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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Sendevorrichtung zum Senden
von Radioinformation und eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen
und Aufbereiten von Radioinformation, bei denen das individuelle
Zusammenstellen eines Radioprogramms möglich ist. Darüber hinaus
betrifft die vorliegende Erfindung entsprechende Verfahren zum Senden und
Empfangen von Radioinformation.
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Beim
klassischen Radio erfolgt die Auswahl eines Radioprogramms durch
den Hörer
so, dass er aus einer größeren Anzahl
von Sendern einen auswählt,
der ein vorgefertigtes Programm bietet, welches seinen Musik-, Unterhaltungs-
und Informationswünschen
am ehestens nahe kommt. Um eine möglichst große Anzahl an Hörern zu
erreichen, bietet eine Rundfunkanstalt in der Regel mehrere Spartenprogramme
an, die verschiedene Hörerbedürfnisse
befriedigen. Beispielsweise sendet eine Sendeanstalt, wie in 1 dargestellt
ist, ein Programm 1 mit klassischer Musik, Weltnachrichten und Wetter.
Darüber
hinaus wird ein Programm 2 mit Top40-Musik, Quiz, Welt-/Lokalnachrichten,
Wetter und Verkehr gesendet. Schließlich stellt die Sendeanstalt
ein Programm 3 mit Country-Musik und Lokalnachrichten zur Verfügung. 1 stellt
in der Horizontalen den zeitlichen Ablauf der drei Programme und
in der Vertikalen die gesamte Bandbreite dar, die der Sendeanstalt
zur Programmausstrahlung zur Verfügung steht, gleichmäßig aufgeteilt
auf die drei Programme.
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Klassische
Radioprogramme haben somit den Nachteil, dass sie verhältnismäßig starr
gegenüber
den Bedürfnissen
der Hörer
sind. Daher können Hörer mit
sehr individuellen Wünschen,
die beispielsweise Country-Musik und ausführliche Nachrichten wünschen mit
den angegebenen Beispielprogrammen der Sendeanstalt nicht bedient
werden.
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Ein
Ansatz zur individuelleren Gestaltung des Hörens von Radio- bzw. Hörfunkbeiträgen ist
in der Zeitschrift „c't" Jahrgang 2000, Heft 1, Seite 50, 3. Spalte
beschrieben. Es handelt sich dabei um ein sogenanntes Internet-Radio,
bei dem der Hörer
bzw. User zum Programmdirektor wird. Vor dem Einschalten wählt der
Hörer die
Musik, die er gerne hören möchte und
legt fest, mit welchen Wortbeiträgen
er in den Pausen versorgt werden will. So kann es zu ganz individuellen
Kombinationen wie Klassik und Sport, Jazz und Computernews oder
Rock und Wetter kommen, denn Wort und Musik sind unabhängig von
einander wählbar.
Der Hörer
hat also durch ein vordefiniertes Benutzerprofil die Möglichkeit,
am Ende eines Sendebeitrags automatisch auf einen anderen Sender
umzuschalten. Der Hörer
hat aber nicht die Möglichkeit,
zwei oder mehr Beiträge
zu hören,
die zeitlich parallel gesendet werden.
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US-A-6,085,235 offenbart
ein Verfahren zum Senden von Radioinformationen, das die folgenden Schritte
umfasst: Bereitstellen einer Vielzahl von Sendeprogrammen; Klassifizieren
der Sendeprogramme in eine vorgeschriebene Vielzahl von Informationsklassen
nach ihrem jeweiligen Informationsinhalt, wobei die Klassifizierung
am empfängerseitigen
Ende die Anordnung eines personalisierten Programms gemäß einem
Benutzerprofil durch Verwenden von Teilen der Sendeprogramme erlaubt;
und Senden einer Vielzahl von klassifizierten Sendeprogrammen in
parallelen Strömen.
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Aufgrund
der dargestellten Probleme besteht die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, eine Sende- und Empfangseinrichtung sowie dazugehörige Verfahren
bereitzustellen, mit denen der Hörer seine
individuellen Hörerbedürfnisse
besser befriedigen kann. Solche Geräte und Verfahren sind in den angefügten Ansprüchen dargelegt.
