WO2017205989A1 - System und verfahren zur übertragung von rundfunk-sendern auf kabelnetzen bei erweitertem datenverkehr im vhf-bereich - Google Patents

System und verfahren zur übertragung von rundfunk-sendern auf kabelnetzen bei erweitertem datenverkehr im vhf-bereich Download PDF

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WO2017205989A1
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mhz
signal
frequency band
radio
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PCT/CH2017/000043
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Peter MATTER
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Sumatronic Ag
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Definitions

  • the invention relates to a system and a method for maintaining the transmission of radio transmitters on cable networks with simultaneous expansion of the internal data transmission in the VHF (Very High Frequency) frequency range.
  • VHF Very High Frequency
  • DOCSIS Data Over Gable Service Interface Specification
  • the present invention is based in essence on the idea of certain radio or radio signals intended for radio receivers connected to the cable network with an original frequency in the VHF range between 30 MHz and 280 MHz, in particular in the range of VHF band II between 65.9 MHZ and 108 MHz and / or the VHF band III between 174 MHz and 230 MHz or between 174 MHz and 240 MHz, by means of a frequency band transfer device to another free frequency range of the cable network to transfer, in this frequency range on the cable network and to transfer directly in front of the radio receiver with a frequency band sinker back to the original and the radio receiver receivable frequency or other frequency receivable by the radio in the VHF range back.
  • VHF range from 30 MHz to 280 MHz in which the original frequency is located and which has a width of at least 0. 3 MHz, preferably at least the space for five VHFs Programs, this roughly indicated as width of at least 1, 5 MHz, and wherein the subregion is more preferably one of the well-defined in a known manner VHF bands, as described in the article from "Wikipedia, the free encyclopedia" for keyword "frequency - band ", available on 21 February 2017 at https: // en. wipe dia. org / wiki / frequency band, are specified.
  • the other friend The frequency range differs from the subrange and preferably does not overlap with the same, ie lies outside the subrange.
  • a predetermined range may be defined to an original frequency, such as according to a table. Instead, it is also possible to determine the sub-area according to a specific method based on the original frequency and possibly other original frequencies and possibly other parameters.
  • the other frequency range may be another subrange in the VHF range: For example, if the subrange is the VHF band III in the definition up to 230 MHz, the other frequency range in which the frequency is transferred may already start at 230 MHz and end at about 280 MHz or above or below. It can also be defined as a transmission range outside the FM / FM radio frequencies and the DAB band III, so it is then outside of 30 MHz to 230 MHz. In another variant, the other frequency range is completely outside the VHF range, ie below 30 MHz or above 280 MHz. The other frequency range should be a free transmission frequency range of the cable network. It is so far determined by the occupation of the frequency ranges of the cable network from other services. In an advantageous embodiment, a device for finding a transmission frequency range free of transmitted signals in the cable network is provided, which determines the necessary extent of the transfer and drives units of the system according to the invention accordingly.
  • the frequency to which the back is transferred does not differ in one variant from the original frequency, but in another variant it is possible that it differs from the original frequency.
  • this is preferably a difference frequency, which is exactly the single or multiple raster distribution frequency in the frequency raster of the respective broadcasting service.
  • VHF ultra-short wave
  • the raster distribution frequency is equal to 50 kHz
  • the difference frequency can then be n times 50 kHz, where n is equal to 1 or any other suitably small natural number (to still be within the receivable range).
  • DAB Digital Audio Broadcasting
  • DAB + the rasterizer frequency, depending on the block in the channel, is 1.712 MHz or 1.872 MHz.
  • a system for transferring and retransmitting at least one VHF (Very High Frequency) radio signal into and out of the free transmission frequency range the system being at least one frequency band transferring means for arrangement in a cable headend of the cable network, which is designed to at least one radio signal to be transmitted with an original frequency from a subregion in the VHF range between 30 MHz and 280 MHz, in particular in the range of VHF band II between 65.9 MHz and 108 MHz and / or the VHF band III between 174 MHz and 240 MHz, for transmission over the cable network to a transmission frequency in another predetermined (and free) transmission frequency range of the cable network.
  • VHF Very High Frequency
  • the system according to the invention has at least one frequency band rear-transfer device which can be connected to the input side of a radio receiver which can be connected to the cable network, in particular to be arranged between a receiver-side cable network connection and a radio interface which can be connected to the cable network via the cable connection - Catcher provided and adapted to transfer the transmitted on the transmission frequency radio signal back to the original frequency or other receivable by the connected or radio receiver radio frequency in the VHF range back.
  • the advantage of the invention is thus that by using a frequency band transfer device in the cable headend of the cable network ⁇ signal conditioning center of the cable systems) and the interposing of a frequency band return transfer device to the receiver cable junction box connected radio receiver can continue to be served with reception, while at the same time on the frequencies that the radio receiver previously received directly from the cable network, now an Internet data transmission can take place.
  • the customers would have to exchange their existing devices with new radio receivers, eg by so-called DVB-C (Digital Video Broadcasting - Gable) or IP (Internet Protocol) streaming receivers.
  • DVB-C Digital Video Broadcasting - Gable
  • IP Internet Protocol
  • the arrangement and design presented here offers the possibility for cable network operators to offer analogue UK radio and DAB or DAB + for a fee, as only Kabe1 network customers are able to use a frequency band return device for their receiver-side cable connection socket are to receive these signals.
  • Another advantage also results from the fact that on many cable networks partly those VHF frequencies are not used, which are occupied for wireless transmission simultaneously by strong stations in the region. Because these frequencies can radiate from the outside into the cable network and thus a Disturb transmission.
  • the radio signal transmission takes place on the network in transmission frequency ranges outside the broadcast bands, now additional VHF frequencies are occupied on the cable network.
  • the signal, which is prepared for the radio receiver after the antenna socket is sufficiently strong in accordance with standards shielding to remain receivable in the receiver without interference.
  • the inventive system is designed to not only a radio signal of a single frequency, but preferably also a plurality of radio signals of a frequency band, in particular the VHF band II between 65.9 MHz and 108 MHz and / or the VHF band III defined between 174 MHz and 230 MHz or defined between 175 MHz and 240 MHz, more preferably a complete frequency band, such as the VHF band II between 64.9 MHz and 108 MHz, and or the VHF Bar.d III between 174 MHz and 230 MHz / 240 MHz, in to transfer a free transmission frequency range and, after the transmission in the free transmission frequency range, to transfer back to the original frequency or other frequency that can be received by the connectable or connected radio in the VHF range on the receiver side.
  • a frequency band in particular the VHF band II between 65.9 MHz and 108 MHz and / or the VHF band III defined between 174 MHz and 230 MHz or defined between 175 MHz and 240 MHz, more preferably a complete
  • the free transmission frequency range is advantageously selected such that all the frequencies of the original frequency range to be transmitted can be accommodated therein. It is also conceivable, however, that a first frequency group or a first frequency subband of the VHF frequency band to be transmitted into a first free transmission frequency range and a further frequency group or another frequency subband of the transferring VHF frequency band are transferred to another f eien transmission frequency range.
  • the transmission frequencies or the transmission frequency range should advantageously be chosen such that they are outside the mobile radio frequencies, since otherwise mobile radio devices are used in the Households could lead to interference in the radio reception by their transmission.
  • the free, preferably contiguous transmission frequency range can be within and / or outside the VHF range.
  • the frequency band transfer device comprises a frequency band adjuster for raising the at least one radio signal to be transmitted with the original one Frequency to a higher transmission frequency of a free / predetermined réellesfrequenzbe- range of the cable network and that the frequency band remindtransferier means a frequency band sinker for lowering the transmitted at the higher transmission frequency radio signal to the original or other receivable by the radio frequency in the VHF Area.
  • the frequency band transfer A device has a frequency band sinker for lowering the at least one radio signal to be transmitted with the original or other receivable by the Radioem catchable frequency to a lower transmission frequency in a free / the predetermined transmission frequency range of the cable network and that the Frequenzband- rucktransferier- device corresponding to a frequency band-lifter for raising the radio signal transmitted on the lower transmission frequency to the original or otherwise related Radio Frequency in the VHF range.
  • the frequency band lifter includes a frequency mixer having a signal input, an oscillator input and a signal output, a locally operatively connected to the oscillator input local oscillator for generating a local high frequency signal and with the Signal output operatively connected output bandpass filter.
  • the frequency mixer is designed to receive a radio signal to be lifted via the signal input, to mix multiplicatively with the radio frequency signal received via the oscillator input, and at least one sum signal and preferably also a difference signal corresponding to the sum or difference of the radio frequency signal at the output and to raise the radio signal to be raised.
  • the output bandpass filter is configured to output substantially only the sum signal as a raised radio signal.
  • the above-mentioned elements provide a technically particularly simple implementation of a frequency band lifter.
  • the local high frequency signal is chosen such that the sum signal from the frequency to be lifted and the local high frequency signal in the free transmission frequency range in which the signal is actually transmitted on the cable network, or again in the original frequency range.
  • the output bandpass filter is preferably a wideband bandpass filter designed to filter out a complete frequency range to be transferred or retransmitted.
  • the frequency band sinker in a similar, only quasi-inverted manner, the frequency band sinker according to the above-described advantageous embodiment of the invention, a frequency mixer with a signal input, an oscillator input and a signal output, operatively connected to the oscillator input local - comprise oscillator for generating a local high-frequency signal and an output-bandpass filter operatively connected to the output.
  • the local high-frequency signal of the frequency band sinker and the frequency band lifter are essentially equal in frequency.
  • the frequency mixer of the frequency band sinker is adapted to receive a signal to be lowered via its signal input to mix multiplicatively with the received via its oscillator input local high-frequency signal of the frequency band sinker and at its signal output at least one differential signal and preferably also to generate a sum signal corresponding to the sum or difference of the local high-frequency signal and the radio signal to be dropped.
  • the output bandpass filter of the frequency band sinker is further configured to output substantially only the difference signal as a lowered radio signal, for example as the radio signal lowered to the original frequency or the lowered radio signal to be transmitted.
  • the frequency band transfer device has an input bandpass filter on the input side, in particular in front of the frequency mixer of the frequency band pickup or of the frequency band dropper. is essentially to output only radio signals from a specific original VHF frequency range, in particular from the VHF band II between 65.9 MHz and 108 MHz and / or the VHF band III between 174 MHz and 230 MHz or 240 MHz. This prevents other signals present in the cable network from being undesirably affected by the frequency band. Transfer device are also transferred to the free transmission frequency range. The other frequencies thus arrive only gedäm ft or not at the input side in the frequency band transfer device, in particular to the input of the frequency mixer of the frequency band-Anheberer or the frequency band-sinker.
