-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Rundfunkempfangseinrichtung zum Empfangen eines Rundfunksignals.
-
Ein Rundfunksignal kann neben einem Hörfunksignal ein Datensignal enthalten, mit dem Zusatzdaten übermittelt werden. Die Zusatzdaten weisen weiterführende Informationen auf, die beispielsweise als Radiotext ausgegeben werden können. Mittels solcher Zusatzdaten werden zum Beispiel eine Senderkennung eines Hörfunksenders, eine Information zu einem übertragenen Hörfunkinhalt, eine Nachrichtenmeldung wie eine aktuelle Wetterinformation oder eine Benachrichtigung wie eine Verkehrswarnung übertragen. Ein Standard zur Übertragung derartiger Zusatzdaten ist das so genannte RDS (Radio Data System).
-
DE 10 2005 054 574 A1 beschreibt einen Empfänger zum Empfangen von digitalen Funksignalen zum Bereitstellen mindestens eines Datenstromes, der zum einen in der Lage ist, mehrere Datenströme aus unterschiedlichen Ensembles zu empfangen und weiterhin einen Diversity-Empfang zur Verbesserung der Fehlerrate des Datenstroms gewährleisten kann. Der Empfänger umfasst mehrere Empfangseinheiten, die jeweils gestaltet sind, um ein digitales Funksignal zu empfangen und zu einem Zwischensignal zu demodulieren. Weiterhin umfasst der Empfänger eine Kombiniereinheit, um die Zwischensignale zur Verbesserung der Qualität zu einem resultierenden kombinierten Zwischensignal zu kombinieren. Ferner umfasst der Empfänger eine Schalteinheit, die mit den Empfangseinheiten verbunden ist und die gestaltet ist, um entweder in einem ersten Betriebsmodus mindestens eines der Zwischensignale der mehreren Empfangseinheiten zum Dekodieren auszuwählen, oder um in einem zweiten Betriebsmodus die Zwischensignale der mehreren Empfangseinheiten der Kombiniereinheit zur Verfügung zu stellen. Mithilfe eines Kanaldekodierers, der mit der Schalteinheit und der Kombiniereinheit verbunden ist, wird entweder das ausgewählte Zwischensignal oder das kombinierte Zwischensignal zu einem Datenstrom dekodiert.
-
US 2005 / 0 037 721 A1 beschreibt ein System zur Dekodierung von Daten, wie z.B. Reise- und Verkehrsinformationen, die in Datenblöcken konfiguriert sind, die in ein elektromagnetisches Signal, wie z.B. ein gesendetes Radiosignal, eingebettet sind. Das System umfasst ein Verfahren und einen Empfänger zum Dekodieren der Daten mit einem Hintergrundtuner in einer Weise, die die Fähigkeit des Hintergrundtuners, andere Signale zu demodulieren, nicht beeinträchtigt. Während ein Haupttuner so eingestellt ist, dass er ein erstes elektromagnetisches Signal demoduliert, um einen Datenstrom zu erzeugen, wird der Hintergrundtuner so geschaltet, dass er die Datenblöcke nur dann dekodiert, wenn erwartet wird, dass die Datenblöcke empfangen werden. In der verbleibenden Zeit steht es dem Hintergrundtuner frei, andere Signale zu demodulieren, um eine Diversitäts- oder andere Funktion zu unterstützen. Wenn ein Datenblock nicht oder nicht zum erwarteten Zeitpunkt empfangen wird, kehrt der Hintergrundtuner nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalls zur Demodulation einer oder mehrerer anderer Frequenzen zurück.
-
WO 2016 / 120 215 A1 offenbart einen Empfänger zum Empfangen von Daten in einem Rundfunksystem, der eine Vielzahl von Kanalsymbolen umfasst, die durch Konstellationspunkte in einem Konstellationsdiagramm dargestellt sind. Ein Demodulator demoduliert die Kanalsymbole in Codewörter und ein Decoder decodiert die Codewörter in Ausgangsdatenwörter. Eine Redundanzeinheit wählt oder fordert, wenn die Demodulation eines Kanalsymbols und/oder die Decodierung eines Codeworts fehlerhaft ist, Redundanzdaten für die Demodulation zukünftiger Kanalsymbole und/oder die Dekodierung zukünftiger Codewörter über ein Breitband-System. Der Demodulator und/oder der Demodulator und/oder der Decoder ist so konfiguriert, dass er die erhaltenen Redundanzdaten verwendet, um die jeweiligen zukünftigen Kanalsymbole zu demodulieren bzw. die jeweiligen zukünftigen Codewörter zu dekodieren. Die Zusatzdaten werden häufig in Datenpaketen übertragen, wobei ein Datenpaket jeweils einen Teil der Zusatzdaten aufweist. Die jeweiligen Datenpakete werden unabhängig voneinander übertragen, so dass eine Übertragung von zu ersten Zusatzdaten gehörenden Datenpaketen durch eine Übertragung von zu zweiten Zusatzdaten gehörigen Datenpaketen gestört, zum Beispiel unterbrochen, werden kann. Empfängerseitig müssen daher zusammengehörende Datenpakete identifiziert werden.