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Erfindungsgemäß wird dazu
eine Sendevorrichtung bereitgestellt zum Senden von Radioinformation
mit einer Datenquelle zur Bereitstellen einer Vielzahl von Datenpaketen
zur Datenübertragung, und
einer Sendereinrichtung zum zeitlich parallelen Senden der Vielzahl
von Datenpaketen, wobei weiterhin eine Klassifikationseinrichtung
zum Klassifizieren jedes zu sendenden Datenpakets nach dem jeweiligen
Informationsinhalt in einer vorgegebenen Vielzahl an Informationsklassen
und eine Datenverarbeitungsanlage zum Anordnen der Datenpakete jeder
Informationsklasse zu jeweils einem Datenstrom, so dass eine Vielzahl
von Datenströmen
der Vielzahl an Informationsklassen entspricht, vorgesehen ist.
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Mit
einer derartigen Sendevorrichtung lässt sich die zur Verfügung stehende
gesamte Kanalkapazität
besser ausnutzen, wenn die einzelnen Beiträge nach Informationsklassen
sortiert in einem in der Bandbreite angepassten Übertragungskanal gesendet werden.
Somit lässt
sich beispielsweise ein Nachrichtenkanal mit sehr geringer Bandbreite
realisieren. Informationssendungen müssen also nicht wie beim klassischen
Radio mit der gleichen Bandbreite übertragen werden, wie klassische
Musik. In ähnlicher Weise
können
auch andere Beiträge
entsprechend ihrer Informationsklasse zusammengefasst und mit der
Informationsklasse entsprechend angepasster Bandbreite übertragen
werden. Die Bandbreiten der einzelnen Übertragungskanäle können somit
variabel gestaltet werden, wodurch eine Reduktion der Gesamtbandbreite
oder eine Erhöhung
der Anzahl der Übertragungskanäle ermöglicht wird.
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Bei
Weiterentwicklungen der erfindungsgemäßen Sendevorrichtung umfasst
die Datenverarbeitungsanlage eine Einrichtung zum Bereitstellen
eines oder mehrerer sendbarer Benutzerprofile, die zur zeitlichen
Wiedergabesteuerung der Datenströme
für Empfängervorrichtungen
verwendbar sind. Derartige Benutzerprofile, die von der Sendeanstalt
gesendet werden, haben den Vorteil, dass sie, ähnlich wie beim klassischen
Hörfunk,
eine professionelle Zusammenstellung eines Radioprogramms bieten.
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Die
vorliegende Erfindung sieht auch ein entsprechendes Sendeverfahren
vor.
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Des
Weiteren ist eine Empfangsvorrichtung vorgesehen zum Empfangen und
Aufbereiten von Radioinformation mit einer Empfängereinrichtung zum Empfangen
von Datenströmen,
die ein oder mehrere Datenpakete umfassen, von mehreren Übertragungskanälen, und
einer Datenverarbeitungseinrichtung zum individuellen Weiterleiten
der Datenpakete an eine Wiedergabeeinrichtung, wobei die Empfängereinrichtung
zum gleichzeitigen Empfangen der Datenströmen aus mehreren Übertragungskanälen ausgelegt
ist und die Datenverarbeitungseinrichtung einen Speicher aufweist,
in dem Datenpakete der Datenströme
von der Empfängereinrichtung
zwischenspeicherbar sind, so dass die an die Wiedergabeeinrichtung
weitergeleiteten Datenpakete Daten unmittelbar von der Empfängereinrichtung
und/oder Daten von dem Speicher umfassen. In vorteilhafter Weise
kann der Hörer
aufgrund der Speichermöglichkeit
sein individuelles Radioprogramm zusammenstellen. Dabei kann er
auch Beiträge
hören,
die gleichzeitig gesendet werden, indem er einen oder mehrere Beiträge speichert
und zu einem späteren
Zeitpunkt aus dem Speicher ausliest und anhört. Darüber hinaus kann er auch gespeicherte Beiträge mehrfach
hören.
