DAB-Ensemble zur Alarmierung in einem Tunnel. Dabei wird ein globales DAB-Signal außerhalb des Tunnels mittels Richtantenne (301) empfangen und über einen digitalen IQ-Demodulator (302) verstärkt, gefiltert und digitalisiert, im Ergebnis liegt das so aufbereitete DAB-Basisband in Form von digitalen IQ-Daten (303) vor. Fig. 3 schematically shows an embodiment of the inventive method for exchanging content in a DAB ensemble for alerting in a tunnel. In this case, a global DAB signal is received outside the tunnel by means of a directional antenna (301) and amplified, filtered and digitized via a digital IQ demodulator (302). As a result, the thus prepared DAB baseband is in the form of digital IQ data (303 ) in front.

Aus den digitalen IQ-Daten (303) wird durch Beurteilung der Nullsymbollänge der Transmission Mode (305) mittels Transmission-Mode-Detektor (304) bestimmt.From the digital IQ data (303) the transmission mode (305) is determined by means of the transmission mode detector (304) by evaluating the zero symbol length.

Durch einen Nullsymbol-Detektor (306) wird der Anfang des Nullsymbols und damit der Beginn der DAB-Rahmen in den digitalen IQ-Daten (303) bestimmt. Dabei wird der Anfang des Nullsymbols durch einen Impuls (307) markiert. Über ein Verzögerungsglied (331) wird der Impuls (307) derart verzögert und als Startimpuls (332) ausgegeben, dass der Startimpuls (332) auf den Anfang des nächsten Nullsymbols fällt. Die Dauer der Verzögerung ist dabei vom Transmission-Mode abhängig und beträgt 96ms im Mode I, 24ms im Mode II, 24ms im Mode III und 48ms im Mode IV.A zero symbol detector (306) determines the beginning of the zero symbol and thus the beginning of the DAB frames in the digital IQ data (303). The beginning of the zero symbol is marked by a pulse (307). Via a delay element (331), the pulse (307) is so delayed and output as a start pulse (332) that the start pulse (332) falls to the beginning of the next zero symbol. The duration of the delay depends on the transmission mode and is 96 ms in mode I, 24 ms in mode II, 24 ms in mode III and 48 ms in mode IV.

Abweichungen bzgl. der Abtastrate bzw. Frequenzabweichungen (309) werden durch Analyse (308) des Phasenreferenzsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) ermittelt, beispielsweise durch Autokorrelation bzw. Korrelation mit der bekannten Sequenz für das Phasenreferenzsymbol.Deviations in the sampling rate or frequency deviations (309) are determined by analysis (308) of the phase reference symbol within the digital IQ data (303), for example by autocorrelation or correlation with the known sequence for the phase reference symbol.

Ein Oszillator (338) liefert die Systemtakte (339 und 340) für den digitalen IQ-Demodulator (302) und den digitalen IQ-Modulator (336). Über den Stellwert (309) wird der Oszillator bei Frequenzabweichung entsprechend nachgeregelt.An oscillator (338) provides the system clocks (339 and 340) for the digital IQ demodulator (302) and the digital IQ modulator (336). The manipulated variable (309) adjusts the oscillator accordingly in case of frequency deviation.

Ein FIC-Demodulator (310) führt für die FIC-Symbole in den digitalen IQ-Daten (303) die Demodulation durch. Der so demodulierte FIC enthält grundlegende Konfigurationsinformationen über das DAB-Ensemble. Systembedingt ist der FIC gegenüber dem DAB-Signal (301) verzögert und muss entsprechend korrigiert werden. Dazu wird der in der FIG 0/0 enthaltene CIF-Count mittels erster FIC-Verarbeitungseinheit (311) um den Wert von N erhöht und die ggf. im FIC signalisierte Rekonfiguration um N CIF-Rahmen durch die zweite FIC-Verarbeitungseinheit (312) verkürzt. Der Wert für N wird dabei vorzugsweise so gewählt, dass N*24ms größer oder gleich der Gesamtverzögerungszeit des FIC ist.An FIC demodulator (310) demodulates the FIC symbols in the digital IQ data (303). The demodulated FIC contains basic configuration information about the DAB ensemble. Due to the system, the FIC is delayed compared to the DAB signal (301) and must be corrected accordingly. For this purpose, the CIF count contained in FIG. 0/0 is increased by the value of N by means of the first FIC processing unit (311), and the reconfiguration possibly signaled in the FIC is shortened by N CIF frames by the second FIC processing unit (312) , The value of N is preferably chosen so that N * 24ms is greater than or equal to the total delay time of the FIC.

