EP1992136A2 - Fm simulcast broadcast signal broadcast transmission system and receiver device for same - Google Patents

Fm simulcast broadcast signal broadcast transmission system and receiver device for same

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Publication number
EP1992136A2
EP1992136A2 EP07711781A EP07711781A EP1992136A2 EP 1992136 A2 EP1992136 A2 EP 1992136A2 EP 07711781 A EP07711781 A EP 07711781A EP 07711781 A EP07711781 A EP 07711781A EP 1992136 A2 EP1992136 A2 EP 1992136A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
signal
digital
analog
total
transmitted
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP07711781A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Carsten Noeske
Christian Bock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Trident Microsystems (Far East) Ltd
Original Assignee
TDK Micronas GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by TDK Micronas GmbH filed Critical TDK Micronas GmbH
Publication of EP1992136A2 publication Critical patent/EP1992136A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/28—Arrangements for simultaneous broadcast of plural pieces of information
    • H04H20/30—Arrangements for simultaneous broadcast of plural pieces of information by a single channel
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/10—Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/14—Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only

Definitions

  • FM simulcast broadcast signal broadcasting system and receiver device therefor
  • the invention relates to an FM simulcast broadcast signal according to the preamble features of claim 1 and to radio transmission system and a receiver device which operates with such signals.
  • a primary objective is to define a via a radio interface ⁇ transmittable signal which can be decoded at a fixed bandwidth in analog by means of conventional FM demodulation and digital.
  • an FM demodulated signal when generating an FM demodulated signal, a sine signal is used as a carrier whose amplitude is kept at a constant value, for example, the value 1.
  • the modulation takes place by a modulation of the phase of this carrier signal.
  • frequency modulation the phase is modulated with an integrated signal, producing a sinusoidal signal with alternating zero signal spacing.
  • Such an analogue signal transmitted via a radio interface is received by a conventional radio as a receiving device and its time is differentiated in the receiver in order to be able to reconstruct and output the original analogue signal from useful data.
  • a classical FM-modulated analog signal is provided by digital carriers.
  • the energy of the digital carriers is adjusted so that the disturbances of the analog signal remain within the acceptable range.
  • IBOC InBand On Channel
  • the data rate of the digitally modulated signal is relatively low. This is partly due to the relatively low energy of these signals, as they must not affect the quality of the analog signal too much. Low energy implies the need for better protection against transmission errors, ie greater redundancy and thus a reduction in the amount of data that can actually be transmitted. On the other hand, the carriers only relatively little bandwidth available, which also leads to a reduction of the data rate.
  • EP 1 276 257 B1 describes a DRM / AM simulcast signal (DRM:
  • the object of the invention is to propose an FM simulcast broadcast signal for providing a total signal for transmission as a broadcast signal, in particular for providing or processing FM signals, wherein such a modulated signal better utilization of a fixed frequency range for the transmission of enable digital and analog signal components.
  • This object is achieved by an FM simulcast broadcast signal according to the features of patent claim 1.
  • an FM simulcast broadcast signal is preferred in which at least one digital and one analog signal are combined in a transmission channel with limited bandwidth as a total signal (s) having a first phase velocity (vs) for transmission.
  • an auxiliary signal (hs) is provided which is formed in the complex region from the modulated digital signal (ds) to be transmitted and the FM modulated analog signal (as) to be transmitted, which has a second phase velocity (vas).
  • This auxiliary signal (hs) is placed in at least one frequency range that is not or at least largely not used by the digital signal.
  • the total signal (s) provided for transmission consists of the auxiliary signal (hs) and the FM-modulated digital signal (ds), wherein the first phase velocity (vs) of the total signal (s) is at least approximately the second phase velocity (vas) of the analog signal (as) corresponds.
  • the total signal is preferably formed as a sum signal from the at least one digitally modulated carrier with the digital signal and from the auxiliary signal on the other carriers for the auxiliary signal.
  • the auxiliary signal is advantageously designed as an approximated difference signal.
  • the difference signal is preferably formed as a difference, in particular subtraction, of at least one digital signal and at least one analog signal, which are to be transmitted by means of the overall signal.
  • the auxiliary signal is preferably formed from an analog signal which is FM-inodulated into the complex baseband, from a second digital signal as a digitally modulated signal, and by subtraction of the complex baseband FM-modulated signal and the second digitally modulated signal Signal forming a differential signal.
  • the digitally modulated signal preferably has a limited bandwidth, which was assigned to a transmitter for a specific broadcasting service.
  • the auxiliary signal is formed in particular as an approximation of the difference signal.
  • the difference signal can be optimized for the formation of the auxiliary signal with respect to the energy of the differential signal, in particular be minimized.
  • the difference signal may be modified to form the auxiliary signal for limiting to spectral components within a given spectrum.
  • the overall signal is preferably limited to a digital block, in particular a digital block with a bandwidth between about 50-400 kHz, so that a filtering and thus better decoding is made possible.
  • the digital block can advantageously be positioned on the right or left of a center frequency with an auxiliary signal of the same bandwidth on the other side.
  • the block or a digital carrier can also be positioned at a center frequency and compensation signals can be positioned on either side of the center frequency.
  • a method is advantageous in which the overall signal is generated for transmission via a multicarrier carrier having a multiplicity of subcarriers, wherein the digital signal components in the subcarriers are varied.
  • the degree of freedom is exploited, which results from the fact that such a variation has no influence on the analog signal components detectable by an analog receiver.
  • a preferred method for processing a received total signal which was created in such a way, wherein from the total signal in a receiving device at least one digital signal is filtered out and / or in the from the total signal at least one analog signal by demodulation in the manner of an analog FM -modulated signal is obtained.
  • both can be performed by one and the same receiving device, so that the receiving device can be universally used in regions with only analog or only digital transmission.
  • a transmitting device for providing such a total signal with a signal generator and a receiving device for receiving such a broadcast signal are preferred.
  • the receiving device is preferably designed and / or driven to generate from the overall signal both at least one digital signal and at least one analog signal.
  • the receiving device preferably has a signal generator, which is designed and / or controlled for providing the analog signal, conventional components for generating an analog signal from an FM-modulated broadcast signal.
  • a signal generator is preferably designed to filter out at least one digital signal from the received overall signal.
  • spectral separation is bypassed by the digitally modulated carriers being part of that signal.
  • This is a classic generation of an FM signal application.
  • the primary characteristics of an FM signal for FM demodulation are approximated with an artificial signal in the non-digitally used frequencies.
  • such a primary property is that the differentiated phase is the audio to be modulated. signal must result.
  • Secondary properties, which find no or no compelling use for the demodulation in the classical receiver, such as a constant amplitude are given up in favor of the integration of the digital carriers. As a result, in particular by introducing a no longer constant but variable amplitude, a degree of freedom is created which is utilized for the transmission of the digital signals.
  • the number of digital carriers and their localization in the spectrum does not play any role in the signal generation and assignment to individual carriers of the available band.
  • a real data carrier for a digital signal and a carrier for an auxiliary signal for FM signal modulation can always alternate.
  • a digital block of z. B. 50 - 100 kHz bandwidth which allows filtering and thus better decoding of the digital signals or signal components.
  • Such a block may, for. B. right or left of the center frequency of a limited band provided are provided with an auxiliary signal of equal bandwidth on the other side.
  • Such a signal generation and assignment to individual carriers is particularly advantageous in that a continuous conversion from analog to digital operation is made possible.
  • individual carriers can thus be switched over time from an assignment for analog signal transmissions to digital signal transmissions over time, the auxiliary signals being replaced by digitally modulated carrier signals.
  • the number of carriers available for auxiliary signals is sufficiently large in order to produce a signal To be able to ensure decoding or signal demodulation in an analog radio receiver with sufficient quality.
  • the number of digital signal carriers be less than half the total available limited frequency range in order to provide sufficient carriers for the transmission of auxiliary signals.
  • the frequency range for auxiliary signals is sufficient energy for the transmission of an analog broadcast signal in parallel with digital broadcast signals available.
  • a greater or lesser number of carriers for transmitting the auxiliary signal may accordingly be required accordingly.
  • FIG. 1 shows schematically an arrangement of a transmitting device for providing a total signal to be transmitted via a radio interface and receiver-side devices for receiving and processing such a total signal, wherein the total signal is composed of digital signals and of auxiliary signals provided for analog signal transmission,
  • 2 schematically shows a pointer representation in the complex-valued plane for illustrating the generation of such an auxiliary signal
  • 3 shows by way of example a section of the frequency spectrum of the FM simulcast broadcast signal according to the invention
  • Fig. 4 shows an arrangement according to Fig. 1 with a combined receiving device for receiving both digital and analog signal components of the overall signal.
  • FIG. 1 shows an exemplary arrangement of a broadcasting system in which FM-modulated signals in the form of a total signal s are transmitted between the transmitter-side and receiver-side devices, as is known, for example, in the transmission of VHF broadcasting.
  • the description is therefore very brief and essentially only with regard to the preferred procedure for generating such a total signal s or its demodulation.
  • a total signal s is generated and provided in a transmission device in a signal generator SSG, which is radiated via a transmission antenna S.
  • a signal generator SSG which is radiated via a transmission antenna S.
  • a pure analog transmission signal or a pure digital transmission signal is provided.
  • a total digital signal s is provided which also contains analog or pseudo analogue signal components which can be received and processed by a conventional analogue receiving device.
  • a first, in particular analog signal sl is ready, which is to be processed and reproduced on the receiver side as an analog signal
  • a second, in particular digital signal s2 is ready, which receiver side as a digital signal to be received and processed.
  • the signal generator SSG accordingly processes the first and second signals sl, s2 in such a way that they are transmitted by means of the total signal s.