-
Aufgrund von Übertragungsstörungen oder schlechten Empfangsbedingungen können die Zusatzdaten fehlerhaft übertragen oder bruchstückhaft empfangen werden. Empfängerseitig müssen die empfangenen Zusatzdaten daher auf Vollständigkeit geprüft werden, vor allem wenn wichtige Informationen wie eine aktuelle Warnmeldung enthalten sind. Wenn die Zusatzdaten in mehreren separaten Datenpaketen übermittelt werden, können einzelne Datenpakete fehlerhaft übertragen oder bruchstückhaft empfangen werden, aber auch verloren gehen, so dass sie von einem Empfänger gar nicht empfangen werden. Empfängerseitig muss daher geprüft werden, ob alle Datenpakete einer mittels Zusatzdaten übertragenen Information empfangen werden. Ferner müssen die Datenpakete in der richtigen Reihenfolge zusammengesetzt werden.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Rundfunkempfangseinrichtung zum Empfangen eines Rundfunksignals anzugeben, die hinsichtlich dem Erkennen und dem Korrigieren von Fehlern in den Zusatzdaten, die mit dem Rundfunksignal übertragen und empfangen werden, verbessert sind.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Rundfunkempfangseinrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 11 gelöst.
-
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Empfangen eines Rundfunksignals mittels einer Rundfunkempfangseinrichtung, die eine erste Empfangseinheit, eine zweite Empfangseinheit, eine erste Datenextraktionseinheit, eine zweite Datenextraktionseinheit, eine erste Dekodiereinheit, eine zweite Dekodiereinheit, eine Kombiniereinheit und eine Weiterverarbeitungseinheit aufweist, weist folgende Schritte auf:
- - Empfangen des Rundfunksignals mittels der ersten Empfangseinheit, so dass ein erstes Empfangssignal bereitgestellt wird,
- - Empfangen des Rundfunksignals mittels der zweiten Empfangseinheit, so dass ein zweites Empfangssignal bereitgestellt wird,
- - Extrahieren eines ersten Rohdatenstroms aus dem ersten Empfangssignal mittels der ersten Datenextraktionseinheit,
- - Extrahieren eines zweiten Rohdatenstroms aus dem zweiten Empfangssignal mittels der zweiten Datenextraktionseinheit,
- - Dekodieren des ersten Rohdatenstroms, so dass ein erster Datenstrom bereitgestellt wird, und Prüfen, ob der erste Datenstrom vollständig ist, mittels der ersten Dekodiereinheit,
- - Dekodieren des zweiten Rohdatenstroms, so dass ein zweiter Datenstrom bereitgestellt wird, und Prüfen, ob der zweite Datenstrom vollständig ist, mittels der zweiten Dekodiereinheit,
- - wenn der erste Datenstrom vollständig ist, Weiterverarbeiten des ersten Datenstroms mittels der Weiterverarbeitungseinheit,
- - wenn der erste Datenstrom unvollständig ist und der zweite Datenstrom vollständig ist, Weiterverarbeiten des zweiten Datenstroms mittels der Weiterverarbeitungseinheit,
- - wenn der erste Datenstrom unvollständig ist und der zweite Datenstrom unvollständig ist, Kombinieren des ersten Datenstroms mit dem zweiten Datenstrom, so dass ein kombinierter Datenstrom erzeugt wird, und Prüfen, ob der kombinierte Datenstrom vollständig ist, mittels der Kombiniereinheit und, wenn der kombinierte Datenstrom vollständig ist, Weiterverarbeiten des kombinierten Datenstroms mittels der Weiterverarbeitungseinheit.
-
Erfindungsgemäß weist die Rundfunkempfangseinrichtung je zwei Empfangseinheiten, Datenextraktionseinheiten und Dekodiereinheiten auf. Jede der beiden Empfangseinheiten empfängt das Rundfunksignal und stellt jeweils ein Empfangssignal bereit. Aus jedem der beiden Empfangssignale wird mittels einer Datenextraktionseinheit ein Rohdatenstrom extrahiert. Der aus einem Empfangssignal extrahierte Rohdatenstrom weist die Zusatzdaten des Empfangssignals auf. Die beiden Rohdatenströme werden unabhängig voneinander mittels jeweils einer Dekodiereinheit dekodiert. Dadurch werden zwei Datenströme erzeugt, die jeweils den Zusatzdaten eines der beiden Empfangssignale entsprechen.
-
Die beiden Datenströme werden auf Vollständigkeit geprüft. Wenn nur einer der beiden Datenströme vollständig ist, wird dieser Datenstrom weiterverarbeitet. Wenn beide Datenströme vollständig sind, wird einer der beiden Datenströme weiterverarbeitet. Wenn beide Datenströme unvollständig sind, werden die beiden Datenströme zu einem kombinierten Datenstrom zusammengefügt, der auf Vollständigkeit geprüft wird und, wenn der kombinierte Datenstrom vollständig ist, weiterverarbeitet wird. Ein Datenstrom wird hier als unvollständig bezeichnet, wenn er fehlerhafte Daten aufweist oder wenn in ihm Daten fehlen.
-
Mittels des Bereitstellens zweier voneinander unabhängiger Datenströme aus zwei Empfangssignalen desselben Rundfunksignals und der Auswertung beider Datenströme ermöglicht die Erfindung eine verbesserte Erkennung und Korrektur von Fehlern in Zusatzdaten, die mit dem empfangenen Rundfunksignal übertragen werden. Wenn sich herausstellt, dass einer der beiden Datenströme unvollständig ist, wird der jeweils andere Datenstrom weiterverarbeitet, sofern dieser vollständig ist. Selbst wenn beide Datenströme nur unvollständig vorliegen, kann mittels einer Kombination der beiden Datenströme ein vollständiger kombinierter Datenstrom erzeugt und weiterverarbeitet werden, sofern die fehlerhaften oder fehlenden Daten eines der beiden Datenströme durch fehlerfreie Daten des jeweils anderen Datenstroms ersetzt beziehungsweise ergänzt werden können. Gegenüber der Bereitstellung und Auswertung lediglich eines Datenstroms wird dadurch die Möglichkeit der Bildung eines vollständigen Datenstroms erheblich verbessert.
