Informationen zum Projekt
Digitales Radio an der BHT
Die BHT geht auf Sendung! Um interessierten Studierenden die faszinierende und spannende Welt des digitalen Radios näherzubringen, arbeitet das Labor für Digitaltechnik und digitale Signalverarbeitung (DTDSV) des Fachbereichs 7 (Elektrotechnik – Mechatronik – Optometrie) unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Marcus Purat am Aufbau einer Infrastruktur für einen digitalen Radiosender an der BHT und an der Umsetzung von digitalen Radioempfängern. Die Infrastruktur wird auch die Kooperation mit der Industrie für Forschungsprojekte ermöglichen.
Beim digitalen Radio konkurrieren seit vielen Jahren verschiedene Systeme um den Hörermarkt, weltweit sind hier vor allem die Standards DAB (Digital Audio Broadcast) bzw. DAB+ und DRM (Digital Radio Mondial) bzw. DRM+ zu nennen. So richtig durchgesetzt hat sich noch keines dieser Systeme, was unter anderem an der nach wie vor in vielen Ländern sehr guten Versorgung mit analogem Radio via FM und dem immer stärker genutzten digitalen Internetradio liegt. Dabei gäbe es viele gute Gründe für die Sendeanstalten, um auf digitales Radio zu wechseln: höhere spektrale Effizienz, kleinere Sendeleistungen (green radio) und mehr Dienste, um nur die wichtigsten zu nennen. Die Empfänger werden technisch in der Regel stark Software-basiert arbeiten, so dass die Unterstützung mehrerer Standards grundsätzlich kein Problem darstellt. Damit ist es den Sendern möglich, je nach Anwendungsgebiet die technisch jeweils sinnvollsten Standards einzusetzen: DAB+ beispielsweise für eine flächendeckende Versorgung mit öffentlich-rechtlichen Radioanstalten wie in Deutschland, DRM+ beispielsweise für Lokalradios und DRM für globale Aussendungen im Kurzwellenband oder in großen Flächenländern. Letztlich ist es abzusehen, dass mittel- bis langfristig auch beim Radio ein vollständiger Wechsel zu digitalen Techniken bevorsteht, so wie es beim digitalen Fernsehen seit Jahren üblich ist.
Die komplette Signalverarbeitungskette eines digitalen Radios ist für Studierende der Elektrotechnik ein spannendes und lehrreiches Tätigkeitsfeld. Es umfasst die Tonaufnahme im Studio mittels elektroakustischen Wandlern sowie Mischpulten zur Auswahl, Klangregelung und Anpassung der Signalquellen, geht weiter über den Medienserver mit der Digitalisierung und Codierung der Audiosignale bzw. begleitender Text- und Bildinformationen und der Multiplexbildung und reicht über die Modulation, Fehlerschutzcodierung, Verstärkung und Antennenabstrahlung bis zur Umsetzung von digitalen Radioempfängern in modernen, schnellen digitalen Systemen wie Signalprozessoren und FPGAs. Somit vereint das Thema viele Aspekte des Studiums (Elektronik, HF-Technik, Übertragungstechnik, digitale Signalverarbeitung, Audiotechnik) und bietet eine ideale Spielwiese für spannende Projekte im Studium, z.B. in den Studiengängen Bachelor Elektrotechnik (Schwerpunkt Elektronik und Kommunikationssysteme) oder Master Kommunikations- und Informationstechnik.
Der Fokus des Projekts „beuth on air“ liegt zurzeit im Aufbau einer Infrastruktur für einen digitalen DRM-Kurzwellenradiosender und eines zugehörigen kleinen Sendestudios, in dem die Programminhalte erzeugt werden. Durch die Kooperation mit dem Deutschlandradio, dem Fraunhofer Institut für integrierte Schaltungen, der Leibniz-Universität Hannover, der Niedersächischen Landesmedienanstalt, der RFmondial GmbH und der Transradio Sendersysteme Berlin AG war es möglich, hierfür professionelle Ausrüstung zu erhalten. Zurzeit laufen im Rahmen einer Masterarbeit detaillierte Messungen an dem Sender. Wir senden hierzu sporadisch mit einer effektiven Ausgangsleistung von ca. 20W auf einer Sendefrequenz von 26.040 MHz, die aktuell geplanten Sendetermine finden Sie hier.
Darüber hinaus wurden bereits in mehreren Abschlussarbeiten des Masterstudiengangs Kommunikations- und Informationstechnik Modelle für digitale Radioempfänger erstellt, die durch moderne Codegenerierungsverfahren auf digitale HW-Plattformen umgesetzt werden können. In der Zukunft sollen auch weitere Übertragungswege wie DAB+, DRM+ oder das Internetradio hinzukommen, um den Studierenden ein komplettes Bild des digitalen Radios ermöglichen zu können. Außerdem könnten Studierende bei Interesse ein eigenes Beuth Campus Radio-Programm erstellen, so dass die Inhalte noch spannender werden.
Auf den vergangenen langen Nächten der Wissenschaften präsentierte sich das Projekt „beuth on air“ bereits mehrfach der Öffentlichkeit. Hierbei konnten sich die Besucher ein gutes Bild von den Unterschieden zwischen digitalem und analogem Radio machen. Viele große und kleine Radiofans waren begeistert von den neuen Möglichkeiten und der exzellenten Soundqualität digitaler Kurzwellenempfänger.
Um die Ziele im Projekt „beuth on air“ voranzutreiben, ist die Beuth Hochschule seit 2014 auch Mitglied in der internationalen DRM Association und dem Deutschen DRM Forum. Diese Organisationen verfolgen das Ziel, den DRM-Standard weltweit bzw. in Deutschland richtig zu positionieren und etablieren. Auf Einladung des Fachbereichs 7 waren die Mitglieder des deutschen DRM Forums inzwischen mehrfach während ihrer regelmäßigen Frühjahrssitzung zu Gast an der BHT, ließen sich die Aktivitäten des DTDSV-Labors erläutern und diskutierten über die weitere Entwicklung und den Einsatz dieser Technologie.
Am Projekt interessierte Studierende sind herzlich eingeladen, hieran mitzuarbeiten. Bitte kontaktieren Sie mich hierzu bitte per eMail oder einen meiner Labormitarbeiter aus dem DTDSV-Labor.
Prof. Dr. Marcus Purat