  • the total signal s is set to a limited bandwidth fb, which is assigned to the corresponding transmission device within the theoretically available transmission spectrum for a specific region and for a particular broadcast service.
  • a plurality of carriers d, h are available, for example carriers in the form of individual frequency subbands.
  • d, h are available, for example carriers in the form of individual frequency subbands.
  • a feasibility but also on other types of carriers is possible, as they are known for example from systems with time division multiplexing, frequency separation and the like.
  • an orthogonal frequency division multiplex OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex
  • OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplex
  • the plurality of available carriers d, h are split between the individual signal components or signals of the overall signal s to be transmitted.
  • a carrier d of a digital signal ds and an auxiliary signal carrier h are always alternately assigned to an auxiliary signal hs.
  • other assignment methods are possible.
  • an assignment of the carriers d, h is made such that preferably more than the Half of the carriers, that is in particular more than half of the available frequency range, the auxiliary signals hs is assigned.
  • the auxiliary signals hs is assigned.
  • a very large number of carriers d, h within a large available limited bandwidth fb such a number could in principle also be set lower.
  • a larger number of carriers d, h are preferred for the auxiliary signal hs relative to carriers for the digital signal ds when only a very limited limited bandwidth is available.
  • a first receiving device EA for receiving or for providing an analog signal as and a second digital receiving device ED for receiving the digital signal ds.
  • the two receiving devices EA, ED are each equipped with a receiving antenna E and a signal generator SG, SG ° connected thereto.
  • the signal generator SG of the analog receiving device EA receives the received over the radio interface total signal s in a conventional manner as an FM modulated conventional radio signal, this demodulates and provides an analog signal as amplified by an amplifier V and a loudspeaker L can be output as the acoustic signal s2 in the usual manner.
  • the analog receiving device EA is thus a conventional radio device for receiving, for example, FM-modulated FM-modulated broadcasts.
  • the digital receiving device ED also has a signal generator SG ° designed for digital receiving devices ED in the usual manner, which analyzes the total signal s received via the radio interface with respect to digital signals ds on the available carriers d and the digital signals ds transmitted on suitable carriers d are filtered out of the total signal s and, for example, applied to an amplifier V for amplification and output via a loudspeaker L as an acoustic signal sl.
  • the digital receiving device ED is thus preferably a conventional digital receiving device ED with conventional components and functions.
  • the total signal s is generated in a manner in which the digital signals ds, ds ° on the digital carriers d in be generated, provided and transmitted for digital signals ds usual way.
  • a special feature is the provision of auxiliary signals hs, hs °, which are transmitted via these assigned auxiliary signal carriers as the other carriers.
  • the auxiliary signals hs are generated in such a way that the analog receiving device EA or its signal generator SG, to which the total signal s is applied, a supposedly analog frequency-modulated signal is supplied.
  • the digital receiving device ED and the analog receiving device EA To enable the function of both receiving devices, that is, the digital receiving device ED and the analog receiving device EA, it is exploited that in conventional frequency-modulated transmissions for the analog receiving device only a part of the theoretically available information is ultimately relevant.
  • This part represents a primary property, the primary property being e.g. B. is that the differentiated phase must result in the modulated audio signal in the case of a broadcast system. Accordingly, the total signal s is so con- struiert that the phase information, in particular the information of the differentiated phase component, is constructed so that a seemingly common analog received signal is present for the analog receiving device EA.
  • the total signal s comprises an amplitude information or amplitude modulation in which the information for the digital receiving device ED is contained.
  • the analog signal sl to be transmitted which is present in particular as an analog audio signal, is FM-modulated in the signal generator SSG of the transmitting device in the complex baseband.
  • the result is a complex, that is, complex-valued signal, which is represented by a pointer of length 1, as sketched in FIG. 2 by the pointer represented as analog signal point as. If the carrier were unmodulated, a high frequency sinusoidal signal would be displayed on the real axis, such that the amplitude or length of the horizontal pointer would be unmodulated.
  • the frequency modulation moves the Point as of the analog signal, however, within the maximum allowable frequency sweep continuously with a frequency modulation around the real axis re around.
  • a second, digital signal s2 is provided as a digitally modulated signal of limited bandwidth.
  • a digital signal is sketched in the complex-valued plane, which is spanned in FIG. 2 by the real and imaginary axes re, im, by a point ds for the digital signal.
  • a pointer leading to this point ds of the digital signal preferably has a significantly lower amplitude or pointer length in a manner customary for digital broadcasting systems.
  • a complex-valued error or difference signal fs is formed in the time domain by subtracting the FM-modulated analog signal as from the digital signal ds.
  • This error signal corresponds to an ideal for the design of the auxiliary signals hs in the region of the spectra not used by the digital signal ds.
  • the error signal fs thus constitutes a basis for generating the auxiliary signal or signals hs.
  • the auxiliary signal hs - assuming a simple graphical analysis according to FIG. 2 - has its starting point at ds and can initially end somewhere on the straight line of the signal as, because it only depends on the angle w.
  • These different signals hs are shown in dashed lines in FIG.
  • the phase velocity vas of the analog signal as at least corresponds approximately to the phase velocity vs of the total signal s.
  • the phase angle w of the analog signal as corresponds exactly or at least approximately to the phase angle of the total signal s.
  • FIG. 3 shows an example of the frequency spectrum of the FM simulcast broadcast signal.
  • the frequency spectrum of the digital signal ds with a bandwidth of z. B. about 50 KHz to about 100 KHz.
  • To the left and right of this are located outside an upper and lower frequency spectrum for two auxiliary signals hsL and hsR, which, summed in the complex plane yield the auxiliary signal hs.
  • the total signal s has a bandwidth of approximately 300 KHz to approximately 400 KHz.
  • the error signal fs Since the error signal fs has spectral components in the entire useful spectrum, ie also in the digital spectrum, it is modified so that it only has spectral components in the permitted spectrum. As a further criterion, the energy of the error signal fs is preferably optimized, in particular minimized.
  • known numerical methods can be used for optimization purposes, in particular methods which are based on known gradient methods.
  • the modification of the error signal fs results in a resultant of the analog signal.
  • the amplitude variation caused by the modification has no effect on the transmittable data of the analog signal because of the FM modulation. This provides a degree of freedom that is exploitable for the digital data. Especially in the case of a so-called multicarrier
  • Carrier ie a carrier with many sub- or subcarriers, the digital signal components in the subcarriers are varied. bar without affecting the analogue reconstruction in an analogue receiver.
  • the overall signal is generated as a simulcast signal, which is no more than a pure FM signal, but in which only the differentiated phase corresponds to the analog signal sl to be actually modulated.
  • Fig. 3 shows an embodiment in which instead of two separate receiving devices EA, ED a single receiving device is used as a combined receiving device EAD. Accordingly, only different aspects will be discussed below and reference is made to the statements relating to FIG. 1.
  • a modified signal generator SG * again receives the total signal s received via the radio interface.
  • the signal generator SG * is modified so that it can perform both a signal processing in the sense of an analog receiver and a signal processing in the sense of a digital receiver and correspondingly at one or two outputs an analog signal as and a separate digital signal ds provides.
  • the analog signal as and the digital signal ds can be further processed in a conventional manner, for example, output via interfaces to other devices or amplified via amplifier V for acoustic reproduction via loudspeaker L.
  • two independent signal generators can also be provided in such a combined receiving device EAD, which can be used for a digital or an analog signal signal. Position are formed and get the received total signal s applied.
  • a sum signal is thus formed and transmitted as the total signal s, wherein the sum signal on the one hand from a digitally modulated carrier d with the or the digital signals ds and on the other hand from the auxiliary signal hs as a preferred approximation of difference or Error signal fs is formed.
  • the total signal s including the components of the auxiliary signal or auxiliary signals hs, is within the band limitation of, for example, 300 kHz given by the limited bandwidth fb.
  • the digital components in the form of the digital signals ds on the carriers d reserved for them are arranged so that they can be individually filtered out, for example using time-division multiplexing or frequency separation.

Abstract

The invention relates to a FM simulcast broadcast signal, in which an analogue and digital signal are combined for a transmission in a transmission channel with limited bandwidth as a total signal (s), which has a first phase speed (vs), an auxiliary signal (hs) is prepared in the complex region from the modulated digital signal (ds) for transmission and the FM modulated analogue signal (as) for transmission, which has a second phase speed (vas). Said auxiliary signal (hs) is placed in an used or at least largely unused frequency range of the digital signal (ds). The total signal (s) for transmission comprises the auxiliary signal (hs) and the FM modulated digital signal (ds) and the first phase speed (vs) of the total signal (s) corresponds at least approximately to the second phase speed (vas) of the analogue signal (as).

Description

Beschreibungdescription
FM-Simulcast-Rundfunksignal, Rundfunkübertragungssystem und Empfängereinrichtung dafürFM simulcast broadcast signal, broadcasting system and receiver device therefor
Die Erfindung bezieht sich auf ein FM-Simulcast-Rundfunksignal gemäß den Oberbegriffliehen Merkmalen des Patentanspruches 1 und auf Rundfunkübertragungssystem sowie eine Empfängereinrichtung, welche mit solchen Signalen arbeitet.The invention relates to an FM simulcast broadcast signal according to the preamble features of claim 1 and to radio transmission system and a receiver device which operates with such signals.
