DE10020751A1 - Vorrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Audio- und/oder Videosignalen - Google Patents
Vorrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Audio- und/oder VideosignalenInfo
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Abstract
Mit der Erfindung wird eine Vorrichtung zum bidirektionalen Übertragen von Audio- und/oder Videosignalen, insbesondere im Rahmen von Ton- und/oder Bildreportagen, vorzugsweise für eine Echtzeitübertragung vorgeschlagen, mit: DOLLAR A - wenigstens einem Mittel (6) zum Bereitstellen eines Eingabe-Audiosignals; DOLLAR A - einer ersten Mischeinrichtung (10), die an das Mittel (6) zum Bereitstellen des Eingabe-Audiosignals angeschlossen und für eine Ausgabe eines gemischten Sende-Audiosignals vorgesehen ist; DOLLAR A - einer mit der ersten Mischeinrichtung (10) gekoppelten Sende- und/oder Empfangseinrichtung zum Senden des gemischten Sende-Audiosignals und/oder Empfangen eines Empfangs-Audiosignals; DOLLAR A - einer mit der ersten Mischeinrichtung (10) gekoppelten Steuerungseinrichtung (22) zum Ansteuern der ersten Mischeinrichtung (10); DOLLAR A - einer Kompressions- und/oder Dekompressionseinrichtung (12 bzw. 32) zur Kompression des gemischten Sende-Audiosignals bzw. zur Dekompression des Empfangs-Audiosignals; DOLLAR A - die mit der Mischeinrichtung (10) zur Aufnahme des gemischten Sende-Audiosignals bzw. mit wenigstens einer zweiten Mischeinrichtung (30) zur Übergabe eines dekomprimierten Empfangs-Audiosignals und DOLLAR A - mit der Sende- und/oder Empfangseinrichtung zur Übergabe eines komprimierten Sende-Audiosignals bzw. zur Aufnahme des Empfangs-Audiosignals gekoppelt ist; und DOLLAR A - mindestens einem an die zweite Mischeinrichtung (30) angeschlossenen Mittel (26) zur Wiedergabe eines Ausgabe-Audiosignals, das...
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Audio-
und/oder Videosignalen, insbesondere im Rahmen von Ton- und/oder Bildreporta
gen.
Vorrichtungen der vorstehend genannten Art sind bekannt. Eine bekannte Ein
richtung weist ein Mittel zum Bereitstellen eines Eingabe-Audiosignals auf. Das
Mittel ist an eine Sende- und/oder Empfangseinrichtung zum Senden des Audiosi
gnals und/oder Empfangen eines Empfangs- Audiosignals angeschlossen. Bei der
bekannten Einrichtung ist die Sende- und/oder Empfangseinrichtung als ISDN-
Einrichtung ausgebildet. Die Einsatzmöglichkeiten der bekannten Einrichtung sind
insofern eingeschränkt, als dass der Benutzer auf das Vorhandensein einer ISDN-
Leitung im Festnetz angewiesen ist. Gegebenenfalls muss die zu übertragende
Reportage auf einem Speichermedium zwischengespeichert werden. Das Speicher
medium wird mit der darauf gespeicherten Reportage zu einer Einrichtung gebracht,
die an eine ISDN-Leitung angeschlossen ist. Die Reportage wird von dem Speicher
medium an die Einrichtung übertragen und durch die ISDN-Leitung versendet.
Bei einer anderen bekannten Einrichtung ist die Sende- und/oder Empfangsein
richtung als Vorrichtung zum Anschluß an ein GSM-Telefon ausgebildet. Der
Anschluß an das GSM-Telefon ist umständlich. Zum Versenden in hoher Tonquali
tät muss die Reportage zunächst auf einem Speichermedium zwischengespeichert
werden. Denn bei der Übertragung der Reportage durch einen GSM-Telefon ist die
Übertragungsrate gering, und die Übertragung der Reportage kann länger dauern
als die Reportage selbst.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Vorrichtung zum bidirek
tionalen Übertragen von Audio- und/oder Videosignalen derart weiterzubilden, dass
die Einsatzmöglichkeiten gegenüber dem Stand der Technik stark erweitert sind.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum bidirektionalen Übertragen von
Audio- und/oder Videosignalen, insbesondere im Rahmen von Ton- und/oder
Bildreportagen, vorzugsweise für eine Echtzeitübertragung gelöst, mit:
- - wenigstens einem Mittel zum Bereitstellen eines Eingabe-Audiosignals;
- - einer ersten Mischeinrichtung, die an das Mittel zum Bereitstellen des Eingabe-Audiosignals angeschlossen und für eine Ausgabe eines gemisch ten Sende-Audiosignals vorgesehen ist;
- - einer mit der ersten Mischeinrichtung gekoppelten Sende- und/oder Emp fangseinrichtung zum Senden des gemischten Sende-Audiosignals und/oder Empfangen eines Empfangs-Audiosignals;
- - einer mit der ersten Mischeinrichtung gekoppelten Steuerungseinrichtung zum Ansteuern der ersten Mischeinrichtung;
- - einer zweiten Mischeinrichtung (30);
- - einer Kompressions- und/oder Dekompressionseinrichtung zur Kompression des gemischten Sende-Audiosignals bzw. zur Dekompression des Emp fangs-Audiosignals, die mit der ersten Mischeinrichtung zur Aufnahme des gemischten Sende-Audiosignals bzw. mit wenigstens einer zweiten Misch einrichtung zur Übergabe eines dekomprimierten Empfangs-Audiosignals sowie mit der Sende- und/oder Empfangseinrichtung zur Übergabe eines komprimierten Sende-Audiosignals bzw. zur Aufnahme des Empfangs- Audiosignals gekoppelt ist; und
- - mindestens einem an die zweite Mischeinrichtung angeschlossenen Mittel zur Wiedergabe eines Ausgabe-Audiosignals, das insbesondere das dekom primierte Empfangs-Audiosignal aufweist,
- - wobei als Übertragungskanal mindestens ein Mobilfunk- und/oder Mobiltele phonnetzkanal vorgesehen ist.
Mit der Erfindung erhält man eine Einrichtung zum bidirektionalen Übertragen von
Audio- und/oder Videosignalen, deren Einsatzmöglichkeiten insbesondere im
Rahmen von Ton- und/oder Bildreportagen sehr vielfältig sind. Die erfindungs
gemäße Einrichtung ist besonders einfach bedienbar. Durch den Mobilfunk- bzw.
Mobiltelefon-Übertragungskanal kann die Übertragung unabhängig von einem
Festnetz erfolgen. So ermöglicht die Vorrichtung einen Einsatz, der in hohem Maße
ortsungebunden ist. Mit der Einrichtung ist die Reportage in hoher Qualität in
Echtzeit übertragbar. Die Einrichtung ermöglicht darüber hinaus bei der Wiedergabe
der Reportage eine interaktive Einbeziehung des Empfängers der Reportage.
Die Sende- und/oder Empfangseinrichtung ist zum - vorzugsweise unabhängigen -
Senden und/oder Empfangen des komprimierten Sende-Audiosignals beziehungs
weise Empfangs-Audiosignals auf mehreren Übertragungskanälen vorgesehen, die
vorzugsweise die gleiche Wichtigkeit aufweisen. Ggf. können mit der Vorrichtung
auch Videosignale und/oder andere reportagerelevante Signale übertragen, gesen
det und/oder empfangen werden. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist von
Vorteil, dass sie eine Übertragungsgeschwindigkeit ermöglicht, die ein Vielfaches
der Übertragungsgeschwindigkeit eines einzelnen Übertragungskanals beträgt. Bei
einer zu bevorzugenden Ausführungsform, wonach die Übertragung auf den
Übertragungskanälen voneinander unabhängig erfolgen kann, ist ein besonders
hohes Maß an Stabilität der Übertragung gewährleistet, selbst wenn es während
der Übertragung zum (vorübergehenden) Ausfall eines oder mehrerer der Über
tragungskanäle kommen sollte. In Abhängigkeit des zu übertragenden komprimier
ten Sende-Audiosignals und des zu empfangenden Empfangs-Audiosignals sind die
Zahl und/oder Art der zur Übertragung vorgesehenen Übertragungskanäle von der
Zahl und/oder Art der zum Empfang vorgesehenen Übertragungskanäle verschie
den. Bei dieser Ausführungsform wird mittels einer Anpassung der Zahl und/oder
Art der Übertragungskanäle an die jeweiligen Erfordernisse eine Auslastung der
Übertragungskanäle optimiert, insbesondere um eine Übertragung in Echtzeit unter
Verwendung einer möglichst geringen Anzahl von Übertragungskanälen zu ermögli
chen.