  • the frequency band vomitier device on the input side in particular before the frequency mixer of the frequency band-Anhebers or the frequency band-lowering, an input -Bandpas s - has filter is designed to issue essentially only radio signals from the free transmission frequency range of the cable network, ie about the frequency of the local Hochfrequenzsig ⁇ nals the frequency band-Anheberers or frequency band-lowering lowered or lowered radio signals from the original area of the VHF- Bandes II between 65.9 MHz and 108 MHz and / or the VHF band III between 174 MHz and 230 MHz or 240 MHz.
  • the frequency band transfer device may furthermore be advantageous for the frequency band transfer device to have an input amplifier stage for signal amplification purposes on the input side, preferably - if present - before or after the input bandpass filter.
  • the signal on the output side or at the output of the frequency band transfer device may possibly be too strong for the feed-in point of the cable network system. Therefore, it may be provided as required that the frequency band transfer device has an output attenuation stage on the output side in order to attenuate the radio signal to be fed into the cable network. If the signal is too weak, the Inversely, levels can be increased by an output amplifier stage, in particular by a broadband output amplifier stage, which has the frequency band transfer means on the output side. In particular, it is conceivable that the output attenuation stage or the output amplifier stage of the frequency band transfer device, depending on the implementation of the frequency band transfer device, the output bandpass filter of the frequency band lifter or the frequency band lowering or downstream.
  • the frequency band back-transfer device on the input side preferably - if present - before or after the input bandpass filter, an input amplifier stage for signal amplification purposes.
  • the signal level output side bz. be too high or too low at the output of the frequency band retransformer.
  • the frequency band vomtransferier device output side have an output - attenuation stage or an output -Verstalresti to reduce the signal level to the usual or required for the radio receiver measure or. to reinforce.
  • the output attenuation stage or the output amplifier stage of the frequency band retransmission device may be upstream or downstream of the output bandpass filter of the frequency band lifter or of the frequency band sinker.
  • the local oscillator of the frequency band lifter or the frequency band sinker generates a local frequency signal with a constant frequency.
  • This frequency can be set internally fixed in advance (ie not controllable).
  • control or programming of the frequency may be provided by means of a programmable controller.
  • the control of the local oscillator can be based on a programmed frequency by means of a phase locked loop (PPL: phase locked loop) with frequency divider and quartz reference be realized.
  • PPL phase locked loop
  • the local oscillator may also be controlled and synchronized by a carrier signal transmitted over the cable network. Since the vast majority of radio receivers tolerate a small frequency deviation, this will only be necessary if the local radio frequency is to be controlled remotely or so that a more cost-effective production of the devices at the customers of the cable network is possible.
  • the local Osz illator the frequency band lifter is controllable by means of a control device, in particular locally or remotely controlled by means of a transferable via the cable network carrier signal; and / or that the local oscillator of the frequency band sinker is controllable by means of a control device, in particular locally or remotely controlled by means of a carrier signal which can be transmitted via the cable network.
  • the control device finds the carrier signal itself, for example in a search.
  • the frequency band back-transfer device to be connected to a single or broadband TV cable connection, it may be provided according to a further advantageous embodiment of the invention that the system further for decoupling the transmitted signal on the raised frequency a power divider or signal output device for arrangement between the em-side cable network connection and the frequency absorber has. This preserves the reception or transmission of other signals transmitted via the cable network.
  • the system described here can be realized both with analog technology and based on DSP (Digital Signal Processor) technology by means of firmware or mixed become.
  • DSP Digital Signal Processor
  • filters, mixers and amplifiers can be simulated by means of software and / or firmware code.
  • the frequency band transfer device and / or the frequency band return transfer device in particular possibly used frequency attenuator, frequency lifter, preferably any input bandpass filter used, output Bandpass filter and / or frequency mixer at least partially be realized by means of analog electronic components.
  • the abovementioned components or parts thereof are reproduced by means of a digital processor in combination with software and / or firmware.
  • the invention further relates to the use of a system according to the invention for the transmission of at least one radio signal having an original frequency in an at least 1.5 MHz wide subregion of the VHF range, which is defined between 30 MHz and 280 MHz, in particular in the range of VHF Band II between 65.9 MHz and 108 MHz and / or VHF band III between 174 MHz and 230 MHz or between 174 MHz and 240 MHz, in a predetermined (ie) free transmission frequency range of a cable network, for transmitting the original frequency of the Radio signal by means of the frequency band transfer device of the inventive system to a transmission frequency in the predetermined (that is free) transmission frequency range, and to the back transfer of the transmitted on the transmission frequency via the cable network radio signal by means of the frequency band remindtransferier device of the inventive system before a connected to the cable network Radio receiver to the original or any other receivable by the connected radio receiver frequency.
  • An independent idea further relates to a method for transmitting at least one VHF (Very High Freque
  • the process according to the invention can preferably be carried out with the system according to the invention disclosed herein.
  • the described method may be preceded by a step of determining the predetermined transmission frequency range which is determined as an area free of other transmitted signals. Further details of the invention and in particular an exemplary embodiment of the proposed system for transferring and transferring back transfer frequencies are explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
  • FIG. 1 shows a possible embodiment of a frequency band transfer device according to the system according to the invention.
  • FIG. 2 shows a possible embodiment of a frequency band back-transfer device according to the system according to the invention.
  • VHF band II VHF band II
  • DAB / DAB + / DMB VHF band III
  • Fig. 1 shows a possible embodiment of a frequency band transfer device 100 according to the system according to the invention, which in the present case substantially comprises a frequency band pickup 101 or is essentially implemented as a frequency band pickup 101.
  • the frequency band pickup 101 may have a plurality of inputs 1 to which all FM or DAB carrier signals of similar high frequency level to be transmitted may be applied.
  • FM radio programs are transmitted over country-specific frequencies, usually on the VHF band II, while the carrier signals of DAB ensembles are usually in the band III, depending on the country, the so-called VHF channel 13 or the so-called L-band can be added. China and South Korea have different channel grids from Europe.
  • the relevant frequency ranges for the cable networks are, however, all in and around the VHF band III.
  • the frequency band pickup 101 has, after the inputs 1, an input bandpass filter 2, which in the present exemplary embodiment only transmits VHF signals or DAB / DAB + / DMB signals.
  • the other frequencies are only attenuated or not at all to the input 4 of a frequency mixer 5.
  • the frequency mixer 5 comprises two inputs: a signal input 4 for the useful signal and an oscillator input 6 for a local oscillator 7.
  • the Local oscillator 7 generates a local radio frequency signal with a constant frequency.
  • the frequency can be fixed or predetermined.
  • a controller 8 or programming of the frequency can be provided, which typically takes place before delivery by means of a programmable controller 8.
  • the controller 8 of the local oscillator 7 can, for example, based on a programmed frequency by means of a phase locked loop (PPL: phase locked loop) with frequency divider and quartz reference done.
  • PPL phase locked loop
  • the local oscillator 7 can alternatively also be controlled and synchronized by a carrier signal which is transmitted via the cable network.
  • a carrier signal which is transmitted via the cable network.
  • the local radio frequency signal is e.g. fernges euert is or if a more cost-effective production of the devices to be made possible by the customers of the cable network.
  • the frequency mixer 5 are to be transmitted radio signal fn at the signal input 4 and the local high frequency signal fLO on Oscillator input 6 on.
  • the frequency mixer 5 generates, inter alia, the difference signal f LO - fn and the sum signal f LO + fn, which are also referred to as IF signals (intermediate frequencies - intermediate frequencies).
  • the signal for the feed point of the cable system can be strong, so it can be attenuated as needed - as in the present embodiment - by means of an output attenuation stage 11. Conversely, if the signal is too weak, the level may be increased by a downstream broadband amplifier. At the output 12 of the frequency band lifter 101 is now provided for the transmission of the raised radio signal with the transmission frequency fLO + fn ready for the feed into the cable network.
  • the design of the system advantageously to take into account that the signals at the inputs 1, the input bandpass filter 2, the input amplifier stage 3 and the signal input 4 of the frequency mixer 5 practically no longer at the output 12 of the frequency band lifter 101 appear.
  • the advantage is the attenuation at least 60 dB, otherwise the planned, extended Internet data transmission via DOCSIS could be affected.
  • a feed 13 may be provided which, depending on requirements, is supplied with power, for example, from the power grid with or without redundancy.
  • a frequency example is briefly explained:
  • the local high-frequency signal can therefore be set to 200 MHz.
  • the FM program range or the VHF band II between 65.9 MHz and 108 MHz can thus be transmitted over the cable network in the free transmission frequency range between 265.9 MHz and 308 MHz.
  • VHF band III (174 MHz - 240 MHz).
  • the VHF band III could be transmitted between 324 and 390 MHz, for example, with a second frequency oscillator which has a local high frequency of 150 MHz.
  • the sum of the lowest frequency of the frequency band to be transmitted and the bandwidth of the frequency band to be transmitted is smaller than the local high-frequency signal. Since the quality of the required filters also depend on the frequency spacing and the constellation of the mixing products, the local high-frequency signal should be chosen so that the production remains cost-effective.
  • the one or more raised radio signals in the free transmission frequency range are then transmitted via the cable network and made available on the receiver side to cable connections.
  • the transmitted in the free transmission frequency range radio signal is then supplied according to the invention from the cable network via a receiver-side cable connection of an inventive frequency band back-transfer device 200.
  • Fig. 2 shows a possible embodiment of such Frequency band back-transfer device 200, which in the present case essentially has a frequency band sinker 201 or is essentially realized as a frequency band sinker 201.
  • various cable junction boxes can be provided, which usually each have a TV and a radio connection. Depending on the model of the cable junction box, the radio connection transmits the entire frequency band or predominantly only the VHF band II.
  • the frequency band retransmission device 200 or the frequency band retractor 201 -as shown in FIG. 2 - intended to use a broadband TV connection.
  • a power divider or signal extractor 22 passes - preferably a larger part - of the cable signal received from the cable network to a TV connection 23, to which a TV set - instead as previously connected to the cable connection box directly - can be connected.
  • the other part of the cable signal arrives at an input bandpass filter 24, which transmits signals from the free transmission frequency range and directs them to the input 26 of a frequency mixer 27 of the frequency band sinker 201.
  • the remaining frequencies are suppressed to such an extent that no interference of the radio reception arises.
  • an input bandpass filter 24 of higher or lower quality may be necessary for this purpose.