Zur Übertragung von Rundfunkprogrammen werden Daten moduliert und über eine Funkschnittstelle an entfernte Empfänger gesendet. Bisher ist es nicht gelungen, einen digitalen Nachfolger für das mehrere Jahrzehnte alte UKW-Rundfunksystem, welches auf einer Freguenzmodulation basiert, erfolgreich im Markt einzuführen. Eines der Hauptprobleme besteht darin, dass entwickelte Standards wie "Digital Audio Broadcasting" (EUREKA 147) nicht das gleiche Frequenzraster wie beim bisherigen System erlauben. Während die neuen Standards mit einer Bandbreite von 1,5 MHz pro Signal arbeiten, verwendet das UKW-Raster im Gegensatz dazu etwa 300 kHz. Eine "sanfte" Migration durch Umstellung von Sender für Sender für einzelne Kanäle ist daher nicht möglich, sondern es müssen stets fünf nebeneinander liegende analoge Programme abgeschaltet werden, um einen digita- len Multiplex zur digitalen Signalübertragung einführen zu können. Für den Empfang von digitalen Programmen werden jedoch neue, teure Empfangsgeräte benötigt, welche bei Markteinführung noch kaum Verbreitung haben, so dass ein Programmanbieter mit der Einführung beispielsweise des Digital-Rundfunks im UKW-Band seine Hörerschaft auf nahezu Null sinken lassen müsste. Ein vorrangiges Ziel besteht daher darin, ein über eine Funk¬ schnittstelle übertragbares Signal zu definieren, welches bei einer festen Bandbreite sowohl analog mittels klassischer FM- Demodulation als auch digital decodiert werden kann.For the transmission of radio programs, data is modulated and transmitted via a radio interface to remote receivers. So far, it has not been possible to successfully introduce a digital successor to the multi-decade-old VHF broadcasting system based on frequency modulation. One of the main problems is that developed standards such as "Digital Audio Broadcasting" (EUREKA 147) do not allow the same frequency spacing as in the previous system. While the new standards operate at a bandwidth of 1.5 MHz per signal, the FM grid uses about 300 kHz in contrast. A "soft" migration by switching from transmitter to transmitter for individual channels is therefore not possible, but it always five analogue programs adjacent to each other must be turned off in order to introduce a digital multiplex for digital signal transmission can. For the reception of digital programs, however, new, expensive receivers are needed, which at market launch are still barely widespread, so that a program provider with the introduction of, for example, digital broadcasting in the UK band would drop its audience to almost zero. Therefore, a primary objective is to define a via a radio interface ¬ transmittable signal which can be decoded at a fixed bandwidth in analog by means of conventional FM demodulation and digital.
Derzeit wird bei der Erzeugung eines FM-demodulierten Signals ein Sinus-Signal als Träger verwendet, dessen Amplitude auf einem konstanten Wert, beispielsweise dem Wert 1, gehalten wird. Die Modulation findet durch eine Modulation der Phase dieses Trägersignals statt. Bei der Frequenzmodulation wird die Phase mit einem integrierten Signal moduliert, wodurch ein sinusförmiges Signal mit wechselndem Nullsignalabstand erzeugt wird. Ein solches über eine Funkschnittstelle übertragenes a- naloges Signal wird von einem herkömmlichen Radio als einer Empfangsvorrichtung empfangen und seine Phase im Empfänger zeitlich differenziert, um das ursprüngliche analoge Signal aus Nutzdaten zu rekonstruieren und ausgeben zu können.Currently, when generating an FM demodulated signal, a sine signal is used as a carrier whose amplitude is kept at a constant value, for example, the value 1. The modulation takes place by a modulation of the phase of this carrier signal. In frequency modulation, the phase is modulated with an integrated signal, producing a sinusoidal signal with alternating zero signal spacing. Such an analogue signal transmitted via a radio interface is received by a conventional radio as a receiving device and its time is differentiated in the receiver in order to be able to reconstruct and output the original analogue signal from useful data.
Bei derzeitigen Einführungen von digitalen Signalen parallel zu analogen Signalen wird nach dem Prinzip des Frequenz-With current introductions of digital signals in parallel to analogue signals, the principle of frequency
Multiplexes vorgegangen. Einem klassisch FM-modulierten analogen Signal werden digitale Träger zur Seite gestellt. Die E- nergie der digitalen Träger wird dabei so angepasst, dass die Störungen des analogen Signals im akzeptierbaren Bereich blei- ben.Multiplexes proceeded. A classical FM-modulated analog signal is provided by digital carriers. The energy of the digital carriers is adjusted so that the disturbances of the analog signal remain within the acceptable range.
Aus den USA ist ein Verfahren unter der Bezeichnung IBOC (InBand On Channel) bekannt, welches dem analogen Spektrum digital modulierte und stark abgesenkte Signale an den Seiten hin- zufügt. Die Störungen werden abgemildert bzw. prädiziert, wobei eine Überblendung zwischen digital und analog decodierten Signalen bei schlechtem Empfang auftreten kann. Letzten Endes handelt es sich aber um eine strenge spektrale Separation der analogen und digitalen Signale mit einem erlaubten Überlappungsbereich .From the USA, a method known as IBOC (InBand On Channel) is known, which adds digitally modulated and greatly reduced signals to the sides of the analogue spectrum. The interference is mitigated or predicted, whereby a cross-fading between digitally and analogically decoded signals can occur in case of poor reception. Ultimately, however, it is a strict spectral separation of the analog and digital signals with a permitted overlap area.
Nachteilig an dem IBOC-Verfahren ist, dass es in Europa auf- grund des engeren Kanalrasters nicht einfach anwendbar ist. Zudem würde der Schutzbereich zwischen benachbarten Kanälen verringert.A disadvantage of the IBOC method is that it is not easily applicable in Europe due to the narrower channel grid. In addition, the protection range between adjacent channels would be reduced.
Außerdem ist dabei nachteilhaft, dass die Datenrate des digi- tal modulierten Signals relativ gering ist. Dies liegt zum einen an der relativ geringen Energie dieser Signale, da diese die Qualität des analogen Signals nicht zu sehr beeinträchtigen dürfen. Niedrige Energie impliziert den Bedarf nach besserem Schutz vor Übertragungsfehlern, das heißt eine höhere Re- dundanz und damit eine Verringerung der effektiv übertragbaren Datenmenge. Zum anderen steht den Trägern nur relativ wenig Bandbreite zur Verfügung, was ebenfalls zu einer Reduzierung der Datenrate führt.Moreover, it is disadvantageous that the data rate of the digitally modulated signal is relatively low. This is partly due to the relatively low energy of these signals, as they must not affect the quality of the analog signal too much. Low energy implies the need for better protection against transmission errors, ie greater redundancy and thus a reduction in the amount of data that can actually be transmitted. On the other hand, the carriers only relatively little bandwidth available, which also leads to a reduction of the data rate.
EP 1 276 257 Bl beschreibt ein DRM/AM-Simulcast-Signal (DRM:EP 1 276 257 B1 describes a DRM / AM simulcast signal (DRM:
Digital Radio Mondeal) , bei dem ein amplitudenmoduliertes Signal in einem digitalen Signal versteckt ist, wobei das Signal bei einer Darstellung im komplexwertigen Raum auf die reelle Achse kommen muss. Nachteilhaft ist, dass es für FM-modulierte Signale nicht anwendbar bzw. nicht geeignet ist.Digital Radio Mondeal), in which an amplitude-modulated signal is hidden in a digital signal, the signal having to come to the real axis when displayed in complex-valued space. The disadvantage is that it is not applicable or not suitable for FM-modulated signals.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein FM-Simulcast- Rundfunksignal zum Bereitstellen eines Gesamtsignals zum Übertragen als ein Rundfunksignal, insbesondere zum Bereitstellen oder Verarbeiten von FM-Signalen, vorzuschlagen, wobei ein derart moduliertes Signal eine bessere Ausnutzung eines fest vorgegebenen Frequenzbereichs zur Übertragung von digitalen und analogen Signalanteilen ermöglichen soll. Diese Aufgabe wird gelöst durch ein FM-Simulcast- Rundfunksignal gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 1.The object of the invention is to propose an FM simulcast broadcast signal for providing a total signal for transmission as a broadcast signal, in particular for providing or processing FM signals, wherein such a modulated signal better utilization of a fixed frequency range for the transmission of enable digital and analog signal components. This object is achieved by an FM simulcast broadcast signal according to the features of patent claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand abhängiger Ansprüche.Advantageous embodiments are the subject of dependent claims.
Bevorzugt wird demgemäss ein FM-Simulcast-Rundfunksignal, bei dem mindestens ein digitales und ein analoges Signal in einem Sendekanal mit begrenzter Bandbreite als Gesamtsignal (s), das eine erste Phasengeschwindigkeit (vs) aufweist, für eine Übertragung kombiniert sind. Dabei wird ein Hilfssignal (hs) bereitgestellt, welches im komplexen Bereich aus dem zu übertragenden modulierten digitalen Signales (ds) und dem zu übertra- genden FM-modulierten analogen Signal (as) , welches eine zweite Phasengeschwindigkeit (vas) aufweist, gebildet ist. Dieses Hilfssignal (hs) ist in mindestens einen nicht oder zumindest weitgehend nicht vom digitalen Signal genutzten Frequenzbereich gelegt. Weiterhin besteht das zur Übertragung vorgesehe- ne Gesamtsignal (s) aus dem Hilfssignal (hs) und dem FM- modulierten digitalen Signal (ds) , wobei die erste Phasengeschwindigkeit (vs) des Gesamtsignals (s) mindestens annähernd der zweiten Phasengeschwindigkeit (vas) des analogen Signals (as) entspricht.Accordingly, an FM simulcast broadcast signal is preferred in which at least one digital and one analog signal are combined in a transmission channel with limited bandwidth as a total signal (s) having a first phase velocity (vs) for transmission. In this case, an auxiliary signal (hs) is provided which is formed in the complex region from the modulated digital signal (ds) to be transmitted and the FM modulated analog signal (as) to be transmitted, which has a second phase velocity (vas). This auxiliary signal (hs) is placed in at least one frequency range that is not or at least largely not used by the digital signal. Furthermore, the total signal (s) provided for transmission consists of the auxiliary signal (hs) and the FM-modulated digital signal (ds), wherein the first phase velocity (vs) of the total signal (s) is at least approximately the second phase velocity (vas) of the analog signal (as) corresponds.