Bevorzugt weist die Vorrichtung eine erste Kanalsteuerungseinrichtung zur Anwahl
eines oder mehrerer Übertragungskanäle auf. Gegebenenfalls paketiert die erste
Kanalsteuerungseinrichtung die Daten des komprimierten Sende-Audiosignals. Die
erste Kanalsteuerungseinrichtung verteilt ferner die Datenpakete auf die Über
tragungskanäle. Die erste Kanalsteuerungseinrichtung ist zwischen die Kompres
sionseinrichtung und die Sendeeinrichtung geschaltet. Bei dieser Ausführungsform
der Erfindung sorgt die erste Kanalsteuerungseinrichtung für eine besonders
einfache Übertragung, selbst wenn die Daten des Audiosignals paketiert und/oder
komprimiert übertragen werden. Vorzugsweise ist eine zweite Kanalsteuerungsein
richtung zwischen die Empfangseinrichtung und die Dekompressionseinrichtung
geschaltet und zur Rekonstruktion des Empfangs-Audiosignals vorgesehen, wenn
das gegebenenfalls datenpaketierte Empfangs-Audiosignal auf mehr als einem
Übertragungskanal empfangen wird.
Die Sende- und/oder Empfangseinrichtung ist für einen Anschluss an eine Antenne
vorgesehen, mittels derer das komprimierte Sende-Audiosignal und/oder Empfangs-
Audiosignal auf dem oder den Übertragungskanälen gesendet beziehungsweise
empfangen werden. Vorzugsweise ist die Vorrichtung selbst mit der Antenne
ausgerüstet, um ein besonders hohes Maß an Unabhängigkeit des Sende- bezie
hungsweise Empfangsbetriebs zu gewährleisten.
Bevorzugt weist die Vorrichtung einen A/D-Wandler auf, der zumindest zwischen
das erste Mittel zum Bereitstellen des Eingabe-Audiosignals und die erste Mischein
richtung geschaltet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ferner einen D/A-
Wandler auf, der zwischen die zweite Mischeinrichtung und das Mittel zur Wieder
gabe des Ausgabe-Audiosignals geschaltet ist. Der A/D-Wandler ist für ein Bereit
stellen eines digitalen Eingabe-Audiosignals vorgesehen, und der D/A-Wandler ist
zum Bereitstellen eines analogen Ausgabe-Audiosignals vorgesehen. Die Vorrich
tung weist einen Ausgabeport für eine digitale Ausgabe der Audiosignale auf.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, wonach der Ausgabeport einen
Abtastratenwandler zum Wandeln der Bitrate der Audiosignale aufweist. Eine noch
weiter verbesserte Ausführungsform weist ein Mittel zum dynamischen Anpassen
der Bitrate der Audiosignale beziehungsweise der Datenrate auf. Mit der dynami
schen Anpassung wird ein besonders hohes Maß an Flexibilität bezüglich des An
schlusses eines digitalen Wiedergabegerätes an den Ausgabeport erreicht.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Vorrichtung eine Signal
pegelbegrenzungseinrichtung zum Steuern des Pegels des Eingabe-Audiosignals
auf, die zwischen das Mittel zum Bereitstellen des Eingabe-Audiosignals und die
erste Mischeinrichtung geschaltet ist. Die Signalpegelbegrenzungseinrichtung dient
insbesondere dazu, eine Übersteuerung eines bereitgestellten Eingabe-Audiosignals
zu vermeiden. Die Vorrichtung weist ferner eine Lautstärkenregelungseinrichtung
zum Steuern des Pegels des Ausgabe-Audiosignals auf, die zwischen die Mischein
richtung und das Mittel zur Wiedergabe des Ausgabe-Audiosignals geschaltet ist.
Die Lautstärkenregelungseinrichtung ermöglicht eine Regelung der Lautstärke des
Ausgabe-Audiosignals.
Die Steuerungseinrichtung zum Steuern der ersten Mischeinrichtung weist einen
Programm- und/oder Datenspeicher, ein Bildsichtgerät, eine Eingabeeinrichtung und
vorzugsweise eine Schnittstelle zu einem Computer und/oder einem Computernetz
auf. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung besteht die Möglichkeit, die Vorrich
tung voll in ein interaktives Computermediennetz zu integrieren. Vorzugsweise
weist die Vorrichtung auch einen Massenspeicher zum Abspeichern der Audiosi
gnale auf. Der Massenspeicher ist von der Steuerungseinrichtung ansteuerbar. Bei
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zeigt die Steuerungseinrichtung auf
dem Bildsichtgerät Signalpegel der Audiosignale an. Bei einer Ausführungsform der
Erfindung ist die Steuerungseinrichtung zum Ansteuern der zweiten Mischein
richtung vorgesehen.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die gesamte Vorrichtung
oder wenigstens ein Teil der Vorrichtung gegen Spritzwasser abgedichtet und/oder
zur Aufnahme in einem Handkoffer vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform ist
die erfindungsgemäße Vorrichtung transportabel und gegen Witterungseinflüsse
wie Regen, Feuchtigkeit oder starke Sonneneinstrahlung unempfindlich.
Die mobile Vorrichtung ist bei einer besonders kompakten Ausführungsform auf
eine Kamera montierbar oder mit der Kamera fest verbunden. Diese mobile Vor
richtung eignet sich zur Übertragung von mit der Kamera aufgenommenen Bild
daten.
Bei einer anderen Ausführungsform ist die mobile Vorrichtung in einem akustischen
Überwachungssystem eingebunden und derart programmiert, dass sie automatisch
mit einer Basisstation Verbindung aufnimmt, wenn das Überwachungssystem ein
vorgegebenes Ereignis registriert. Wenn die Verbindung zur der Basisstation aufge
baut ist, überträgt die mobile Vorrichtung in ihrer Umgebung aufgenommene
Audiosignale. Die mobile Vorrichtung eignet sich auch zur Wiedergabe und Über
tragung von Audiosignalen, die etwa unmittelbar vor Auftreten des vorgegebenen
Ereignisses aufgenommen und deren zugehörige Audiodaten in dem Massenspei
cher gespeichert wurden.
Sowohl Mobilteile als auch Basisstationen haben individuelle Telefonnummern und
sind damit eindeutig und gezielt von jedem beliebigen Telefonanschluss zu errei
chen. Dies ist besonders vorteilhaft im Zusammenhang mit Software-Updates.
Deren Durchführung kann von zentraler Stelle, beispielsweise direkt vom Hersteller
aus, je nach Wunsch des Betreibers durchgeführt werden. Über alle im Betrieb
befindlichen Geräte hinweggesehen, wird dies dazu führen, dass im Laufe der Zeit
keine einheitlichen Softwarestände mehr vorhanden sind und benutzt werden.
Insbesondere bei Änderungen an den Audio-Kompressionsverfahren kann dies zu
Inkompatibilitäten führen, da prinzipiell jedes Mobilteil mit jeder Basisstation, wo
immer sie sich befindet, zusammenarbeiten können muss.
Dieses Problem lässt sich erfindungsgemäß dadurch lösen, dass eine Datenbank
zur Speicherung von Audio-Kompressionsalgorithmen und eine mit der Kompres
sions- und/oder Dekompressionseinrichtung gekoppelten Auswahleinrichtung zur
Auswahl eines für das Senden eines Sende-Audiosignals und/oder des Empfangs
eines Empfangs-Audiosignals geeigneten Kompressions- bzw. Dekompressions
algorithmus vorgesehen sind. Bei dieser Ausführung, die im Übrigen auch einen
eigenständigen Erfindungsgedanken bildet, werden demnach die möglichen Audio-
Kompressionsalgorithmen in den Basisstationen und/oder den Mobilteilen in Form
einer Datenbank vorgehalten. Bei Verbindungsaufnahmen einigen sich dann die
beteiligten Geräte auf das beste gemeinsam verfügbare Verfahren.