Die dritte FIC-Verarbeitungseinheit (313) extrahiert die Ensemble-Konfiguration (MCI) aus dem FIC und speichert diese in der MCI-Datenbank (320) ab. Aus den darin gesammelten Daten werden alle Audio-Datenraten (321) und die verwendeten Audio-Standards bestimmt. Des Weiteren wird eine Liste mit Konfigurationsdaten der Audio-Sub-Channel (322) und eine Liste mit Konfigurationsdaten der Daten-Sub-Channel (323) erstellt. Ein Generator (328) liefert entsprechend der Konfiguration (323) für jeden Daten-Sub-Channel passende Fülldaten (329).The third FIC processing unit (313) extracts the ensemble configuration (MCI) from the FIC and stores it in the MCI database (320). From the data collected therein, all audio data rates (321) and the audio standards used are determined. Furthermore, a list of audio sub-channel configuration data (322) and a list of data sub-channel configuration data (323) is provided. created. A generator (328) provides matching fill data (329) for each data sub-channel according to the configuration (323).

Die Alarmmeldung (315) wird über einen Verteiler (316) auf die Audio-Encoder (317, 318, 319) geführt, wobei für jeden Audio-Standard nur ein Encoder vorhanden ist. Jeder Audio-Encoder (317, 318, 319) komprimiert die Alarmmeldung auf die niedrigste im Ensemble vorhandene Datenrate oder eine noch geringere Datenrate. Die so komprimierten Alarmmeldungen werden in der ersten Audio-Verarbeitungseinheit (324) vermehrt und durch Einfügen von Fülldaten an die jeweilige Datenrate entsprechend der Konfiguration (321) angepasst. Aus diesen reformatierten Alarmmeldungen (325) wählt die zweite Audio-Verarbeitungseinheit (326) für jeden Audio-Sub-Channel die geeignete Alarmmeldung mit der passenden Datenrate und dem passenden Audio-Standard entsprechend der Konfiguration (322) aus.The alarm message (315) is routed via a distributor (316) to the audio encoders (317, 318, 319), with only one encoder per audio standard. Each audio encoder (317, 318, 319) compresses the alarm message to the lowest data rate available in the ensemble or even lower data rate. The thus compressed alarm messages are propagated in the first audio processing unit (324) and adjusted by inserting padding data to the respective data rate according to the configuration (321). From these reformatted alarm messages (325), for each audio sub-channel, the second audio processing unit (326) selects the appropriate alarm message with the appropriate data rate and audio standard according to the configuration (322).

Optional ersetzt die vierte FIC-Verarbeitungseinheit (314) die im FIC enthaltenen Textinformationen der FIG 1/0, FIG 1/1, FIG 1/3, FIG 1/4, FIG 1/5 und FIG 1/6 durch geeignete textuelle Hinweise und übergibt den so modifizierten FIC (330) an den COFDM-Modulator (333).Optionally, the fourth FIC processing unit (314) replaces the textual information contained in the FIC 1/1, FIG / 3 . FIG 1/4, FIG 1/5 and FIG 1/6 by appropriate textual hints and passes the thus modified FIC (330) to the COFDM modulator (333).

Der COFDM-Modulator (333) fasst den FIC (330), die Daten-Sub-Channel (329) und die Audio-Sub-Channel (327) zusammen und führt die Basisband-Modulation durch, wobei er den Stellwert Frequenzkorrektur (309) und den Transmission-Mode beachtet. Das so modulierte Basisband wird als Strom digitaler IQ-Daten (334) ausgegeben, wobei die Ausgabe des enthaltenen Nullsymbols erst mit dem Startimpuls (332) beginnt.The COFDM modulator (333) combines the FIC (330), the data subchannels (329) and the audio subchannels (327) and performs the baseband modulation, using the manipulated variable frequency correction (309). and the transmission mode. The baseband thus modulated becomes digital as a stream IQ data (334) output, wherein the output of the contained zero symbol only starts with the start pulse (332).

Über den Umschalter (335) werden je nach Gefahrensituation die digitalen IQ-Daten (303) des globalen DAB-Signals oder die IQ-Daten (334) des lokalen DAB-Signals ausgewählt, wobei eine Umschaltung während des Nullsymbols eine Störbeeinflussung vermeidet.Depending on the hazard situation, the digital IQ data (303) of the global DAB signal or the IQ data (334) of the local DAB signal are selected via the changeover switch (335), wherein a changeover during the zero symbol avoids interference.

Der vom Umschalter (335) ausgewählte digitale IQ-Datenstrom wird vom digitalen IQ-Modulator (336) digital gefiltert, auf die Frequenz des DAB-Gleichwellennetzes gemischt und analog ausgegeben. Das so erzeugte analoge DAB-Signal (337) wird ggf. weiter verstärkt und über eine oder mehrere Antennen in den Bereich des Tunnels eingestrahlt. Ein im Tunnel befindlicher DAB-Empfänger kann somit je nach Gefahrenlage entweder das globale DAB-Signal oder das lokale DAB-Signal mit Alarmmeldungen empfangen.The selected by the switch (335) digital IQ data stream is digitally filtered by the digital IQ modulator (336), mixed to the frequency of the DAB single-frequency network and output analog. The thus generated analog DAB signal (337) is optionally further amplified and radiated via one or more antennas in the region of the tunnel. A DAB receiver located in the tunnel can thus receive either the global DAB signal or the local DAB signal with alarm messages depending on the risk situation.

Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. 3 mit Bezugszeichen (300) gekennzeichnet.An embodiment of the device according to the invention is in Fig. 3 marked with reference numeral (300).

AbkürzungenAbbreviations

DABDAB
Digital Audio BroadcastingDigital Audio Broadcasting
STISTI
Service Transport Interface
Das STI definiert ein Datenstromformat zur Übertragung der Audio- und Datendienste vom Studio bzw. Funkhaus zum zentralen Ensemble Multiplexer.Service Transport Interface
The STI defines a data stream format for the transmission of the audio and data services from the studio or broadcasting center to the central ensemble multiplexer.
ETIETI
Ensemble Transport Interface
Das ETI definiert ein Datenstromformat zur Übertragung des Ensembles vom Ensemble Multiplexer zu den Sendern.Ensemble Transport Interface
The EIT defines a stream format for the ensemble to be transmitted from the Ensemble Multiplexer to the broadcasters.
RDIRDI
Receiver Data Interface
Das RDI definiert ein Datenstromformat zur Übertragung der von einem DAB-Empfänger dekodierten Daten (FIC und Sub-Channel) zu externen Audio- bzw. Datendienstdekodern.Receiver Data Interface
The RDI defines a data stream format for transmitting the data decoded by a DAB receiver (FIC and sub-channel) to external audio or data service decoders.
EDIEDI
Encapsulation of DAB Interfaces
Das EDI ermöglicht die Übertragung von ETI und STI über IP-basierte Übertragungsstrecken.Encapsulation of DAB interfaces
The EDI enables the transmission of ETI and STI over IP-based transmission links.
FICFIC
Fast Information Channel
Der FIC ist ein spezieller Übertragungskanal innerhalb eines DAB-Signals. Er enthält insbesondere die MCI, die Service Information und die Ensemble Information. Der FIC ist in Form von FIB's organisiert.Fast Information Channel
The FIC is a special transmission channel within a DAB signal. It contains in particular the MCI, the Service Information and the Ensemble Information. The FIC is organized in the form of FIBs.
FIBFIB
Fast Information Block
Der FIB ist die Dateneinheit des FIC mit einer Länge von 32 Bytes. Er enthält dabei bis zu 30 Bytes für Nutzdaten und 2 Byte für eine Prüfsumme. Die Nutzdaten werden mit FIG's gefüllt.Fast Information Block
The FIB is the data unit of the FIC with a length of 32 bytes. It contains up to 30 bytes for user data and 2 bytes for a checksum. The user data is filled with FIG's.
FIGFIG
Fast Information Group
Die FIG ist eine Informationseinheit aus einem Satz vordefinierter Strukturen. Die FIG ist hierarchisch organisiert und wird nach Type und Extension unterschieden. Die FIG 0/0 enthält z.B. die Ensemble Information mit Ensemble ID und CIF-Count.Fast Information Group
The FIG is an information unit of a set of predefined structures. The FIG is hierarchically organized and distinguished by type and extension. The FIG 0/0 contains, for example, the ensemble information with Ensemble ID and CIF Count.
MCIMCI
Multiplex Configuration Information
Die MCI wird im FIC signalisiert und beschreibt den logischen Aufbau des Ensembles.Multiplex Configuration Information
The MCI is signaled in the FIC and describes the logical structure of the ensemble.
PRSPRS
Phase Reference Symbol
Das PRS ist das zweite Symbol in einem DAB-Rahmen, das einen festen vordefinierten Aufbau hat. Es wird im DAB-Empfänger als Referenz zur Dekodierung der nachfolgenden Symbole verwendet.Phase Reference icon
The PRS is the second symbol in a DAB frame that has a fixed predefined structure. It is used in the DAB receiver as a reference for decoding the following symbols.
CUCU
Capacity Unit
Eine CU ist die kleinste adressierbare Einheit in einem DAB-Rahmen und stellt 64bit dar.Capacity Unit
A CU is the smallest addressable unit in a DAB frame and represents 64 bits.
SADSAD
Start Address in CU
Die SAD beschreibt die Startposition eines Sub-Channels in Vielfache von CU's.Start Address in CU
The SAD describes the starting position of a sub-channel in multiples of CU's.
CIFCIF
Common Interleave Frame
Der CIF beschreibt einen logischen 24ms Rahmen bestehend aus FIC und MSC. Je nach DAB Transmission Mode bilden einer, zwei oder vier CIF's einen DAB-Rahmen.Common Interleave Frame
The CIF describes a logical 24ms frame consisting of FIC and MSC. Depending on the DAB transmission mode, one, two or four CIFs form a DAB frame.
MSCMSC
Main Service Channel
Der MSC ist die Menge aller im DAB-Ensemble enthaltenen Sub-Channels.Main Service Channel
The MSC is the set of all subchannels contained in the DAB ensemble.
Glossarglossary

