阅读说明：本技术 公共广播装置和方法 (Public broadcasting apparatus and method ) 是由 B·许贝尔 T·科佩拉 于 2019-08-27 设计创作，主要内容包括：一种用于输出音频信号的公共广播装置,该公共广播装置具有用于输出输出信号的控制器、至少一个放大器和至少一个输出单元,其中,为了将输出信号提供给放大器,控制器与放大器借助第一信号线路连接,其中,借助放大器,施加在放大器上的输出信号能够被放大成经放大的输出信号,其中,为了将经放大的输出信号提供给输出单元,放大器借助第二信号线路与输出单元连接,该公共广播装置具有控制器与放大器之间的第一通信线路,该第一通信线路用于发送第一通信信号,其中,控制器具有检查单元,该检查单元构造用于能够基于第一通信信号检查第一信号线路。(A public address apparatus for outputting audio signals, having a controller for outputting output signals, at least one amplifier and at least one output unit, wherein, for supplying output signals to the amplifier, the controller is connected to the amplifier by means of a first signal line, wherein, by means of the amplifier, the output signals applied to the amplifier can be amplified into amplified output signals, wherein, for supplying amplified output signals to the output unit, the amplifier is connected to the output unit by means of a second signal line, has a first communication line between the controller and the amplifier for transmitting first communication signals, wherein the controller has an examination unit which is designed to be able to examine the first signal line on the basis of the first communication signals.)

公共广播装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于输出音频信号的公共广播装置，该公共广播装置具有用于输出输出信号的控制器、至少一个放大器和至少一个输出单元，其中，为了将输出信号提供给放大器，控制器与放大器借助第一信号线路连接，其中，放大器构造用于将施加在放大器上的输出信号放大成经放大的输出信号，其中，为了将经放大的输出信号提供给输出单元，放大器借助第二信号线路与输出单元连接。

背景技术

公共广播装置是用于向公众输出音频信号的公共广播系统。借助公共广播装置尤其可以在很大范围内提供音频信号——例如分布地提供在建筑物中或提供用于舞台技术中的应用。

文献EP 1 813 133 B1可能构成最接近的现有技术，该文献描述了包括至少一个监测设备和监测介质的公共广播系统，其中，监测设备与传输介质连接，并且通过存在于传输介质上的、具有电源频率的交流电压给监测设备供电。监测设备构造用于在使用传输介质上的载波频率的情况下接收和发送通信信号，其中，载波频率与电源频率不同。

发明内容

在本发明的范畴内提出一种用于输出音频信号的公共广播装置。此外，本发明提出一种用于输出音频信号的方法。本发明的优选和/或有利实施方式从下述说明书以及附图中得出。

提出一种用于输出音频信号的公共广播装置。该公共广播装置尤其构造成公共广播系统。借助公共广播装置，音频信号尤其能够在空间上分布地和/或在不同空间点被发射。公共广播装置例如构造用于借助信号音来传输语音信息或警报并且尤其构造成当地广播设备。此外，公共广播装置可以构造成公共建筑物(例如机场、火车站或超市)中的公共广播系统。尤其还可以设置，公共广播装置构造成用于活动技术(例如舞台技术和/或声音技术)的装置。音频信号尤其是模拟电信号或声信号。

公共广播装置具有至少一个控制器。控制器尤其称为控制单元。控制器优选是中央控制器。控制器尤其可以构造成软件单元或硬件单元。控制器优选承担控制单元的功能和/或任务，和/或控制器用于控制公共广播装置。例如，由计算机单元或微芯片或处理器构造成控制器。控制器尤其构造用于输出、接收和/或处理数据和/或信号。控制器尤其构造用于规划、控制和/或承担音频信号的协调和/或分配。

公共广播装置具有至少一个放大器。公共广播装置尤其具有多于20个、优选多于50个并且尤其多于100个放大器。所述一个和/或多个放大器尤其分别具有至少一个放大器输入端——尤其至少两个放大器输入端。所述放大器尤其具有至少一个放大器输出端——尤其至少两个放大器输出端。放大器构造用于将施加的信号放大。

放大器借助第一信号线路与控制器连接。控制器尤其借助第一信号线路与放大器输入端中的一个连接。控制器尤其可以通过不同的第一信号线路与不同的放大器和/或放大器输入端连接。输出信号能够通过第一信号线路由控制器提供给放大器。放大器构造用于能够将施加在放大器上的输出信号放大。尤其可以借助放大器选择性地放大施加在放大器上——尤其施加在放大器输入端上的音频信号。例如，放大器具有多个放大器输入端，其中，不同的放大器输入端上能够施加有不同的输出信号，因此尤其可以借助放大器来放大所选择的放大器输入端以及在那里施加的输出信号。