Der GSM-Standard wie auch andere Mobilfunkstandards lassen keine Überwachung
der Feldstärke zu, während Daten übertragen werden. Es stehen deshalb keine
Informationen zur Verfügung, wie sicher die Übertragung eigentlich ist.
Es wird deshalb bei einer weiteren bevorzugten Ausführung, die alternativ auch
einen eigenen Erfindungsgedanken bildet, eine Einrichtung zur Überwachung der
Feldstärke des gesendeten Sende-Audiosignals und/oder des empfangenen Emp
fangs-Audiosignals vorgesehen.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführung wird ein eigenes Qualitätskriterium auf
der Basis des laufenden Datenstroms geschaffen, indem die Fehler-Überwachungs
einrichtung senderseitig die gesendeten Sende-Audiosignale mit einer zusätzlichen
Information versieht und empfängerseitig die bei der Übertragung dieser Informa
tion aufgetretenen Fehler auswertet und eine entsprechende Fehlerinformation
erstellt. Auf diese Weise ist eine Bewertung der Anzahl der aufgetretenen Fehler
auf der Empfängerseite möglich. Zweckmäßigerweise sollte der Datenstrom mit
zusätzlicher Information versehen sein, die eine Bewertung der Anzahl der aufgetre
tenen Bitfehler auf der Empfängerseite ermöglicht. In Frage kommen hier beispiels
weise Verfahren wie Prüfsummenbildung, Reed-Solomon-Kodierung o. dgl..
Wie bereits weiter oben angesprochen, sollten zweckmäßigerweise mehrere
Übertragungskanäle verwendet werden, um eine ausreichende Kanalkapazität zur
Verfügung zu haben, wobei vorzugsweise alle Kanäle gleiche Wichtigkeit haben
sollten. Es hat sich jedoch gezeigt, dass, auch wenn die Antennen der Sende- und/-
oder Empfangseinrichtung relativ dicht benachbart zueinander angeordnet sind, ein
deutlicher Unterschied hinsichtlich der Übertragungssicherheit bei den Übertra
gungskanälen beobachtet werden kann. Darüberhinaus schwankt die Qualität
zeitlich bei allen Übertragungskanälen unabhängig voneinander, insbesondere wenn
sich das betreffende Mobilteil bewegt. Ein Übertragungskanal, dessen Übertra
gungsqualität eben noch sehr gut war, wird plötzlich schlechter, und die Über
tragungsqualität eines anderen Kanals wird plötzlich deutlich besser. Im Extremfall
kann sogar eine Verbindung vollständig abreißen, was einen Zusammenbruch der
gesamten Übertragung zur Folge haben kann.
Um dieses Problem zu lösen oder zumindest zu entschärfen, wird vorgeschlagen,
daß die Kompressions- und/oder Dekompressionseinrichtung das Sende-Audiosignal
mittels eines Audio-Kompressionsalgorithmus komprimiert, der aus einer Basis-
Layer und mindestens einem Enhancement-Layer besteht, die auf mindestens
einem Übertragungskanal übertragen werden, wobei zweckmäßigerweise die erste
Kanalsteuerungseinrichtung jedem Übertragungskanal die Daten eines Layers
zuordnet, so dass die Daten der Layer jeweils auf einem Übertragungskanal über
tragen werden. Demnach wird bei dieser Ausführung, die im Übrigen auch einen
eigenen Erfindungsgedanken darstellt, zunächst ein Audio-Kompressionsalgorith
mus gewählt, der aus einem sogenannten "Basis-Layer" und mindestens einem
weiteren sogenannten "Enhancement-Layer" besteht. Diese Algorithmen sind aus
einer geeigneten Kombination von hörphysiologischen und prediktiven Codierstrate
gien, wie z. B. CELP- und AAC-Verfahren, gebildet. Die Datenströme der jeweiligen
Layer sind dabei, wie erwähnt, so zu wählen, dass sie in einem einzigen Mobilfunk
kanal übertragen werden können. Der Basis-Layer ist auf der Empfängerseite immer
notwendig, um ein Empfangs-Audiosignal zu dekodieren. Je mehr Enhancement-
Layer übertragen werden, desto besser ist die Audioqualität des dekodierten
Empfangs-Audiosignals.
Bei einer Weiterbildung der zuvor beschriebenen Ausführung, wählt die erste Kanal
steuerungseinrichtung in Abhängigkeit der von der Fehler-Überwachungseinrich
tung erhaltenen Fehlerinformation die Übertragungskanäle derart aus, dass der
Basis-Layer auf dem Übertragungskanal mit der besten Qualität und vorzugsweise
im Fall von mehreren Enhancement-Layern der erste Enhancement-Layer auf dem
Übertragungskanal mit der zweitbesten Qualität und die weiteren Enhancement-
Layer entsprechend ihrer Ordnung auf einem Übertragungskanal mit der jeweils
nächstschlechteren Qualität übertragen werden. Demnach kann bei dieser Weiter
bildung eine Priorisierung der Kanäle anhand der Qualität durchgeführt werden, was
natürlich nur dann möglich ist, wenn die Fehlerinformation von der Fehler-Über
wachungseinrichtung zurück zum Sender übermittelt wird. Somit wird über den
besten Kanal dann der Basis-Layer übertragen, über den zweitbesten der erste
Enhancement-Layer u. s. w.. Besonders vorteilhaft ist eine solche Maßnahme dann,
wenn die Zuordnung zwischen den Layern und den Übertragungskanälen dyna
misch in Abhängigkeit von der momentanen Situation geändert bzw. angepasst
wird. Auf der Empfängerseite ist man dann in der Lage, selbst bei großen Fehlern,
insbesondere bei hohen Bitfehlerraten oder teilweise ganz ausgefallenen Kanälen,
zumindest über den Basis-Layer eine Dekodierung des Audiosignals durchzuführen.
Die Qualität ändert sich mit der Anzahl der zur Verfügung stehenden Datenkanäle,
jedoch ist im Allgemeinen mit dieser Ausführung auch eine Verbindung bei sehr
ungünstigen Übertragungsverhältnissen noch möglich.
An dieser Stelle sei der Vollständigkeit halber erwähnt, dass der hier verwendete
Begriff "Audiosignal" auch für Datensignale aller Art steht, also für Signale, die
neben einem Audio-Anteil auch sonstige Daten enthalten oder im Zweifel auch nur
aus sonstigen Daten bestehen können.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Coder-/Decoder-Einheit der erfin
dungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Hochfrequenz-Übertragungseinheit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Steuerungseinheit der erfindungs
gemäßen Vorrichtung;
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Hochfrequenz-Übertragungseinheit
mit einer Coder-/Decoder-Einheit einer Basisstation; und
Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Steuerungseinheit der Basisstation.
In den Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum bidirektionalen
Übertragen von Audiosignalen im Rahmen von Tonreportagen dargestellt. Die
Vorrichtung ist mobil ausgebildet und weist einen ersten Abschnitt 2 zum Auf
nehmen und Senden von Audiosignalen sowie einen zweiten Abschnitt 4 zum
Empfangen und zur Wiedergabe von Audiosignalen auf. Der erste Abschnitt 2 und
der zweite Abschnitt 4 sind miteinander verbunden.
Der erste Abschnitt 2 weist ein Mikrofon 6, eine Akustikpegel-Steuerung (ALC) 7,
einen A/D-Wandler 8, eine erste Mischeinrichtung 10, eine Kompressionseinrich
tung 12 und eine Kanalsteuerungseinrichtung 14 (siehe Fig. 1) sowie mehrere
Hochfrequenzsender 16', 16',16" und eine Sendeweiche 18 mit Sendeantenne 20
(siehe Fig. 2) auf.