Multiplexmultiplex
ist eine Zusammenfassung verschiedener Datenströme zu einem gemeinsamen Datenstrom.is a summary of different data streams into a common data stream.
Ensembleensemble
ist ein Multiplex, bestehend aus einem oder mehreren Sub-Channels, dem FIC und ggf. weiterer Datenströme.is a multiplex consisting of one or more sub-channels, the FIC and possibly further data streams.
Sub-ChannelSub-Channel
ist ein logischer Container für einen Datenstrom, der einen Audio-Service oder einen oder mehrere Data-Services enthalten kann.is a logical container for a stream of data that may contain an audio service or one or more data services.
Serviceservice
ist ein Rundfunkprogramm.is a radio program.
Audio ServiceAudio service
ist ein Rundfunkprogramm, das Audio-Inhalte (z.B. Musik, Sprache) enthält.is a broadcast program containing audio content (e.g., music, speech).
Data ServiceData Service
ist ein Rundfunkprogramm, das Daten-Inhalte (z.B. Webseiten, Bilder, Textnachrichten) enthält.is a broadcast program containing data contents (e.g., web pages, pictures, text messages).
DAB-SymbolDAB Icon
ist eine logische Informationseinheit, die mehrere Datenbits innerhalb eines Symboltakts darstellt.is a logical information unit that represents several bits of data within one symbol clock.
Guard IntervalGuard Interval
ist das Schutzintervall zwischen zwei benachbarten DAB-Symbolen, welches u.a. das Übersprechen aufeinanderfolgender Symbole vermeidet.is the guard interval between two adjacent DAB symbols, which i.a. avoids crosstalk of consecutive symbols.
Null SymbolZero symbol
ist das erste Symbol in einem DAB-Rahmen, für die Dauer des Null Symbols wird kein Signal bzw. nur ein Signal sehr niedriger Sendeleistung ausgesendet.is the first symbol in a DAB frame, for the duration of the zero symbol no signal or only a signal of very low transmission power is transmitted.
Phase Reference SymbolPhase Reference icon
ist das zweite Symbol in einem DAB-Rahmen, das einen festen vordefinierten Aufbau hat. Es wird im DAB-Empfänger als Referenz zur Dekodierung der nachfolgenden Symbole verwendet.is the second symbol in a DAB frame that has a fixed predefined structure. It is used in the DAB receiver as a reference for decoding the following symbols.
Multiplex Configuration InformationMultiplex Configuration Information
beschreibt die logische Struktur eines DAB-Ensembles, u.a. die Services und die Sub-Channels, deren Position im DAB-Rahmen, deren Größe, deren Fehlerschutz und deren Inhaltstyp.describes the logical structure of a DAB ensemble, i.a. the services and sub-channels, their location in the DAB framework, their size, their error protection, and their content type.
GleichwellennetzSFN
ist ein Netz von Sendern, die das gleiche Signal von verschiedenen Orten aus auf der gleichen Frequenz ausstrahlen. Die Sender werden dazu zeitlich synchronisiert. Die so abgestrahlten Wellen überlagern sich im Raum teilweise auch destruktiv. Durch Wahl geeigneter Modulationsverfahren überwiegen jedoch günstige Überlagerungseffekte und mittels Fehlerschutz können Übertragungsfehler korrigiert werden.is a network of broadcasters emitting the same signal from different locations at the same frequency. The transmitters are synchronized in time. The waves emitted in this way are partly superimposed destructively in space. By choosing suitable modulation methods, however, favorable superposition effects predominate and by means of error protection transmission errors can be corrected.
Synchronität im GleichwellennetzSynchronicity in the common wave network
liegt vor, wenn alle benachbarten Sender ihr Signal zeitlich synchronisiert auf der gleichen Frequenz ausstrahlen, d.h. dass die Aussendung der DAB-Rahmen zum gleichen Zeitpunkt beginnt bzw. die zeitliche Abweichung nur einen Bruchteil des Guard Intervals beträgt.occurs when all adjacent transmitters transmit their signal synchronized in time at the same frequency, i. that the transmission of the DAB frames starts at the same time or the time deviation is only a fraction of the guard interval.
lokales Fensterlocal window
ist ein Bereich im Gleichwellennetz, bei dem einer oder mehrere Sender teilweise modifizierte Inhalte gegenüber allen anderen Sendern des Gleichwellennetzes ausstrahlen. So werden z.B. im Bereich des lokalen Fensters die landesweiten Nachrichten durch lokale Nachrichten ersetzt.is an area in the single-frequency network in which one or more stations broadcast partially modified content compared to all other stations in the single-frequency network. Thus, e.g. In the area of the local window, the national news is replaced by local news.
Contribution NetworkContribution Network
Zuführungsnetzwerk basierend auf STI, wird zwischen Service, Service Multiplexer und Ensemble Multiplexer eingesetzt.Supply network based on STI is used between service, service multiplexer and ensemble multiplexer.
Distribution NetworkDistribution Network
Verteilnetzwerk basierend auf ETI oder EDI, wird zwi-schen Ensemble Multiplexer und den Sendern zum Verteilen des DAB-Ensembles eingesetzt.Distribution network based on ETI or EDI is used between Ensemble Multiplexer and the transmitters to distribute the DAB ensemble.
COFDM ModulatorCOFDM modulator
ist eine Baugruppe eines DAB-Senders, der die Modulation des FIC und der Sub-Channel durchführt, wobei ein spezielles Vielträgerverfahren dem sogenannten Coded Orthogonal Frequency-Division Multiplexing zur Anwendung kommt.is an assembly of a DAB transmitter that performs the modulation of the FIC and the sub-channel, using a special multi-carrier method called the Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing.
CIF-RahmenCIF frame
ist eine logische Einheit, die den FIC und die Sub-Channels für 24ms DAB-Aussendung zusammenfasst.is a logical unit that summarizes the FIC and sub-channels for 24ms DAB broadcast.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