-
Darüber hinaus kann die Bildung eines vollständigen Datenstroms deutlich beschleunigt werden, vor allem unter schlechten Empfangsbedingungen. Würde lediglich ein Datenstrom bereitgestellt und ausgewertet, so müsste im Falle, dass dieser Datenstrom unvollständig ist, auf eine Wiederholung der Übertragung der Zusatzdaten gewartet werden, so dass die Weiterverarbeitung der Zusatzdaten bis zum Vorliegen eines vollständigen Datenstroms verzögert wäre. Wenn keine Wiederholung der Übertragung der Zusatzdaten erfolgen würde oder die Unvollständigkeit der empfangenen Zusatzdaten auch bei wiederholter Übertragung der Zusatzdaten nicht behoben würde, könnten die empfangenen Zusatzdaten nicht weiterverarbeitet werden. Die Erfindung ermöglicht dagegen die gleichzeitige Bereitstellung und Auswertung der beiden Datenströme mittels der beiden Dekodiereinheiten, so dass keine zeitliche Verzögerung aufgrund einer zu wiederholenden Übertragung der Zusatzdaten auftritt, wenn wenigstens einer der beiden Datenströme oder der kombinierte Datenstrom vollständig ist.
-
Eine Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass das Rundfunksignal von beiden Empfangseinheiten auf derselben Empfangsfrequenz empfangen wird.
-
Der Empfang des Rundfunksignals von beiden Empfangseinheiten auf derselben Empfangsfrequenz vereinfacht einerseits das Abstimmen der Empfangseinheiten auf dasselbe Rundfunksignal. Andererseits ist der Empfang des Rundfunksignals von beiden Empfangseinheiten auf derselben Empfangsfrequenz besonders dann vorteilhaft, wenn auf dieser Empfangsfrequenz die Empfangsqualität besonders gut ist.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen der erste Rohdatenstrom und der zweite Rohdatenstrom jeweils Prüfdaten zum Erkennen von Übertragungsfehlern auf. Von der ersten Dekodiereinheit werden die Prüfdaten des ersten Rohdatenstroms ausgewertet, um die Vollständigkeit des ersten Datenstroms festzustellen, und von der zweiten Dekodiereinheit werden die Prüfdaten des zweiten Rohdatenstroms ausgewertet, um die Vollständigkeit des zweiten Datenstroms festzustellen.
-
Die vorgenannte Ausführungsform ermöglicht vorteilhaft, Prüfdaten, die die Rohdatenströme zum Erkennen von Übertragungsfehlern aufweisen, zum Prüfen auf Vollständigkeit der von den Dekodiereinheiten bereitgestellten Datenströme zu nutzen. Dazu wertet jede Dekodiereinheit die Prüfdaten aus, die der von ihr dekodierte Rohdatenstrom aufweist.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen die Prüfdaten des ersten Rohdatenstroms und die Prüfdaten des zweiten Rohdatenstroms jeweils eine Prüfsumme auf. Von der ersten Dekodiereinheit wird die Prüfsumme des ersten Rohdatenstroms unter Verwendung einer zyklischen Redundanzprüfung ausgewertet und von der zweiten Dekodiereinheit wird die Prüfsumme des zweiten Rohdatenstroms unter Verwendung einer zyklischen Redundanzprüfung ausgewertet.
-
Die zyklische Redundanzprüfung ermöglicht ein zuverlässiges Erkennen von Übertragungsfehlern in einem Rohdatenstrom. Die vorgenannte Ausführungsform der Erfindung sieht vorteilhaft vor, zum Prüfen auf Vollständigkeit eines von einer der Dekodiereinheiten bereitgestellten Datenstroms eine zyklische Redundanzprüfung zu verwenden.
-
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass von der ersten Dekodiereinheit der erste Datenstrom unter Verwendung der Prüfdaten des ersten Rohdatenstroms korrigiert wird, wenn festgestellt wird, dass der erste Datenstrom unvollständig ist. Analog dazu wird von der zweiten Dekodiereinheit der zweite Datenstrom unter Verwendung der Prüfdaten des zweiten Rohdatenstroms korrigiert, wenn festgestellt wird, dass der zweite Datenstrom unvollständig ist.
-
Die vorgenannte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Prüfdaten eines Rohdatenstroms auch zur Korrektur eines aus dem Rohdatenstrom erzeugten unvollständigen Datenstroms zu verwenden. Dadurch wird die Effizienz des erfindungsgemäßen Verfahrens weiter verbessert, da fehlerhafte oder fehlende Daten in jedem der Datenströme unter Verwendung der entsprechenden Prüfdaten nicht nur erkannt, sondern auch korrigiert werden können. Voraussetzung dafür ist allerdings, dass die Prüfdaten eine derartige Korrektur ermöglichen.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen der erste Rohdatenstrom und der zweite Rohdatenstrom jeweils einzelne Datensegmente auf, die jeweils eine Mehrzahl zusammengehöriger Daten aufweisen. Es wird ferner eine Signalabstandszeit vorgegeben. Von der ersten Dekodiereinheit wird eine erste Zeitdauer zwischen dem aufeinander folgenden Empfang zweier Datensegmente des ersten Rohdatenstroms erfasst und ausgewertet. Auf ein fehlendes Datensegment wird geschlossen, wenn die erste Zeitdauer die Signalabstandszeit überschreitet. Analog dazu wird von der zweiten Dekodiereinheit eine zweite Zeitdauer zwischen dem aufeinander folgenden Empfang zweier Datensegmente des zweiten Rohdatenstroms erfasst und ausgewertet. Auf ein fehlendes Datensegment wird geschlossen, wenn die zweite Zeitdauer die Signalabstandszeit überschreitet.