Das Mikrofon 6 ist an die Akustikpegel-Steuerung 7 angeschlossen, die ihrerseits
an den A/D-Wandler 8 angeschlossen ist. Mit seinem Ausgang ist der A/D-Wandler
8 an den Eingang der ersten Mischeinrichtung 10 angeschlossen. Die Kompres
sionseinrichtung 12 ist an den Ausgang der ersten Mischeinrichtung 10 ange
schlossen. Die Kanalsteuerungseinrichtung 14 ist an die Kompressionseinrichtung
12 angeschlossen und die Ausgänge der Kanalsteuerungseinrichtung 14 sind an
die Hochfrequenzsender 16, 16', 16" angeschlossen, die ihrerseits mit den Ein
gängen der Sendeweiche 18 verbunden sind. Bei den Hochfrequenzsendern 16,
16', 16" handelt es sich um Einrichtungen, die zum Senden in einem Mobilfunk
netz, insbesondere einem GSM- Netz vorgesehen sind.
Die Einrichtung weist ferner eine Steuerungseinrichtung 22 zum Ansteuern der
ersten Mischeinrichtung 10 auf. Mit ihrem Eingang ist die Steuerungseinrichtung
22 an den Ausgang der ersten Mischeinrichtung 10 angeschlossen; der Ausgang
der Steuerungseinrichtung 22 ist mit dem Eingang der ersten Mischeinrichtung 10
verbunden.
Der zweite Abschnitt 4 weist zwei Kopfhörer 26, 26', Lautstärkeregeler 27, 27',
D/A- Wandler 28, 28', eine zweite und eine dritte Mischeinrichtung 30, 30', eine
Dekompressionseinrichtung 32 und eine Kanalentschlüsselungseinrichtung 34
(siehe Fig. 1) sowie mehrere Hochfrequenzempfänger 36, 36', 36" und eine
Empfangsweiche 38 mit Empfangsantenne 40 (siehe Fig. 2) auf.
Die Empfangsantenne 40 ist an den Eingang der Empfangsweiche 38 angeschlos
sen. Die Hochfrequenzempfänger 36, 36', 36" sind zum Empfang von Signalen aus
einem Mobilfunknetz, insbesondere einem GSM- Netz, vorgesehen, jeweils an einen
Ausgang der Empfangsweiche 38 angeschlossen, und am Ausgang mit einem
Eingang der Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 verbunden, die ihrerseits an die
Dekompressionseinrichtung 32 angeschlossen ist. Der Ausgang der Dekompres
sionseinrichtung 32 ist mit je einem Eingang der zweiten und der dritten Misch
einrichtung 30, 30' verbunden. Der Ausgang der zweiten bzw. dritten Mischein
richtung 30, 30' ist mit dem D/A-Wandler 28, 28' verbunden und der Kopfhörer
26, 26' ist über den Lautstärkeregler 27, 27' an den Ausgang des D/A-Wandlers
28, 28' angeschlossen.
Der Ausgang der Dekompressionseinrichtung 32 ist ferner an einen Eingang der
ersten Mischeinrichtung 10 angeschlossen. Der Ausgang der ersten Mischeinricht
ung 10 ist jeweils an einen Eingang der zweiten und der dritten Mischeinrichtung
30, 30' angeschlossen.
Ferner ist eine Datenbank 60 zur Speicherung von Audio-Kompressions- und
Dekompressionsalgorithmen vorgesehen, die mit einer Auswahleinrichtung 62
gekoppelt ist. Die Auswahleinrichtung 62 ist ferner an die Kompressionseinrichtung
12 und an die Dekompressionseinrichtung 32 angeschlossen.
Schließlich ist auch noch eine Fehler-Überwachungseinrichtung 70 vorgesehen, die
einerseits mit dem Pfad zwischen der Kompressionseinrichtung 12 und der Kanal
steuerungseinrichtung 14 und andererseits mit dem Pfad zwischen der Kanalent
schlüsselungseinrichtung 34 und der Dekompressionseinrichtung 32 gekoppelt und
ferner mit der Kanalsteuerungseinrichtung 14 verbunden ist.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der in den Fig. 1 und 2 dargestelllten
Vorrichtung erläutert. Der in der Fig. 1 dargestellte Abschnitt der Vorrichtung
dient als Coder-/Decodereinheit zur Bearbeitung von Audiodaten. Die Audiodaten
werden gewonnen, indem ein akustisches Signal mit dem Mikrofon 6 aufgenom
men und als Eingabe-Audiosignal über die Akustikpegel-Steuerung (ALC) 7 dem
A/D-Wandler 8 zugeführt wird. Der A/D-Wandler 8 wandelt das Eingabe-Audiosi
gnal und gibt es als digitales Eingabe-Audiosignal, d. h. als Datensignal mit den
Audiodaten, an die erste Mischeinrichtung 10 aus. Das Datensignal weist die
Audiodaten sowie ggf. weitere relevante Daten auf.
In der ersten Mischeinrichtung 10 wird aus dem Datensignal sowie ggf. weiteren
von der Steuerungseinrichtung 22 bzw. von der Dekompressionseinrichtung 32
ausgegebenen Datensignalen ein Sendesignal gebildet, indem die Datensignale
gemischt oder gemultiplext werden. Die Datenssignale können vom Benutzer in
beliebigem Verhältnis zueinander in der ersten Mischeinrichtung 10 abgemischt
werden, um das Sendesignal zu bilden. Die Mischeinrichtung 10 gibt das Sendesi
gnal an die Kompressionseinrichtung 12, die Steuerungseinrichtung 22 sowie die
zweite und die dritte Mischeinrichtung 30, 30' aus. In der Kompressionseinrichtung
12 wird das Sendesignal gemäß einem wählbaren Kompressionsalgorithmus in
Echtzeit komprimiert. Der Algorithmus und die Kompressionsrate sind unter Berück
sichtigung der zum Senden des Sendesignals zur Verfügung stehenden Gegeben
heiten, etwa der Anzahl der verfügbaren Übertragungskanäle und deren jeweiliger
Übertragungsrate, gewählt und diesen Gegebenheiten angepasst. Hierzu wählt die
Auswahleinrichtung 62 einen geeigneten Kompressionsalgorithmus aus der Daten
bank 60 aus. Dabei bestehen die in der Datenbank 60 gespeicherten und von der
Auswahleinrichtung 62 auszuwählenden Kompressionsalgorithmen aus noch
nachfolgend beschriebenen Gründen jeweils aus einem sogenannten "Basis-Layer"
und weiteren sogenannten "Enhancement-Layern". Solche Algorithmen sind durch
Kombination von hörphysiologischen und prediktiven Codierstrategien, wie z. B.
CELP- und AAC-Verfahren, gebildet. Die Steuerung der Kompressionseinrichtung
12 kann mittels eines Programms vorgegeben sein oder individuell vom Benutzer
vorgenommen werden.
Die Kompressionseinrichtung 12 gibt ein komprimiertes Sendesignal an die Kanal
steuerungseinrichtung 14 aus. Dabei versieht die Fehler-Überwachungseinrichtung
70 den Datenstrom des komprimierten Sendesignals mit zusätzlicher Information,
die eine Bewertung der Anzahl der aufgetretenen Bitfehler auf der Empfängerseite
ermöglicht. In Frage kommen hier Verfahren wie Prüfsummenbildung, Reed-Solo
mon-Kodierung o. dgl.. Das komprimierte Sendesignal wird von der Kanalsteue
rungseinrichtung 14 in Pakete unterteilt. Die einzelnen Pakete werden mit einem
Rahmen und einem Fehlerschutz versehen. Die Paketierung wird derart vorgenom
men, dass die von einem Empfänger empfangenen Pakete zu einem Empfangssignal
zusammenfügbar sind, das dem Sendesignal entspricht, wobei eventuell auftreten
de Übertragungsfehler korrigiert oder verschleierbar werden. Die Pakete werden je
nach ihrer Menge und der Kapazität verfügbarer Kanäle von der Kanalsteuerungs
einrichtung 14 an die Hochfrequenzsender 16, 16', 16" übergeben, die sie ihrer
seits an die Sendeweiche 18 weiterleiten. Mittels der Sendeantenne 20 der Sende
weiche 18 werden die Pakete schließlich gesendet.
