DE2210147B2 - Verfahren zur gleichzeitigen Übertragung einer Hauptinformation und von Zusatzinformationen im Hörfrequenzbereich - Google Patents

Description

In der Nachrichtentechnik besteht häufig die Notwendigkeit, auf einem mit einer Hauptinformation, beispielsweise mit einem Sprach- oder Musikprogramm belegten Tonfrequenzband eine zusätzliche Information zu übertragen, beispielsweise in der Rundfunktechnik Fernwirkbefehle, Hrogrammkennsignale, Signale zur Qualitätsüberwachung od. tigl. DaL .-i dürfen sich diese Informationen gegenseitig nbht stören, d. h. durch die zusätzlichen Testfrequenzen darf bit spielsweise nichit das Hörprogramm gestört werden und andererseits darif über das Hörprogramm die Zusatzinformation nicht; beeinflußt werden.

Zur Lösung dieses Problems sind schon die: verschiedenartigsten Verfahren vorgeschlagen worden. So ist es beispielsweise bekannt, die Zusatzinformationen in Sendepausen oder während sendefreier Nachtstunden zu übertragen. Es ist auch bekannt, die Zusatzinformationen außerhalb des Frequenzbandes des Hörprogrammes zu legen. Das erste Verfahren hat den Nachteil, daß eine Überwachung während der Sendung selbst nicht möglich ist Das zweite Verfahren beansprucht zusätzliche Bandbreite, die in den meisten Fällen nicht zur Verfügung steht. Es ist ferner bekannt (DE-PS 1039 111), die Zusatzinformationen mit gegenüber der Bandbreite der Hauptinformation kleiner Bandbreite diesem zuzusetzen und deren Amplitude kleiner als den Störgeräuschpegel zu wählen, so daß diese Signale empfangsseitig während der Modulationspausen durch ein Filter herausgefiltert werden können. Damit die Zusatzinformationen nicht beeinflußt werden, wurde auch schon vorgeschlagen, das für die Hauptinformation vorgesehene Frequenzband einzuschränken und in dem damit frei werdenden Frequenzbereich die Zusatzinformationen zu übertragen. Hierbei wird allerdings die Qualität der Hauptinformation vermin* dert. Letzterer Nachteil kann zwar dadurch verringert werden, daß diese Übertragung der Zusatzinformationen nicht dauernd, sondern nur kurzfristig mit gleichbleibendem Takt durchgeführt wird, dafür treten jedoch wieder Schwierigkeiten bei der nötigen Taktsynchronisation auf.

Schließlich ist es auch schon bekannt, solche

Zusatzinformationen ohne Beschneidung des Frequenzbandes der Hauptinformation innerhalb des für die Übertragung dieser Hauptinformation benutzten Frequenzbandes auszusenden, und zwar dadurch, daß die Dauer der Zusatzinformation auf einen die Hauptinformation nicht oder nur unwesentlich störenden Wert von z. B. weniger als 10 ms verkürzt wird (DE-OS 17 62 908). Hierbei ist es ferner bekannt, die Hörbarkeit der Zusatzinformation innerhalb der Hauptinformatun um 10 bis 2OdB zu verringern, so daß die Amplitude der Zusatzinformation soweit erhöht werden kann, daß diese etwa 10 bis 20 dB über dem Störpegel liegt. Dieses bekannte Verfahren hat sich in der Praxis nicht durchsetzen können, da es schwierig ist empfangsseitig tm sehr kurze Zusatzinformation zu selektieren. In dieser Beziehung sind die oben erwähnten Verfahren mit Frequenzselektion zweckmäßiger.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum gleichzeitigen Übertragen einer Hauptinformation und von Zusatzinformationen im Hörfrequenzbereich aufzuzeigen, bei dem ohne Qualitätsminderung der Hauptinformation sich beide Informationen gegenseitig nicht stören oder beeinflussen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch das Verfahren nach dem Hauptanspruch. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens ergeben sich aus den Unteraesprüchen und der nachfolgenden

Beschreibung. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird also bei

großem Anteil des Hauptinformationspegels im Frequenzbereich der Zusatzinformation der Pegel dieser Zusatzinformation entsprechend angehoben, so daß sich ein stets konstantes Pegelverhältnis in diesem Frequenzbereich ergibt Da vom menschlichen Ohr der um einen bestimmten Betrag kleinere Pegel einer benachbarten Frequenz nicht gehört wird, ist eine Störung des Hauptinformationsinhaltes nicht zu befürchten. Die Zusatzinformationen können bei großem Pegel der Hauptinformation mit entsprechend größerem Pegel übertragen werden, ohne daß sie vom Hörer wahrgenommen werden. Empfangsseitig ist damit die Selektion der Zusatzinformation von der Hauptinformation wesentlich erleichtert Durch Anwendung bekannter Regelverfahren für die ausgefilterte Zusatzinformation auf der Empfangsseite kann ferner erreicht werden, daß die Zusatzinformation im Empfänger konstanten Pegel besitzt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematisch er Zeichnungen au einem Ausführungsbeispiel näher

so erläutert.