-
Die vorgenannte Ausführungsform der Erfindung ist vorteilhaft, wenn die Zusatzdaten in Datenpaketen übertragen werden, wobei die einzelnen Datenpakete in einem bekannten zeitlichen Sendeabstand voneinander gesendet werden. Die Datensegmente eines Rohdatenstroms weisen die Zusatzdaten eines empfangenen Datenpaketes auf. Der Empfang von Datensegmenten eines Rohdatenstroms mittels einer Dekodiereinheit wird daher ebenfalls in zeitlichen Abständen, die jeweils annähernd mit dem Sendeabstand übereinstimmen, erwartet. Ein Ausbleiben des Empfangs eines Datensegments mittels einer Dekodiereinheit während einer Zeitdauer, die den Sendeabstand überschreitet, kann daher auf den Verlust des Datensegments bzw. des zugehörigen Datenpaketes hindeuten. Die Signalabstandszeit wird daher vorzugsweise etwas größer als der Sendeabstand vorgegeben.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen der erste Rohdatenstrom und der zweite Rohdatenstrom jeweils einzelne Datensegmente auf, wobei aufeinander folgende Datensegmente nummerierende Segmentindizes aufweisen. Von der ersten Dekodiereinheit wird eine Folge von Segmentindizes des ersten Rohdatenstroms ermittelt und ausgewertet. Auf ein fehlendes Datensegment wird geschlossen, wenn die ermittelte Folge von Segmentindizes des ersten Rohdatenstroms lückenhaft ist. Analog dazu wird von der zweiten Dekodiereinheit eine Folge von Segmentindizes des zweiten Rohdatenstroms ermittelt und ausgewertet. Auf ein fehlendes Datensegment wird geschlossen, wenn die ermittelte Folge von Segmentindizes des zweiten Rohdatenstroms lückenhaft ist.
-
Die vorgenannte Ausführungsform der Erfindung nutzt zur Überprüfung der Vollständigkeit der von den Dekodiereinheiten bereitgestellten Datenströme eine Nummerierung der Datensegmente durch Segmentindizes. Das Fehlen eines Datensegmentes in einem Rohdatenstrom wird anhand des Fehlens des entsprechenden Segmentindex erkannt. Die Segmentindizes können ferner vorteilhaft dazu verwendet werden, die einzelnen Datensegmente eines Rohdatenstroms in einer den Segmentindizes entsprechenden Reihenfolge zu ordnen oder zu klassifizieren.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Rundfunksignal eine Textzeichenkette auf, und der erste Datenstrom, der zweite Datenstrom und der kombinierte Datenstrom gelten jeweils als vollständig, wenn der jeweilige Datenstrom alle Textzeichen der Textzeichenkette aufweist.
-
Die vorgenannte Ausführungsform der Erfindung bezieht sich auf Zusatzdaten, die eine Textzeichenkette aufweisen. Derartige Zusatzdaten werden häufig mit Rundfunksignalen übertragen, beispielsweise um eine Senderkennung eines Hörfunksenders, Informationen zu übertragenen Hörfunkinhalten oder aktuelle Nachrichtenmeldungen zu übermitteln. Gerade bei einem wichtigen mit der Textzeichenkette übermittelten Radiotext wie einer aktuellen Nachrichtenmeldung ist die Übertragung aller Textzeichen der Textzeichenkette bedeutsam, um den Radiotext verständlich und unverfälscht ausgeben zu können. Daher sieht die vorgenannte Ausführungsform der Erfindung vor, dass ein Datenstrom, der eine Textzeichenkette aufweist, nur dann als vollständig gilt, wenn er alle Textzeichen der Textzeichenkette aufweist.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Rundfunksignal RDS-Daten auf.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders vorteilhaft zum Empfangen eines Rundfunksignals, das RDS-Daten aufweist. RDS-Daten sind Zusatzdaten von Rundfunksignalen, die in RDS-Datengruppen gesendet werden, die jeweils vier Datenblöcke aufweisen. Jeder Datenblock weist sechzehn Datenbits für Nutzdaten und zehn Datenbits für Prüfdaten auf. Dies ermöglicht vorteilhaft eine Prüfung der Vollständigkeit der empfangenen Datenblöcke mittels einer Dekodiereinheit anhand der Prüfdaten der Datenblöcke. Ferner werden RDS-Datengruppen in einem vorgegebenen und bekannten zeitlichen Sendeabstand übertragen. Dies eröffnet vorteilhaft die oben bereits genannte vorteilhafte Möglichkeit, den Verlust von Datensegmenten dadurch zu erkennen, dass innerhalb einer den Sendeabstand überschreitenden Zeitdauer kein Datensegment mittels einer Dekodiereinheit empfangen wird.