Die Sendeanstalt kann dadurch Kanalkapazität sparen, da sie gewisse Beiträge, wie
Nachrichten, nur einmal in jeder Aktualisierungsperiode zu senden
braucht.
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Bei
vorteilhaften Weiterbildungen kann Hörer eigene Benutzerprofile
erstellen oder vom Sender empfangen. Diese Benutzerprofile dienen
zur Steuerung der Weiterleitung der Datenpakete an die Wiedergabeeinrichtung.
Die gezielte Weiterleitung der Datenpakete kann darin bestehen,
dass spezielle Record Scripts das Zwischenspeichern und Playback Scripts
das Auslesen der Datenpakete bzw. Beiträge aus dem Speicher steuern.
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Ein
besonders vorteilhafter Einsatz der erfindungsgemäßen Sende-
und Empfangsvorrichtung ist für
das Internet-Radio zu erwarten.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in
denen zeigen:
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1 ein
Zeitdiagramm eines Radioprogramms nach dem Stand der Technik;
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2 ein
Zeitdiagramm eines Radioprogramms gemäß der vorliegenden Erfindung;
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3 ein
schematisches Diagramm zur individuellen Gestaltung eines Radioprogramms;
und
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4 ein
Blockdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur Erstellung eines individuellen Radioprogramms.
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Das
folgende Ausführungsbeispiel
dient zum besseren Verständnis
der vorliegenden Erfindung.
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In
Anlehnung an das in 1 dargestellte Beitragsangebot
stellt eine Sendeanstalt auf der ihr zur Verfügung stehenden Übertragungsbandbreite erfindungsgemäß diese
Vielzahl von Beiträgen
in Informationsklassen parallel bereit. Die Klassen bestehen im
vorliegenden Beispiel aus Country-Musik, Top40-Musik, klassischer Musik,
Quiz-Shows, Weltnachrichten, Lokalnachrichten, Wetter- und Verkehrsnachrichten. 2 zeigt
hierzu ein Zeitablaufdiagramm, wobei auch die Bandbreite der einzelnen Übertragungskanäle angedeutet
ist. Die gesamte der Sendeanstalt zur Verfügung stehende Übertragungsbandbreite
lässt sich
optimal nutzen, da bei Anwendung digitaler Kodierungsverfahren Sprache
mit einer geringeren Datenrate übertragen
werden kann als z. B. Country-Musik und diese wiederum mit geringerer
Datenrate als klassische Musik. Die Verteilung der Übertragungsbandbreiten
ist nicht auf das obige Beispiel beschränkt. Vielmehr kann auch beispielsweise
die Übertragungsbandbreite
für Country-Musik
am höchsten
gewählt
werden. Der Endbenutzer bzw. Hörer
kann nun an seinem speziellen digitalen Empfangs-/Dekodiergeräte sein
persönliches Radioprogramm
in Form eines Ablaufschemas zusammenstellen, das ihm beispielsweise
vormittags Top40-Musik bietet, um 12:15 Uhr die Weltnachrichten
präsentiert
und anschließend
wieder Top40-Musik
weiterspielt.
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Aus
dem Vergleich der 1 und 2 lässt sich
erkennen, dass bei der gleichen Gesamtbandbreite erfindungsgemäß mehr Kanäle, insbesondere Sprachkanäle, zur
Verfügung
gestellt werden können.
Aus dieser Mehrzahl an Übertragungskanälen ergibt
sich für
den Hörer
eine höhere
Anzahl an Wahlmöglichkeiten
für die
Zusammenstellung seines eigenen Programms.
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Die
in 2 dargestellten Sprachkanäle können mit weiteren Beiträgen aufgefüllt werden,
die nicht zwangsläufig
in den Sendepausen der Musikkanäle
liegen müssen,
denn dem Hörer
stehen Speicher, sogenannte AudioBuffer, zur Aufzeichnung einzelner
Beiträge
zur Verfügung.