  • the choice of the transmission frequency range and the distances to adjacent frequencies on the cable network should be selected in an advantageous manner so that a cost-effective production of the input bandpass filter 24 is possible with little space. A disturbance on the TV reception or on the operation of the cable network can be virtually ruled out while observing the usual application practice. If junction boxes are used in a cable network, which also transmit the transmission frequency range sufficiently on the radio connection, the power divider or signal output coupler 22 and the TV connection 23 can be omitted. The input bandpass filter 24 can then be connected directly to the radio socket.
  • the frequency mixer 27 of the frequency band sinker 201 has - analogous to the frequency mixer 5 of the frequency band lifter 101 - two inputs: a signal input 26 for the useful signal and an oscillator input 28 for a local oscillator 29 which a local high-frequency signal generated at a constant frequency.
  • the frequency of the local high frequency signal of the frequency band sinker 201 must be substantially the same as that of the local oscillator 7 of the frequency band lifter 101. Similarly, this is either fixedly defined and the local oscillator 7 of the frequency band sinker configured accordingly. Or there is a control or programming of the frequency of the local high-frequency signal of the frequency band descent limiter 201.
  • a controller 30 is provided, which can be done for example on the basis of a programmed frequency by means of a phase locked loop with frequency divider and quartz reference.
  • the programming of the frequency can be done, for example, directly during the production or, as in the present exemplary embodiment, for example via a USB interface 31.
  • the controller 30 may be variable in frequency and may be able to determine the frequency range in a search using a radio frequency tag in the radio signals. via the USB port can the frequency band sinker Be supplied in an advantageous manner at the same time with energy.
  • the local oscillator 29 may also be controlled and synchronized by a carrier signal transmitted over the cable network (not shown). Since most radio receivers tolerate a small frequency deviation, this will only be necessary if the local radio frequency signal is eg remotely controlled should, or to realize a cost-effective production of the frequency band sinker 201,
  • the useful signal fn and the local high-frequency signal fLO of the local oscillator 29 are present at the signal input 26 at the senator input 28.
  • the frequency mixer 27 of the frequency band sinker 201 At the signal output 32, the frequency mixer 27 of the frequency band sinker 201 generates i.a. the intermediate frequencies fLO - fn and fLO + fn.
  • the output bandpass filter 33 For the lowering or re-transferring only the difference of the frequencies f LO - fn is used and filtered out for this purpose by means of an output bandpass filter 33. Since the radio receivers are generally not disturbed by the presence of signals with frequencies outside their bandwidth, the quality of the output bandpass filter 33 is significantly less critical than the quality of the input bandpass filter 24.
  • the signal level at the output of the output bandpass filter 33 is high, it can be reduced with an output attenuation stage 34 to the level customary for the radio receiver if required.
  • the signals at the connection socket 21, at the power divider 22, at the TV connection 24, at the input bandpass filter 24, at the input amplifier stage 25 and at the input 26 of the frequency mixer 27 practically no longer appear at the output 35 of the frequency band sinker 201.
  • An advantage is the attenuation in both directions at least 60 dB, otherwise the useful signal (radio reception) or DOCSIS signals could be affected.
  • a USB connection 31 can be used to power the frequency band back-transfer device 200 or the frequency band lowering device 201, for the power supply of which a USB plug power supply unit 35 can be provided in an advantageous manner.
  • the power consumption of the frequency band sinker 201 proposed here is very small, so that the USB voltage of 5 V is sufficient for this purpose.
  • the radio receiver which can be connected to a connection or output 35 of the frequency-band retransmission device 200 or of the frequency band sinker 201, according to the present invention now again has all useful signals on the frequency band (FM: Volume II, DAB / DAB + / DMB: Volume III).
  • FM Volume II
  • DAB / DAB + / DMB Volume III
  • several systems according to the invention can be used.
  • the corresponding frequency band-transferring devices so as frequency band lifter, constructed in parallel.
  • the corresponding frequency band return transfer devices such as frequency band sinkers, are connected in series.
  • a circuit in the frequency - return device can be used to check how strong a signal is that from the Output arrives forth in the frequency band back-transfer device 200, and the device turns off when the signal strength exceeds a threshold.
  • the signal strength at the output can be monitored in relation to the signal strength at the input and a threshold value for switching off can be related to a corresponding ratio value.

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  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Beibehaltung der Übertragung von Rundfunk-Sendern auf Kabelnetzen bei gleichzeitiger Erweiterung der Internet-Datenübertragung in den VHF-Frequenzbereich. Gemäss der Erfindung ist es vorgesehen, die für am Kabelnetz angeschlossenen Radioempfänger bestimmten Rundfunk- bzw. Radio-Signale mit einer originären Frequenz im VHF-Bereich zwischen 30 MHz und 280 MHz, insbesondere im Bereich des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz oder des VHF-Bandes III zwischen 174 MHz und 230/240 MHz mittels einer Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) in einen anderen, freien Frequenzbereich des Kabelnetzes zu transferieren, in diesem Frequenzbereich auf dem Kabelnetz zu übertragen und direkt vor dem Radioempfänger mit einer Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung (200) wieder in die originäre oder eine andere vom Radiogerät empfangbare Frequenz im VHF-Bereich rück zu transferieren.

Description

System und Verfahren zur Übertragung von Rundfunk- Sendern auf
Kabelnetzen bei erweitertem Datenverkehr im VHP-Bereich
Die Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zur Bei- behaltung der Übertragung von Rundfunk- Sendern auf Kabelnetzen bei gleichzeitiger Erweiterung der Interne -Datenübertragung in den VHF (Very High Frequency) -Frequenzbereich .
Heute werden in sehr vielen Ländern auf Kabelnetzen (CATV, Kabel-TV-Netze) nebst TV- Programmen und Internetdaten auch Radioprogramme übertragen. Diese Radioprogramme werden zumeist auf UKW (Ultrakurzwelle) und vereinzelt auch auf DAB (Digital Audio Broadcasting) / DAB+ (Digital Audio Broadcasting +) oder DMB (Digital Multimedia Broadcasting) - auch als T-DAB (ter- restrisch Digital Audio Broadcasting) oder T-DMB (terrestrisch Digital Multimedia Broadcasting) bezeichnet , basierend insbesondere auf ETSI EN 300 401 - in den Rundfunk- Frequenzbändern VHF Ii (65,9 MHz bis 108, 0 MHz) und VHF III (174 MHz bis 230 MHz , alternativ definiert von 174 MHz bis 240 MHz) übertragen .
Für Internetverbindungen werden vermehrt Übertragungssysteme gemäss DOCSIS (Data Over Gable Service Interface Specifica- tion) -Normierung eingesetzt . Für die neueste Generation von DOCSIS ist es geplant, die Internet -Datenübertragung im Kabel - netz in den VHF- Frequenzbereich zu erweitern, und insbesondere die bisher ausschliesslich für die Rundfunk- Programme benutzten VHF- Frequenzbänder II und III nunmehr für schnelle Internetdatenverbindungen zu belegen . Damit würde die Einführung der neuen DOCSIS -Technologie die kabelgebundene Übertragung der Radioprogramme in diesen Frequenzbändern verunmöglichen. Die bisher an den Kabelnetzen angeschlossenen Radioempfänger blieben ohne Empfang, so dass die Kunden der Kabelnetze ihre gewohnten Geräte nicht mehr benutzen könnten . Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die Internet-Datenübertragung in den VHF-Frequenzbändern II und III (z.B. mit DOCSIS 3.1) zu ermöglichen und gleichzeitig die an den Kabelnetzen angeschlossenen Radioempfänger weiterhin mit Empfang zu bedienen.
Diese Aufgabe wird durch ein System nach Anspruch 1 und dessen Verwendung nach Anspruch 15 sowie ein Verfahren nach Anspruch 16 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Der vorliegenden Erfindung liegt im Kern die Idee zugrunde , die für am Kabelnetz angeschlossenen Radioempfänger bestimmten Rundfunk- bzw. Radio-Signale mit einer originären Frequenz im VHF-Bereich zwischen 30 MHz und 280 MHz, insbesondere im Be- reich des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III zwischen 174 MHz und 230 MHz oder zwischen 174 MHz und 240 MHz, mittels einer Frequenzband-Transferier- Einrichtung in einen anderen, freien Frequenzbereich des Kabelnetzes zu transferieren, in diesem Frequenzbereich auf dem Kabelnetz zu übertragen und direkt vor dem Radioempfänger mit einem Frequenzband-Absenker wieder in die originäre und vom Radiogerät empfangbare Frequenz oder eine sonstige vom Radiogerät empfangbare Frequenz im VHF-Bereich rück zu transferieren. Zur Definition des anderen Frequenzbereichs wird Vorzugs- weise zunächst ein Teilbereich des VHF-Bereichs von 30 MHz bis 280 MHz definiert , in dem sich die originäre Frequenz befindet und der eine Breite von mindestens 0 , 3 MHz, vorzugsweise von mindestens dem Platz für fünf UKW-Programme , dies grob angegeben als Breite von mindestens 1 , 5 MHz , aufweist und wobei der Teilbereich weiter vorzugsweise einer der in bekannter Weise definierten VHF-Bänder ist, wie sie in dem Artikel aus „ Wikipedia, der freien Enzyklopädie " zum Stichwort „ Frequenz - band" , abrufbar am 21. Februar 2017 unter https : //de . wikipe- dia . org/wiki/Frequenzband, angegeben sind . Der andere Fre- quenzbereich ist von dem Teilbereich verschieden und überschneidet sich vorzugsweise mit selbigem gar nicht , liegt also ausserhalb des Teilbereichs. Als Teilbereich kann ein vorbestimmter Bereich zu einer originären Frequenz definiert sein, etwa gemäss einer Tabelle. Stattdessen ist es auch möglich, den Teilbereich nach einem bestimmten Verfahren anhand der originären Frequenz und ggf. weiteren originären Frequenzen und ggf. weiteren Parametern zu bestimmen.