-
Ein weiterer Vorteil der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Empfangen eines Rundfunksignals, das RDS-Daten aufweist, resultiert daraus, dass RDS für bestimmte Daten, die wichtige Zusatzinformationen aufweisen, einen Doppelempfang fordert. Im Einzelnen müssen diese Daten mindestens zweimal empfangen werden und werden nur weiterverarbeitet, wenn die doppelt empfangenen Daten identisch sind und die Prüfung auf Vollständigkeit dieser Daten anhand der Prüfdaten ein positives Ergebnis liefert. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit verringert, dass Fehler in wichtigen Daten bei der Prüfung auf Vollständigkeit anhand der Prüfdaten übersehen werden. Der geforderte Doppelempfang dieser Daten kann deren Weiterverarbeitung verzögern. Übertragungsfehler bei der Übertragung der Daten können den Empfang zweier identischer und vollständiger Datensätze verzögern oder sogar verhindern und die Weiterverarbeitung der Daten weiter verzögern oder verhindern. Daher ist das erfindungsgemäße Verfahren gerade zur Verarbeitung von RDS-Daten, für die ein Doppelempfang gefordert wird, besonders vorteilhaft, da das Verfahren eine schnellere und zuverlässigere Bereitstellung vollständiger Daten ermöglicht als herkömmliche Verfahren, bei denen für empfangene Zusatzdaten nur ein Datenstrom ausgewertet wird.
-
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Rundfunksignal ein DAB-Rundfunksignal auf.
-
DAB (Digital Audio Broadcasting) ist ein Übertragungsstandard für digitale Rundfunksignale. Auch diese Rundfunksignale weisen Zusatzdaten auf. Daher eignet sich das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft auch zum Empfang von DAB-Rundfunksignalen.
-
Eine erfindungsgemäße Rundfunkempfangseinrichtung weist auf:
- - eine erste Empfangseinheit, die zum Empfangen eines Rundfunksignals, so dass ein erstes Empfangssignal bereitgestellt wird, eingerichtet ist,
- - eine zweite Empfangseinheit, die zum Empfangen des Rundfunksignals, so dass ein zweites Empfangssignal bereitgestellt wird, eingerichtet ist,
- - eine erste Datenextraktionseinheit, die zum Extrahieren eines ersten Rohdatenstroms aus dem ersten Empfangssignal eingerichtet ist,
- - eine zweite Datenextraktionseinheit, die zum Extrahieren eines zweiten Rohdatenstroms aus dem zweiten Empfangssignal eingerichtet ist,
- - eine erste Dekodiereinheit, die zum Dekodieren des ersten Rohdatenstroms, so dass ein erster Datenstrom bereitgestellt wird, und Prüfen, ob der erste Datenstrom vollständig ist, eingerichtet ist,
- - eine zweite Dekodiereinheit, die zum Dekodieren des zweiten Rohdatenstroms, so dass ein zweiter Datenstrom bereitgestellt wird, und Prüfen, ob der zweite Datenstrom vollständig ist, eingerichtet ist,
- - eine Kombiniereinheit, die zum Kombinieren des ersten Datenstroms mit dem zweiten Datenstrom, wenn der erste Datenstrom unvollständig ist und der zweite Datenstrom unvollständig ist, so dass ein kombinierter Datenstrom erzeugt wird, und Prüfen, ob der kombinierte Datenstrom vollständig ist, eingerichtet ist, und
- - eine Weiterverarbeitungseinheit, die zum Weiterverarbeiten des ersten Datenstroms, wenn der erste Datenstrom vollständig ist, Weiterverarbeiten des zweiten Datenstroms, wenn der erste Datenstrom unvollständig ist und der zweite Datenstrom vollständig ist, und Weiterverarbeiten des kombinierten Datenstroms, wenn der kombinierte Datenstrom vollständig ist, eingerichtet ist.
-
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Rundfunkempfangseinrichtung entsprechen den oben genannten Vorteilen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
-
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
-
Dabei zeigen:
- 1 schematisch eine Rundfunkempfangseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Empfangen eines Rundfunksignals gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und
- 3 ein Ein-/Ausgabe-Diagramm eines Dekodierers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
-
1 zeigt schematisch eine Rundfunkempfangseinrichtung 100 zum Empfangen eines Rundfunksignals. Die Rundfunkempfangseinrichtung 100 kann eine Komponente eines Radiogeräts sein, das beispielsweise zu einem Fahrzeug gehört.
-
Das Rundfunksignal weist ein Hörfunksignal eines Hörfunkprogramms und ein Datensignal mit Zusatzdaten auf. Die Zusatzdaten werden in mehreren Datenpaketen übermittelt, die jeweils ein Datensegment mit einer Mehrzahl zusammengehöriger Zusatzdaten aufweisen. Ein Datensegment weist Nutzdaten und Prüfdaten auf. Beispielsweise ist das Datensignal ein RDS-Signal.
-
Die Nutzdaten eines Datensegments weisen jeweils einen Teil einer Textzeichenkette auf, die einen Programmnamen des Hörfunkprogramms repräsentiert. Ergänzend oder alternativ dazu können die Nutzdaten jeweils einen Teil einer Textzeichenkette eines Radiotextes mit Informationen zu dem Hörfunkprogramm oder eine Nachrichtenmeldung aufweisen.
-
Die Prüfdaten dienen der Überprüfung der Nutzdaten auf Vollständigkeit. Eine Unvollständigkeit der empfangenen Nutzdaten kann aufgrund eines Übertragungsfehlers bei der Übertragung des Datensignals entstehen. Beispielsweise kann die Übertragung auf dem Übertragungsweg von einer das Rundfunksignal sendenden Sendestation zu der Rundfunkempfangseinrichtung 100 gestört werden, so dass einzelne Datensegmente fehlerhaft übertragen werden oder sogar vollständig verloren gehen. Zum Erkennen eines Übertragungsfehlers weisen die Prüfdaten beispielsweise Prüfsummen auf. Zusätzlich oder alternativ dazu weisen die Datensegmente Segmentindizes auf, die aufeinander folgende Datensegmente nummerieren, so dass die Segmentindizes eine Reihenfolge der Datensegmente definieren und es ermöglichen, den Verlust eines Datensegmentes anhand eines fehlenden Segmentindex festzustellen.
