(RTM-Logo (2K))

RUNDFUNKTECHNISCHE MITTEILUNGEN

DIE FACHZEITSCHRIFT FÜR HÖRFUNK- UND FERNSEHTECHNIK


Inhaltsverzeichnis RTM 2/2000


 

HEIKO PURNHAGEN:
Der MPEG-4-Audio-Standard ­ Ein Überblick

Während der Schwerpunkt der Standards MPEG-1 Audio und MPEG-2 Audio auf der Codierung von Tonsignalen bei einer mit der CD vergleichbaren Qualität lag, ermöglicht der aktuelle MPEG-4-Audio-Standard (ISO/IEC 14496-3) ein wesentlich breiteres Feld von Anwendungen. MPEG-4 Audio erlaubt eine flexible Codierung von natürlichen und synthetischen Ton- und Sprachsignalen bei Datenraten im Bereich von ca. 2 kbit/s bis über 64 kbit/s pro Kanal. Mit Hilfe einer Szenenbeschreibung können im Empfänger dann verschiedene, unabhängig codierte Signale, sogenannte "Audio-Objekte", zu einer Audio-Szene zusammengefügt werden. Die erste Version des MPEG-4-Standards wurde im Oktober 1998 verabschiedet. Im Dezember 1999 wurde dieser Standard mit Version 2 um wesentliche Funktionen erweitert und damit die Definition von MPEG-4 Audio abgeschlossen.

 

An overview of the MPEG-4 audio standard

While the focus of the MPEG-1 audio and MPEG-2 audio standards was on coding sound signals with a quality comparable to CD, the current MPEG-4 audio standard (ISO/IEC 14496-3) allows a significantly greater field of applications. The MPEG-4 audio makes it possible to flexibly code natural and synthetic sound and voice signals with data rates in the range of approximately 2 kbits/s up to above 64 kbits/s per channel. With the aid of a scene description, it is possible to combine different and independent coded signals in the receiver, that are known as "audio objects", into an audio scene. The first version of the MPEG-4 standard was passed in October of 1998. In December of 1999, version 2 added essential functions to this standard, thereby concluding the definition of MPEG-4 audio.

 

Le standard audio MPEG 4 - une vue d'ensemble

Tandis que la particularité du standard audio MPEG-1 et MPEG-2 se situait dans le codage des signaux sonores pour une qualité comparable avec celle d'un CD, l'actuel standard audio MPEG-4 (ISO/IEC 14496-3) permet un champ considérablement plus large d'applications. Le standard audio MPEG-4 autorise un codage flexible de signaux sonores et vocaux naturels et synthétiques pour des taux de données dans la zone d'environ 2 kbit/s jusqu'à plus de 64 kbits/s par canal. A l'aide d'une description scénique, on peut assembler dans le récepteur différents signaux indépendamment codés, dits "objets audio", pour composer une scène audio. La première version du standard MPEG-4 a été adoptée en octobre 1998. En décembre 1998, ce standard a été considérablement étendu avec la version 2 et la définition du standard MPEG-4 audio ainsi achevée.

 

 

RAUL SCHRAMM, WILHELM KUHNERT UND ANDREAS SIGMOND:
Empfang von digitalem terrestrischen Fernsehen im VHF- und UHF-Frequenzbereich

 

Im Rahmen eines Feldversuchs haben IRT und WDR in Zusammenarbeit eine vergleichende Untersuchung des mobilen Empfangs von Digitalem Terrestrischen Fernsehen (DVB-T) im VHF- und UHF-Frequenzbereich durchgeführt. Die Untersuchung hat gezeigt, dass der VHF-Frequenzbereich bei der Versorgung mit DVB-T deutliche Vorteile aufweist. Ein Vorteil des VHF-Frequenzbereichs ist, dass Hindernisse auf dem Ausbreitungsweg der elektromagnetischen Wellen weniger "scharfe Schatten" werfen als im UHF-Frequenzbereich und dadurch das versorgte Gebiet größer ist. Aus dem gleichen Grund sind die örtlichen Schwankungen der VHF-Feldstärke niedriger, es gibt weniger Stellen mit tiefen Einzügen, die zu Übertragungsfehlern führen können. Ein weiterer Vorteil von VHF ist, dass bei gleicher Antennenart (z. B. Stabantenne) die Antennenwirkfläche bei niedrigeren Frequenzen größer ist als bei höheren Frequenzen. Je größer die Antennenwirkfläche ist, desto höher ist (bei gleicher Feldstärke) die empfangene Leistung.