Das Gesamtsignal wird bevorzugt als Summensignal gebildet aus dem zumindest einen digital modulierten Träger mit dem digitalen Signal und aus dem Hilfssignal auf den weiteren Trägern für das Hilfssignal. Das Hilfssignal wird dabei vorteilhaft als ein approximiertes Differenzsignal ausgebildet. Das Differenzsignal wird bevorzugt gebildet als Differenz, insbesondere Subtraktion, zumindest eines digitalen Signals und zumindest eines analogen Signals, welche mittels des Gesamtsignals zu übertragen sind. Das Hilfssignal wird vorzugsweise gebildet aus einem analogen Signal, welches in das komplexe Basisband FM-inoduliert wird, aus einem zweiten digitalen Signal als einem digital modulier- ten Signal und durch eine Differenzbildung des ins komplexe Basisband FM-modulierten Signals und des zweiten, digital modulierten Signals unter Ausbildung eines Differenzsignals. Das digital modulierte Signal weist dabei bevorzugt eine begrenzte Bandbreite auf, welche einem Sender für einen bestimmten Rund- funkdienst zugewiesen wurde. Das Hilfssignal wird insbesondere als Approximation des Differenzsignals gebildet.The total signal is preferably formed as a sum signal from the at least one digitally modulated carrier with the digital signal and from the auxiliary signal on the other carriers for the auxiliary signal. The auxiliary signal is advantageously designed as an approximated difference signal. The difference signal is preferably formed as a difference, in particular subtraction, of at least one digital signal and at least one analog signal, which are to be transmitted by means of the overall signal. The auxiliary signal is preferably formed from an analog signal which is FM-inodulated into the complex baseband, from a second digital signal as a digitally modulated signal, and by subtraction of the complex baseband FM-modulated signal and the second digitally modulated signal Signal forming a differential signal. The digitally modulated signal preferably has a limited bandwidth, which was assigned to a transmitter for a specific broadcasting service. The auxiliary signal is formed in particular as an approximation of the difference signal.
Das Differenzsignal kann zur Bildung des Hilfssignals hinsichtlich der Energie des Differenzsignals optimiert, insbe- sondere minimiert werden. Das Differenzsignal kann zur Bildung des Hilfssignals zur Beschränkung auf spektrale Anteile innerhalb eines vorgegebenen Spektrums modifiziert werden.The difference signal can be optimized for the formation of the auxiliary signal with respect to the energy of the differential signal, in particular be minimized. The difference signal may be modified to form the auxiliary signal for limiting to spectral components within a given spectrum.
Das Gesamtsignal wird vorzugsweise auf einen digitalen Block, insbesondere einen digitalen Block mit einer Bandbreite zwischen etwa 50 - 400 kHz, beschränkt, so dass eine Ausfilterung und damit bessere Decodierung ermöglicht wird. Der digitale Block kann dabei vorteilhaft rechts oder links einer Mittenfrequenz mit einem Hilfssignal gleicher Bandbreite auf der an- deren Seite positioniert werden. Der Block bzw. ein digitaler Träger kann auch auf eine Mittenfrequenz positioniert werden und Kompensationssignale können zu beiden Seiten der Mittenfrequenz positioniert werden.The overall signal is preferably limited to a digital block, in particular a digital block with a bandwidth between about 50-400 kHz, so that a filtering and thus better decoding is made possible. The digital block can advantageously be positioned on the right or left of a center frequency with an auxiliary signal of the same bandwidth on the other side. The block or a digital carrier can also be positioned at a center frequency and compensation signals can be positioned on either side of the center frequency.
Vorteilhaft ist ein Verfahren, bei dem das Gesamtsignal zur Übertragung über einen Multicarrier-Träger mit einer Vielzahl von Subträgern erzeugt wird, wobei die digitalen Signalanteile in den Subträgern variiert werden. Dabei wird der Freiheitsgrad ausgenutzt, welcher sich dadurch ergibt, dass eine solche Variation keinen Einfluss auf die von einem analogen Empfänger erfassbaren analogen Signalanteile hat. Bevorzugt wird entsprechend ein Verfahren zum Verarbeiten eines empfangenen Gesamtsignals, welches derart erstellt wurde, wobei aus dem Gesamtsignal in einem Empfangsgerät zumindest ein digitales Signal herausgefiltert wird und/oder bei dem aus dem Gesamtsignal zumindest ein analoges Signal durch Demodula- tion in Art eines analog FM-modulierten Signals gewonnen wird. Vorzugsweise kann beides durch ein und dieselbe Empfangsvorrichtung durchgeführt werden, so dass die Empfangsvorrichtung universell auch in Regionen mit nur analoger oder nur digita- ler Übertragung einsetzbar ist.A method is advantageous in which the overall signal is generated for transmission via a multicarrier carrier having a multiplicity of subcarriers, wherein the digital signal components in the subcarriers are varied. In this case, the degree of freedom is exploited, which results from the fact that such a variation has no influence on the analog signal components detectable by an analog receiver. According to a preferred method for processing a received total signal, which was created in such a way, wherein from the total signal in a receiving device at least one digital signal is filtered out and / or in the from the total signal at least one analog signal by demodulation in the manner of an analog FM -modulated signal is obtained. Preferably, both can be performed by one and the same receiving device, so that the receiving device can be universally used in regions with only analog or only digital transmission.
Bevorzugt werden entsprechend eigenständig eine Sendevorrichtung zum Bereitstellen eines solchen Gesamtsignals mit einem Signal-Generator und eine Empfangsvorrichtung zum Empfangen eines solchen Rundfunksignals. Die Empfangsvorrichtung ist dabei bevorzugt ausgestaltet und/oder angesteuert, aus dem Gesamtsignal sowohl zumindest ein digitales Signal als auch zumindest ein analoges Signal zu erzeugen.Accordingly, independently a transmitting device for providing such a total signal with a signal generator and a receiving device for receiving such a broadcast signal are preferred. The receiving device is preferably designed and / or driven to generate from the overall signal both at least one digital signal and at least one analog signal.
Die Empfangsvorrichtung weist vorzugsweise einen Signal- Generator auf, der zum Bereitstellen des analogen Signals herkömmliche Komponenten zum Erzeugen eines analogen Signals aus einem FM-modulierten Rundfunksignal ausgebildet und/oder gesteuert ist. Ein solchen Signal-Generator ist vorzugsweise ausgebildet ist, zumindest ein digitales Signal aus dem empfangenen Gesamtsignal herauszufiltern.The receiving device preferably has a signal generator, which is designed and / or controlled for providing the analog signal, conventional components for generating an analog signal from an FM-modulated broadcast signal. Such a signal generator is preferably designed to filter out at least one digital signal from the received overall signal.
Gemäß der bevorzugten Verfahrensweise zur Bereitstellung eines Signals wird eine spektrale Trennung dadurch umgangen, dass die digital modulierten Träger Teil dieses Signals sind. Dabei findet eine klassische Erzeugung eines FM-Signals Anwendung. Um einen Empfang auf alten Empfangsgeräten, beispielsweise UKW-Radios, weiterhin zu ermöglichen, werden die für die FM- Demodulation primären Eigenschaften eines FM-Signals mit einem künstlichen Signal in den nicht digital genutzten Frequenzen approximiert. Eine solche primäre Eigenschaft ist insbesondere, dass die differenzierte Phase das zu modulierende Audio- signal ergeben muss. Sekundäre Eigenschaften, welche für die Demodulation im klassischen Empfänger keine oder keine zwingende Verwendung finden, wie beispielsweise eine konstante Amplitude, werden zugunsten der Integration der digitalen Trä- ger aufgegeben. Dadurch wird insbesondere durch das Einführen einer nicht mehr konstanten sondern variierbaren Amplitude ein Freiheitsgrad geschaffen, welcher für die Übertragung der digitalen Signale ausgenutzt wird.According to the preferred method of providing a signal, spectral separation is bypassed by the digitally modulated carriers being part of that signal. This is a classic generation of an FM signal application. To further enable reception on old receivers such as VHF radios, the primary characteristics of an FM signal for FM demodulation are approximated with an artificial signal in the non-digitally used frequencies. In particular, such a primary property is that the differentiated phase is the audio to be modulated. signal must result. Secondary properties, which find no or no compelling use for the demodulation in the classical receiver, such as a constant amplitude, are given up in favor of the integration of the digital carriers. As a result, in particular by introducing a no longer constant but variable amplitude, a degree of freedom is created which is utilized for the transmission of the digital signals.
Vorteilhaft ist insbesondere, dass bei der Signalerzeugung und Zuordnung zu einzelnen Trägern des verfügbaren Bandes die Anzahl der digitalen Träger und ihre Lokalisation im Spektrum vom Grundgedanken her keine Rolle spielt. Beispielsweise können sich immer ein echter Datenträger für ein digitales Signal und ein Träger für ein Hilfssignal zur FM-Signal-Modulierung abwechseln. Besonders vorteilhaft ist die Bereitstellung eines digitalen Blocks von z. B. 50 - 100 kHz Bandbreite, welcher eine Ausfilterung und damit bessere Decodierung der digitalen Signale bzw. Signalanteile erlaubt. Ein solcher Block kann z. B. rechts oder links der Mittenfrequenz eines zur Verfügung gestellten begrenzten Bandes mit einem Hilfssignal gleicher Bandbreite auf der anderen Seite positioniert werden. Vorteilhaft ist auch eine Positionierung auf der Mittenfrequenz selber mit Kompensationssignalen zu beiden Seiten.It is advantageous, in particular, that the number of digital carriers and their localization in the spectrum does not play any role in the signal generation and assignment to individual carriers of the available band. For example, a real data carrier for a digital signal and a carrier for an auxiliary signal for FM signal modulation can always alternate. Particularly advantageous is the provision of a digital block of z. B. 50 - 100 kHz bandwidth, which allows filtering and thus better decoding of the digital signals or signal components. Such a block may, for. B. right or left of the center frequency of a limited band provided are provided with an auxiliary signal of equal bandwidth on the other side. Also advantageous is a positioning on the center frequency itself with compensation signals on both sides.