-
Die Rundfunkempfangseinrichtung 100 weist eine erste Empfangseinheit 101, eine zweite Empfangseinheit 102, eine erste Datenextraktionseinheit 103, eine zweite Datenextraktionseinheit 104, einen Dekodierer 105 und eine Weiterverarbeitungseinheit 106 auf.
-
Die erste Empfangseinheit 101 ist zum Empfangen des Rundfunksignals eingerichtet, so dass ein erstes Empfangssignal 121 bereitgestellt wird. Die erste Empfangseinheit 101 weist eine erste Antenne 107 und eine erste Abstimmeinheit (Tuner) 109 auf. Die erste Abstimmeinheit 109 erzeugt das erste Empfangssignal 121, indem sie aus dem von der ersten Antenne 107 empfangenen Signal einen zu dem Rundfunksignal gehörenden Frequenzanteil herausfiltert und optional verstärkt.
-
Die zweite Empfangseinheit 102 ist zum Empfangen des Rundfunksignals eingerichtet, so dass ein zweites Empfangssignal 122 bereitgestellt wird. Die zweite Empfangseinheit 102 weist eine zweite Antenne 108 und eine zweite Abstimmeinheit (Tuner) 110 auf. Die zweite Abstimmeinheit 110 erzeugt das zweite Empfangssignal 122, indem sie aus dem von der zweiten Antenne 108 empfangenen Signal einen zu dem Rundfunksignal gehörenden Frequenzanteil herausfiltert und optional verstärkt.
-
Die erste Datenextraktionseinheit 103 ist zum Extrahieren eines ersten Rohdatenstroms 123 aus dem ersten Empfangssignal 121 eingerichtet. Der erste Rohdatenstrom 123 weist die Zusatzdaten des ersten Empfangssignals 121 auf.
-
Die zweite Datenextraktionseinheit 104 ist zum Extrahieren eines zweiten Rohdatenstroms 124 aus dem zweiten Empfangssignal 122 eingerichtet. Der zweite Rohdatenstrom 124 weist die Zusatzdaten des zweiten Empfangssignals 122 auf.
-
Der Dekodierer 105 weist eine erste Dekodiereinheit 111, eine zweite Dekodiereinheit 112, eine Kombiniereinheit 113 und eine Auswahleinheit 114 auf. Der Dekodierer 105 ist beispielsweise als ein Softwaremodul ausgeführt.
-
Die erste Dekodiereinheit 111 ist zum Dekodieren des ersten Rohdatenstroms 123, so dass ein erster Datenstrom 125 bereitgestellt wird, und Prüfen, ob der erste Datenstrom 125 vollständig ist, eingerichtet.
-
Die zweite Dekodiereinheit 112 ist zum Dekodieren des zweiten Rohdatenstroms 124, so dass ein zweiter Datenstrom 126 bereitgestellt wird, und Prüfen, ob der zweite Datenstrom 126 vollständig ist, eingerichtet.
-
Die Auswahleinheit 114 ist zum Weiterleiten eines Auswahldatenstroms 127 an die Weiterverarbeitungseinheit 106, wenn der erste Datenstrom 125 vollständig ist oder der zweite Datenstrom 126 vollständig ist, und zum Aktivieren der Kombiniereinheit 113, wenn der erste Datenstrom 125 unvollständig ist und der zweite Datenstrom 126 unvollständig ist, eingerichtet. Dabei entspricht der Auswahldatenstrom 127 dem ersten Datenstrom 125, wenn der erste Datenstrom 125 vollständig ist, und der Auswahldatenstrom 127 entspricht dem zweiten Datenstrom 126, wenn der erste Datenstrom 125 unvollständig und der zweite Datenstrom 126 vollständig ist.
-
Die Kombiniereinheit 113 ist eingerichtet, den ersten Datenstrom 125 mit dem zweiten Datenstrom 126 zu kombinieren, wenn der erste Datenstrom 125 unvollständig ist und der zweite Datenstrom 126 unvollständig ist, so dass ein kombinierter Datenstrom 128 erzeugt wird, und zu prüfen, ob der kombinierte Datenstrom 128 vollständig ist.
-
Die Weiterverarbeitungseinheit 106 ist zum Weiterverarbeiten des ersten Datenstroms 125, wenn der erste Datenstrom 125 vollständig ist, Weiterverarbeiten des zweiten Datenstroms 126, wenn der erste Datenstrom 125 unvollständig ist und der zweite Datenstrom 126 vollständig ist, und Weiterverarbeiten des kombinierten Datenstroms 128, wenn der erste Datenstrom 125 unvollständig ist, der zweite Datenstrom 126 unvollständig ist und der kombinierte Datenstrom 128 vollständig ist, eingerichtet.
-
Im Folgenden wird zusätzlich zu 1 auf 2 Bezug genommen. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm 200 eines Verfahrens zum Empfangen des Rundfunksignals mittels einer anhand von 1 beschriebenen Rundfunkempfangseinrichtung 100.
-
Bei einem ersten Verfahrensschritt 201 wird das Verfahren initialisiert, beispielsweise infolge eines Aktivierens der Rundfunkempfangseinrichtung 100.