In einer Variante kann der andere Frequenzbereich ein anderer Teilbereich im VHF-Bereich sein : Wenn etwa der Teilbereich das VHF-Band III in der Definition bis 230 MHz ist, kann der andere Frequenzbereich, in welchen die Frequenz transferiert wird, bereits mit 230 MHz beginnen und etwa mit 280 MHz oder darüber oder darunter enden. Er lässt sich auch als Übertragungsbe- reich ausserhalb der UKW/FM-Rundfunkfrequenzen und des DAB- Bandes III definieren, also liegt er dann ausserhalb von 30 MHz bis 230 MHz. In einer anderen Variante liegt der andere Frequenzbereich vollständig ausserhalb des VHF-Bereichs , also unterhalb von 30 MHz oder oberhalb von 280 MHz. Der andere Frequenzbereich soll ein freier Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes sein . Er ist insoweit durch die Belegung der Frequenzbereiche des Kabelnetzes von anderen Diensten vorbestimmt . In einer vorteilhaften Ausführungsform ist eine Einrichtung zum Auffinden eines von übertragenen Signalen freien Übertragungsfrequenzbereichs im Kabelnetz vorgesehen, die das notwendige Ausmass des Transferierens ermittelt und Einheiten des erfindungsgemässen Systems entsprechend ansteuer .
Die Frequenz , auf die rück transferiert wird, unterscheidet sich in einer Variante von der originären Frequenz nicht , es ist aber in einer anderen Variante möglich, dass sie sich von der originären Frequenz unterscheidet . dies vorzugsweise um eine Differenzfrequenz , die genau die einfache oder mehrfache Rasterteilungsfrequenz im Frequenzraster des j eweiligen Rund- funkdienstes beträgt. Beispielsweise ist bei Ultrakurzwelle (UKW) die Rasterteilungsfrequenz gleich 50 kHz, und die Differenzfrequenz kann dann n mal 50 kHz betragen, wobei n gleich 1 oder eine sonstige geeignet kleine natürliche Zahl ist (damit man noch innerhalb des empfangbaren Bereichs liegt) . Bei Di- gital Audio Broadcasting (DAB) oder DAB+ beträgt die Rasterteilungsfrequenz je nach Block im Kanal 1,712 MHz oder 1,872 MHz .
Gemäss der Erfindung ist zwecks Signalübertragung in einem freien Übertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes ein System zum Transferieren und Rücktransferieren wenigstens eines VHF- (Very High Frequency) -Radiosignals in bzw. aus dem freien Übertragungsfrequenzbereich vorgesehen, wobei das System zum einen wenigstens eine Frequenzband-Transferier-Einrichtung zur Anordnung in einer Kabelkopfstelle des Kabelnetzes aufweist, welche dazu ausgebildet ist, wenigstens ein zu übertragendes Radiosignal mit einer originären Frequenz aus einem Teilbereich im VHF-Bereich zwischen 30 MHz und 280 MHz, insbesondere im Bereich des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III zwischen 174 MHz und 240 MHz, für die Übertragung über das Kabelnetz auf eine Übertragungsfrequenz in einem anderen, vorbestimmten (und freien) Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes zu transferieren. Zum anderen weist das erfindungsgemässe System wenigstens eine Fre- quenzband-Rücktransferier-Einrichtung auf , welche zur eingangsseitigen Anordnung an einem an das Kabelnetz anschliess- baren Radioemp änger, insbesondere zur Anordnung zwischen einem empfängerseitigen Kabelnetzanschluss und einem über den Kabelne zanschluss an das Kabelnetz anschliessbaren Radioemp- fänger vorgesehen und dazu ausgebildet ist, das auf der Übertragungsfrequenz übertragenen Radiosignal wieder auf die originäre Frequenz oder eine sonstige von dem angeschlossenen beziehungsweise anschliessbaren Radioempfänger empfangbare Frequenz im VHF-Bereich rück zu transferieren. Der Vorteil der Erfindung besteht somit darin, dass durch Verwendung einer Frequenzband-Transferier-Einrichtung in der Kabelkopfstelle des Kabelnetzes {Signal-Aufbereitungs-Zentrale der Kabelanlagen) und dem Dazwischensehalten einer Frequenz- band-Rücktransferier-Einrichtung an der empfängersei igen Kabel-Anschlussdose die angeschlossenen Radioempfänger weiterhin mit Empfang bedient werden können, während gleichzeitig auf den Frequenzen, welche die Radioempfänger bisher direkt aus dem Kabelnetz empfangen, nunmehr eine Internet-Datenüber- tragung stattfinden kann . Daraus ergibt sich insbesondere für die Kabelnetzbetreiber der wesentliche Vorteil , dass sie ihren Kunden weiterhin einen unkom lizierten Radioempfang mit den heute vorhandenen Empfangsgeräten anbieten können . Denn andernfalls müssten die Kunden bei Erweiterung der Internet- Datenübertragung in den VHF- Frequenzbereich zukünftig Radioprogramme etwa über TV-Geräte empfangen, wozu diese eingeschaltet sein müssten ohne dass die Bildwiedergabe genutzt wird, was weder dem Bedienungskomfort noch der Energie-Effizienz dient . Oder aber die Kunden müssten ihre bisherigen Ge- räte durch neue Radioempfänger austauschen, z.B. durch sogenannte DVB-C- (Digital Video Broadcasting - Gable) oder IP- (Internet-Protokoll) Streaming-Empfänger . Zudem entsteht für die Kabelnetzbetreiber durch die hier gezeigte Anordnung und Konzeption die Möglichkeit , analoges UK -Radio und DAB oder DAB+ gegen Gebühr anzubieten, da nur Kabe1netz - Kunden mit einer Frequenzband- ücktransferier-Einrichtung für ihre empfän- gerseitige Kabel -Anschlussdose in der Lage sind, diese Signale zu empfangen. Ein weiterer Vorteil ergibt sich zudem dadurch, dass auf vielen Kabelnetzen teilweise solche UKW- Frequenzen nicht benutzt werden, welche für die kabellose Übertragung gleichzeitig durch starke Sender in der Region belegt sind. Denn diese Frequenzen können von aussen in das Kabelnetz einstrahlen und somit eine Übertragung stören. Mit der vorliegenden Erfindung können, sofern die Radiosignal-Übertragung auf dem Netz in Übertragungsfrequenzbereichen ausserhalb der Rundfunkbänder stattfindet, nunmehr zusätzliche UKW-Frequenzen auf dem Kabelnetz belegt werden. Das Signal, welches für den Radio-Empfänger nach der Antennendose aufbereitet wird, ist bei normgerechter Abschirmung ausreichend stark, um im Empfänger ohne Störung empfangbar zu bleiben. Selbstverständlich ist das erfindungsgemässe System dazu ausgebildet , nicht nur ein Radiosignal einer einzelnen Frequenz , sondern vorzugsweise auch mehrere Radiosignale eines Frequenzbandes, insbesondere des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 230 MHz oder definiert zwischen 175 MHz und 240 MHz , besonders bevorzugt ein komplettes Frequenzband, etwa das VHF- Band II zwischen 64.9 MHz und 108 MHz und oder das VHF-Bar.d III zwischen 174 MHz und 230 MHz/240 MHz, in einen freien Übertragungsfrequenzbereich zu transferieren und nach der Übertragung im freien Übertragungsfrequenzbereich empfänger- seitig wieder auf die originäre Frequenz oder sonstige vom anschliessbaren oder angeschlossenen Radiogerät empfangbare Frequenz im VHF- Bereich rück zu transferieren . Von Vorteil wird der freie Übertragungsfrequenzbereich derart ausgesucht , dass sämtliche zu übertragende Frequenzen des originären Fre - quenzbereichs darin untergebracht werden können . Denkbar ist aber auch, dass eine erste Frequenz -Gruppe bzw. ein erstes Frequenz - Sub- Band des zu übertragenden VHF- Frequenzbandes in einen ersten freien Übertragungsfrequenzbereich und eine wei- tere Frequenz -Gruppe bzw. ein weiteres Frequenz -Sub-Band des zu übertragenden VHF- Frequenzbandes in einen weiteren f eien Übertragungsfrequenzbereich transferiert werden. Die Übertragungsfrequenzen bzw. der Übertragungsfrequenzbereich sollten von Vorteil so gewählt v/erden, dass sie ausserhalb der Mobil - funk-Frequenzen liegen, da andernfalls Mobilfunkgeräte in den Haushalten beim Gebrauch durch deren Aussendung zu Störungen im Radioempfang führen könnten. Auch kann der freie, vorzugsweise zusammenhängende Übertragungsfrequenzbereich innerhalb und/oder ausserhalb des VHF-Bereichs liegen.
Im allgemeinen ist es denkbar, dass der Übertragungsfrequenz - bereich oberhalb oder unterhalb der originären, zu transferierenden Frequenz bzw. Frequenzen liegt . Soll der Übertragungs - frequenzbereich oberhalb der originären, zu transferierenden Frequenz bzw. Frequenzen liegen, so ist es nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Frequenzband-Transferier-Einrichtung einen Frequenzband-Anlieber zum Anheben des wenigstens einen zu übertragenden Radiosignals mit der originären Frequenz auf eine höhere Übertragungsfre- quenz eines freien/ des vorbestimmten Übertragungsfrequenzbe- reichs des Kabelnetzes aufweist und dass die Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung einen Frequenzband-Absenker zum Absenken des auf der höheren Übertragungsfrequenz übertragenen Radiosignals auf die originäre oder sonstige vom Radiogerät empfangbare Frequenz im VHF-Bereich aufweist . Soll der Übertragungsfrequenzbereich umgekehrt unterhalb der originären, zu transferierenden Frequenz bzw. Frequenzen liegen, etwa unterhalb der Frequenz von 50 MHz, bei der die Übertragung gemäss DOCSIS beginnt , so ist es gemäss einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Frequenzband- Transferier-Einrichtung einen Frequenzband-Absenker zum Absenken des wenigstens einen zu übertragenden Radiosignals mit der originären beziehungsweise sonstigen vom Radioem fänger empfangbaren Frequenz auf eine niedrigere Übertragungsfrequenz in einem freien/ dem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes aufweist und dass die Frequenzband- ücktransferier- Einrichtung entsprechend einen Frequenzband-Anheber zum Anheben des auf der niedrigeren Übertragungsfrequenz übertragenen Radiosignals auf die originäre beziehunsgweise sonstige vom Radioem fanger empfangbare Frequenz im VHF-Bereich aufweist .
Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Frequenzband-Anheber einen Frequenz-Mischer mit einem Signal-Eingang, einem Oszillator-Eingang und einem Signal-Ausgang, einen mit dem Oszillator-Eingang wirkverbundenen Lokal - Oszillator zum Erzeugen eines lokalen Hochfrequenzsignals und ein mit dem Signal-Ausgang wirkverbundenes Ausgangs -Bandpass - Filter . Der Frequenz-Mischer ist dazu ausgebildet , über den Signal-Eingang ein anzuhebendes Radiosignal zu empfangen, mit dem über dem Oszillator-Eingang empfangenen HochfrequenzSignal multiplikativ zu mischen und am Ausgang wenigstens ein Summensignal und vorzugsweise auch ein Differenzsignal entsprechend der Summe bzw. Differenz aus Hochfrequenzsignal und anzuhebendem Radiosignal zu erzeugen . Im Weiteren ist das Ausgangs - Bandpass- Filter dazu ausgebildet, im Wesentlichen nur das Summensignal als angehobenes Radiosignal auszugeben. Dies kann beispielsweise das über das Kabelnetz auf der Übertragungsfre- quenz übertragbare Radiosignal, insbesondere an eine Senderbaugruppe der Kabelkopfstelle des Kabelnetzes, auszugebende Radiosignal sein, oder umgekehrt das empfängerseitig auf die originäre Frequenz rück zu tran ferierende Radiosignal . Durch die zuvor genannten Elemente ist eine technisch besonders ein- fache Realisierung eines Frequenzband-Anhebers gegeben . Das lokale Hochfrequenzsignal ist dabei derart gewählt , dass das Summensignal aus der anzuhebenden Frequenz und dem lokalen Hochfrequenzsignal im freien Übertragungsfrequenzbereich, in dem das Signal tatsächlich auf dem Kabelnetz übertragen werden soll , bzw. wieder im originären Frequenzbereich liegt . Das Ausgangs -Bandpass -Filter ist bevorzugt ein Breitband-Bandpass - Filter, das derart ausgelegt ist , um einen kompletten zu transferierenden bzw. rück zu transferierenden Frequenzbereich her- auszufiltern . In ähnlicher, nur quasi invertierter Weise kann der Frequenzband-Absenker gemäss der zuvor beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung einen Frequenz-Mischer mit einem Signal -Eingang, einem Oszillator-Eingang und einem Signal-Aus- gang, einen mit dem Oszillator-Eingang wirkverbundenen Lokal- Oszillator zum Erzeugen eines lokalen Hochfrequenzsignals und ein mit dem Ausgang wirkverbundenes Ausgangs-Bandpass-Filter umfassen. Dabei sind das lokale Hochfrequenzsignal des Frequenzband-Absenkers und des Frequenzband-Anhebers im Wesent- liehen frequenzgleich. Der Frequenz-Mischer des Frequenzband- Absenkers ist dazu ausgebildet , über seinen Signal -Eingang ein abzusenkendes Radiosignal zu empfangen, mit dem über seinen Oszillator-Eingang empfangenen lokalen Hochfrequenzsignal des Frequenzband-Absenkers multiplikativ zu mischen und an seinem Signal-Ausgang wenigstens ein Differenzsignal und vorzugsweise auch ein Summensignal entsprechend der Summe bzw. Differenz aus lokalem Hochfrequenzsignal und abzusenkendem Radiosignal zu erzeugen. Das Ausgangs-Bandpass-Filter des Frequenzband- Absenkers ist im Weiteren dazu ausgebildet, im Wesentlichen nur das Differenzsignal als abgesenktes Radiosignal, beispielsweise als das auf die originäre Frequenz abgesenkte Radiosignal oder das abgesenkte, zu übertragende Radiosignal, auszugeben. Weiterhin kann es nach einer vorteilhaften Ausgesta1tung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Frequenzband-Transferier- Einrichtung eingangsseitig, insbesondere vor dem Frequenz -Mischer des Frequenzband-Anhebers bzw. des Frequenzband-Absenkers, ein Eingangs-Bandpass-Filter aufweist, das dazu ausge- bildet ist, im Wesentlichen nur Radiosignale aus einem bestimmten originären VHF-Frequenzbereich, insbesondere aus dem VHF-Band II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder dem VHF- Band III zwischen 174 MHz und 230 MHz beziehungsweise 240 MHz, auszugeben . Damit wird verhindert , dass andere im Kabelnetz vorhandene Signale unerwünschter Weise von der Frequenzband- Transferier-Einrichtung ebenfalls in den freien Übertragungs - frequenzbereich transferiert werden. Die anderen Frequenzen gelangen somit nur gedäm ft oder gar nicht eingangsseitig in die Frequenzband-Transferier-Einrichtung, insbesondere zum Eingang des Frequenz -Mischers des Frequenzband-Anhebers bzw. des Frequenzband-Absenkers .
In analoger Weise ist es gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung eingangsseitig, insbesondere vor dem Frequenz -Mischer des Frequenzband-Anhebers bzw. des Frequenzband-Absenkers , ein Eingangs -Bandpas s - Filter aufweist, das dazu ausgebildet ist , im Wesentlichen nur Radiosignale aus dem freien Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes auszu- geben, also etwa um die Frequenz des lokalen Hochfrequenzsig¬ nals des Frequenzband-Anhebers bzw. Frequenzband-Absenkers angehobene bzw. abgesenkte Radiosignale aus dem originären Be reich des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III zwischen 174 MHz und 230 MHz beziehungsweise 240 MHz .
Je nach Situation kann es des Weiteren von Vorteil sein, dass die Frequenzband-Transferier-Einrichtung zu Signalverstärkungszwecken eingangsseitig, vorzugsweise - sofern vorhanden - vor oder nach dem Eingangs -Bandpass - Filter, eine Eingangs - Verstärkerstufe aufweist .
Umgekehrt kann das Signal ausgangsseitig bzw. am Ausgang der Frequenzband-Transferier-Einrichtung möglicherweise für den Einspeisepunkt der Kabelnetzanlage zu stark sein. Daher kann es nach Bedarf vorgesehen sein, dass die Frequenzband-Trans - ferier-Einrichtung ausgangsseitig eine Ausgangs-Dämpfungs- stufe aufweist , um das in das Kabelnetz einzuspeisende Radio- signal zu dämpfen . Sollte das Signal zu schwach sein , kann, der Pegel umgekehrt durch eine Ausgangs-Verstärkerstufe, insbesondere durch eine Breitband- Ausgangs -Verstärkerstufe , erhöht werden, welche die Frequenzband-Transferier- Einrichtung aus- gangsseitig aufweist. Insbesondere ist es denkbar, dass die Ausgangs-Dämpfungsstufe oder die Ausgangs-Verstärkerstufe der Frequenzband-Transferier-Einrichtung , je nach Realisierung der Frequenzband-Transferier-Einrichtung, dem Ausgangs -Bandpass - Filter des Frequenzband-Anhebers bzw. des Frequenzband-Absenkers vor- oder nachgeschaltet ist.
In ähnlicher Weise kann je nach Situation die Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung eingangsseitig, vorzugsweise - sofern vorhanden - vor oder nach dem Eingangs-Bandpass-Filter, eine Eingangs-Verstärkerstufe zu Signalverstärkungszwecken aufweisen. Ebenso kann der Signalpegel ausgangsseitig bz . am Ausgang der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung zu hoch oder zu tief sein . Entsprechend kann gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung ausgangsseitig eine Ausgangs - Dämpfungsstufe oder eine Ausgangs -Verstärkerstufe aufweisen, um den Signalpegel auf das für den Radio-Empfänger übliche bzw. erforderliche Mass zu reduzieren bzw . zu verstärken . Je nach Realisierung der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung kann die Ausgangs -Dämpfungsstufe oder die Ausgangs-Ver- stärkerstufe der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung dem Ausgangs -Bandpass- Filter des Frequenzband-Anhebers bzw. des Frequenzband-Absenkers vor- oder nachgeschaltet sein .
Der Lokal-Oszillator des Frequenzband-Anhebers bzw. des Fre- quenzband-Absenkers erzeugt ein lokales FrequenzSignal mit gleichbleibender Frequenz . Diese Frequenz kann systemintern vorab fest definiert eingestellt sein (also nicht s euerbar) . Alternativ kann eine Steuerung oder Programmierung der Frequenz mittels einer programmierbaren Steuerung vorgesehen sein. Die Steuerung des Lokal -Oszillators kann etwa anhand einer einprogrammierten Frequenz mittels einer Phasenregel- schleife (PPL: phase locked loop) mit Frequenzteiler und Quarz- Referenz realisiert sein. Der Lokal-Oszillator kann auch durch ein Trägersignal, welches über das Kabelnetz übertragen wird, gesteuert und synchronisiert werden. Da die allermeisten Radioempfänger eine kleine Frequenzabweichung tolerieren, wird dies nur dann nötig sein, wenn die lokale Hochfrequenz ferngesteuert werden soll oder damit eine kostengünstigere Herstellung der Geräte bei den Kunden des Kabelnetzes ermöglicht wird. Insoweit kann es nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass der Lokal -Osz illator des Frequenzband-Anhebers mittels einer Steuereinrichtung steuerbar ist, insbesondere lokal oder ferngesteuert mittels eines über das Kabelnetz übertragbaren Trägersignals; und/oder dass der Lokal -Oszillator des Frequenzband-Absenkers mittels einer Steuereinrichtung steuerbar ist , insbesondere lokal oder ferngesteuert mittels eines über das Kabelnetz übertragbaren Trägersignals . Vorzugsweise ist hierzu vorgesehen, dass die Steuereinrichtung das Trägersignal selbst auffindet , etwa in einem Suchlauf.
Soll die Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung an einen einzigen oder breitbandigen TV-Kabelanschluss angeschlossen werden, kann es nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das System ferner zur Auskopplung des auf der angehobenen Frequenz übertragenen Radiosignals einen Leistungsteiler oder Signalauskoppler zur Anordnung zwischen dem em fängerseitigen Kabelnetzanschluss und dem Frequenz -Absenker aufweist. Dadurch bleibt das Empfangen oder Senden von anderen über das Kabelnetz übertragenen Sig- nalen erhalten .