101101
Ensemble-MultiplexerEnsemble Multiplexer
102102
ETI-VerteilnetzwerkETI distribution network
103103
DAB-SenderDAB transmitter
104104
DAB-EmpfängerDAB receivers
105105
Ausstrahlungsbereich des globalen DAB-EnsemblesBroadcasting area of the global DAB ensemble
106106
Ausstrahlungsbereich des lokalen DAB-EnsemblesBroadcasting area of the local DAB ensemble
107107
Überlappungsbereich des globalen und lokalen DAB-EnsemblesOverlapping area of the global and local DAB ensemble
108108
lokaler Ensemble-Multiplexerlocal ensemble multiplexer
109109
lokaler Audio- bzw. Datendienstlocal audio or data service
110110
ETI-Verteilnetzwerk des lokalen DAB-EnsemblesETI distribution network of the local DAB ensemble
111111
DAB-SenderDAB transmitter
201201
Empfangsantennereceiving antenna
202202
HochfrequenzverteilerRadio frequency distributor
203203
frequenzselektiver VerstärkerFrequency-selective amplifier
204204
regeneriertes DAB-Signalregenerated DAB signal
205205
HochfrequenzumschalterRF switch
206206
Sendeantennetransmitting antenna
207207
DAB-EmpfangsmodulDAB receiver module
208208
Signal mit ZeitinformationSignal with time information
209209
dekodierter FICdecoded FIC
210210
Ensemble MultiplexerEnsemble Multiplexer
211211
ETI-DatenstromETI data stream
212212
COFDM-Modulator bzw. DAB-KleinstleistungssenderCOFDM modulator or DAB micro power transmitter
213213
DAB-Signal mit AlarmmeldungDAB signal with alarm message
214214
Audioquelle mit AlarmmeldungAudio source with alarm message
215215
Verteiler für AudiosignaleDistributor for audio signals
216216
Audio-EncoderAudio Encoder
300300
erfindungsgemäße Vorrichtunginventive device
301301
Empfangsantennereceiving antenna
302302
digitaler IQ-Demodulatordigital IQ demodulator
303303
digitale IQ-Daten mit regeneriertem DAB-Ensembledigital IQ data with regenerated DAB ensemble
304304
Transmission-Mode-DetektorTransmission-mode detector
305305
Stellwert für Transmission ModeControl value for transmission mode
306306
Nullsymbol-DetektorNull symbol detector
307307
Signal für Start des NullsymbolsSignal for start of the zero symbol
308308
Verarbeitungseinheit für PRS AnalyseProcessing unit for PRS analysis
309309
Stellwert für FrequenzkorrekturControl value for frequency correction
310310
FIC-DemodulatorFIC demodulator
311311
erste FIC-Verarbeitungseinheitfirst FIC processing unit
312312
zweite FIC-Verarbeitungseinheitsecond FIC processing unit
313313
dritte FIC-Verarbeitungseinheitthird FIC processing unit
314314
vierte FIC-Verarbeitungseinheitfourth FIC processing unit
315315
Audioquelle mit AlarmmeldungAudio source with alarm message
316316
Verteiler für AudiosignaleDistributor for audio signals
317317
Audio-Encoder für DAB-PlusAudio encoder for DAB-Plus
318318
Audio-Encoder für DAB-MusicamAudio encoder for DAB-Musicam
319319
Audio-Encoder für DMBAudio encoder for DMB
320320
MCI-DatenbasisMCI data base
321321
Konfigurationsdaten ersten TypsConfiguration data of the first type
322322
Konfigurationsdaten zweiten TypsConfiguration data of the second type
323323
Konfigurationsdaten dritten TypsConfiguration data of the third type
324324
erste Audio-Verarbeitungseinheitfirst audio processing unit
325325
reformatierte Audio-Datenströmereformatted audio streams
326326
zweite Audio-Verarbeitungseinheitsecond audio processing unit
327327
selektierte Audio-Datenströmeselected audio data streams
328328
Generator für FülldatenGenerator for filling data
329329
generierte Daten-Sub-Channelsgenerated data sub-channels
330330
modifizierter FICmodified FIC
331331
Verzögerungsglieddelay
332332
Triggersignal für Start des DAB-RahmenTrigger signal for starting the DAB frame
333333
COFDM-ModulatorCOFDM Modulator
334334
digitale IQ-Daten mit DAB-Ensemble und Alarmmeldungdigital IQ data with DAB ensemble and alarm message
335335
Umschalter für digitale IQ-DatenSwitch for digital IQ data
336336
digitaler IQ-Modulatordigital IQ modulator
337337
Sendeantennetransmitting antenna
338338
Oszillatoroscillator
339339
Systemtakt für digitalen IQ-DemodulatorSystem clock for digital IQ demodulator
340340
Systemtakt für digitalen IQ-ModulatorSystem clock for digital IQ modulator