Wie in Fig. 1 angedeutet, werden in den dargestellten Ausführungsbeispielen drei
Kanäle parallel benutzt. Dadurch steht eine ausreichende Kanalkapazität zur Ver
fügung. Alle Kanäle haben dabei gleiche Wichtigkeit. Insbesondere wenn anstelle
der in Fig. 2 gezeigten Sendeweiche 18 und nur einer Sendeantenne 20 eine
Vielzahl von Sendeantennen entsprechend der Anzahl der benutzten Kanäle ver
wendet wird, hat sich gezeigt, dass, auch wenn die Antennen relativ dicht benach
bart zueinander angeordnet sind, ein deutlicher Unterschied hinsichtlich der Über
tragungssicherheit bei den parallelen Kanälen besteht. Darüberhinaus schwankt die
Qualität zeitlich bei allen Kanälen unabhängig, insbesondere wenn sich die mobile
Vorrichtung bewegt. Ein Kanal, der gerade noch eine gute Übertragungsqualität
aufwies, wird plötzlich schlechter, und die Übertragungsqualität eines anderen
Kanals wird plötzlich deutlich besser. Wenn nun mit Hilfe der Auswahleinrichtung
62 ein Kompressionsalgorithmus gewählt wird, der aus einem Basis-Layer und
weiteren Enhancement-Layern besteht, sind die Datenströme der jeweiligen Layer
so zu wählen, dass sie in einem einzigen entsprechend zugeordneten Kanal über
tragen werden können. Der Basis-Layer ist nämlich auf der Empfängerseite immer
notwendig, um das Audiosignal zu dekodieren. Je mehr Enhancement-Layer
übertragen werden, desto besser ist die Audioqualität des dekodierten Signals.
Unter Verwendung der in der Fehler-Überwachungseinrichtung 70 getroffenen
Fehlerauswertung ist es nun möglich, eine Priorisierung der Kanäle anhand der
Qualität durchzuführen. Hierzu wählt die Kanalsteuerungseinrichtung 14 in Ab
hängigkeit der von der Fehler-Überwachungseinrichtung 70 erhaltenen Fehler
information die Kanäle derart aus, dass der Basis-Layer auf dem Kanal mit der
besten Übertragungsqualität, der erste Enhancement-Layer auf dem Kanal mit der
zweitbesten Qualität und die weiteren Enhancement-Layer entsprechend ihrer
Ordnung auf einem Übertragungskanal mit der jeweils nächstschlechteren Qualität
übertragen werden. Besonders vorteilhaft ist diese Maßnahme dann, wenn die
Zuordnung zwischen den Layern und den Kanälen dynamisch je nach momentaner
Situation geändert b. z. w. angepasst wird. Auf der Empfängerseite (Abschnitt 4) ist
es dann möglich, selbst bei hohen Bitfehlerraten in den Kanälen mit schlechterer
Übertragungsqualität zumindest über den Basis-Layer eine Dekodierung des Audio
signals durchzuführen.
Wenn die Empfangsantenne 40 der Empfangsweiche 38 ein Datensignal ggf. auf
mehreren Kanälen empfängt, so wird dieses je nach Empfangskanal den Hoch
frequenzempfängern 36, 36', 36" zugeführt. Die Hochfrequenzempfänger 36, 36',
36" leiten das jeweils empfangene Datensignal an die Kanalentschlüsselungsein
richtung 34 weiter. Die Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 befreit ggf. die ein
laufenden Datensignale von einer Kanalcodierung und setzt erkannte Signalpakete
derart zusammen, dass daraus ein komprimiertes Empfangssignal resultiert. Außer
dem wird aus diesen Datensignalen eine Fehlerinformation herausgezogen, die
empfängerseitig durch eine entsprechende Auswertung der von der Fehler-Über
wachungseinrichtung 70 zusätzlich übermittelten Informationen erstellt und an den
Abschnitt 4 zurückübertragen wurde. Diese Fehlerinformation, bei der es sich
vorzugsweise um eine Bitfehlerinformation handelt, wird in die Fehler-Überwa
chungseinrichtung 70 wieder eingegeben, damit die Kanalsteuerungseinrichtung 14
in Abhängigkeit von dieser Fehlerinformation die Kanäle in der zuvor beschriebenen
Weise auswählt.
Die Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 ist von der Steuerungseinrichtung 22
steuerbar. Die Steuerungseinrichtung 22 nimmt gegebenenfalls die Steuerung
gemäß einem mit dem Empfangssignal empfangenen Programm vor. Dabei berück
sichtigt die Steuerungseinrichtung 22 auch Bedienungsvorgaben und/oder Steuer
informationen, die mittels des Empfangssignals übertragen werden. Von der
Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 wird ein entschlüsseltes Empfangssignal an
die Dekompressionseinrichtung 32 übergeben. Die Dekompressionseinrichtung 32
dekomprimiert das entschlüsselte Empfangssignal unter Verwendung eines Dekom
pressionsalgorithmus, der entsprechend dem bei der Kompression eines ursprüng
lichen Signals verwendeten Kompressionsalgorithmus gewählt ist.
Das von der Dekompressionseinrichtung 32 ausgegebene dekomprimierte Emp
fangssignal wird an jeweils einen Eingang der ersten 10, zweiten 30 und dritten
30' Mischeinrichtung weitergeleitet. Von der zweiten und dritten Mischeinrichtung
30 bzw. 30' wird ein digitales Mischsignal an den D/A-Wandler 28 bzw. 28'
abgegeben, der an seinem Ausgang ein analoges Mischsignal zur Verfügung stellt.
Die Amplitude des analogen Mischsignals wird mittels des an den D/A-Wandler 28
angeschlossenen Lautstärkereglers 27 bzw. 27' geregelt und zur Ausgabe 26 bzw.
26' geleitet, der es in ein akustisches Signal wandelt und somit hörbar macht.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ist etwa ein
von der zweiten Mischeinrichtung 30 erstelltes Mischsignal für die Belange eines
Reporters abgemischt, der die Einrichtung benutzt und den ersten Kopfhörer 26
trägt. Die dritte Mischeinrichtung 30' stellt ein Mischsignal derart zusammen, dass
es für einen Interviewpartner geeignet ist, der den zweiten Kopfhörer 26' trägt.
Insbesondere unterscheidet sich das eine, für den Reporter abgemischte Misch
signal von dem anderen, für den Interviewpartner abgemischten Mischsignal darin,
dass das von einer Basisstation ausgesandte und mittels der Empfangsantenne 40
empfangene Empfangssignal bei Bedarf nur in das Mischsignal für den Reporter
eingemischt wird.
Die in Fig. 3 dargestellte Steuerungsrichtung 22 bildet eine Schnittstelle zur Bedie
nung der erfindungsgemäßen Vorrichtung und steuert, sofern eine entsprechende
Programmierung der Steuerungseinrichtung 22 vorgenommen wird, Komponenten
der Vorrichtung, die an die Steuerungseinrichtung 22 angeschlossen sind.
Die Steuerungseinrichtung 22 ist an eine Tastatur bzw. ein Bedienfeld 44 ange
schlossen, mittels derer die Steuerungseinrichtung 22 manuell bedienbar ist. Die
Tastatur 44 weist großflächige Tasten und weitere robuste Bedienelemente auf.
An die Steuerungseinrichtung 22 ist ein Bildschirm 46 angeschlossen. Ferner sind
an die Steuerungseinrichtung 22 eine erste Speichereinrichtung 48 zum Speichern
von Programmen und/oder Daten und eine zweite Speichereinrichtung 50, die als
Massenspeicher ausgebildet ist, angeschlossen.
Der Bildschirm 46 dient einer graphischen Darstellung von (Audio)-Signalpegeln.
Die Audiosignale werden von der Steuerungseinrichtung 22 dem Bildschirm 46
zugeführt und die Pegel der zu sendenden bzw. der empfangenen Audiosignale
werden auf dem Bildschirm 46 in einer Säulengraphik angezeigt. Auf dem Bild
schirm 46 bringt die Steuerungseinrichtung 22 Informationen über den Betriebs
zustand der Vorrichtung zur Anzeige. Als Anzeigemittel ist die Verwendung von
alphanumerischen Angaben, Säulengraphen, Statusindikatoren sowie Klartext
verwendbar, wobei die Anzeigemittel insbesondere einer Wechselwirkung mit dem
Benutzer, wie etwa einer Aufforderung zu einer Eingabe an der Tastatur 44 dienen.
In der ersten Speichereinrichtung 48 sind mehrere Programme abgespeichert, die
einer wahlweisen Ausführung unterschiedlicher Kompressionsalgorithmen dienen.