Das hier beschriebene System kann sowohl mit analoger Technologie als auch basierend auf DSP (Digital Signal Processor) - Technologie mittels Firmware oder auch gemischt realisiert werden. Mit DSP können zum Beispiel Filter, Mischer und Verstärker mittels Software und/oder Firmware-Code nachgebildet werden. Demgemäss kann nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Frequenzband-Transferier-Einrich- tung und/oder die Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung, insbesondere möglicherweise verwendete Frequenz -Absenker , Frequenz -Anheber , vorzugsweise etwaig verwendete Eingangs -Band- pass- Filter, Ausgangs -Bandpass- Filter und/oder Frequenzmischer wenigstens teilweise mittels analoger Elektronik-Kompo- nenten realisiert sein. Alternativ oder zusätzlich kann es auch vorgesehen sein, dass oben genannte Komponenten bzw. Teile davon mittels eines digitalen Prozessors in Kombination mit Soft- und/oder Firmware nachgebildet sind. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung eines erfindungs- gemässen Systems für die Übertragung wenigstens eines Radiosignals mit einer originären Frequenz in einem mindestens 1,5 MHz breiten Teilbereich des VHF-Bereichs , der zwischen 30 MHz und 280 MHz definiert ist, insbesondere im Bereich des VHF- Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III zwischen 174 MHz und 230 MHz oder zwischen 174 MHz und 240 MHz, in einem vorbestimmten (also) freien Übertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes , zum Transferieren der originären Frequenz des Radiosignals mittels der Frequenzband- Transferier- Einrichtung des erfindungsgemässen Systems auf eine Übertragungsfrequenz im vorbestimmten (also freien) Übertragungsfrequenzbereich, und zum Rücktransferieren des auf der Übertragungsfrequenz über das Kabelnetz übertragenen Radiosignals mittels der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung des erfindungsgemässen Systems vor einem an das Kabelnetz angeschlossenen Radioempfänger auf die originäre oder eine sonstige von dem angeschlossenen Radioempfänger empfangbare Frequenz . Ein unabhängiger Gedanke betrifft im Weiteren ein Verfahren zur Übertragung wenigstens eines VHF- (Very High Frequency) - Radiosignals in einem freien (und entsprechend vorbestimmten) Ubertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes, wobei das Verfahren aufweist :
• Transferieren wenigstens eines zu übertragendes Radiosignals mit einer originären Frequenz in einem mindestens 20 MHz breiten Teilbereich des VHF-Bereichs zwischen 30 MHz und 280 MHz, insbesondere im Bereich des VHF-Bandes II zwi- sehen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 230 MHz oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 240 MHz, mittels einer Frequenzband-Transferier- Einrichtung auf eine Übertragungsfrequenz in dem vorbestimmten Ubertragungsfrequenzbe- reich eines Kabelnetzes ;
• Übertragen des Radiosignals mit der Übertragungsfrequenz im vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich über das Kabe1- netz; und
• Rücktransferieren des auf der Übertragungsfrequenz über das Kabelnetz übertragenen Radiosignals mittels einer Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung eingangsseitig vor einem an das Kabelnetz angeschlossenen Radioempfänger auf die originäre oder eine sonstige von dem angeschlossenen Radioempf nger empfangbare Frequenz .
Bevorzugt kann das erfindungsgemässe Verfahren mit dem hie offenbarten erfindungsgemässen System durchgeführt werden .
Dem beschriebenen Verfahren kann ein Schritt des Ermitteln des vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereichs vorangehen welcher als ein Bereich ermittelt wird, der von anderen über tragenen Signalen frei ist . Weitere Einzelheiten der Erfindung und insbesondere eine beispielhafte Ausführungsform des vorgeschlagenen Systems zum Transferieren und Rücktransferieren von Übertragungsfrequen- zen werden im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Frequenzband- Transferier- Einrichtung gemäss dem erfindungsgemäs - sen System; und
Fig. 2 ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung gemäss dem erfindungsge- mässen System .
Das vorliegend beschriebene Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Systems zum Transferieren und Rücktransferieren wenigstens eines VHF-Radiosignals in bzw. aus einem freien übertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes kann sowohl für UKW (VHF-Band II) als auch für DAB/DAB+/DMB (VHF-Band III) eingesetzt werden. Hierfür werden die gleichen Verfahren eingesetzt , die Komponenten sind aber für das Transferieren und das Rücktransferieren mit jeweils angepassten Frequenzbereichen separat zu konfigurieren und von Vorteil separat herzu- stellen.
Fig . 1 zeigt ein mögliches Ausführungsbeispiel einer Frequenzband-Transferier-Einrichtung 100 gemäss dem erfindungsgemäs - sen System, die vorliegend im Wesentlichen einen Frequenzband- Anheber 101 aufweist bzw. im Wesentlichen als Frequenzband- Anheber 101 realisiert ist. Der Frequenzband-Anheber 101 kann mehrere Eingänge 1 aufweisen, an denen alle zu übertragenden UKW- oder DAB-Trägersignale mit ähnlichem Hochfrequenz - Pegel angelegt werden können . UKW-Rundfunkprogramme v/erden über lan- desspezifische Frequenzen übertragen, üblicherweise auf dem VHF-Band II, während sich die Trägersignale von DAB-Ensembles üblicherweise im Band III befinden, wobei je nach Land auch der sogenannte VHF-Kanal 13 oder das sogenannte L-Band hinzukommen können . China und Südkorea haben von Europa abweichende Kanalraster . Die für die Kabelnetze relevanten Frequenzbereiche befinden sich j edoch alle im und rund um das VHF-Band III .
Der Frequenzband-Anheber 101 weist nach den Eingängen 1 ein Eingangs -Bandpass-Filter 2 auf , welches im vorliegenden Aus- führungsbeispiel nur UKW- Signale oder DAB/DAB+/DMB-Signale hindurch lässt . Die anderen Frequenzen gelangen nur gedämpft oder gar nicht zum Eingang 4 eines Frequenz -Mischers 5. Der Frequenz-Mischer 5 umfasst zwei Eingänge : einen Signal -Eingang 4 für das Nutzsignal und einen Oszillator--Eingang 6 für einen Lokal-Oszillator 7. Der Lokal -Oszillator 7 erzeugt ein lokales Hochfrequenzsignal mit gleichbleibender Frequenz . Die Frequenz kann fest definiert oder vorgegeben sein. Alternativ - wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel - kann eine Steuerung 8 oder Programmierung der Frequenz vorgesehen sein, welche typischer- weise vor der Auslieferung mittels einer programmierbarer Steuerung 8 erfolgt . Die Steuerung 8 des Lokal -Oszillators 7 kann beispielsweise anhand einer einprogrammierten Frequenz mittels einer Phasenregelschleife (PPL: phase locked loop) mit Frequenzteiler und Quarz -Referenz erfolgen . Der Lokal-Oszil- lator 7 kann alternativ auch durch ein Trägersignal , welches über das Kabelnetz übertragen wird, gesteuert und synchronisiert werde . Da die allermeisten Radioempfänger eine kleine Frequenzabweichung tolerieren, wird dies jedoch nur dann nötig sein, wenn das lokale Hochfrequenzsignal z.B. fernges euert wird oder wenn eine kostengünstigere Herstellung der Geräte bei den Kunden des Kabelnetzes ermöglicht werden soll .
Am Frequenzmischer 5 liegen das zu übertragende Radiosignal fn am Signaleingang 4 und das lokale Hochfrequenzsignal fLO am Oszillator-Eingang 6 an. Am Signal -Ausgang 9 erzeugt der Frequenzmischer 5 u.a. das Differenzsignal fLO - fn und das Summensignal fLO + fn, die auch als IF-Signale ( Intermediate Fre- quencies - Zwischenfrequenzen) bezeichnet werden .
Für die Übertragung im freien Übertragungsfrequenzbereich soll nur die Summe der Frequenzen fLO + fn, d.h. die Summe aus dem Hochfrequenzsignal des Lokal-Oszillators und dem zu übertragenden Radiosignal, genutzt werden, die hierzu mit dem Band- passfilter 10 herausgefiltert wird.
Sollte das Signal für den Einspeisepunkt der Kabelanlage zu stark sein, so kann es nach Bedarf - wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel - mittels einer Ausgangs -Dämpfungsstufe 11 gedämpft werden. Sollte das Signal umgekehrt zu schwach sein, kann der Pegel etwa durch einen nachgeschalteten Breitbandverstärker erhöht v/erden . Am Ausgang 12 des Frequenzband-Anhebers 101 steht nun das für die Übertragung vorgesehene angehobene Radiosignal mit der Übertragungs frequenz fLO + fn für die Ein- Speisung in das Kabelnetz bereit .
Ferner ist bei der Konstruktion des Systems in vorteilhafter Weise zu berücksichtigen, dass die Signale an den Eingängen 1 , dem Eingangs -Bandpass- Filter 2 , der Eingangs -Verstärkerstufe 3 und am Signal -Eingang 4 des Frequenz -Mischers 5 praktisch nicht mehr am Ausgang 12 des Frequenzband-Anhebers 101 erscheinen. Von Vorteil beträgt die Dämpfung mindestens 60 dB, da andernfalls die geplante , erweiterte Internet -Datenübertragung via DOCSIS beeinträchtigt werden könnte.
Zur Energieversorgung des Frequenzband-Anhebers 101 kann eine Speisung 13 vorgesehen sein, die - je nach Bedarf - z.B. vom Stromnetz mit oder ohne Redundanz mit Energie versorgt is . Nachfolgend wird kurz ein Frequenzbeispiel erläutert: Bei einer beispielhaften Kabelanlage, bei welcher die vorliegende Erfindung zum Einsatz kommen kann, ist der Frequenzbereich zwischen 260 MHz und 420 MHz noch frei und soll als Übertra- gungsfrequenzbereich im Sinne der vorliegenden Erfindung genutzt werden. Das lokale Hochfrequenzsignal kann demnach auf 200 MHz gesetzt werden. Die UKW-Programm-Palette bzw. das VHF- Band II zwischen 65,9 MHz und 108 MHz kann somit im freien Übertragungsfrequenzbereich zwischen 265,9 MHz und 308 MHz über das Kabelnetz übertragen werden. Oberhalb von 308 MHz könnten z.B. zusätzliche UKW-Programm- Palletten oder ein oder mehrere DAB-Ensembles aus dem VHF-Band III (174 MHz - 240 MHz) übertragen werden. Hierbei könnte beispielsweise mit einem zweiten Frequenz-Anheber, welcher eine lokale Hochfrequenz von 150 MHz aufweist, das VHF-Band III zwischen 324 und 390 MHz übertragen werden. Zu beachten ist jeweils, dass die Summe aus der tiefsten Frequenz des zu übertragenden Frequenzbandes und der Bandbreite des zu übertragenden Frequenzbandes kleiner ist als das lokale Hochfrequenzsignal. Da die Güte der benötigten Filter auch von den Frequenzabständen und der Konstellation der Mischprodukte abhängen, sollte das lokale Hochfrequenzsignal so gewählt werden, dass die Herstellung kostengünstig bleibt . Gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren wird dann das eine oder die mehreren angehobenen Radiosignale im freien Übertragungsfrequenzbereich über das Kabelnetz übertragen und empfän- gerseitig an Kabel -Anschlüssen zur Verfügung gestellt . Das im freien Übertragungsfrequenzbereich übertragene Radiosignal wird dann gemäss der Erfindung vom Kabelnetz über einen empf ngerseitigen Kabel-Anschluss einer erfindungsgemässen Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung 200 zugeführt . Fig . 2 zeigt ein mögliches Ausführungsbeispiel einer solchen Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung 200, die vorliegend im Wesentlichen einen Frequenzband-Absenker 201 aufweist bzw. im Wesentlichen als Frequenzband-Absenker 201 realisiert ist. Empfangerseitig können diverse Kabel-Anschlussdosen vorgese- hen sein, welche in der Regel je einen TV- und einen Radio- Anschluss aufweisen. Je nach Modell der Kabel-Anschlussdose überträgt der Radio-Anschluss das gesamte Frequenzband oder aber vorwiegend nur das VHF-Band II. Weil die Übertragung der Rundfunkprogramme erfindungsgemäss aber ausserhalb der VHF- Bänder II und III erfolgt, wäre der Radio-Anschluss hierfür teilweise nicht geeignet . Daher ist es im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung 200 bzw. des Frequenzband-Absenkers 201 - wie in Fig . 2 gezeigt - vorgesehen, einen breitbandigen TV-Anschluss zu benutzen. Unter Verwendung eines einzigen oder breitbandigen TV- Anschlusses ergibt sich folgende Funktionsweise : ein Leistungsteiler oder Signalauskoppler 22 leitet - vorzugsweise einen grösseren Teil - des aus dem Kabelnetz empfangenen Kabel- Signals an einen TV-Anschluss 23 weiter, an den ein TV-Gerät - statt wie bisher an der Kabel -Anschlussdose direkt - angeschlossen werden kann . Dadurch bleibt der TV-Empfang wie bisher möglich.