-
Bei einem zweiten Verfahrensschritt 202 wird, beispielsweise manuell durch einen Benutzer der Rundfunkempfangseinrichtung 100 oder automatisch mittels einer Voreinstellung der Rundfunkempfangseinrichtung 100, ein Hörfunksender ausgewählt. Dadurch werden die erste Abstimmeinheit 109 und die zweite Abstimmeinheit 110 jeweils auf eine Empfangsfrequenz des Hörfunksenders eingestellt.
-
Bei einem dritten Verfahrensschritt 203 wird das Rundfunksignal mittels der ersten Empfangseinheit 101 empfangen und das erste Empfangssignal 121 bereitgestellt. Dazu wird mittels der ersten Abstimmeinheit 109 aus dem von der ersten Antenne 107 empfangenen Signal ein zu dem Rundfunksignal gehörender Frequenzanteil herausgefiltert und optional verstärkt.
-
Bei einem vierten Verfahrensschritt 204 wird das Rundfunksignal mittels der zweiten Empfangseinheit 102 empfangen und das zweite Empfangssignal 122 bereitgestellt. Dazu wird mittels der zweiten Abstimmeinheit 110 aus dem von der zweiten Antenne 108 empfangenen Signal ein zu dem Rundfunksignal gehörender Frequenzanteil herausgefiltert und optional verstärkt. Der dritte Verfahrensschritt 203 und der vierte Verfahrensschritt 204 werden gleichzeitig ausgeführt.
-
Bei einem fünften Verfahrensschritt 205 wird mittels der ersten Datenextraktionseinheit 103 der erste Rohdatenstrom 123 aus dem ersten Empfangssignal 121 extrahiert. Der erste Rohdatenstrom 123 weist die zu dem Datensignal des Rundfunksignals korrespondierenden Anteile des ersten Empfangssignals 121 auf.
-
Bei einem sechsten Verfahrensschritt 206 wird mittels der zweiten Datenextraktionseinheit 104 der zweite Rohdatenstrom 124 aus dem zweiten Empfangssignal 122 extrahiert. Der zweite Rohdatenstrom 124 weist die zu dem Datensignal des Rundfunksignals korrespondierenden Anteile des zweiten Empfangssignals 122 auf. Der fünfte Verfahrensschritt 205 und der sechste Verfahrensschritt 206 werden gleichzeitig ausgeführt.
-
Bei einem siebten Verfahrensschritt 207 wird mittels der ersten Dekodiereinheit 111 der erste Rohdatenstrom 123 dekodiert, so dass der erste Datenstrom 125 bereitgestellt wird. Außerdem wird mittels der ersten Dekodiereinheit 111 der erste Datenstrom 125 auf Vollständigkeit geprüft.
-
Bei einem achten Verfahrensschritt 208 wird mittels der zweiten Dekodiereinheit 112 der zweite Rohdatenstrom 124 dekodiert, so dass der zweite Datenstrom 126 bereitgestellt wird. Außerdem wird mittels der zweiten Dekodiereinheit 112 der zweite Datenstrom 126 auf Vollständigkeit geprüft. Der siebte Verfahrensschritt 207 und der achte Verfahrensschritt 208 werden gleichzeitig ausgeführt.
-
Beim Dekodieren eines Rohdatenstroms 123, 124 mittels einer Dekodiereinheit 111, 112 werden die in den Datensegmenten enthaltenen Nutzdaten des Rohdatenstroms 123, 124 zu dem jeweiligen Datenstrom 125, 126 zusammengefügt. Optional werden dabei fehlerhafte Nutzdaten korrigiert, soweit dies möglich ist.
-
Zur Überprüfung eines Datenstroms 125, 126 auf Vollständigkeit und zur optionalen Korrektur fehlerhafter Nutzdaten werden von der Dekodiereinheit 111, 112 die Prüfdaten der Datensegmente des jeweiligen Rohdatenstroms 123, 124 ausgewertet.
-
Wenn die Prüfdaten eines Datensegmentes eine Prüfsumme für eine zyklische Redundanzprüfung aufweisen, wird von der Dekodiereinheit 111, 112 die Prüfsumme unter Verwendung der zyklischen Redundanzprüfung ausgewertet, um die Nutzdaten des Datensegmentes auf Vollständigkeit zu prüfen. Optional werden bei der Auswertung der Prüfsumme auch fehlerhafte Nutzdaten des Datensegments korrigiert, soweit diese erkannt werden.
-
Wenn die Datensegmente Segmentindizes aufweisen, die aufeinander folgende Datensegmente fortlaufend nummerieren, werden von der Dekodiereinheit 111, 112 die Segmentindizes ausgewertet, um den jeweiligen Datenstrom 125, 126 zu erzeugen und auf Vollständigkeit zu prüfen. Die Segmentindizes werden dabei verwendet, die Nutzdaten der einzelnen Datensegmente in einer den Segmentindizes entsprechenden Reihenfolge zusammenzuführen beziehungsweise zusammenzufügen. Darüber hinaus kann das Fehlen eines Datensegmentes anhand des Fehlens des entsprechenden Segmentindex erkannt werden.
-
Wenn die Datensegmente in Datenpaketen übertragen werden, die in einem bekannten zeitlichen Sendeabstand voneinander gesendet werden, wird beispielsweise eine diesem Sendeabstand entsprechende Signalabstandszeit vorgegeben. Ferner wird von der ersten Dekodiereinheit 111 eine erste Zeitdauer zwischen dem aufeinander folgenden Empfang zweier Datensegmente des ersten Rohdatenstroms 123 erfasst. Auf ein fehlendes Datensegment im ersten Rohdatenstrom 123 wird geschlossen, wenn die erste Zeitdauer die vorgegebene Signalabstandszeit überschreitet. Analog dazu wird von der zweiten Dekodiereinheit 112 eine zweite Zeitdauer zwischen dem aufeinander folgenden Empfang zweier Datensegmente des zweiten Rohdatenstroms 124 erfasst. Auf ein fehlendes Datensegment im zweiten Rohdatenstrom wird geschlossen, wenn die zweite Zeitdauer die Signalabstandszeit überschreitet.