Claims (8)

Verfahren zum Einblenden von Alarmmeldungen innerhalb eines DAB-Gleichwellennetzes, insbesondere innerhalb eines Tunnels, wobei in dem DAB-Gleichwellennetz globale DAB-Signale als DAB-Ensemble ausgestrahlt werden und ein im DAB-Gleichwellennetz betriebener Sender die globalen DAB-Signale des DAB-Gleichwellennetzes netzsynchron mit einem erzeugten DAB-Signal überstrahlt, dessen Konfiguration aus dem FIC des globalen DAB-Signals abgeleitet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte (a) Verteilen (316) der einzublendenden Alarmmeldung (315) auf Audio-Encoder (317, 318, 319), die jeweils genau einen der im DAB-Ensemble enthaltenen Audio-Standards umfassen; (b) Komprimieren der verteilten Alarmmeldung mittels der Audio-Encoder (317, 318, 319) auf eine Datenrate, die kleiner oder gleich der niedrigsten im DAB-Ensemble vorkommenden Audio-Datenrate ist; (c) Reformatieren (324) der komprimierten Alarmmeldungen aus Schritt (b) auf jede im DAB-Ensemble vorkommende Audio-Datenrate (321); (d) Auswahl (326) jeweils einer reformatierten Alarmmeldung (325) aus Schritt (c) pro Audio-Sub-Channel, welche die gleiche Datenrate und den gleichen Audio-Standard wie der jeweilige Audio-Sub-Channel besitzt; und (e) Einblenden der im Schritt (d) ausgewählten Alarmmeldungen (327) in die jeweiligen Audio-Sub-Channels umfasst.Method for displaying alarm messages within a DAB single-frequency network, in particular within a tunnel, wherein in the DAB single-frequency network global DAB signals are broadcast as a DAB ensemble and operated in DAB single-frequency network network synchronized DAB global signals of the DAB single-frequency network outshone with a generated DAB signal whose configuration is derived from the FIC of the global DAB signal,
characterized in that it is the steps (a) distributing (316) the alert message (315) to be displayed on audio encoders (317, 318, 319) each comprising exactly one of the audio standards included in the DAB ensemble; (b) compressing the distributed alarm message by the audio encoders (317, 318, 319) to a data rate that is less than or equal to the lowest audio data rate occurring in the DAB ensemble; (c) reformatting (324) the compressed alarm messages of step (b) to each audio data rate (321) occurring in the DAB ensemble; (d) selecting (326) each a reformatted alarm message (325) from step (c) per audio sub-channel which has the same data rate and the same audio standard how the respective audio sub-channel has; and (e) displaying the alarm messages (327) selected in step (d) in the respective audio sub-channels includes. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einblenden im Schritt (e) die Teilschritte (e1) Empfang eines globalen DAB-Signals (301), Filterung, Demodulation und Wandlung in digitale IQ-Daten (303) mittels digitalem IQ-Demodulator (302), wobei die digitalen IQ-Daten das DAB-Basisbandsignal repräsentieren; (e2) Bestimmung des Transmission-Modes (305) mittels Transmission-Mode-Detektors (304), durch Auswertung der Länge des Nullsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1); (e3) Erzeugen eines Impulses (307) mittels Null-Symbol-Detektors (306), der den Beginn des Nullsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1) markiert; (e4) Analyse (308) des Phasenreferenzsymbols innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1) und Ableiten eines Stellwertes (309) zur Frequenzkorrektur; (e5) Demodulation (310) des FIC innerhalb der digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1); (e6) Anpassen (311) der im FIC aus Teilschritt (e5) enthaltenen FIG 0/0, indem das Feld CIF-Count um eine Anzahl N erhöht wird, wobei N so gewählt wird, dass N*24ms größer oder gleich der Gesamtverarbeitungszeit für den FIC ist; (e7) Verkürzen (312) einer im FIC aus Teilschritt (e6) signalisierten Rekonfiguration um N CIF-Rahmen, wobei N dem Wert aus Teilschritt (e6) entspricht; (e8) Extrahieren (313) der Ensemble-Konfiguration (MCI) aus dem FIC des Teilschritts (e7) und Einfügen dieser in die MCI-Datenbank (320); (e9) Bestimmen der im DAB-Ensemble verwendeten Audio-Datenraten (321) und der Audio-Standards durch Auswerten der MCI-Datenbank (320) aus Teilschritt (e8) ; (e10) Bestimmen der Konfiguration (322) der im DAB-Ensemble enthaltenen Audio-Sub-Channel durch Auswerten der MCI-Datenbank (320) aus Teilschritt (e8) ; (e11) Bestimmen der Konfiguration (323) der im DAB-Ensemble enthaltenen Daten-Sub-Channel durch Auswerten der MCI-Datenbank (320) aus Teilschritt (e8); und (e12) Generieren (328) von Fülldaten (329) für alle im