Der andere Teil des Kabelsignals gelangt zu einem Eingangs - Bandpassfilter 24 , welches Signale aus dem freien Übe tragungsfrequenzbereich durchläset und zum Eingang 26 eines Frequenz -Mischers 27 des Frequenzband-Absenkers 201 leitet . Die restlichen Frequenzen werden soweit unterdrückt , dass keine Störungen des Radio-Empf ngs entstehen. Je nach gewähltem Übertragungsfrequenzbereich, der restlichen Frequenzbelegung auf dem Kabelnetz und anderen Einflüssen kann dazu ein Eingangs -Bandpass- Filter 24 mit höherer oder niedrigerer Güte nötig sein . Die Wahl des Übertragungsfrequenzbereichs und die Abstände zu benachbarten Frequenzen auf dem Kabelnetzen soll- ten in vorteilhafter Weise so gewählt werden, dass eine kostengünstige Herstellung des Eingangs-Bandpass-Filters 24 mit wenig Platzbedarf möglich ist . Eine Störbeeinflussung auf den TV-Em fang oder auf den Betrieb des Kabelnetzes kann unter Einhaltung der üblichen Anwendungspraxis praktisch ausgeschlossen werden. Werden in einem Kabelnetz Anschlussdosen verwendet, welche auf dem Radio-Anschluss auch den Übertragungsfrequenzbereich ausreichend übertragen, können der Leistungsteiler bzw. Signalauskoppler 22 und der TV-Anschluss 23 weggelassen werden. Das Eingangs-Bandpass-Filter 24 kann dann direkt an die Radio-Anschlussdose angeschlossen werden.
Der Frequenz -Mischer 27 des Frequenzband-Absenkers 201 hat - analog zum Frequenz-Mischer 5 des Frequenzband-Anhebers 101 - zwei Eingänge : einen Signaleingang 26 für das Nutzsignal und einen Oszillator-Eingang 28 für einen Lokal -Oszillator 29, welcher ein lokales Hochfrequenzsignal mit gleichbleibender Frequenz erzeugt. Die Frequenz des lokalen Hochfrequenzsignals des Frequenzband-Absenkers 201 muss im Wesentlichen gleich sein wie diejenige des Lokal-Oszillators 7 des Frequenzband- Anhebers 101. Analog wird diese entweder fest definiert und der Lokal -Oszillator 7 des Frequenzband-Absenkers entsprechend konfiguriert . Oder es erfolgt eine Steuerung oder Programmierung der Frequenz des lokalen Hochfrequenzsignals des Fre- quenzband-Absenkers 201. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Steuerung 30 vorgesehen, welche beispielsweise anhand einer einprogrammierten Frequenz mittels einer Phasenregel - schleife mit Frequenzteiler und Quarz-Referenz erfolgen kann . Die Programmierung der Frequenz kann z.B. direkt bei der Her- Stellung fix oder aber - wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel - z.B. über eine USB-Schnittsteile 31 erfolgen. Alternativ kann die Steuerung 30 frequenzvariabel sein und in der Lage sein, anhand eines Hochfrequenz -Markierungsträgers in den Radiosignalen den Frequenzbereich in einem Suchlauf zu ermit- teln . über den USB-Anschluss kann der Frequenzband-Absenker 201 in vorteilhafter Weise gleichzeitig auch mit Energie versorgt werden. Der Lokal -Oszillator 29 kann auch durch ein Trägersignal, welches über das Kabelnetz übertragen wird, gesteuert und synchronisiert werden (nicht eingezeichnet ) , Da die allermeisten Radioempfänger eine kleine Frequenzabweichung tolerieren, wird dies nur dann nötig sein, wenn das lokale Hochfrequenzsignal z.B. ferngesteuert werden soll, oder um eine kostengünstige Herstellung des Frequenzband-Absenkers 201 zu realisieren,
Am Frequenz -Mischer 27 liegen am Signaleingang 26 das Nutzsignal fn und das lokale Hochfrequenzsignal fLO des Lokal-Oszillators 29 am Senator-Eingang 28 an. Am Signalausgang 32 erzeugt der Frequenz -Mischer 27 des Frequenzband-Absenkers 201 u.a. die Zwischenfrequenzen fLO - fn und fLO + fn. Für das Absenken bzw. Re-Transferieren wird nur die Differenz der Frequenzen fLO - fn genutzt und hierzu mithilfe eines Ausgangs-Bandpass- Filter 33 herausgefiltert. Da die Radio-Empfänger durch das Vorhandensein von Signalen mit Frequenzen ausserhalb ihrer Bandbreite in der Regel nicht gestört werden, ist die Güte des Ausgangs-Bandpass-Filters 33 deutlich weniger kritisch als die Güte des Eingangs-Bandpass- Filters 24.
Sollte der Signalpegel am Ausgang des Ausgangs -Bandpass - Fi1- ters 33 z hoch sein, kann er bei Bedarf mit einer Ausgangs- Dämpfungsstufe 34 auf das für den Radio- Empfänger übliche Mass reduziert werden .
Bei der Konstruktion der Frequenzband-Rücktransferier-Einrich- tung 200 bzw. des Frequenzband-Absenkers 201 ist zudem zu beachten, dass die Signale an der Anschlussdose 21 , am Leistungsteiler 22 , am TV-Anschluss 24 , am Eingangs-Bandpass- Filter 24 , an der Eingangs-Verstärkerstufe 25 und am Eingang 26 des Frequenz -Mischers 27 praktisch nicht mehr am Ausgang 35 des Frequenzband-Absenkers 201 erscheinen . Von Vorteil beträgt die Dämpfung in beide Richtungen wenigstens 60 dB, da andernfalls das Nutzsignal (Radioempfang) oder auch DOCSIS-Signale beeinträchtigt werden könnten. Wie bereits zuvor erwähnt, kann zur Speisung der Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung 200 bzw. des Frequenzband-Absenkers 201 ein USB-Anschluss 31 genutzt werden, für dessen Energieversorgung in vorteilhafter Weise ein USB-Stecker-Netzgerät 35 vorgesehen sein kann . Die Verbrauchsleistung des hier vor- geschlagenen Frequenzband-Absenkers 201 ist sehr klein, sodass die USB-Spannung von 5 V hierfür ausreicht .
Dem Radioempfänger, v/elcher an einen Anschluss bzw. Ausgang 35 der Frequenzband- ücktransferier-Einrichtung 200 bzw. des Fre- quenzband-Absenkers 201 anschliessbar ist, stehen gemäss der vorliegenden Erfindung nun wieder alle Nutzsignale auf dem für ihn vorgesehenen Frequenzband (UKW: Band II , DAB/DAB+/DMB : Band III) zur Verfügung . Für die gleichzeitige Übertragung von UKW und DAB/DAB+/DMB können mehrere erfindungsgemässe Systeme eingesetzt werden . Bei der Kabelkopfstelle des Kabelnetzes werden hierzu die entsprechenden der Frequenzband-Transferier-Einrichtungen, also etwa Frequenzband-Anheber, parallel aufgebaut . Beim Kabelne z - Kunden werden die entsprechenden Frequenzband-Rücktransferier- Einrichtungen, also etwa Frequenzband-Absenker , hintereinander geschaltet .
Es kann für den Verwender des Systems hilfreich sein, auch den Ausgang der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung 200 an das Kabelnetz anzuschliessen, um überall im Haushalt die Radioprogramme zu empfangen . Optional kann zur Vermeidung von dabei entstehenden fehlerhaften Einkopplungen in das Kabel - netzwerk durch eine Schaltung in der Frequenz -Rückt ansferein- richtung überprüft werden, wie stark ein Signal ist , das vom Ausgang her in die Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung 200 gelangt, und die die Vorrichtung abschaltet, wenn die Signalstärke einen Schwellwert überschreitet. Alternativ kann die Signalstärke am Ausgang in Relation zur Signalstärke am Ein- gang überwacht werden und ein Schwellwert für das Ausschalten auf eine entsprechende Verhältnisgrösse bezogen sein.

Claims

Patentansprüche
System zum Transferieren und Rücktransferieren wenigstens eines VHF, Very High Frequency, -Radiosignais in bzw. aus einem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes zwecks Signalübertragung in diesem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich, wobei das System aufweist:
• wenigstens eine Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) , welche zur Anordnung vor eine Senderbaugruppe einer Kabelkopfstelle des Kabelnetzes ausgebildet ist, wobei die Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) dazu ausgebildet is , wenigstens ein zu übertragendes Radiosignal mit einer originären Frequenz in einem mindestens 1 , 5 MHz breiten Teilbereich des VHF-Bereichs zwischen 30 MHz und 280 MHz für die Übertragung über das Kabelnetz auf eine Übertragungsfrequenz im vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes zu transferieren, wobei der vorbestimmte Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes ein anderer Bereich als der Teilbereich ist , in dem die originäre Frequenz liegt ;
• wenigstens eine Frequenzband-Rücktransferie -Einrichtung (200) , welche zur eingangsseitigen Anordnung an einen an das Kabelnetz anschliessbaren Radioempfänger, nämlich zwischen einem em fängerseitigen Kabelnetzan- schluss und einem über den Kabelnetzanschluss an das Kabelnetz anschliessbaren Radioem fänger ausgebildet ist, wobei die Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung (200) dazu ausgebildet ist , das auf der Übertragungsfrequenz übertragene Radiosignal auf eine von einem anschliessbaren Radioempfänger empfangbare Frequenz im VHF-Bereich rück zu transferieren. System nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Teilbereich a) das VHF-Band II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz ist und/oder b) das VHF-Band III definiert zwischen 174 MHz und 230 MHz ist oder das VHF-Band definiert zwischen 174 MHz und 240 MHz ist und dass der vorbestimmte Übertragungsfrequenzbereich ein Bereich ausserhalb des Teilbereichs ist, sodass die originäre Frequenz ausserhalb des vorbestimmten Ubertragungsfrequenzbereichs liegt.