Vom WDR-Sender Langenberg wurden DVB-T-Signale auf Kanal 10 (VHF) und Kanal 38 (UHF) von Antennen mit gleichem Strahlungsdiagramm, mit gleicher effektiver Leistung, aus gleicher Höhe und vertikal polarisiert in das Versuchsgebiet abgestrahlt. Auf vier Messrouten mit einer Gesamtlänge von etwa 9 km und in einer Entfernung von 6 bis 8 km zum Sender wurde die empfangene Leistung registriert. Im VHF-Frequenzbereich waren die Pegel der empfangenen Leistung im Mittel um etwa 12 bis 16 dB größer als die im UHF-Frequenzbereich. Der Unterschied in der Wellenausbreitung bei VHF und UHF wird erst nach Abzug der Differenz der Antennenwirkflächen vom Pegel der VHF-Leistung deutlich. Auch danach ist die im VHF-Frequenzbereich empfangene Leistung um 4 bis 8 dB größer als die im UHF-Frequenzbereich. Die bessere Wellenausbreitung im VHF-Frequenzbereich führte dazu, dass die Summe der Übertragungsfehler bei Empfang von DVB-T auf allen Messrouten bei UHF-Empfang etwa 2- bis 24-mal größer war als bei VHF-Empfang, obwohl dabei das VHF-Signal um die Differenz der Antennenwirkflächen gedämpft wurde.

 

Receiving digital terrestrial television in the VHF and UHF frequency range

In a field experiment, IRT and WDR carried out a co-operative comparative study of the mobile reception of digital terrestrial television (DVB-T) in the VHF and UHF frequency ranges. This study showed that the VHF frequency range has clear benefits when supplying DVB-T. One benefit of the VHF frequency range is the fact that obstructions on the path that the electromagnetic waves propagate on cast less "clear shadows" than in the UHF frequency range, meaning that the area supplied is larger. For the same reason, the local fluctuations in the VHF field intensity are lower and there are fewer places with deep diminutions that could lead to transmission errors. Another benefit of VHF is the fact that the aerial’s effective area is greater at lower frequencies than at higher frequencies with the same type of aerial (such as a rod aerial). The greater the aerial’s effective area, the higher is the output received (at the same field intensity).

WDR’s transmitter station Langenberg emitted DVB-T signals into the test area on channel 10 (VHF) and channel 38 (UHF) from aerials with the same radiation pattern, with the same effective output and from the same height and while being vertically polarised. The output received was registered on four measuring routes with a total length of approximately 9 kilometres and at a distance of 6 to 8 kilometres to the transmitter station. In the VHF frequency range, the average levels of the output received were approximately 12 to 16 dB greater than in the UHF frequency range. The difference in wave propagation with VHF and UHF only become clear after subtracting the difference of the aerial’s effective area from the level of the VHF output. Even after this, the output received in the VHF frequency range is 4 to 8 dB greater than the output in the UHF frequency range. The fact that the waves propagate better in the VHF frequency range led to the total of transmission errors when receiving DVB-T on all measuring routes with UHF reception being approximately 2 to 24 times as great than with VHF reception. And this was although the VHF signal was dampened by the difference of the aerial’s effective areas.

 

Réception de la télévision terrestre numérique dans la plage de fréquences VHF et UHF

Dans le cadre d'un essai sur le terrain, IRT et WDR ont réalisé en collaboration un examen comparatif de la réception mobile de télévision terrestre numérique (DVB-T) dans la plage de fréquences VHF et UHF. L'examen a montré que la plage de fréquences VHF lors de l'alimentation avec DVB-T présente des avantages certains. Un avantage de la plage de fréquences VHF est que des obstacles sur le chemin de la diffusion des ondes électromagnétiques jettent moins "d'ombres puissantes" que dans la plage de fréquences UHF, la région alimentée étant ainsi plus grande. Pour la même raison, les variations locales des intensités de champ VHF sont plus basses, il existe moins d'endroits présentant des renfoncements profonds qui peuvent conduire à des erreurs de transmission. Un autre avantage de VHF est que pour le même type d'antenne (par exemple antenne tige), l'air de captation pour des fréquences plus basses est plus grande que pour des fréquences plus élevées. Plus l'air de captation est grande et plus la puissance reçue est élevée (pour la même intensité de champ).

Des signaux DVB-T ont été émis dans la région d'essai de l'émetteur WDR Langenberg sur le canal 10 (VHF) et canal 38 (UHF) à partir d'antennes avec le même diagramme d'émission, avec la même puissance effective, de la même hauteur et polarisés verticalement. La puissance reçue a été enregistrée sur quatre routes de mesure avec une longueur totale d'environ 9 km et à une distance de 6 à 8 km par rapport à l'émetteur. Dans la plage de fréquence VHF, les niveaux de la puissance reçue étaient en moyenne d'environ 12 à 16 dB plus élevés que dans la plage de fréquences UHF. La différence dans la diffusion des ondes pour VHF et UHF n'est claire qu'après déduction de la différence des aires de captation du niveau la puissance VHF. Même après, la puissance reçue dans la plage de fréquences VHF est plus grande de 4 à 8 dB que dans la plage de fréquences UHF. La meilleure diffusion d'ondes dans la plage de fréquences VHF a conduit à ce que la somme des erreurs de transmission lors de la réception de DVB-T sur toutes les routes de mesure lors de la réception UHF était environ 2 à 24 fois plus grande que pour la réception VHF bien que le signal VHF a été affaibli de la différence des aires de captation.

 


Kontakt für weitere Informationen: Redaktion RTM Fax-Nr.: 089/32399-457

Copyright © 2000 IRT GmbH, München


Letzte Änderung: 21. Juni 2000