DAB-Ensemble enthaltenen Daten-Sub-Channel, entsprechend der Konfiguration aus Teilschritt (e11); umfasst.The method of claim 1, wherein the fading in step (e) is the substeps (e1) receiving a global DAB signal (301), filtering, demodulating and converting to digital IQ data (303) using digital IQ demodulator (302), the digital IQ data representing the DAB baseband signal; (e2) determining the transmission mode (305) by means of the transmission mode detector (304), by evaluating the length of the zero symbol within the digital IQ data (303) from substep (e1); (e3) generating a pulse (307) by means of zero symbol detector (306) which marks the beginning of the null symbol within the digital IQ data (303) from substep (e1); (e4) analyzing (308) the phase reference symbol within the digital IQ data (303) from substep (e1) and deriving a manipulated variable (309) for frequency correction; (e5) demodulating (310) the FIC within the digital IQ data (303) from substep (e1); (e6) fitting (311) FIG 0/0 contained in the FIC of substep (e5) by incrementing the CIF Count field by a number N, where N is chosen such that N * 24ms is greater than or equal to the total processing time for the FIC is; (e7) shortening (312) a reconfiguration signaled in the FIC from substep (e6) by N CIF frames, where N corresponds to the value from substep (e6); (e8) extracting (313) the ensemble configuration (MCI) from the FIC of substep (e7) and inserting it into the MCI database (320); (e9) determining the audio data rates used in the DAB ensemble (321) and the audio standards by evaluating the MCI database (320) from substep (e8); (e10) determining the configuration (322) of the audio subchannels contained in the DAB ensemble by evaluating the MCI database (320) from substep (e8); (e11) determining the configuration (323) of the data subchannels contained in the DAB ensemble by evaluating the MCI database (320) from substep (e8); and (e12) generating (328) fill data (329) for all data sub-channels included in the DAB ensemble, as configured in substep (e11); includes. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner den Schritt (e13) Austauschen (314) von Textinformationen der im FIC aus Teilschritt (e7) enthaltenen FIG 1/0, FIG 1/1, FIG 1/3, FIG 1/4, FIG 1/5 und FIG 1/6; umfasst.Method according to claim 2, characterized in that it further comprises the step (e13) exchanging (314) text information of FIG. 1/0, FIG. 1/1, FIG. 1/3, FIG. 1/4, FIG. 1/5 and FIG. 1/6 contained in the FIC of sub-step (e7); includes. Verfahren nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner die Schritte (e14) Verzögern des Impulses (307) aus Teilschritt (e3) durch ein Verzögerungsglied (331), so dass der ausgegebene Startimpuls (332) genau auf den Beginn des nächsten Nullsymbols fällt; (e15) Bilden des DAB-Basisbandsignals (334) in Form digitaler IQ-Daten mittels COFDM-Modulator (333), durch Zusammenfassen und Modulieren des im Teilschritt (e7) oder (e13) gewonnenen FIC (330), der im Teilschritt (e12) generierten Inhalte der Daten-Sub-Channels (329) sowie der im Schritt (d) gebildeten Inhalte der Audio-Sub-Channels, wobei der COFDM-Modulator (333) die Stellgrößen Transmission-Mode (305) und Frequenzkorrektur (309) einbezieht und das Nullsymbol des DAB-Basisbandsignals (334) erst mit dem Startimpuls (332) aus Teilschritt (e14) ausgibt; (e16) Umschalten zwischen den digitalen IQ-Daten (303) aus Teilschritt (e1) und den digitalen IQ-Daten (334) aus Teilschritt (e15) mittels Schalter (335) je nach Gefahrensituation; (e17) Digitale Filterung des im Teilschritt (e16) gewählten IQ-Datenstroms mit anschließender Modulation auf die Frequenz des DAB-Gleichwellennetzes mittels digitalem IQ-Modulator (336); (e18) Bilden von Taktsignalen (339, 340) für den digitalen IQ-Demodulator (302) und den digitalen IQ-Modulator (336) mittels Oszillator (338) und Korrektur von Frequenzabweichungen über den Stellwert (309) aus Teilschritt (e4); und (e19) und Abstrahlen des im Teilschritt (e17) erzeugten DAB-Signals (337) in einen lokal begrenzten Bereich; umfasst.A method according to claim 2 or claim 3, characterized in that it further comprises the steps (e14) delaying the pulse (307) from substep (e3) by a delay element (331) so that the output start pulse (332) falls precisely at the beginning of the next null symbol; (e15) forming the DAB baseband signal (334) in the form of digital IQ data by means of COFDM modulator (333), by combining and modulating the FIC (330) obtained in substep (e7) or (e13), which in substep (e12 ) generated content of the data