Wird also beispiels weise in dem Klassikkanal ein klassisches Musikstück gesendet,
und gleichzeitig in einem Nachrichtenkanal Weltnachrichten, so kann
der Benutzer die Weltnachrichten in dem AudioBuffer aufzeichnen
und sie sich am Ende des klassischen Musikstücks anhören. Der Hörer ist also nicht mehr darauf
beschränkt, Radiobeiträge zeitgleich
zum Senden zu hören.
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Durch
die erfindungsgemäße Klassifizierung der
Radiobeiträge
und das Senden von Beiträgen
jeder Klasse in jeweils einem Übertragungskanal
mit angepasster Bandbreite kann die Gesamtbandbreite, die einer
Sendeanstalt zur Verfügung
gestellt wird, auch reduziert werden. Im vorliegenden Beispiel gemäß 2 ist
dies unmittelbar ersichtlich, da sich die Sprachbeiträge anstelle
von 5 Kanälen
in 1 bis 2 Kanälen übertragen
lassen. Damit wäre
eine Reduktion der Gesamtbandbreite um mindestens 3 Sprachkanäle möglich.
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Ein
derartiges Szenario lässt
sich z. B. basierend auf dem objektorientierten MPEG-4 Standard realisieren.
Gemäß diesem
Standard werden verschiedene Kodierungsverfahren für Sprache
und Musik für
unterschiedliche Qualitätsstufen
und Datenraten bereitgestellt. Es besteht die Möglichkeit, die Präsentation
der einzelnen parallel empfangenen Inhalte am Decoder bzw. Endgerät zu beeinflussen.
Hierdurch lässt
sich nicht nur eine exklusive Auswahl aus den übertragenen Inhalten darbieten,
sondern auch eine Mischung aus ihnen. So lässt sich in einem Benutzerprofil
auch die Präsentationsform
von Nachrichten beispielsweise mit oder ohne Hintergrundmusik vorgeben.
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Anstatt
nun verschiedene Nachrichtenkanäle mit
unterschiedlichen Themenschwerpunkten parallel bereit zu stellen,
wie dies in 2 angedeutet ist, und dem Hörer die
Präsentation
der Nachrichten über
ein Zeitschema zu ermöglichen, kann
man auch einen einzigen Kanal bereitstellen, der im Laufe einer zu
definierenden Periode alle aktuellen Nachrichtenbeiträge einmal überträgt. Mit
Hilfe der in MPEG-4 standardisierten AudioBuffer lässt sich
nun eine Auswahl einzelner Nachrichtenbeiträge aus verschiedenen Rubriken,
wie Weltnachrichten, Lokalnachrichten, Wetter und Verkehr, im Decoder
speichern und dann entsprechend dem Benutzerprofil zum gewünschten
Zeitpunkt gemäß 3 wiedergeben.
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Somit
können
die Sendeanstalten mit vergleichsweise geringer Übertragungsbandbreite eine Vielzahl
von Programmen bieten, die auf den selben „Rohdaten" basieren und damit vielen Hörern ein
individuelleres Programm bieten als bisher. Der Hörer kann
sich also die Zusammenstellung und Präsentation der Inhalte von Sendungen
auf seine eigenen Bedürfnisse
zuschneiden.
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Die
beschriebene Programmzusammenstellung durch den Hörer und
das Schaffen der dazugehörigen
Voraussetzungen durch den Sender ist nicht auf übliche Radiosysteme beschränkt, bei
denen die Datenübertragung über Funk
oder HF-Breitband-Kabel
erfolgt. Vielmehr kann der Vorteil der individuellen Programmzusammenstellung
auch für
andere Übertragungswege,
z. B. über
Internetverbindungen, genutzt werden. Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße individuelle
Programmzusammenstellung auch bei der Übertragung anderer Datenströme einsetzbar,
die nicht schon speziell für
einen Anwender oder Benutzer hergestellt wurden. D. h. die vorliegende Erfindung
ist nicht nur bei „normalem" Radio und MPEG-4,
sondern beispielsweise auch bei SMIL anwendbar.