Die Auswahl des Kompressionsalgorithmus wird unter Berücksichtigung der zu
übertragenden Menge an Audiodaten, der zur Verfügung stehenden Übertragungs
kanäle sowie der für die Übertragung vorgesehenen Übertragungsdauer und der zu
erzielenden Qualität bei dem übertragenden Signal von der Steuerungseinrichtung
22 gegebenenfalls mittels manueller Eingabe an der Tastatur 44 vorgenommen.
Die Steuerungseinrichtung 22 weist Signaleingänge (Tx-Audio, Rx-Audio) für zu
übertragende bzw. empfangene Audiosignale auf. An der Steuerungseinrichtung 22
sind Ausgänge (Mixer 1, Mixer 2, Mixer 3) zur Übertragung von Signalen an die
erste 10, zweite 30, bzw. dritte 30' Mischeinrichtung ausgebildet. Desweiteren
sind an der Steuerungseinrichtung 22 Ausgänge (Audiokompressor, Audiode
kompressor) zur Ausgabe von Signalen an die Kompressionseinrichtung 12 bzw.
die Dekompressionseinrichtung 32 ausgebildet. Die Steuerungseinrichtung 22 weist
darüberhinaus Ausgänge (Kanalcoder, Kanaldecoder) auf, an die die Kanalsteue
rungseinrichtung 14, bzw. die Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 angeschlossen
ist. Des Werteren sind an der Steuerungseinrichtung 22 eine Anzahl N von Sende
kanalsteuerleitungen (NxHF-Sender) sowie eine Anzahl M von Empfangssteuerlei
tungen (MxHF-Empfänger) zu den Hochfrequenzsendern 16, 16', 16" bzw. zu den
Hochfrequenzempfängern 36, 36', 36" verlegt, die Signale bidirektional übertragen
können. Schließlich weist die Steuerungseinrichtung 22 eine Leitung (Power
Management) auf, die zur bidirektionalen Übertragung von Signalen vorgesehen ist,
mit denen die Energieversorgung der Vorrichtung steuerbar ist. Die Steuerungsein
richtung 22 ist durch eine bidirektionale Leitung mit einer externen PC-Schnittstelle
verbunden.
Die Steuerungseinrichtung 22 optimiert die Übertragung der Audiosignale durch
Ansteuerung der Kanalsteuerungseinrichtung 14, die das Audiosignal paketiert und
die Pakete zur Übertragung durch einen oder mehrere Sendekanäle an die Hoch
frequenzsender 16, 16', 16" weitergibt.
Die Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 wird von der Steuerungseinrichtung 22
derart angesteuert, dass die von den Hochfrequenzempfängern 36, 36', 36" emp
fangenen Datenpakete zu einem Datensignal zusammengesetzt werden. Mittels der
Tastatur 44 sind vordefinierte Funktionen sowie Einstellungen der Kanalentschlüs
selungseinrichtung 34 abrufbar. Ferner kann eine für den Empfang der zu über
tragenden Daten vorgesehene Basisstation gewählt werden. Die Steuerungsein
richtung 22 ist ferner dafür vorgesehen, eine automatische Verknüpfung von
gespeicherten Vorspann-, Nachspann-, Sendeerkennungs- und/oder Reportererken
nungs-Informationen vorzunehmen, die etwa einen Benutzer betreffen, der sich der
Vorrichtung im Wege einer Eingabe einer Tastatur 44 zu erkennen gibt, und Aus
wahl- bzw. Anwahlkennungen der für den Empfang der zu übertragenden Daten
vorgesehenen Basisstation herzustellen.
Die erste Speichereinrichtung 48 enthält ein Betriebsprogramm. Die erste Speicher
einrichtung 48 ist als Flash-Speicher ausgebildet. Das in dem Flash-Speicher
gespeicherte Betriebssystem und/oder Programm ist unter anderem dadurch
veränderbar, dass entsprechende Datensignale mittels der Hochfrequenzempfänger
36, 36', 36" empfangen und von der Kanalentschlüsselungseinrichtung 34 bzw.
der Dekompressionseinrichtung 32 empfangen, zusammengesetzt, dekomprimiert
und schließlich an die Steuerungseinrichtung 22 geleitet werden. Eine beliebige
Basisstation kann das Datensignal, das ein Programm und/oder Betriebssystem
enthält, mittels einer Anwahl der Einrichtung übertragen.
Die zweite Speichereinrichtung 50 ist als Massenspeicher ausgebildet und in einem
Steckplatz der Steuereinrichtung 22 aufgenommen, der zur Aufnahme optional
einsetzbarer Massenspeicher vorgesehen ist. Die zweite Speichereinrichtung 50 ist
als PCMCIA-Laufwerk oder - bei einer alternativen Ausführungsform - als Speicher
karte ausgebildet. Die zweite Speichereinrichtung 50 ist auswechselbar. Die zweite
Speichereinrichtung 50 dient einer Aufnahme von Audiosignalen bzw. Datensigna
len, die eine Reportage beinhalten, und von Informationen, die zum Abspielen
durch die Vorrichtung vorgesehen sind. Die zweite Speichereinrichtung 50 dient
etwa der Aufnahme von Konfigurationsdaten und Audiosignalen, die als Vorspann,
Nachspann, Sendererkennung, Reportererkennung etc. vorgesehen sind.
Die Einrichtung ist zur Konfiguration mittels eines PCs vorgesehen. Der PC ist an
die externe PC-Schnittstelle anschließbar. Der PC gibt Konfigurationsdaten, eine
Telefonnummernbibliothek, Audiodaten, Zuordnungsdaten, die eine Verknüpfung
von Audiodaten mit Telefonnummern angeben, und ähnliche Daten an die Steue
rungseinrichtung aus. Der PC ermöglicht dem Benutzer eine einfache Zusammen
stellung und Aufstellung der zur Ausgabe an die Steuerungseinrichtung 22 vor
gesehenen Daten.
Die Steuerungseinrichtung 22 ist in einem tragbaren Gehäuse (nicht dargestellt)
angeordnet, in dem ferner der erste Abschnitt 2 zum Aufnehmen und Übertragen
von Audiosignalen bis auf das Mikrofon 6 und der zweite Abschnitt 4 zum Emp
fang und zur Wiedergabe von Audiosignalen auf die Kopfhörer 26, 26' unterge
bracht ist. Das Gehäuse ist besonders robust ausgebildet und weist einen Schulter
gurt auf. Die Komponenten der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in dem Gehäu
se stoßfest angeordnet und gegen Spritzwasser und andere Verunreinigungen ge
schützt. Die Abmessungen des Gehäuses sind so gewählt, dass das Gehäuse und
Zubehörelemente wie etwa ein Reserveakkumulator zur Energieversorgung, das
Mikrofon 6, die Kopfhörer 26, 26' sowie gegebenenfalls weitere Zubehörelemente
zusammen in einen Aktenkoffer aufnehmbar sind.
In den Fig. 4 und 5 sind aneinander angeschlossene Komponenten einer Basis
station dargestellt, die zur Kommunikation mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
vorgesehen ist. Die Basisstation ist etwa in einem Funkhaus, Studio, Home-Office
oder privatem Studio oder einem Übertragungswagen angeordnet. Die Basisstation
weist einen ersten Abschnitt 102 zum Übertragen von Audiosignalen sowie rele
vanten Datensignalen, wie etwa Programmbefehlen, und einen zweiten Abschnitt
104 zum Empfang von Audiosignalen auf.
Der erste Abschnitt 102 und der zweite Abschnitt 104 weisen jeweils eine Analog
buchse (XLR) und eine Digitalbuchse (AES/EBU) auf. Die Analogbuchse des ersten
Abschnitts 102 ist an eine Akustikpegel-Steuerung (APC) 107 angeschlossen, die
mit einem A/D-Wandler 108 verbunden ist. Die Digitalbuchse (AES/EBU) ist an eine
Schnittstelle 109 mit einem Abtastratenwandler angeschlossen. Der Ausgang des
A/D-Wandlers 108 und der Ausgang der Schnittstelle 109 sind mit einer Kompres
sionseinrichtung 112 verbunden, die ihrerseits an eine Kanalsteuerungseinrichtung
114 angeschlossen ist. An die Kanalsteuerungseinrichtung 114 sind mehrere
Hochfrequenzsender 116, 116', 116" angeschlossen, deren Ausgänge mit einer
Sendeweiche 118 verbunden sind, die eine Sendeantenne 120 aufweist.
