WO1997042723A1

WO1997042723A1 - Verfahren zur übertragung von durchsagen mittels digitaler hörfunksendungen und empfänger zur durchführung des verfahrens

Info

Publication number: WO1997042723A1
Application number: PCT/DE1997/000858
Authority: WO
Inventors: Ulrich Kersken; Karin Hempel; Thomas Lauterbach
Original assignee: Robert Bosch Gmbh
Priority date: 1996-05-08
Filing date: 1997-04-26
Publication date: 1997-11-13
Also published as: US6434138B2; EP0838108A1; US20010043584A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Übertragung von Verkehrsdurchsagen über digitalen Rundfunk DAB unter Benutzung des TMC-Codes vorgeschlagen, bei dem eine einfache Zuordnung der Audiosignale zu den TMC-Daten erfolgen kann. Die Zuordnung ist dabei durch den Datenrahmen des digitalen Senders und das dazugehörige Datenprotokoll vorgegeben.

Description

VERFAHREN ZUR ÜBERTRAGUNG VON DURCHSAGEN MITTELS DIGITALER H_ÖRFUNKSENDUNGEN UND EMPFÄNGER ZUR DURCHFÜHRUNG DES VERFAHRENS

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Durchsagen des Verkehrswarndienstes unter Verwendung des Digital Audio Broadcasting (DAB) und einen Empfänger zum Empfang und zur selektiven Wiedergabe von Durchsagen.

Verkehrdurchsagen für Verkehrsteilnehmer bestehen im Moment aus gesprochenen Meldungen, die von analogen Sendern ausgestrahlt werden. Eine Weiterentwicklung stellt der digitale Verkehrswarndienst Radio-Daten-System (RDS) mit Traffic Message Channel (TMC) dar. Der Aufbau und die Codierung der digitalen Verkehrsmeldungen sind in CEN Draft pr.ENV/278/4/1/0011 festgelegt, der auf dem Normvorschlag Alert C, November 1990, herausgegeben von RDS ATT Alert Consortium, basiert. Die wesentlichen Elemente einer Verkehrsmeldung sind dabei der Ort des Geschehens (location) und das Ereignis (event) . Diese Angaben sind katalogisiert, d. h. daß jedem verkehrsrelevantem Ort und jedem verkehrsrelevanten Ereignis ein eindeutiger Code zugewiesen ist. Die Verkettung der Orte in der Ortstabelle entlang existierender Straßen gibt den Verlauf wieder. Außer den üblichen Einrichtungen eines Empfangsgerätes mit einem Decoder sind zur Nutzung des Verkehrsmeldungskanals TMC Einrichtungen zur Decodierung, zur Speicherung, zur Weiterverarbeitung und zur Ausgabe der Verkehrsmeldung erforderlich. Zur Decodierung dieser digital codierten Verkehrsmeldungen ist eine Umsetzung in Sprache erforderlich. Diese ist mit erheblichem Aufwand verbunden, so daß in Ländern bzw. Sprachgebieten mit geringen Bevölkerungszahlen mit einer Einführung des TMC-Systems in absehbarer Zeit nicht zu rechnen ist. Verkehrsmeldungen als gesprochene Meldungen - im folgenden Verkehrsdurchsagen genannt - sind jedoch im Gegensatz zu Verkehrsmeldungen des TMC-Systems nicht bzgl . ihrer geografischen Zuordnung selektierbar.

Gleichzeitig ist mit einer zunehmenden Einführung des digitalen Rundfunks, des Digital Audio Broadcasting (DAB) zu rechnen. Der digitale Rundfunk hat gegenüber den alten analogen Verfahren den Vorteil, daß der Empfang sehr viel verlässlicher ist und eine mit einer CD vergleichbaren Tonqualität aufweist. Die Spezifikationen des digitalen

Hörfunks sind in ETS 300401, Februar 1995, festgelegt. Für die Übertragung der TMC-Meldungen ist im Protokoll des digitalen Hörfunks ein Kanal, der Fast Information Channel (FIC) vorgesehen. In den derzeitig zur Verfügung stehenden Endgeräten für den digitalen Hörfunk ist jedoch noch kein