-
Somit werden am Ende des achten Verfahrensschritts 208 der erste Datenstrom 125 und der zweite Datenstrom 126 bereitgestellt.
-
Bei einem neunten Verfahrensschritt 209 wird geprüft, ob der erste Datenstrom 125 vollständig ist. Wenn festgestellt wird, dass der erste Datenstrom 125 vollständig ist, wird der erste Datenstrom 125 mittels der Auswahleinheit 114 an die Weiterverarbeitungseinheit 106 weitergeleitet und das Verfahren wird mit einem zehnten Verfahrensschritt 210 fortgesetzt. Andernfalls, das heißt wenn der erste Datenstrom 125 unvollständig ist, wird das Verfahren mit einem elften Verfahrensschritt 211 fortgesetzt.
-
Beim zehnten Verfahrensschritt 210 wird der erste Datenstrom 125 von der Weiterverarbeitungseinheit 106 weiterverarbeitet. Beispielsweise wird von der Weiterverarbeitungseinheit 106 aus dem ersten Datenstrom 125 ein Text erzeugt und ausgegeben, wenn die Nutzdaten des ersten Datenstroms 125 eine Textzeichenkette aufweisen.
-
Bei einem elften Verfahrensschritt 211 wird geprüft, ob der zweite Datenstrom 126 vollständig ist. Wenn festgestellt wird, dass der zweite Datenstrom 126 vollständig ist, wird der zweite Datenstrom 126 mittels der Auswahleinheit 114 an die Weiterverarbeitungseinheit 106 weitergeleitet und das Verfahren wird mit einem zwölften Verfahrensschritt 212 fortgesetzt. Andernfalls, das heißt wenn der zweite Datenstrom 126 unvollständig ist, wird das Verfahren mit einem dreizehnten Verfahrensschritt 213 fortgesetzt.
-
Beim zwölften Verfahrensschritt 212 wird der zweite Datenstrom 126 von der Weiterverarbeitungseinheit 106 weiterverarbeitet. Beispielsweise wird von der Weiterverarbeitungseinheit 106 aus dem zweiten Datenstrom 126 ein Text erzeugt und ausgegeben, wenn die Nutzdaten des zweiten Datenstroms 126 eine Textzeichenkette aufweisen.
-
Beim dreizehnten Verfahrensschritt 213 wird der erste Datenstrom 125 mit dem zweiten Datenstrom 126 mittels der Kombiniereinheit 113 zu dem kombinierten Datenstrom 128 kombiniert.
-
Bei einem vierzehnten Verfahrensschritt 214 wird mittels der Kombiniereinheit 113 der kombinierte Datenstrom 128 auf Vollständigkeit geprüft. Wenn der kombinierte Datenstrom 128 vollständig ist, wird der kombinierte Datenstrom 128 von der Kombiniereinheit 113 an die Weiterverarbeitungseinheit 106 ausgegeben und das Verfahren wird mit einem fünfzehnten Verfahrensschritt 215 fortgesetzt. Andernfalls wird der kombinierte Datenstrom 128 verworfen.
-
Beim fünfzehnten Verfahrensschritt 215 wird der kombinierte Datenstrom 128 von der Weiterverarbeitungseinheit 106 weiterverarbeitet. Beispielsweise wird von der Weiterverarbeitungseinheit 106 aus dem kombinierten Datenstrom 128 ein Text erzeugt und ausgegeben, wenn die Nutzdaten des kombinierten Datenstroms 128 eine Textzeichenkette aufweisen.
-
3 zeigt ein Ein-/Ausgabe-Diagramm 300 mit einem Dekodierer 301, der wie der Dekodierer 105 in 1 aufgebaut ist. Mit dem Datensignal eines Rundfunksignals wird in diesem Beispiel ein Programmname „RadioPSR“ eines Hörfunksenders übertragen. Das Datensignal wird in vier Datensegmenten 304 bis 307 übertragen, deren Nutzdaten jeweils zwei Zeichen des Programmnamens aufweisen.
-
Dem Dekodierer 301 werden ein erster Rohdatenstrom 302 und ein zweiter Rohdatenstrom 303 zugeführt. Der erste Rohdatenstrom 302 weist drei Datensegmente 304, 305, 307 auf. Zwei Datensegmente 304, 307 des ersten Rohdatenstroms 302 sind fehlerfrei, ein Datensegment 305 des ersten Rohdatenstroms 302 weist fehlerhafte Nutzdaten auf. Der zweite Rohdatenstrom 303 weist drei Datensegmente 305 bis 307 auf, die jeweils fehlerfrei sind. In dem ersten Rohdatenstrom 302 fehlt das Datensegment 306, in dem zweiten Rohdatenstrom 303 fehlt das Datensegment 304.
-
Da jedes Datensegment 304 bis 307 in wenigstens einem Rohdatenstrom 302, 303 fehlerfrei vorhanden ist, kann mittels des Dekodierers 301 mit dem oben anhand von 2 beschriebenen Verfahren aus den beiden Rohdatenströmen 302, 303 ein fehlerfreier kombinierter Datenstrom 308 erzeugt werden, der eine Textzeichenkette 309 mit dem Programmnamen aufweist und von dem Dekodierer 301 ausgegeben wird.