F i g. 1 zeigt die Pegelverhältnisse eines Rundfunk-Tonfrequenz-Programmes und zwar zeigt die Kurve 1 die statistische Pegelverteilung der Spektrallinien bei der Sprache oder Musikübertragung. Es sei angenom men, daß gleichzeitig mit diesem Tonfrequenz-Pro gramm noch eine feste Testfrequenz f₀ mit übertragen werden soll. Gemäß der Erfindung wird der Pegel P1 dieser Testfrequenz /o in Abhängigkeit von dem in Umgebung dieser Frequenz beispielsweise im Band B

μ auftretenden Spektrallinienpegel des Tonfrequenz-Programmes auf ein konstantes Pegelverhältnis geregelt. Das Frequenzband B überbrückt die Frequenz /Ό und ist bei Übertragung einer Zusatzinformation mit vorbestimmter Bandbreite auch etwas breiter gewählt als diese Zusatzinformationsbandbreite. Der mittlere Pegel P 2 dieses Bandes B wird gemessen und in Abhängigkeit davon wird der Pegel P1 geregelt. F i g. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung

zur Ausführung dieses Verfahrens. Die Hauptinformation H, deren statistische Spektralverteilung mit der Kurve 1 in F i g. 1 dargestellt ist, wird einem Addierer A zugeführt und dort mit der Zusatzinformation /Ό zu einem kombinierten Ausgangssignal K vereinigt Aus der Hauptinformation H wird über ein Bandfilter flFmit der Bandbreite Bund der Mittenfrequenz fo die in F i g. 1 dargestellte Spektralkomponente B ausgefiltert, welche die Zusatzinformation ^ frequenzmäßig und amplitudenmäßig überdeckt Aus diesem Frequenzanteil B der Spektrallinien wird über eine zwischengeschaltete Bewertungsschaltung W eine dem Pegel ρ 2 entsprechende Größe a gewonnen, mittels welcher über die Pegelsteuerschaltung S der Pegel der Zusatzinformation fo so gesteuert wird, daß das Pegelverhältnis P1 : PI annähernd konstant bleibt. Bei der Zusatzinformation fo handelt es sich vorzugsweise um einen Träger, auf welchem die eigentliche Information aufmoduliert ist

Empfangsseitig steht dann die Zusatzinformation mit einem Pegel zur Verfugung, der bezogen auf die vergleichbaren Frequenzkomponenten der Hauptinformation konstant bleibt Zur Erleichterung der Weiterverarbeitung der selektierten Zusatzinformation im Empfänger ist es vorteilhaft empfangsseitig wieder die Zusatzinformation mit konstantem absoluten Pegel zurückzugewinnen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß dem Bandfilter mit der Mittenfrequenz /0, durch welches die Zusatzinformation empfangsseitig ausgefiltert wird, ein Begrenzerverstärker nachgeschal-

H) tet wird. Auch eine Pegelregelung ist möglich, beispielsweise mit einer Schaltung ähnlich nach F i g. 2. Durch ein Bandfilter mit nachgeschaltetem Pegelbewerter wird wieder eine Steuergröße gewonnen, durch welche die ausgefilterte Zusatzinformation fo in entge-

Ii gengesetztem Sinne wie auf der Senderseite gesteuert wird und zwar auf einen konstanten Wert Damit ist dann auch gleichzeitig der Pegeliabstand zwischen Zusatzinformation und Hauptinforrnation im Bereich der Zusatzinformation konstant und die Auswertung wird hierdurch erleichtert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Übertragung von im Hörbereich liegenden Zusatzinformationen wie Testfrequenzen in einem mit einer Hauptinformation, insbesondere einem Hörprogramm, belegten Tonfrequenzband^ dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel der Zusatzinformation in Abhängigkeit vom Pegel der Hauptinformation derart gesteuert wird, daß das Verhältnis dieser Pegel annähernd konstant bleibt

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pegeisteuerung in Abhängigkeit vom Pegel eines Frequenzbandes der Hauptinformation erfolgt, welches frequenzmäßig nahe deir Zusatzinformation liegt oder dieser gleich ist

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß das Frequenzband der Hauptinformation, in Abhängigkeit von dessen Pegel die Pegelsteuerung erfolgt die Frequenz bzw. das Frequenzband der Zusatzinformation überdeckt oder etwas breiter als die Bandbreite der Zusatzinformation gewählt ist