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Im
Folgenden wird anhand von 4 die individuelle
Programmgestaltung unter Verwendung von Benutzerprofilen näher erläutert.
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Ein
Benutzerprofil besteht im wesentlichen aus einem Datensatz, der
Informationen über
die inhaltlichen Vorlieben eines Hörers und gewünschten zeitlichen
Abläufe
enthält.
Ein oder mehrere solcher Datensätze
könnten
z. B über
ein separates Modul unter Umständen
auch graphisch erstellt werden und über ein nicht flüchtiges
Speichermedium dem Endgerät
zur Verfügung
gestellt werden. Ein Software-Programm im Endgerät muss nun basierend auf dem
Datensatz und anhand eingehender Zusatzinformationen über den
Inhalt der übertragenen
Beiträge
entscheiden, welche Teile der eingehenden Daten zu welchem Zeitpunkt
präsentiert
werden sollen.
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Bei
einer Realisierung der Erfindung auf der Grundlage des MPEG-4 Standards
kann ein Benutzerprofil als Variation oder Modifikation einer vom Sender übertragenen
MPEG-4 Szene angesehen werden. In einer MPEG-4 Szene wird beschrieben, welche
eingehenden Audio- bzw. Videoströme
wie zu welchem Zeitpunkt dargestellt werden sollen. Ferner können über Useraktivitäten und
sogenannte Script Nodes Veränderungen
an der Szene vorgenommen werden. Es kann also ein Profil in Form
eines Scripts, welches über
die Script Node in die MPEG-4 Szene eingebunden wird, zur Verfügung gestellt
werden. Derartige Scripts zur Steuerung der AudioBuffer sind am
linken und rechten Bildrand von 4 dargestellt. Das
sogenannte Record Script ist ein Befehls- und Datensatz zur Steuerung
der Aufnahme von Datenpaketen in einem oder mehreren AudioBuffers.
Dagegen dient das sogenannte Playback Script zur Steuerung der Abspielzeitpunkte
der in den einzelnen AudioBuffers gespeicherten Datenpakete bzw. Sendebeiträge.
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Da
die Sendebeiträge
sequenziell übertragen
werden und ein selektives Abspielen möglich sein soll, muss dem Endgerät das Aufzeichnen
ausgewählter
Sendebeiträge
ermöglicht
werden. Entsprechende Speicher sind hierfür bereitzustellen.
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Darüber hinaus
müssen
Zusatzinformationen zugänglich
sein, die es ermöglichen,
eine Entscheidung zu fällen,
ob gerade übertragene
Beiträge aufgezeichnet
werden sollen oder nicht. Derartige Zusatzinformationen können auch
von der Sendeanstalt zur Verfügung
gestellt werden.
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Ein
vom Benutzer konfigurierbares Software-Programm im Endgerät kann dann
mittels parallel zu den Programmen übertragener Zusatzinformationen
die Entscheidung hinsichtlich einer Ab- bzw. Zwischenspeicherung
gemäß den Voreinstellungen
des Benutzer-Profils fällen.
Dabei muss z. B. in Form von Tabellen darüber Buch geführt werden,
in welchem Speicherbereich welcher Beitrag abgelegt ist, um einen
späteren
gezielten Zugriff zu ermöglichen. Über ein
weiteres vom Benutzer konfigurierbares Software-Programm kann man
dann in einem Playback Script die Abspielzeitpunkte und Reihenfolgen
festlegen.
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Bei
einer auf MPEG-4 basierenden Realisierung kann man zur Speicherung
einzelner Beiträge jeweils
eine sogenannte AudioBuffer Node verwenden. Die Steuerung der Aufnahme
und Wiedergabe kann über
vom Benutzer konfigurierbare Script Nodes erfolgen.