sub-channels (329) and the contents of the audio subchannels formed in step (d), wherein the COFDM modulator (333) incorporates the manipulated variables transmission mode (305) and frequency correction (309) and the zero symbol of the DAB baseband signal (334 ) only with the start pulse (332) from sub-step (e14) outputs; (e16) switching between the digital IQ data (303) from substep (e1) and the digital IQ data (334) from substep (e15) by means of switches (335) depending on the dangerous situation; (e17) digital filtering of the IQ data stream selected in sub-step (e16) with subsequent modulation to the frequency of the DAB single-frequency network by means of a digital IQ modulator (336); (e18) forming clock signals (339, 340) for the digital IQ demodulator (302) and the digital IQ modulator (336) by means of oscillator (338) and correction of frequency deviations over the set value (309) from substep (e4); and (e19) and emitting the DAB signal (337) generated in sub-step (e17) into a locally limited area; includes. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (e16) die Umschaltung innerhalb des Nullsymbols erfolgt.A method according to claim 4, characterized in that in step (e16), the switching takes place within the zero symbol. Verfahren nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt (e19) das Abstrahlen in den Bereich eines Tunnels erfolgt.A method according to claim 4 or claim 5, characterized in that in step (e19) the blasting takes place in the region of a tunnel. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Audio-Standards in Schritt (a) aus einer Gruppe ausgewählt sind, die Audio-Standards nach ETSI EN 300 401 (Musicam), ETSI TS 102 563 (DAB-Plus) und ETSI TS 102 428 (DMB) umfasst.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the audio standards in step (a) are selected from a group which complies with ETSI EN 300 401 (Musicam), ETSI TS 102 563 (DAB-Plus) and ETSI audio standards TS 102 428 (DMB). Vorrichtung zum Einblenden von Alarmmeldungen innerhalb eines DAB-Gleichwellennetzes, insbesondere innerhalb eines Tunnels, wobei in dem DAB-Gleichwellennetz globale DAB-Signale als DAB-Ensemble ausgestrahlt werden und ein im DAB-Gleichwellennetz betriebener Sender die globalen Signale des DAB-Gleichwellennetzes netzsynchron mit einem erzeugten DAB-Signal überstrahlt, dessen Konfiguration aus dem FIC des globalen DAB-Signals abgeleitet wird, umfassend (A) eine Einrichtung zum Verteilen (316) der einzublendenden Alarmmeldung (315); (B) genau einen Audio-Encoder (317, 318, 319) für jeden im DAB-Ensemble vorkommenden Audio-Standard, wobei diese die Alarmmeldung von (A) auf eine Datenrate komprimieren, die kleiner oder gleich der kleinsten im Ensemble vorkommenden Audio-Datenrate ist; (C) eine Verarbeitungseinheit (324) zum Reformatieren der komprimierten Alarmmeldungen von (B) auf jede im DAB-Ensemble vorkommende Audio-Datenrate mittels Einfügen von Fülldaten; (D) eine Verarbeitungseinheit zur Auswahl (326) jeweils einer reformatierten Alarmmeldung (325) von (C) pro Audio-Sub-Channel, welche die gleiche Datenrate und den gleichen Audio-Standard wie der jeweilige Audio-Sub-Channel besitzt; und (E) eine Verarbeitungseinheit zum Einblenden (333) der von (D) ausgewählten Alarmmeldungen (327) in die jeweiligen Audio-Sub-Channels. Device for displaying alarm messages within a DAB single-frequency network, in particular within a tunnel, wherein in the DAB single-frequency network global DAB signals are broadcast as a DAB ensemble and operated in DAB single-frequency network network the global signals of the DAB single-frequency network synchronous with a out-generated DAB signal whose configuration is derived from the FIC of the global DAB signal, comprising (A) means for distributing (316) the alarm message (315) to be displayed; (B) exactly one audio encoder (317, 318, 319) for each audio standard occurring in the DAB ensemble, sending the alarm message from (A) to a data rate which is less than or equal to the smallest ensemble audio data rate; (C) a processing unit (324) for reformatting the compressed alarm messages of (B) to each audio data rate occurring in the DAB ensemble by inserting padding data; (D) a processing unit for selecting (326) each a reformatted alarm message (325) of (C) per audio sub-channel having the same data rate and audio standard as the respective audio sub-channel; and (E) a processing unit for fading (333) the alarm messages (327) selected by (D) into the respective audio sub-channels.
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