Im zweiten Abschnitt 104 weist die Basisstation eine mit einer Empfangsantenne
140 versehene Empfangsweiche 138 auf, an die mehrere Hochfrequenzempfänger
136, 136', 136" angeschlossen sind, die ihrerseits mit einer Kanalentschlüssel
ungseinrichtung 134 verbunden sind. An den Ausgängen der Kanalentschlüssel
ungseinrichtung 134 ist eine Dekompressionseinrichtung 132 angeschlossen, die
über einen D/A-Wandler 128 und einen Lautstärkeregler 127 mit der Anschluss
buchse (XLR) verbunden ist. Ferner ist der Ausgang der Dekompressionseinrichtung
132 über eine Schnittstelle 129 mit Abtastratenwandler mit der Anschlussbuchse
(AES/EBU) verbunden.
Ferner ist auch bei der Basisstation gemäß Fig. 4 eine Datenbank 162 zur Spei
cherung von Audio-Kompressionsalgorithmen und eine mit dieser verbundenen
Auswahleinrichtung 162 vorgesehen, welche widerum sowohl an die Kompres
sionseinrichtung 112 als auch an die Dekompressionseinrichtung 132 angeschlos
sen ist. Der Inhalt der Datenbank 160 der Basisstation gemäß Fig. 4 sollte der
gleiche wie der der Datenbank 60 der mobilen Vorrichtung gemäß Fig. 1 sein.
Außerdem ist in der Basisstation eine Fehler-Überwachungseinrichtung 170 enthal
ten, die einerseits mit dem Signalpfad zwischen der Kompressionseinrichtung 112
und der Kanalsteuerungseinrichtung 114 und andererseits mit dem Signalpfad
zwischen der Kanalentschlüsselungseinrichtung 134 und der Dekompressionsein
richtung 132 gekoppelt ist. Außerdem ist die Fehler-Überwachungseinrichtung
noch mit der Kanalsteuerungseinrichtung 114 verbunden. Die Fehler = Überwa
chungseinrichtung 170 der Basisstation gemäß Fig. 4 arbeitet in gleicher Weise
wie die Fehler-Überwachungseinrichtung 70 der mobilen Vorrichtung gemäß Fig.
1 und bildet mit dieser zusammen ein Fehler-Überwachungssystem, in dem die eine
Fehler-Überwachungseinrichtung die von der anderen Fehler-Überwachungsein
richtung stammende Information entsprechend auswertet und eine daraus erzeugte
Fehlerinformation wieder zurücksendet.
Die Basisstation weist eine Steuerungseinrichtung 122 auf, die in Fig. 5 darge
stellt ist. Die Steuerungseinrichtung 122 ist bidirektional mit einem Programm-
/Datenspeicher 148 verbunden und weist ferner bidirektionale Anschlussmöglich
keiten (N × HF-Sender, M × HF-Empfänger, externe Schnittstelle zu PC) für eine
Anzahl N von Hochfrequenzsendern sowie eine Anzahl M von Hochfrequenzemp
fängern und ferner für eine externe PC-Schnittstelle auf. An der Steuerungsein
richtung 122 sind Eingänge (Tx-Audio bzw. Rx-Audio) zur Aufnahme eines Übertra
gungssignals bzw. eines Empfangssignals ausgebildet. Ferner weist die Steue
rungseinrichtung 122 Ausgänge (Audio Kompressor, Audio Dekompressor, Kanal
coder, Kanaldecoder) zum Anschluss an die Kompressionseinrichtung 112, die
Dekompressionseinrichtung 132, die Kanalsteuerungseinrichtung 114 sowie die
Kanalentschlüsselungseinrichtung 134 auf. Mittels einer Tastatur 144, die an die
Steuerungseinrichtung 122 angeschlossen ist, ist die Steuerungseinrichtung 122
durch einen Benutzer bedienbar. Ferner ist ein Bildschirm 146 an die Steuerungs
einrichtung 122 zur Darstellung insbesondere von Signalpegeln angeschlossen.
Die in den Fig. 4 und 5 dargestellten Komponenten der Basisstation funktionie
ren analog den entsprechenden Komponenten des anhand der Fig. 1 bis 3 be
schriebenen Ausführungsbeispiels der Erfindung, wonach die Vorrichtung mobil
ausgebildet ist. Die Basisstation ist zur Übertragung bzw. zum Empfang von
Audiosignalen von der mobilen Vorrichtung vorgesehen. Die Basisstation weist
Komponenten auf, die für die Kommunikation sowie eine Einbindung der Basis
station in ein Gesamtsystem, wie etwa ein rechnergestütztes Studiosystem,
geeignet sind. Dies sind die digitalen Anschlussbuchsen im AES/EBU-Format mit
den Schnittstellen 109, 129 mit dem Abtastratenwandler und die Funktionen, eine
Telefonnummernbibliothek insbesondere mit Nummern mobiler Vorrichtungen im
Programm-/Datenspeicher 148 aufzunehmen und zu verwalten, eine der Schnitt
stellen 109, 129 auszuwählen und zu konfigurieren und gemäß einer Vorgabe oder
auf Anruf an eine oder mehrere mobile Vorrichtungen Programmdaten zu über
tragen.
Die im Ausführungsbeispiel angegebene mobile Vorrichtung sowie ggf. die zugeord
nete Basisstation sind nicht auf Verwendung eines bestimmten Mobilfunknetzes
festgelegt. Die Hochfrequenzsender 16, 16', 16", 116, 116', 116" sowie die
Hochfrequenzempfänger 36, 36', 36", 136, 136', 136" sowie erforderlichenfalls
weitere Komponenten sind austausch- und/oder änderbar, um eine Anpassung an
verschiedene Mobilfunknetze zu ermöglichen.
Ferner sei in diesem Zusammenhang auch noch darauf hingewiesen, daß es nicht
immer unbedingt notwendig ist, die in Fig. 4 gezeigte Basisstation mit einer HF-
Sendemöglichkeit zu versehen, wie sie gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Ausfüh
rungsbeispiel durch die Komponenten 116, 116', 116" und 118 realisiert ist.
Vielmehr ist es auch denkbar, dass die Basisstation ihre Signale in ein Festnetz,
z. B. ein ISDN-Festnetz, abgibt, ohne dass die zuvor beschriebene Funktion darunter
leidet. In diesem Fall ist dann anstelle der Komponenten 116, 116', 116" und 118,
wie sie in Fig. 4 gezeigt sind, ein Terminal zum Anschluß an das Festnetz vor
gesehen ist.