Decoder für TMC-Meldungen enthalten. Somit kann zur Zeit der digitale Hörfunk nur die im Hörfunkprogramm integrierten Verkehrsmeldungen ausgeben, die aber wie im analogen Verfahren weder selektierbar noch in irgendeiner Art zu verwalten sind.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die digitale Übertragung des Hörfunks eine einfache Zuordnung zu den Daten des digitalen Verkehrswarnsystems ermöglicht. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Übertragung von TMC-Daten über digitalen Rundfunk viel besser erfolgt, da Empfangsschwierigkeiten beim digitalen Verfahren geringer sind. Das kommt besonders in Gebieten mit Mehrwegeempfang (Gebirge, Hochhäuser einer Großstadt) und/oder in Gebieten die von Sendern versorgt werden, die gleichzeitig ARI ausstrahlen, zunutze.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist es, die TMC-Meldungen im Datenkanal FIC und die Verkehrsdurchsagen im digitalen Radio mit der Hilfe von Datenblδcken, sogenannten Link-Objekten, zu verbinden. Die Eindeutigkeit der Zuordnung ist in diesem Fall aufgrund der Parallelität der Übertragung und der Verbindung zum Sender gesichert. Vorteilhafterweise wird nach diesem Verfahren der Beginn und das Ende einer Verkehrsdurchsage im digitalen Radio durch Knopfdruck eines Sprechers signalisiert, wobei die Signalisierung die Steuerung der TMC-Übertragung übernimmt.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die Daten der Verkehrsdurchsage nicht vom eigentlichen Hörfunkprogramm übertragen, sondern es werden seperat übertragene Audiosegmente eingesetzt. Dadurch besteht die Möglichkeit, Durchsagen in verscheidenen Sprachen zu übertragen und so eine Selektion im Empfangsgerät in der richtigen Sprache zu ermöglichen. Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel für einen Empfänger, der es ermöglicht, Durchsagen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu empfangen, beinhaltet einen DAB-Decoder, sowie einen TMC- Decoder und ein dazugehöriges Management. Zeichnungen

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt Figur 1 die Grundstruktur des digitalen Rundfunks. Figur 2 den Aufbau eines FIBs (Fast Information Block) , Figur 3 die Kennzeichnung des Startpunktes einer parallelen Übertragung, Figur 4 ein Multimediaobjekt mit

Audiosegment und Figur 5 ein Blockschaltbild des Empfängers und Figur 6 ein Beispiel für einen Objektsatz im Speicher des Empfängers .

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Das erfindungsgemäße Verfahren dient dazu, TMC-Meldungen, Verkehrsdurchsagen und weitere optionale Informationen wie z. B. Straßenkarten zu Verkehrsmeldungen im digitalen

Hörfunk zu übertragen. Der digitale Hörfunk (DAB) ermöglicht eine parallele Übertragung von Text, Audio- oder Videosequqenzen. Von einem DAB-Sender wird jeweils ein DAB- Ensemble ausgestrahlt. In Figur 1 wird ein solches Ensemble in der Ebene A mit dem Begriff „Nord" gekennzeichnet. Ein einzelnes Programm, z. B. ein Hörfunkprogramm wird als Service bezeichnet, siehe Ebene B. In Figur 1 sind als Services beispielsweise NDRl und FFN genannt. Ein Service kann mehrere Komponenten aufweisen, Service Components genannt, z. B. Audio-, Daten-, Videokomponenten usw. Diese

Komponenten sind auf Ebene C dargestellt. Eine der möglichen Komponenten ist TMC. Auf Ebene D, dem Datenrahmen des digitalen Hörfunks werden den einzelnen Servicekomponenten SubChannels zugeordnet. Die Spezifikation des digitalen Hörfunks nach ETS 300 401 schreibt für die TMC-Meldungen einen speziellen Kanal FIC (Fast Information Channel) vor. Die verschiedenen Subchannels werden unter dem Begriff MSC Main Service Channel zusammengefaßt. Dem gesamten Datenblock wird vom Sender eine Rahmenstruktur gegeben, wobei den Daten noch ein Synchronisationswort Sync vorangestellt wird.

Der für den digitalen Verkehrsfunk relevante Bereich des Fast Information Channels teilt sich in mehrere Fast Information Blocks (FIB) . Die FIBs werden in mehrere Datentypen und Extensions unterteilt. Ein Fast Information Block wird in Figur 2 auf Ebene E dargestellt. Das eigentliche Datenfeld umfaßt 30 Bytes, während das Kontrollfeld CRC (Cyclic Redundancy Check)2 Bytes als Fehlerschutzcode umfasst. Das eigentliche Datenfeld weist auf Ebene F mehrere Extensions auf. Eine spezielle Extension ist aus einem Header und den Extensiondaten, siehe Ebene G aufgebaut. Diese Struktur aus Ebene G stellt einen Fast Information Data Channel (FIDC) dar. Der Fast Information Data Channel entspricht laut vorgeschlagenem Protokoll ETS 300 401 dem Datentyp 5. Der Header des FIDC enthält nach Ebene H die Kennzeichnung des Types 5, die Information zur Länge der Extensions in Length, eine Rfu 0 (reserved for Future) , Tcld (Type Component Identifier) sowie Ext 1 als erste Extension des FIBs. Die eigentlichen Informationen erfolgen in den Extension Data Bereichen, wobei bis zu sechs TMC-Gruppen übertragen werden können. Die Gruppen enthalten eine mit 37 Bit codierte Verkehrsnachricht. Wird ein FIB nicht komplett von Extensions genutzt, so folgt der letzten Extension ein Data End Marker die restliche Länge wird mit Padding Bytes gefüllt.