System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung (200) dazu ausgebildet ist, das auf der Ubertragungsfrequenz übertragene Radiosignal auf die originäre Frequenz im VHF- Bereich rück zu transferieren.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzband-Transferier-Einrichtung ( 100 ) einen Frequenzband-Anheber (101) zum Anheben des wenigstens einen zu übertragenden Radiosignals mit der originären Frequenz auf eine höhere Ubertragungsfrequenz in dem Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes aufweist und dass die Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung (200) einen Frequenzband-Absenker (201) zum Absenken des auf der höheren Übertragungsfrequenz übertragenen Radiosignals auf die von einem anschliessbaren Radioempfänger empfangbare und vorzugsweise originäre Frequenz im VHF- Bereich aufweist ; oder dass die Frequenzband-Transferier- Einrichtung (100) einen Frequenzband-Absenker zum Absenken des wenigstens einen zu übertragenden Radiosignals mit der originären Frequenz auf eine niedrigere Übertragungsfrequenz in dem Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes aufweist und dass die Frequenzband-Rücktransferier-Ein- richtung (200 ) einen Frequenzband -Anheber zum Anheben des auf der niedrigeren Übertragungsfrequenz übertragenen Radiosignals auf die von einem anschliessbaren Radioempfän- ger empfangbare und vorzugsweise originäre Frequenz im VHF-Bereich aufweist.
System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzband-Anheber (101) einen Frequenz-Mischer (5) mit einem Signal-Eingang (4) , einem Oszillator-Eingang und einem Signal-Ausgang (9) , einen mit dem Oszillator-Eingang (6) wirkverbundenen Lokal-Oszillator (7) zum Erzeugen eines lokalen Hochfrequenzsignals und ein mit dem Signal- Ausgang (9) wirkverbundenes Ausgangs-Bandpass-Filter (10) umfasst, wobei der Frequenz -Mischer (5) dazu ausgebildet ist, über den Signal-Eingang (4) ein anzuhebendes Radio- signal zu empfangen, mit dem über dem Oszillator-Eingang (6) empfangenen Hochfrequenzsignal des Frequenzband-Anhebers (101) multiplikativ zu mischen und am Signal-Ausgang (9) wenigstens ein Summensignal und vorzugsweise ein Differenzsignal entsprechend der Summe bzw. Differenz aus Hochfrequenzsignal und anzuhebendem Radiosignal zu erzeugen, und wobei das Ausgangs-Bandpass-Filter (10) dazu ausgebildet ist, nur das Summensignal als angehobenes Radiosignal auszugeben, und wobei der Frequenzband-Absenker (201) einen Frequenz -Mischer (27) mit einem Signa1-Eingang (26), einem Oszillator- Eingang (28) und einem Signal-Ausgang (32), einen mit dem Oszillator-Eingang (28) wirkverbundenen Lokal-Oszillator (29) zum Erzeugen eines lokalen HochfrequenzSignals und ein mit dem Ausgang wirkverbunde- nes Ausgangs-Bandpass-Filter (33) umfasst , wobei das lokale Hochfrequenzsignal des Frequenzband-Absenkers (201) und des Frequenzband-Anhebers (101) frequenzgleich oder im Frequenzraster eines zugeordneten Rundfunkdienstes verschoben sind, wobei der Frequenz -Mischer (27 ) des Frequenzband-Absenkers (201) dazu ausgebildet ist , über seinen Signal-Eingang (26) ein abzusenkendes Radiosignal zu empfangen, mit dem über seinen Oszillator-Eingang (28) empfangenen lokalen Hochf equenzsignal des Frequenzband- Absenkers (201) multiplikativ zu mischen und an seinem Signal -Ausgang (32 ) wenigstens ein Differenzsignal und vorzugsweise ein Summensignal entsprechend der Summe bzw. Differenz aus lokalem Hochfrequenzsignal und abzusenkendem Radiosignal zu erzeugen, und wobei das Ausgangs -Bandpass - Filter (33) des Frequenzband-Absenkers (201) dazu ausgebildet ist, nur das Differenzsignal als abgesenktes Radiosignal auszugeben.
System nach einem der Ansprüche 1 bis 5 , dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) eingangsseitig ein Eingangs -Bandpass -Filter (2) auf - weist, das dazu ausgebildet ist , nur Radiosignale aus dem Teilbereich auszugeben .
System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzband-Rück ransferier- Einrichtung (200) eingangsseitig ein Eingangs -Bandpass -Filter (24 ) aufweist, das dazu ausgebildet ist , nur oder wenigstens vorwiegend Radiosignale aus dem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes auszugeben .
System nach einem der Ansprüche 1 bis 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) ausgangsseitig eine Ausgangs-Dämpfungsstufe (11) o- der eine Ausgangs -Verstärkerstufe aufweist und/oder dass die Frequenzband-Rücktransferier- Einrichtung (200) ausgangsseitig eine Ausgangs -Dämpfungsstufe (34 ) oder eine Ausgangs -Verstärkerstufe auf eist . System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daas die Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100)) eingangsseitig eine Eingangs -Verstärkerstufe (3) aufweist und/oder dass die Frequenzband-Rücktransferier- Einrichtung (200) eingangsseitig eine Eingangs -Verstärkerstufe ( 25 ) aufweist.
System nach Anspruch 5 oder nach einem der Ansprüche 6 bis 9 in dessen Rückbezug auf Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet , dass der Lokal -Oszillator (7) des Frequenzband-Anhebers (101) mittels einer Steuereinrichtung (8) steuerbar ist und/oder dass der Lokal -Oszillator (29) des Frequenzband-Absenkers mittels einer Steuereinrichtung (30) steuerbar is .
System nach Anspruch 10 , dadurch gekennzeichnet , dass der
Lokal -Oszillator (7) des Frequenzband-Anhebers (101) lokal oder ferngesteuert mittels eines über das Kabelnetz übertragbaren Trägersignals steuerbar ist und/oder dass der Lokal -Oszillator (29) des Frequenzband-Absenkers lokal o- der ferngesteuert mittels eines über das Kabelnetz übertragbaren Trägersignals steuerbar ist, wobei die Steuereinrichtung (8) ausgelegt ist, das Trägersignal durch einen Suchlauf aufzufinden .
System nach Anspruch 5 oder nach einem der Ansprüche 6 bis 9 in dessen Rückbezug auf Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, dass der Lokal -Oszillator (7) mit einer fest eingestellten Frequenz arbeitet . System nach einem der Ansprüche 1 bis 10 , dadurch gekennzeichnet, dass das System ferner einen Leistungsteiler o- der Signalauskoppler (22) zur Anordnung zwischen dem emp- fängerseitigen Kabelnetzanschluss (21) und der Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung (200) auf eist , zur Aus- kopplung des auf der Übertragungsfrequenz übertragenen Radiosignals und vorzugsweise zum Empfangen und/oder Senden von anderen über das Kabelnetz übertragenen Signalen.
14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) und/oder die Frequenzband- Rücktransferier-Einrichtung (200) wenigstens teilweise mittels analoger Elektronik-Komponenten und/oder mittels eines digitalen Prozes- sors in Kombination mit Soft- und/oder Firmware realisiert ist .
Verwendung eines System nach einem der Ansprüche 1 bis 14 für die Übertragung wenigstens eines Radiosignals mit einer originären Frequenz in einem mindestens 1 , 5 MHz breiten Teilbereich des VHF-Bereichs zwischen 30 MHz und 280 MHz , insbesondere im Bereich des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 230 MHz oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 240 MHz , in einem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes , zum Transferieren der originären Frequenz des Radiosignals mittels der Frequenzband-Transferier-Einrichtung (100) auf eine Übertragungsfrequenz im vorbestimmten Übertragungs f equenzbe- reich und zum Rücktransferieren des auf der Übertragungs- frequenz über das Kabelnetz übertragenen Radiosignals mittels de Frequenzband-Rücktransferier-Einrichtung (200) vor einem an das Kabelnetz angeschlossenen Radioempfänger auf eine von einem anschliessbaren Radioempfänger empfangbare und vorzugsweise die originäre Frequenz.
Verfahren zum Übertragen wenigstens eines VHF- (Very High Frequency) -Radiosignals in einem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich eines Kabelnetzes, insbesondere unter Verwendung eines Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
• Transferieren wenigstens eines zu übertragenden Radiosignals mit einer originären Frequenz in einem mindestens 1,5 MHz breiten Teilbereich des VHF-Bereichs zwischen 30 MHz und 280 MHz , insbesondere im Bereich des VHF-Bandes II zwischen 65,9 MHZ und 108 MHz und/oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 230 MHz oder des VHF-Bandes III definiert zwischen 174 MHz und 240 MHz , mittels einer Frequenzband-Transferier- Einrichtung (100) auf eine Übertragungsfrequenz in einem vorbestimmten Übertragungsfrequenzbei_eich eines Kabelnetzes ;
• Übertragen des Radiosignals mit der Übertragungsfrequenz im vorbestimmten Übertragungsfrequenzbereich über das Kabelnetz ; und
• Rücktransferieren des auf der Übertragungsfrequenz über das Kabelnetz übertragenen Radiosignals mittels einer Frequenzband-Rücktransferier- Einrichtung (200 ) eingangssei tig vor einem an das Kabelnetz angeschlossenen Radioempfänger auf eine von dem angeschlossenen Radioempfänger empfangbare Frequenz .
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet , dass anfänglich der vorbestimmte Übertragungsfrequenzbereich des Kabelnetzes als ein Bereich ermittelt wird, der von anderen übertragenen Signalen frei ist.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17 , dadurch gekennzeichnet, dass das Rücktransferieren auf die originäre Frequenz erfolgt .
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