Claims (22)
1. Vorrichtung zum bidirektionalen Übertragen von Audio- und/oder Videosi
gnalen, insbesondere im Rahmen von Ton- und/oder Bildreportagen vorzugsweise
für eine Echtzeitübertragung, mit:
- - wenigstens einem Mittel (6) zum Bereitstellen eines Eingabe-Audiosignals;
- - einer ersten Mischeinrichtung (10), die an das Mittel (6) zum Bereitstellen des Eingabe-Audiosignals angeschlossen und für eine Ausgabe eines ge mischten Sende-Audiosignals vorgesehen ist;
- - einer mit der ersten Mischeinrichtung (10) gekoppelten Sende- und/oder Empfangseinrichtung (52) zum Senden des gemischten Sende-Audiosignals und/oder Empfangen eines Empfangs-Audiosignals;
- - einer mit der ersten Mischeinrichtung (10) gekoppelten Steuerungseinrich tung (22) zum Ansteuern der ersten Mischeinrichtung (10);
- - einer zweiten Mischeinrichtung (30);
- - einer Kompressions- und/oder Dekompressionseinrichtung (12, 32) zur Kompression des gemischten Sende-Audiosignals bzw. zur Dekompression des Empfangs-Audiosignals, die mit der ersten Mischeinrichtung (10) zur Aufnahme des gemischten Sende-Audiosignals bzw. mit wenigstens der zweiten Mischeinrichtung (30) zur Übergabe eines dekomprimierten Emp fangs-Audiosignals sowie mit der Sende- und/oder Empfangseinrichtung (52) zur Übergabe eines komprimierten Sende-Audiosignals bzw. zur Auf nahme des Empfangs-Audiosignals gekoppelt ist; und
- - mindestens einem an die zweite Mischeinrichtung (30) angeschlossenen Mittel (26) zur Wiedergabe eines Ausgabe-Audiosignals, das insbesondere das dekomprimierte Empfangs-Audiosignal enthält,
- - wobei als Übertragungskanal mindestens ein Mobilfunk- und/oder Mobiltele phonnetzkanal vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Sende- und/oder Empfangseinrichtung (52) zum
- vorzugsweise unabhängigen - Senden und/oder Empfangen des komprimierten
Sende-Audiosignals bzw. Empfangs-Audiosignals auf mehreren, vorzugsweise die
gleiche Wichtigkeit aufweisenden, Übertragungskanälen vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit des komprimierten Sende-Audio
signals und des zu empfangenden Empfangs-Audiosignals die Zahl und/oder Art der
zur Übertragung vorgesehenen Übertragungskanäle von der Zahl und/oder Art der
zum Empfang vorgesehenen Übertragungskanäle verschieden ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine erste Kanalsteuerungseinrichtung (14) zur Anwahl eines
oder mehrerer Übertragungskanäle sowie gegebenenfalls zum Datenpaketieren des
komprimierten Sende-Audiosignals und zum Verteilen der Datenpakete auf die
Übertragungskanäle, die zwischen die Kompressionseinrichtung (12) und die
Sende- und Empfangseinrichtung (52) geschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch eine zweite Kanalsteuerungseinrichtung (34) zur Rekonstruk
tion des Empfangs-Audiosignals, wenn das Empfangs-Audiosignal auf mehr als
einem Übertragungskanal, gegebenenfalls datenpaketiert, empfangen wird, die
zwischen die Sende- und/oder Empfangseinrichtung (52) und die Dekompressions
einrichtung (32) geschaltet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Sendeabschnitt (16, 18) der Sende- und/oder
Empfangseinrichtung (52) für einen Anschluss an eine Antenne (20) bzw. ein Emp
fangsabschnitt (36, 38) der Sende- und Empfangseinrichtung (52) für einen An
schluss an eine Antenne (40) vorgesehen ist, mittels derer die Sende-Audiosignale
bzw. Empfangs-Audiosignale auf dem oder den Übertragungskanälen gesendet
bzw. empfangen werden.
7. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen A/D-Wandler (8) zum Bereitstellen eines digitalen
Eingabe-Audiosignals, der zumindest zwischen das Mittel (6) zum Bereitstellen des
Eingabe-Audiosignals und die erste Mischeinrichtung (10) geschaltet ist, sowie
einen D/A-Wandler (28) zum Bereitstellen eines analogen Ausgabe-Audiosignals,
der zwischen die zweite Mischeinrichtung (30) und das Mittel (26) zur Wiedergabe
des Ausgabe-Audiosignales geschaltet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
gekennzeichnet durch einen Ausgabeport für eine digitale Ausgabe des Audiosi
gnals mit einem Abtastratenwandler zum Wandeln der Bitrate der Audiosignale.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8,
gekennzeichnet durch ein Mittel zum dynamischen Anpassen der Bitrate der
Audiosignale.
10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Signalpegelbegrenzungseinrichtung (7) zum Steuern des
Pegels des Eingabe-Audiosignals, die zwischen das Mittel (6) zum Bereitstellen des
Eingabe-Audiosignals und die erste Mischeinrichtung (10) geschaltet ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Lautstärkenregelungseinrichtung (27) zum Steuern des
Pegels des Ausgabe-Audiosignals, die zwischen die zweite Mischeinrichtung (30)
und das Mittel (26) zur Wiedergabe des Ausgabe-Audiosignals geschaltet ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (22) zum Steuern der
Mischeinrichtung (10) einen Programm- und Datenspeicher (48), ein Bildsichtgerät
(46), eine Eingabeeinrichtung (44) und vorzugsweise eine Schnittstelle zu einem
Computer und/oder einem Computernetz aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen Massenspeicher (50) zum Abspeichern der Audiosigna
le, der vorzugsweise von der Steuerungseinrichtung (22) ansteuerbar ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (22) auf dem Bildsicht
gerät (46) Signalpegel der Audiosignale anzeigt.
15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung gegen Spritzwasser abgedichtet ist
und/oder zur Aufnahme in einem Handkoffer vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 15,
gekennzeichnet durch eine Datenbank (60) zur Speicherung von Audio-Kompres
sions- und/oder Dekompressionsalgorithmen und eine mit der Kompressions-
und/oder Dekompressionseinrichtung (12, 32) und der Datenbank (60) gekoppelten
Auswahleinrichtung (62) zur Auswahl eines für das Senden eines Sende-Audiosi
gnals und/oder den Empfang eines Empfangs-Audiosignals geeigneten Kompres
sionsalgorithmus.
17. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16,
gekennzeichnet durch eine Einrichtung (70) zur Überwachung der Feldstärke des
gesendeten Sende-Audiosignals und/oder des empfangenen Empfangs-Audiosi
gnals.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fehler-Überwachungseinrichtung (70) sendersei
tig die gesendeten Sende-Audiosignale mit einer zusätzlichen Information versieht
und empfängerseitig die bei der Übertragung dieser Information aufgetretenen
Fehler auswertet und eine entsprechende Fehlerinformation erzeugt.
19. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 18,
dadurch gekennzeichnet, dass die Fehler-Überwachungseinrichtung (70) sendersei
tig die gesendeten Sende-Audiosignale mit einer zusätzlichen Information versieht,
die empfängerseitig eine Bewertung der Anzahl der aufgetretenen Bitfehler er
möglicht.
20. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass die Kompressions- und/oder Dekompressionseinrich
tung (12, 32) das Sende-Audiosignal mittels eines Audio-Kompressionsalgorithmus
komprimiert, der aus einem Basis-Layer und mindestens einem Enhancement-Layer
besteht, die auf mindestens einem Übertragungskanal übertragen werden.
21. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2, 4 und 20,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kanalsteuerungseinrichtung (14) einem
Übertragungskanal die Daten eines Layers zuordnet, so dass die Daten der Layer
jeweils auf einem Übertragungskanal übertragen werden.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 und 21,
dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kanalsteuerungseinrichtung (14) in Ab
hängigkeit der von der Fehler-Überwachungseinrichtung (70) erhaltenen Fehler
informationen die Übertragungskanäle derart auswählt, dass der Basis-Layer auf
dem Übertragungskanal mit der besten Qualität und vorzugsweise im Falle von
mehreren Enhancement-Layern der erste Enhancement-Layer auf dem Übertra
gungskanal mit der zweitbesten Qualität und die weiteren Enhancement-Layer
entsprechend ihrer Ordnung auf einem Übertragungskanal mit der jeweils nächst
schlechteren Qualität übertragen werden.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10020751A DE10020751A1 (de) | 1999-10-28 | 2000-04-27 | Vorrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Audio- und/oder Videosignalen |
NL1016478A NL1016478C2 (nl) | 1999-10-28 | 2000-10-24 | Inrichting voor het in twee richtingen zenden van audio- en/of videosignalen. |
US09/698,508 US6763253B1 (en) | 1999-10-28 | 2000-10-26 | Device for bi-directional transmission of audio and/or video signals |
Applications Claiming Priority (2)
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---|---|---|---|
DE19952061 | 1999-10-28 | ||
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=7927251
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE10020751A Withdrawn DE10020751A1 (de) | 1999-10-28 | 2000-04-27 | Vorrichtung zur bidirektionalen Übertragung von Audio- und/oder Videosignalen |
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Country | Link |
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DE (1) | DE10020751A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2005060300A1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-30 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Wireless system comprising a first station and a second station system |
-
2000
- 2000-04-27 DE DE10020751A patent/DE10020751A1/de not_active Withdrawn
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US7158764B2 (en) | 2001-12-13 | 2007-01-02 | Electronic Data Systems Corporation | System and method for sending high fidelity sound between wireless units |
WO2004017638A1 (en) * | 2002-08-15 | 2004-02-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Domestic multimedia transmission method and system |
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