Die Übertragung innerhalb der vom Sender festgelegten Datenrahmenstruktur erfolgt für Daten in Packed Mode (z.B Multimediaobjekte) und für Hörfunkprogramme im Stream Mode (z.B. Durchsagen) . Ein Multimediaobjekt besteht, siehe Fig. 3, aus einem Mandatory Header mit einer Länge von 10 Bytes, sowie einem Optional Header mit variabler Länge und dem Object Body, der die eigentlichen Daten enthält. Die Verknüpfung von TMC-Meldungen im Fast Information Channel und Verkehrsdurchsagen im Audiostrom wird mit speziellen Mediaobjekten, den Link-Objekten vorgenommen. Diese Objekte verweisen einerseits auf einen Teil des Audistroms, der die Verkehrsdurchsage enthält (Mandatory Header und Body) , andererseits enthält er den Verweis auf die TMC-Meldung (Optional Header) . Es wird dabei nicht auf den Fast Information Data Channel verwiesen, sondern auf die

Servicekomponente der Ebene C, aus der die TMC-Meldung kommt. Die Eindeutigkeit ist aufgrund der Parallelität der Übertragung und der Verbindung zum Service gesichert. Im Sender wird der Beginn und das Ende der Verkehrsdurchsage durch den Knopfdruck des Sprechers oder Technikers signalisiert. Bei Signalisierung des Beginns einer Verkehrsdurchsage wird die entsprechende TMC-Meldung einmal im Fast Information Data Channel übertragen. Parallel dazu, im gleichen digitalen Radio-Datenrahmen, wird ein Linkobjekt erzeugt, indem auf den Startpunkt des Audiostroms, d. h. auf den Beginn einer Verkehrsdurchsage verwiesen und die Verbindung zur TMC-Meldung hergestellt wird. Bei der Signalisierung des Endes einer Verkehrsdurchsage wird ein weiterer Header in einem der folgenden Datenrahmen erzeugt, der den Endpunkt des Audiostroms angibt. Im Empfänger wird der gekennzeichnete Teil des Audiostroms zusammen mit der zugehörigen TMC-Meldung gespeichert und steht in weiteren Anwendungen wie z. B. einer Selektion zur Verfügung. Innerhalb des digitalen Radio-Datenrahmens, indem das Multimediaobjekt übertragen wird, darf im Fast Information Channel nur eine TMC-Meldung übertragen werden. Die TMC- Meldungen in anderen Datenrahmen sind ohne Bedeutung, auch wenn der Audiostrom noch nicht beendet ist, da auf diese nicht durch das Linkobjekt verwiesen wird. Es ist nur die Verknüpfung von einem Audiostrom mit den TMC-Meldungen erlaubt, da die Synchronisierung nur von einem Programm aus vorgenommen werden kann. Üblicherweise können mehrere Services auf ein und dieselbe Servicekomponente zugreifen, aber nur ein Service kann den Inhalt der Servicekomponente bestimmen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform wählt eine andere Struktur des Linkobjekts. Dabei wird die TMC-Meldung nicht mehr über den FIC-Kanal übertragen, sondern der Optional Header des Linkobjekts beinhaltet die TMC-Meldung selbst. Der Audiostrom wird dabei wie in Figur 3 und oben geschildert markiert. Bei Beginn einer Verkehrsdurchsage wird die entsprechende TMC-Meldung in den Optional Header des Linkobjekts eingetragen. Parallel dazu wird im Linkobjekt auf den Startpunkt des Audiostromes, d. h. auf den Beginn einer Verkehrsdurchsage verwiesen. Bei Signalisierung des Endes der Verkehrsdurchsage wird ein weiterer Header im Datenrahmen erzeugt, der den Endpunkt des Audiostroms angibt. Im Empfänger werden die gekennzeichneten Teile des Audiostroms zusammen mit der zugehörigen TMC- Meldung gespeichert und stehen weiteren Anwendungen zur Verfügung. Mit dieser Ausführungsform kann jedes Programm für eigene, individuelle Verkehrsdurchsagen sorgen, die selektiert werden können.