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Da
innerhalb einer AudioBuffer Node keine Zusatzinformationen über den
Inhalt, wie Genre bzw. Kategorie, Länge, Eingangszeit etc. abgelegt
werden können,
wird dies für
jede Node in Datenfeldern der Script Node getan. Ferner werden zu
Beginn eines neues Beitrag dessen Merkmale über Zusatzinformationen, die
als Scene Update Kommandos bezeichnet werden, in weiteren Feldern
dieser Script Node, nämlich
dem am rechten Bildrand von 4 dargestellten
Record Script, gespeichert.
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Der
weitere Verlauf des Verfahrens gestaltet sich folgendermaßen. Die
aktualisierten Datenfelder werden anhand des Record Scripts ausgewertet.
Die Ausführung
des Scripts kann über
ein Ereignis, z. B. einen Taktimpuls eines Zeitgebers bzw. TimerSensor Node,
welcher ebenfalls über
ein in 4 unten angedeutetes Scene Update Kommando konfiguriert wurde,
in Gang gesetzt werden. Gemäß den Benutzerprofilvorgaben
wird entschieden, ob der Beitrag gespeichert werden soll. Falls
der Beitrag gespeichert werden soll, wird zunächst ermittelt, welche AudioBuffer
Node zur Speicherung zur Verfügung
steht. Dazu wird beispielsweise über
eine Tabelle bzw. ein Array festgestellt, welche AudioBuffer überhaupt
Beiträge
aus dieser Kategorie aufnehmen sollen. Anschließend muss aus den möglichen
Kandidaten derjenige ermittelt werden, ggf. über Tabelle, der noch unbesetzt
ist bzw. den bisher unwichtigsten oder ältesten Beitrag gespeichert
hält. Dieser
wird dann gelöscht
bzw. zum Überschreiben,
z. B. durch Nullsetzen des „Length"-Field in der AudioBuffer
Node freigegeben. Die Merkmale Länge,
Eingangszeitpunkt etc. müssen
in der Tabelle aktualisiert werden. Schließlich kann die Aufnahme gestartet
werden, indem das „Length"-Field der ausgewählten AudioBuffer
Node auf die mit den Merkmalen übertragene Länge des
Beitrags gesetzt wird.
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Das
Abspielen der Beiträge
bzw. Datenpakete erfolgt nun mittels eines weiteren Scripts, nämlich des
in 4 am linken Rand dargestellten Playback Scripts.
Dieses wird vom User bzw. Hörer
erstellt und konfiguriert, kann aber auch gleichermaßen vom Sender
zur Verfügung
gestellt werden. In dem Playback Script ist festgelegt, wann und
in welcher Regelmäßigkeit
welche AudioBuffer aus welcher Kategorie abgespielt werden sollen. Über eine
angeschlossene TimerSensor Node wird regelmäßig überprüft, ob ein Zeitpunkt zum Abspielen
von Beiträgen
erreicht ist. Anhand der Tabelle aus der Record Script Node werden
nun die AudioBuffer Nodes ermittelt, die abgespielt werden sollen.
Entsprechend den Längenangaben
aus der Merkmaltabelle können
Start- und Stopzeiten der aufeinanderfolgenden Beiträge ermittelt
und in die Felder der entsprechenden AudioBuffer Nodes eingetragen
werden. Ein gezieltes Abspielen einzelner Beiträge zu jedem beliebigen Zeitpunkt kann
auch über
Useraktivitäten,
z. B. Drücken
eines entsprechend zugeordneten Buttons, ermöglicht werden.
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Zusammenfassend
werden bei dieser MPEG-4 Realisierung also Daten des Mediastreams durch
einen Decoder zur Weiterverarbeitung bereitgestellt. In Zusammenwirken
mit dem vom Sender gelieferten Scene Kommando Datenstrom, der Zusatzinformationen
zu Sendebeiträgen
in Form von FieldUpdate Kommandos enthält, steuern das Record Script
und das Playback Script das Speichern und Auslesen von Sendebeiträgen bzw.
Datenpaketen in oder von einem oder mehreren AudioBuffer. Ein Audiomixer
erhält
die Audiodaten entweder zeitgesteuert von AudioBuffers oder sozusagen „live" vom Decoder und
produziert eine entsprechendes Audiosignal.