Besonders vorteilhaft ist eine solche Signalerzeugung und Zuordnung zu einzelnen Trägern dadurch, dass eine kontinuierliche Umstellung vom analogen auf einen digitalen Betrieb ermöglicht wird. Im Fall eines UKW-Senders können so mit der Zeit einzelne Träger von einer Belegung für analoge Signalübertragungen auf digitale Signalübertragungen umgeschaltet werden, wobei die Hilfssignale durch digital modulierte Trägersignale ersetzt werden.Such a signal generation and assignment to individual carriers is particularly advantageous in that a continuous conversion from analog to digital operation is made possible. In the case of a VHF transmitter, individual carriers can thus be switched over time from an assignment for analog signal transmissions to digital signal transmissions over time, the auxiliary signals being replaced by digitally modulated carrier signals.
Bei einer solchen Umschaltung wird jedoch zweckmäßig darauf geachtet, dass die Anzahl der für Hilfssignale zur Verfügung stehenden Träger ausreichend groß ist, um eine Signal- Decodierung bzw. Signal-Demodulation in einem analogen Rundfunkempfänger noch mit ausreichender Qualität sicherstellen zu können. Diesbezüglich wird bevorzugt, wenn die Anzahl der Träger für digitale Signale weniger als die Hälfte des gesamten zur Verfügung stehenden begrenzten Frequenzbereichs ausmachen, damit ausreichend Träger für die Übertragung von Hilfssignalen zur Verfügung stehen. Insbesondere bei einer Zuweisung von mehr als der Hälfte des Frequenzbereichs für Hilfssignale steht eine ausreichende Energie zur Übertragung eines analogen Rundfunksignals parallel zu digitalen Rundfunksignalen zur Verfügung. Bei anderen Frequenzbandbreiten, als dies derzeit im europäischen Raum üblich ist, kann diesbezüglich entsprechend auch eine größere oder geringere Anzahl von Trägern zur Übertragung des Hilfssignals entsprechend erforderlich sein.In such a switch, however, it is expedient to ensure that the number of carriers available for auxiliary signals is sufficiently large in order to produce a signal To be able to ensure decoding or signal demodulation in an analog radio receiver with sufficient quality. In this regard, it is preferred that the number of digital signal carriers be less than half the total available limited frequency range in order to provide sufficient carriers for the transmission of auxiliary signals. In particular, with an allocation of more than half of the frequency range for auxiliary signals is sufficient energy for the transmission of an analog broadcast signal in parallel with digital broadcast signals available. In the case of different frequency bandwidths than is currently customary in Europe, a greater or lesser number of carriers for transmitting the auxiliary signal may accordingly be required accordingly.
Da vor allem im mobilen Bereich zunehmend FM-Empfänger mit variabler oder adaptiver Bandbreite des Vorfilters Anwendung finden, ist es bei der Berechnung der Hilfssignale vorteilhaft, die Anteile der spektralen Randbereiche für die Sicher- Stellung der primären FM-Signaleigenschaften gering auszugestalten.Since FM receivers with variable or adaptive bandwidth of the prefilter are increasingly being used, above all in the mobile sector, it is advantageous in the calculation of the auxiliary signals to make the portions of the spectral edge regions low for ensuring the primary FM signal properties.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An embodiment will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 schematisch eine Anordnung aus einer Sendevorrichtung zum Bereitstellen eines über eine Funkschnittstelle zu übertragenden Gesamtsignals und empfängerseitigen Vorrichtungen zum Empfangen und Verarbeiten eines solchen Gesamtsignals, wobei das Gesamtsignal aus digitalen Signalen und aus zur Analogsignal-Übertragung bereitgestellten Hilfssignalen zusammengesetzt ist,1 shows schematically an arrangement of a transmitting device for providing a total signal to be transmitted via a radio interface and receiver-side devices for receiving and processing such a total signal, wherein the total signal is composed of digital signals and of auxiliary signals provided for analog signal transmission,
Fig. 2 schematisch eine Zeigerdarstellung in der komplexwer- tigen Ebene zur Veranschaulichung der Erzeugung eines solchen Hilfssignals, Fig. 3 beispielhaft einen Ausschnitt aus dem Frequenzspektrum des erfindungsgemäßen FM-Simulcast- Rundfunksignals, und2 schematically shows a pointer representation in the complex-valued plane for illustrating the generation of such an auxiliary signal, 3 shows by way of example a section of the frequency spectrum of the FM simulcast broadcast signal according to the invention, and
Fig. 4 eine Anordnung entsprechend Fig. 1 mit einem kombinierten Empfangsgerät zum Empfang sowohl digitaler als auch analoger Signalanteile des Gesamtsignals.Fig. 4 shows an arrangement according to Fig. 1 with a combined receiving device for receiving both digital and analog signal components of the overall signal.
Fig. 1 zeigt eine beispielhafte Anordnung eines Rundfunksys- tems, bei dem FM-modulierte Signale in Form eines Gesamtsignals s zwischen senderseitigen und empfängerseitigen Vorrichtungen übertragen werden, wie dies beispielsweise bei der Ü- bertragung von UKW-Rundfunk bekannt ist. Die Beschreibung erfolgt daher sehr knapp und im Wesentlichen lediglich mit Blick auf die bevorzugte Verfahrensweise zur Erzeugung eines solchen Gesamtsignals s bzw. dessen Demodulierung.1 shows an exemplary arrangement of a broadcasting system in which FM-modulated signals in the form of a total signal s are transmitted between the transmitter-side and receiver-side devices, as is known, for example, in the transmission of VHF broadcasting. The description is therefore very brief and essentially only with regard to the preferred procedure for generating such a total signal s or its demodulation.
Senderseitig wird in einer Sendevorrichtung in einem Signalgenerator SSG ein Gesamtsignal s erzeugt und bereitgestellt, welches über eine Sendeantenne S abgestrahlt wird. Bei der dargestellten Ausführungsform wird jedoch nicht ein reines a- naloges Sendesignal oder ein reines digitales Sendesignal bereitgestellt. Im Sinne eines Simulcast-Systems zur Digitalisierung von auf Frequenzmodulation beruhenden Rundfunksystemen wird anstelle dessen ein digitales Gesamtsignal s bereitgestellt, welches auch analoge oder pseudo-analoge Signalkomponenten enthält, welche von einem herkömmlichen analogen Empfangsgerät empfangen und verarbeitet werden können.On the transmitter side, a total signal s is generated and provided in a transmission device in a signal generator SSG, which is radiated via a transmission antenna S. In the illustrated embodiment, however, not a pure analog transmission signal or a pure digital transmission signal is provided. In the sense of a simulcast system for digitizing frequency modulation based broadcasting systems, instead a total digital signal s is provided which also contains analog or pseudo analogue signal components which can be received and processed by a conventional analogue receiving device.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass ein erstes, insbesondere analoges Signal sl bereitsteht, welches empfängerseitig als analoges Signal verarbeitet und wiedergegeben werden soll, und dass ein zweites, insbesondere digitales Signal s2 bereitsteht, welches empfängerseitig als ein digitales Signal empfangen und verarbeitet werden soll. Der Signalgenerator SSG verarbeitet entsprechend das erste und das zweite Signal sl, s2 derart, dass diese mittels des Gesamtsignals s ausgesendet werden.In the illustrated embodiment, it is assumed that a first, in particular analog signal sl is ready, which is to be processed and reproduced on the receiver side as an analog signal, and that a second, in particular digital signal s2 is ready, which receiver side as a digital signal to be received and processed. The signal generator SSG accordingly processes the first and second signals sl, s2 in such a way that they are transmitted by means of the total signal s.
Das Gesamtsignal s ist dabei auf eine begrenzte Bandbreite fb festgelegt, welche der entsprechenden Sendevorrichtung innerhalb des theoretisch verfügbaren Sendespektrums für eine bestimmte Region und für einen bestimmten Sendedienst zugewiesen ist. Innerhalb der begrenzten Bandbreite fb steht eine Vielzahl von Trägern d, h zur Verfügung, beispielsweise Trägern in Form von einzelnen Frequenz-Unterbändern. Prinzipiell ist eine Umsetzbarkeit aber auch auf andere Trägerarten möglich, wie sie beispielsweise aus Systemen mit Zeitmultiplex, Frequenz- trennung und dergleichen bekannt sind. Insbesondere kann beispielsweise auch ein orthogonales Frequenztrennungs-Multiplex (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex) zur Übertragung des Gesamtsignals s eingesetzt werden.The total signal s is set to a limited bandwidth fb, which is assigned to the corresponding transmission device within the theoretically available transmission spectrum for a specific region and for a particular broadcast service. Within the limited bandwidth fb, a plurality of carriers d, h are available, for example carriers in the form of individual frequency subbands. In principle, a feasibility but also on other types of carriers is possible, as they are known for example from systems with time division multiplexing, frequency separation and the like. In particular, for example, an orthogonal frequency division multiplex (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplex) can be used to transmit the total signal s.