In einer weiteren Ausführungsform wird nicht der parallele Audiostrom, also das Hörfunkprogramm genutzt, um die Verkehrsdurchsagen zu übertragen, sondern die Aussagen werden einem seperat übertragenen Audiosegment zugeordnet. Dabei ist es vorteilhaft, wenn ein Audiosegment einer Verkehrsdurchsage entspricht. Vom Programm werden die Verkehrsdurchsagen als Audiosegmente und als TMC-Meldungen zur Verfügung gestellt. Die TMC-Meldungen werden nach Figur 4 im Optional Header des Multimediaobjektes übertragen. Im Bereich Object Body wird das Audiosegment eingestellt. Optional ist es auch möglich, die TMC-Meldung im Object Body und das Audiosegment im Optional Header zu übertragen.

Eine Weiterbildung dieses Verfahrens besteht darin, mehrere Audiosegmente, Videosegmente und Textlabels im Optional Header zu übertragen. Damit ist es möglich, die Verkehrsdurchsagen in unterschiedlichen Sprachen sowie graphische Darstellung der Verkehrsstörung auf einer Straßenkarte und Textdarstellung der Meldung direkt im Empfänger sichtbar zu machen. Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitendes Empfangssegment wird in Figur 5 dargestellt. Vom Sender 1 aus werden die Hörfunkprogramme, die TMC-Meldungen und sonstige Daten über digitalen Hörfunk übertragen. Im DAB-Decoder 2 im Fahrzeug selbst werden zum einen Audio- und Videosignale der laufenden Programme decodiert, generiert, und der Wiedergabeeinheit 8 zugeführt. Zum anderen werden die Multimediaobjekte und die Datenkanäle decodiert. Die TMC-Meldungen werden dem TMC-Decoder 3 zugeführt, die Audio-, Videosegmente und Texteingaben werden dem Management 4 zugeleitet. Der TMC-Decoder entschlüsselt die TMC-Meldungen und leitet sie ebenfalls an das Management 4 weiter. Im Management 4 werden die aus dem DAB-Decoder zukommenden Objekte mit Hilfe der TMC-Meldungen verwaltet. Die richtige Zuordnung der Objekte zueinander, sowie die Speicherung im Speicher 5, und die Aktualisierung und evtl. Löschung der im Speicher 5 abgelegten Objekte wird vom Management gesteuert. Über eine Eingabevorrichtung 7 kann der Benutzer Selektionskriterien eingeben, beispielsweise Autobahnnummern. Diese Eingaben werden mit den in den TMC- Meldungen enthaltenen Angaben bei 6 verglichen und ggf. ausgegeben. Figur 6 zeigt eine mögliche Anordnung einer TMC- Meldung zu einem Objektsatz, der verschiedene Audiosegmente, Videosegmente und Textmeldungen enthält. Diese Meldungen sind ebenfalls über die Selektion anwählbar.

Claims

Ansprüche

1. Verfahren zur Übertragung von Verkehrsdurchsagen über digitalen Rundfunk (DAB) , dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuordnung der Daten der Meldung des digitalen Verkehrswarnsystems zu den Durchsagedaten des digitalen Radios über die Datenrahmenstruktur des Senders erfolgt.

2. Verfahren zur Übertragung von Verkehrsdurchsagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Signale vorzugsweise in unmittelbarem zeitlichem Zusammenhang mit den digitalen Durchsagedaten übertragen werden.

3. Verfahren zur Übertragung von Durchsagen nach den Ansprüchen 1 und 2, daß als digitale Signale Meldungen des Traffic Message Channel nach dem Protokoll Allert C verwendet werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Signale und die Durchsagen mittels Multimediaobjekten verknüpft werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Daten aus Headern und einem Datenbereich (Body) bestehen.

6 Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn und das Ende der Verkehrsdurchsage durch ein Linkobjekt mit einem speziellen Header gekennzeichnet wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Linkobjekt einen Hinweis auf eine digitale Meldung im Optional Header enthält, und den Beginn der Verkehrsdurchsage im Audiostrom im Header plus Body markiert.

8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Multimediaobjekt die digitale Meldung selbst im Header überträgt.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Multimediaobjekt die digitale Information sowie die Verkehrsdurchsage als Audiosegment selbst enthält.

10. Empfänger zum Empfang und zur selektierbaren Wiedergabe von Durchsagen, die in Zusammenhang mit digitalen Informationen empfangen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger einen speziellen Decoder für die digitalen Meldungen und die Verkahrsdurchsagen enthält.

11. Empfänger nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß ein Managementsystem vorgesehen ist, das die hereinkommenden Audio- und digitale Informationen koordiniert.