Innerhalb der begrenzten Bandbreite fb wird die Vielzahl der verfügbaren Träger d, h auf die zu übertragenden einzelnen Signalkomponenten bzw. Signale des Gesamtsignals s aufgeteilt. Bei der dargestellten Aufteilung sind immer abwechselnd ein Träger d einem digitalen Signal ds und ein Hilfssignal-Träger h einem Hilfssignal hs zugewiesen. Prinzipiell sind jedoch auch andere Zuweisungsmethoden möglich. Besonders bevorzugt wird dabei eine Zuweisung von Trägern h zu den Hilfssignalen hs in einer Art und Weise, dass empfängerseitig von einem herkömmlichen analogen Empfangsgerät zum Empfangen frequenzmodu- lierter Signale eine ausreichende Empfangsqualität eines analogen Signals as sichergestellt wird. Bei derzeitigen verfügbaren begrenzten Bandbreiten fb wird dabei eine Zuweisung der Träger d, h derart vorgenommen, dass vorzugsweise mehr als die Hälfte der Träger, das heißt insbesondere mehr als die Hälfte des verfügbaren Frequenzbereichs, den Hilfssignalen hs zugewiesen wird. Bei einer sehr großen Anzahl von Trägern d, h innerhalb einer großen verfügbaren begrenzten Bandbreite fb könnte eine solche Zahl jedoch prinzipiell auch geringer angesetzt werden. Umgekehrt wird eine größere Anzahl von Trägern d, h für das Hilfssignal hs im Verhältnis zu Trägern für das digitale Signal ds bevorzugt, wenn eine nur sehr geringe begrenzte Bandbreite zur Verfügung steht.Within the limited bandwidth fb, the plurality of available carriers d, h are split between the individual signal components or signals of the overall signal s to be transmitted. In the illustrated division, a carrier d of a digital signal ds and an auxiliary signal carrier h are always alternately assigned to an auxiliary signal hs. In principle, however, other assignment methods are possible. In this case, it is particularly preferable to assign carriers h to the auxiliary signals hs in such a way that a sufficient reception quality of an analog signal as is ensured on the receiver side by a conventional analog receiving device for receiving frequency-modulated signals. In the case of currently available limited bandwidths fb, an assignment of the carriers d, h is made such that preferably more than the Half of the carriers, that is in particular more than half of the available frequency range, the auxiliary signals hs is assigned. However, with a very large number of carriers d, h within a large available limited bandwidth fb, such a number could in principle also be set lower. Conversely, a larger number of carriers d, h are preferred for the auxiliary signal hs relative to carriers for the digital signal ds when only a very limited limited bandwidth is available.
Empfängerseitig sind zwei beispielhafte Empfangsvorrichtungen dargestellt, eine erste Empfangsvorrichtung EA zum Empfangen bzw. zum Bereitstellen eines analogen Signals as und eine zweite digitale Empfangsvorrichtung ED zum Empfangen des digi- talen Signals ds . Entsprechend sind die beiden Empfangsvorrichtungen EA, ED jeweils mit einer Empfangsantenne E und einem daran angeschlossenen Signalgenerator SG, SG° ausgestattet. Der Signalgenerator SG der analogen Empfangsvorrichtung EA empfängt das über die Funkschnittstelle empfangene Gesamt- signal s in herkömmlicher Art und Weise wie ein FM-moduliertes herkömmliches Radiosignal, demoduliert dieses und stellt ein analoges Signal as bereit, welches mittels eines Verstärkers V verstärkt und über einen Lautsprecher L als akustisches Signal s2 in üblicher Art und Weise ausgegeben werden kann. Bei der analogen Empfangsvorrichtung EA handelt es sich somit um ein herkömmliches Radiogerät zum Empfang von beispielsweise über UKW übertragenen FM-modulierten Rundfunksendungen.On the receiver side two exemplary receiving devices are shown, a first receiving device EA for receiving or for providing an analog signal as and a second digital receiving device ED for receiving the digital signal ds. Accordingly, the two receiving devices EA, ED are each equipped with a receiving antenna E and a signal generator SG, SG ° connected thereto. The signal generator SG of the analog receiving device EA receives the received over the radio interface total signal s in a conventional manner as an FM modulated conventional radio signal, this demodulates and provides an analog signal as amplified by an amplifier V and a loudspeaker L can be output as the acoustic signal s2 in the usual manner. The analog receiving device EA is thus a conventional radio device for receiving, for example, FM-modulated FM-modulated broadcasts.
Die digitale Empfangsvorrichtung ED weist ebenfalls einen für digitale Empfangsvorrichtungen ED in üblicher Art und Weise ausgestalteten Signalgenerator SG° auf, welcher das über die Funkschnittstelle empfangene Gesamtsignal s hinsichtlich digitaler Signale ds auf den verfügbaren Trägern d analysiert und die auf geeigneten Trägern d übertragenen digitalen Signale ds aus dem Gesamtsignal s herausfiltert und z.B. einem Verstärker V zur Verstärkung und Ausgabe über einen Lautsprecher L als akustisches Signal sl anlegt. Bei der digitalen Empfangsvor- richtung ED handelt es sich somit vorzugsweise um eine übliche digitale Empfangsvorrichtung ED mit dafür herkömmlichen Komponenten und Funktionen.The digital receiving device ED also has a signal generator SG ° designed for digital receiving devices ED in the usual manner, which analyzes the total signal s received via the radio interface with respect to digital signals ds on the available carriers d and the digital signals ds transmitted on suitable carriers d are filtered out of the total signal s and, for example, applied to an amplifier V for amplification and output via a loudspeaker L as an acoustic signal sl. The digital receiving device ED is thus preferably a conventional digital receiving device ED with conventional components and functions.
Um ein solches Simulcast-System zur Digitalisierung, Übertra- gung und Demodulierung von auf Frequenzmodulation beruhenden Rundfunksystemen zu ermöglichen, wird das Gesamtsignal s in einer Art und Weise erzeugt, bei welcher die digitalen Signale ds, ds° auf den diesen zugewiesenen digitalen Trägern d in für digitale Signale ds üblicher Art und Weise erzeugt, bereitge- stellt und übertragen werden. Eine Besonderheit besteht in der Bereitstellung von Hilfssignalen hs, hs°, welche über diesen zugewiesenen Hilfssignalträgern als den weiteren Trägern h ü- bertragen werden. Die Hilfssignale hs werden dabei derart generiert, dass die analoge Empfangsvorrichtung EA bzw. deren Signalgenerator SG, welchem das Gesamtsignal s anliegt, ein vermeintlich analoges frequenz-moduliertes Signal zugeführt wird.In order to enable such a simulcast system for the digitization, transmission and demodulation of frequency modulation based broadcasting systems, the total signal s is generated in a manner in which the digital signals ds, ds ° on the digital carriers d in be generated, provided and transmitted for digital signals ds usual way. A special feature is the provision of auxiliary signals hs, hs °, which are transmitted via these assigned auxiliary signal carriers as the other carriers. The auxiliary signals hs are generated in such a way that the analog receiving device EA or its signal generator SG, to which the total signal s is applied, a supposedly analog frequency-modulated signal is supplied.
Um die Funktion beider Empfangsvorrichtungen, das heißt der digitalen Empfangsvorrichtung ED und der analogen Empfangsvorrichtung EA zu ermöglichen, wird dabei ausgenutzt, dass bei herkömmlichen frequenz-modulierten Übertragungen für die analoge Empfangsvorrichtung letztendlich nur ein Teil der theoretisch verfügbaren Informationen relevant ist. Dieser Teil stellt eine primäre Eigenschaft dar, wobei die primäre Eigenschaft z. B. darin besteht, dass die differenzierte Phase das zu modulierende Audiosignal im Fall eines Rundfunksystems ergeben muss. Entsprechend wird das Gesamtsignal s so kon- struiert, dass die Phaseninformation, insbesondere die Information des differenzierten Phasenanteils, so aufgebaut ist, dass für die analoge Empfangsvorrichtung EA ein scheinbar übliches analoges Empfangssignal vorliegt. Sekundäre Eigenschaf- ten des analogen frequenz-modulierten Systems, wie eine konstant belassene, das heißt nicht genutzte Amplituden- Information, bilden hingegen einen Freiheitsgrad, welcher für die Übertragung der digitalen Signale ds ausgenutzt wird. Entsprechend umfasst das Gesamtsignal s eine Amplituden- Information bzw. Amplituden-Modulation, in welcher die Informationen für die digitale Empfangsvorrichtung ED enthalten sind.To enable the function of both receiving devices, that is, the digital receiving device ED and the analog receiving device EA, it is exploited that in conventional frequency-modulated transmissions for the analog receiving device only a part of the theoretically available information is ultimately relevant. This part represents a primary property, the primary property being e.g. B. is that the differentiated phase must result in the modulated audio signal in the case of a broadcast system. Accordingly, the total signal s is so con- struiert that the phase information, in particular the information of the differentiated phase component, is constructed so that a seemingly common analog received signal is present for the analog receiving device EA. Secondary properties of the analog frequency-modulated system, such as a constant, ie unused amplitude information, on the other hand, form a degree of freedom which is utilized for the transmission of the digital signals ds. Correspondingly, the total signal s comprises an amplitude information or amplitude modulation in which the information for the digital receiving device ED is contained.
Nachfolgend wird, wie teilweise auch in Fig. 2 skizziert, ein Verfahren beschrieben, mit welchem ein derartiges Gesamtsignal s erzeugt werden kann. Prinzipiell können jedoch auch andere Ansätze zur Erzeugung eines derartigen Gesamtsignals verwendet werden, bei welchem für die Übertragung des analogen Signalanteils lediglich die primären Eigenschaften verwendet werden, um die sekundären Eigenschaften für eine Einarbeitung digitaler Signale zu nutzen.Hereinafter, as partially sketched in FIG. 2, a method is described with which such a total signal s can be generated. In principle, however, it is also possible to use other approaches for generating such a total signal, in which only the primary properties are used for the transmission of the analog signal component in order to use the secondary properties for incorporation of digital signals.
In einem ersten Schritt wird das zu übertragende analoge Signal sl, welches insbesondere als analoges Audiosignal vor- liegt, in dem Signalgenerator SSG der Sendevorrichtung im komplexen Basisband FM-moduliert . Das Ergebnis ist ein komplexes, das heißt komplexwertiges Signal, welches durch einen Zeiger der Länge 1 repräsentiert wird, wie dies in Fig. 2 durch den zum analogen Signalpunkt as repräsentierten Zeiger skizziert ist. Wäre der Träger unmoduliert, würde ein sinusförmiges Signal mit hoher Frequenz auf der reellen Achse re liegend dargestellt, so dass die Amplitude bzw. Länge des liegenden Zeigers unmoduliert wäre. Durch die Frequenzmodulation bewegt sich der Punkt as des analogen Signals jedoch innerhalb des maximal zulässigen Frequenzhubs fortwährend mit einer Frequenzmodulation um die reelle Achse re herum.In a first step, the analog signal sl to be transmitted, which is present in particular as an analog audio signal, is FM-modulated in the signal generator SSG of the transmitting device in the complex baseband. The result is a complex, that is, complex-valued signal, which is represented by a pointer of length 1, as sketched in FIG. 2 by the pointer represented as analog signal point as. If the carrier were unmodulated, a high frequency sinusoidal signal would be displayed on the real axis, such that the amplitude or length of the horizontal pointer would be unmodulated. By the frequency modulation moves the Point as of the analog signal, however, within the maximum allowable frequency sweep continuously with a frequency modulation around the real axis re around.
Danach, optional jedoch auch zuvor oder parallel dazu, wird ein zweites, digitales Signal s2 bereitgestellt als ein digital moduliertes Signal begrenzter Bandbreite. Ein solches digitales Signal ist in der komplexwertigen Ebene, welche in Fig. 2 durch die reelle und die imaginäre Achse re, im aufge- spannt wird, durch einen Punkt ds für das digitale Signal skizziert. Ein zu diesem Punkt ds des digitalen Signals führender Zeiger weist vorzugsweise in für digitale Rundfunksysteme üblicher Art und Weise eine deutlich geringere Amplitude bzw. Zeigerlänge auf.Thereafter, but optionally also before or in parallel thereto, a second, digital signal s2 is provided as a digitally modulated signal of limited bandwidth. Such a digital signal is sketched in the complex-valued plane, which is spanned in FIG. 2 by the real and imaginary axes re, im, by a point ds for the digital signal. A pointer leading to this point ds of the digital signal preferably has a significantly lower amplitude or pointer length in a manner customary for digital broadcasting systems.
In einem nachfolgenden Schritt wird im Zeitbereich ein kom- plexwertiges Fehler- bzw. Differenzsignal fs durch Subtraktion des FM-modulierten analogen Signals as vom digitalen Signal ds gebildet. Dieses Fehlersignal entspricht einem Ideal zur BiI- düng für die Hilfssignale hs in den vom digitalen Signal ds nicht verwendeten Bereich der Spektren. Das Fehlersignal fs stellt somit eine Basis zur Erzeugung des bzw. der Hilfssignale hs dar.In a subsequent step, a complex-valued error or difference signal fs is formed in the time domain by subtracting the FM-modulated analog signal as from the digital signal ds. This error signal corresponds to an ideal for the design of the auxiliary signals hs in the region of the spectra not used by the digital signal ds. The error signal fs thus constitutes a basis for generating the auxiliary signal or signals hs.
Prinzipiell ist es dabei so, dass das Hilfssignal hs - eine einfach graphische Betrachtung gemäß Figur 2 unterstellt - seinen Startpunkt bei ds hat und zunächst irgendwo auf der Geraden des Signals as enden kann, weil es nur auf den Winkel w ankommt. Diese verschiedene Signale hs sind in Fig. 2 gestri- chelt gezeichnet. In einer zweiten Bedingung des aufgefundenen Signals ist aber gefordert, dass die Phasengeschwindigkeit vas des analogen Signals as der Phasengeschwindigkeit vs des Gesamtsignals s mindestens annähernd entspricht. Im einfachsten und idealsten Fall ist es dann so, dass der Phasenwinkel w des analogen Signals as genau oder mindestens annähernd dem Phasenwinkel des Gesamtsignals s entspricht.In principle, it is the case that the auxiliary signal hs - assuming a simple graphical analysis according to FIG. 2 - has its starting point at ds and can initially end somewhere on the straight line of the signal as, because it only depends on the angle w. These different signals hs are shown in dashed lines in FIG. In a second condition of the detected signal, however, it is required that the phase velocity vas of the analog signal as at least corresponds approximately to the phase velocity vs of the total signal s. In the simplest and in the most ideal case, it is then the case that the phase angle w of the analog signal as corresponds exactly or at least approximately to the phase angle of the total signal s.
In Fig. 3 ist ein Beispiel für das Frequenzspektrum des FM- Simulcast-Rundfunksignals dargestellt. Bei einer beispielhaft angenommenen Mittenfrequenz von 100 MHz liegt das Frequenzspektrum des digitalen Signals ds mit einer Bandbreite von z. B. etwa 50 KHz bis etwa 100 KHz. Links und rechts davon be- finden sich außerhalb ein oberes und unteres Frequenzspektrum für zwei Hilfssignale hsL und hsR, die summiert in der komplexen Ebene das Hilfssignal hs ergeben. Insgesamt hat das Ge- samtsignal s etwa eine Bandbreite von 300 KHz bis etwa 400 KHz.FIG. 3 shows an example of the frequency spectrum of the FM simulcast broadcast signal. In an exemplary assumed center frequency of 100 MHz, the frequency spectrum of the digital signal ds with a bandwidth of z. B. about 50 KHz to about 100 KHz. To the left and right of this are located outside an upper and lower frequency spectrum for two auxiliary signals hsL and hsR, which, summed in the complex plane yield the auxiliary signal hs. Overall, the total signal s has a bandwidth of approximately 300 KHz to approximately 400 KHz.
Da das Fehlersignal fs Spektralanteile im gesamten Nutzspektrum besitzt, das heißt auch im digitalen Spektrum, wird es so modifiziert, dass es nur noch spektrale Anteile im erlaubten Spektrum hat. Als weiteres Kriterium wird vorzugsweise die E- nergie des Fehlersignals fs optimiert, insbesondere minimiert. Für die Durchführung der Modifizierung und Optimierung können für sich bekannte numerische Verfahren zu Optimierungszwecken verwendet werden, insbesondere Verfahren, welche auf bekannten Gradientenverfahren beruhen. Durch die Modifikation des Feh- lersignals fs ergibt sich eine Resultierende des analogen Signals. Die durch die Modifikation bewirkte Amplitudenschwankung hat wegen der FM-Modulation keine Auswirkung auf die übertragbaren Daten des analogen Signals. Dadurch wird ein Freiheitsgrad bereitgestellt, der für die digitalen Daten ausnutzbar ist. Insbesondere im Fall eines sogenannten Multicarrier-Since the error signal fs has spectral components in the entire useful spectrum, ie also in the digital spectrum, it is modified so that it only has spectral components in the permitted spectrum. As a further criterion, the energy of the error signal fs is preferably optimized, in particular minimized. For carrying out the modification and optimization, known numerical methods can be used for optimization purposes, in particular methods which are based on known gradient methods. The modification of the error signal fs results in a resultant of the analog signal. The amplitude variation caused by the modification has no effect on the transmittable data of the analog signal because of the FM modulation. This provides a degree of freedom that is exploitable for the digital data. Especially in the case of a so-called multicarrier
Trägers, d.h. eines Trägers mit vielen Sub- bzw. Unterträgern, sind die digitalen Signalanteile in den Unterträgern variier- bar ohne dabei die analoge Rekonstruktion in einem analogen Empfänger zu beeinflussen.Carrier, ie a carrier with many sub- or subcarriers, the digital signal components in the subcarriers are varied. bar without affecting the analogue reconstruction in an analogue receiver.
Auf diese Art und Weise wird das Gesamtsignal als ein Simul- cast-Signal erzeugt, welches nicht mehr als ein reines FM- Signal vorliegt, sondern bei dem nur noch die differenzierte Phase dem eigentlich zu modulierenden analogen Signal sl entspricht .In this way, the overall signal is generated as a simulcast signal, which is no more than a pure FM signal, but in which only the differentiated phase corresponds to the analog signal sl to be actually modulated.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei welcher anstelle zweier getrennter Empfangsvorrichtungen EA, ED eine einzige Empfangsvorrichtung als eine kombinierte Empfangsvorrichtung EAD eingesetzt wird. Entsprechend wird nachfolgend lediglich auf unterschiedliche Aspekte eingegangen und im Übrigen auf die Aus- führungen zu Fig. 1 verwiesen.Fig. 3 shows an embodiment in which instead of two separate receiving devices EA, ED a single receiving device is used as a combined receiving device EAD. Accordingly, only different aspects will be discussed below and reference is made to the statements relating to FIG. 1.
Über eine Empfangsantenne E wird einem modifizierten Signalgenerator SG* wieder das über die Funkschnittstelle empfangene Gesamtsignal s angelegt. Der Signalgenerator SG* ist jedoch derart modifiziert, dass er sowohl eine Signalverarbeitung im Sinne eines analogen Empfängers als auch eine Signalverarbeitung im Sinne eines digitalen Empfängers durchführen kann und entsprechend an einem oder zwei Ausgängen ein analoges Signal as und ein davon getrenntes digitales Signal ds bereitstellt. Das analoge Signal as und das digitale Signal ds können in herkömmlicher Art und Weise weiterverarbeitet werden, beispielsweise über Schnittstellen an weitere Vorrichtungen ausgegeben oder über Verstärker V zur akustischen Wiedergabe über Lautsprecher L verstärkt werden. Gemäß einer Modifikation kön- nen jedoch auch zwei eigenständige Signalgeneratoren in einer solchen kombinierten Empfangsvorrichtung EAD bereitgestellt sein, welche für eine digitale bzw. eine analoge Signalbereit- Stellung ausgebildet sind und jeweils das empfangene Gesamtsignal s angelegt bekommen.Via a receiving antenna E, a modified signal generator SG * again receives the total signal s received via the radio interface. However, the signal generator SG * is modified so that it can perform both a signal processing in the sense of an analog receiver and a signal processing in the sense of a digital receiver and correspondingly at one or two outputs an analog signal as and a separate digital signal ds provides. The analog signal as and the digital signal ds can be further processed in a conventional manner, for example, output via interfaces to other devices or amplified via amplifier V for acoustic reproduction via loudspeaker L. According to a modification, however, two independent signal generators can also be provided in such a combined receiving device EAD, which can be used for a digital or an analog signal signal. Position are formed and get the received total signal s applied.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform wird somit ein Summen- signal als das Gesamtsignal s gebildet und übertragen, wobei das Summensignal einerseits aus einem digital modulierten Träger d mit dem bzw. den digitalen Signalen ds und andererseits aus dem Hilfssignal hs als einer vorzugsweise Approximation des Differenz- bzw. Fehlersignals fs gebildet wird. Das Ge- samtsignal s einschließlich der Komponenten des Hilfssignals bzw. der Hilfssignale hs liegt dabei innerhalb der durch die begrenzte Bandbreite fb vorgegebenen Bandbegrenzung von beispielsweise 300 kHz. Die digitalen Anteile in Form der digitalen Signale ds auf den für diese reservierten Trägern d werden so angeordnet, dass sie einzeln ausfilterbar sind, beispielsweise unter Verwendung von Zeitmultiplex- oder Frequenztrennung.According to the preferred embodiment, a sum signal is thus formed and transmitted as the total signal s, wherein the sum signal on the one hand from a digitally modulated carrier d with the or the digital signals ds and on the other hand from the auxiliary signal hs as a preferred approximation of difference or Error signal fs is formed. The total signal s, including the components of the auxiliary signal or auxiliary signals hs, is within the band limitation of, for example, 300 kHz given by the limited bandwidth fb. The digital components in the form of the digital signals ds on the carriers d reserved for them are arranged so that they can be individually filtered out, for example using time-division multiplexing or frequency separation.
Die Verfahrensweise zur Signalerzeugung wurde anhand eines beispielhaften Rundfunksystems im UKW-Bereich beschrieben.The procedure for signal generation has been described with reference to an exemplary broadcasting system in the VHF range.
Prinzipiell ist eine Umsetzung der Verfahrensweise jedoch auch auf andere Frequenzbereiche und Übertragungssystemtypen möglich. Insbesondere ist auch eine Übertragung auf bildübertragende Systeme oder bild- und tonübertragende Systeme wie im Fall der Übertragung von Fernsehsignalen möglich. In principle, however, an implementation of the procedure is also possible on other frequency ranges and transmission system types. In particular, transmission to image transmitting systems or to image and sound transmitting systems as in the case of transmission of television signals is also possible.

Claims

Patentansprüche claims
1. FM-Simulcast-Rundfunksignal, bei dem mindestens ein digitales und ein analoges Signal in einem Sendekanal mit begrenzter Bandbreite als Gesamtsignal (s) , das eine erste Phasengeschwindigkeit (vs) aufweist, für eine Übertragung kombiniert sind,1. An FM simulcast broadcast signal in which at least one digital and one analog signal are combined in a transmission channel with limited bandwidth as a total signal (s) having a first phase velocity (vs) for transmission,
d a d u r ch g e k e n n z e i c h n e t,characterized,
- dass ein Hilfssignal (hs) bereitgestellt wird, welches im komplexen Bereich aus dem zu übertragenden modulierten digitalen Signales (ds) und dem zu übertragenden FM-modulierten analogen Signal (as) , welches eine zweite Phasengeschwindigkeit (vas) aufweist, gebildet ist,providing an auxiliary signal (hs) which is formed in the complex region from the modulated digital signal (ds) to be transmitted and the FM-modulated analog signal (as) to be transmitted, which has a second phase velocity (vas),
- dass dieses Hilfssignal (hs) in mindestens einen nicht oder zumindest weitgehend nicht vom digitalen Signal genutzten Frequenzbereich gelegt ist, dass das zur Übertragung vorgesehene Gesamtsignal (s) aus dem Hilfssignal (hs) und dem FM-modulierten digitalen Signal (ds) besteht, und dass die erste Phasengeschwindigkeit (vs) des Gesamtsignals (s) mindestens annähernd der zweiten Phasengeschwindigkeit (vas) des analogen Signals (as) entspricht.- That this auxiliary signal (hs) is placed in at least one frequency range not used or at least largely not used by the digital signal, that the total signal (s) provided for transmission consists of the auxiliary signal (hs) and the FM-modulated digital signal (ds), and that the first phase velocity (vs) of the total signal (s) corresponds at least approximately to the second phase velocity (vas) of the analog signal (as).
2. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Hilfssignal (hs) in einem oberhalb und unterhalb vom Frequenzbereich des FM-modulierten digitalen Signales (ds) liegenden Frequenz- bereich angeordnet ist.2. FM simulcast broadcast signal according to claim 1, characterized in that the auxiliary signal (hs) in a above and below the frequency range of the FM-modulated digital signal (ds) lying frequency range is arranged.
3. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach Anspruch 1 oder , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gesamt- signal (s) auf eine Bandbreite von etwa 300 KHz bis etwa 400 kHz und das digitale Signal (ds) auf eine Bandbreite von etwa 50 KHz bis etwa 100 KHz beschränkt ist.3. FM simulcast broadcast signal according to claim 1 or, characterized in that the total signal (s) is limited to a bandwidth of about 300 KHz to about 400 kHz and the digital signal (ds) to a bandwidth of about 50 KHz to about 100 KHz.
4. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach Anspruch 1, 2 oder 3 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass mehrere zu übertragende digitale Signale (ds) und ein einziges zu übertragenes analoges Signal (as) im Gesamtsignal (s) kombiniert sind.4. FM simulcast broadcasting signal according to claim 1, 2 or 3 d a d c h e c e n e c e s in that a plurality of digital signals to be transmitted (ds) and a single analog signal to be transmitted (as) are combined in the overall signal (s).
5. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gesamt- signal (s) ein übertragenes Radiosignal ist.5. FM simulcast broadcast signal according to one of claims 1 to 4, characterized in that the total signal (s) is a transmitted radio signal.
6. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Hilfs- signal (hs) im komplexen Bereich die Differenz des zu übertragenden modulierten digitalen Signales (ds) und des zu übertragenden FM-demodulierten analogen Signales (as) approximiert.6. FM simulcast broadcast signal according to one of claims 1 to 5, characterized in that the auxiliary signal (hs) in the complex area, the difference of the modulated digital signal to be transmitted (ds) and the transmitted FM demodulated analog signal (as ) approximates.
7. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das zu übertragende modulierte digitale Signal ein OFDM- oder QAM-Signal ist.7. An FM simulcast broadcast signal according to any one of claims 1 to 6, wherein a modulated digital signal to be transmitted is an OFDM or QAM signal.
8. FM-Simulcast-Rundfunksignal nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Phasenwinkel (w) des Gesamtsignals (s) mindestens annähernd einem Phasenwinkel des analogen Signals (as) entspricht.8. FM simulcast broadcast signal according to one of claims 1 or 2, characterized in that a phase angle (w) of the total signal (s) at least approximately corresponds to a phase angle of the analog signal (as).
9. Rundfunkübertragungssystem bei welchen ein Silmucast-Signal nach einem der Ansprüche 1 bis 8 übertragen wird.9. Broadcasting system in which a Silmucast signal according to one of claims 1 to 8 is transmitted.
10. Empfängereinrichtung zum Dekodieren des gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 gebildeten Rundfunksignals.10. Receiver device for decoding the broadcast signal formed according to one of claims 1 to 8.
11. Empfängereinrichtung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass diese sowohl das digitale Signal (ds) als auch das Gesamtsignal (s) dekodieren kann.11. Receiver device according to claim 10, characterized in that it can decode both the digital signal (ds) and the total signal (s).
12. Empfängereinrichtung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass diese ein Phasensignal aus dem empfangenen Gesamtsignals (s) extrahiert und hieraus ein Audiosignal, das im wesentlichen dem Audiosig- nal des zu übertragenden analogen FM-Signals (as) entspricht, demoduliert .12. The receiver device according to claim 11, characterized in that it extracts a phase signal from the received total signal (s) and demodulates therefrom an audio signal which essentially corresponds to the audio signal of the analog FM signal (as) to be transmitted.
13. Empfängereinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass in Abhängig- keit von den Empfangsverhältnissen zwischen dem Empfang des digitalen Signals (ds) und dem Gesamtsignal (s) umgeschaltet wird. 13. A receiver device according to claim 11 or 12, characterized in that, depending on the reception conditions, switching between the reception of the digital signal (ds) and the total signal (s) is effected.
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