公共广播装置具有至少一个输出单元。公共广播装置尤其具有至少10个、优选至少50个以及尤其至少100个输出单元。这些输出单元尤其在空间上分布在输出区域中。输出区域例如由待充满声音的建筑物和/或待充满声音的音乐厅构成。借助输出单元，音频信号能够作为声信号输出。

例如，将经放大的输出信号提供给输出单元，其中，输出单元构造用于将经放大的输出信号作为声学的音频信号输出。输出单元优选具有扬声器和/或构造成扬声器。公共广播装置尤其具有多个输出单元，这些输出单元的数量等于放大器输出端的数量。

输出单元尤其借助第二信号线路与放大器连接，其中，放大器输出端与输出单元尤其借助第二信号线路连接。通过第二信号线路尤其能够传输经放大的输出信号。第一信号线路和第二信号线路优选构造成电隔离的电缆线路。第一信号线路和/或第二信号线路例如由XLR电缆构成。

公共广播装置具有第一通信线路。第一通信线路将控制器与放大器连接。公共广播装置尤其可以具有多个第一通信线路，其中，这些通信线路分别将控制器与放大器连接。第一通信线路尤其与第一信号线路不同。借助第一通信线路能够传输通信信号。优选地，通过第一通信线路能够将模拟的和/或数字的信号和/或数据作为通信信号传输。通信信号例如是模拟信号，替代地，通信信号是数字的数据信号。放大器尤其构造用于将通信信号提供给控制器。此外，控制器尤其构造用于在数据技术方面分析处理和/或利用通信信号。

控制器具有检查单元。检查单元例如是软件模块。替代地，检查单元可以通过硬件技术构造。检查单元尤其构造成处理器或微芯片。检查单元构造用于基于第一通信信号检查第一信号线路。例如，检查单元可以构造用于在从放大器接收到第一通信信号时将至该放大器的第一信号线路评估为完好的和/或存在的。放大器尤其构造用于在接收到输出信号时将第一通信信号发送给控制器，使得控制器可以在接收到第一通信信号时将该信号线路评估为完好的。检查单元尤其构造用于在存在多个放大器和/或多个第一信号线路的情况下，将此时被提供输出信号的第一信号线路评估为完好的和/或经检查的。尤其设置：第一通信信号具有放大信息(例如放大器的ID)，使得检查单元基于所述第一通信信号知道：至具有相应ID的放大器的第一信号线路经检查是完好的和/或故障的。

本发明基于以下考虑：在复杂的公共广播装置中，布线的确定和/或布线中的故障查找是开销大的。此外，故障查找和/或布线查找通常不是安全可靠的。通过所提供的公共广播装置实现如下可能性：其中，布线的确定和/或布线的完好性检查尤其通过使用检查单元和第一通信信号而自动地进行。此外，公共广播装置产生如下优点：通过公共广播装置布线的无误且自动的检查，能够快速了解错误布线的准确位置，可以节省安装中的成本和时间并且可以减少手动错误。

本发明的一种构型设置，公共广播装置具有第二通信线路。第二通信线路优选是电缆技术连接。替代地，第二通信线路可以是虚拟的(例如无线的)无线电连接。第二通信线路将控制器与输出单元连接。公共广播装置尤其可以具有多个第二通信线路，其中，这些通信线路分别将控制器与输出单元连接。第二通信线路尤其将控制器输出端与输出单元连接。尤其设置，第二通信线路的数量小于或等于输出单元的数量。通过第二通信线路能够传输第二通信信号。第二通信信号尤其是模拟数据，替代地，第二通信信号可以是数字数据。输出单元尤其构造用于当经放大的音频信号施加在输出单元上时输出第二通信信号。检查单元尤其构造用于基于第二通信信号检查第二信号线路。第二通信信号尤其可以包括信息(例如输出单元的ID)。通过接收，检查单元例如可以构造用于基于第二通信信号和/或输出单元的ID来检查和/或验证哪个信号线是完好的——尤其哪个放大器输出端和/或控制器输出端与输出单元连接。此外，检查单元可以构造用于基于第一通信信号和第二通信信号重构和/或检查从控制器经由放大器至输出单元的信号路径。这种构型基于以下考虑：提供可以自动检查系统布线的公共广播装置，其中，尤其基于两个通信线路，对公共广播装置的检查是特别稳健的。

尤其设置，第一通信信号包括关于通过放大器接收到输出信号的接收信息。此外，尤其设置，第二通信信号包括关于通过输出单元接收到经放大的输出信号的第二接收信息。例如，放大器和/或输出单元构造用于仅当接收到输出信号或接收到经放大的输出信号时才输出通信信号。例如，接收信息是对接收到输出信号和/或经放大的输出信号的响应。

特别优选的是：检查单元包括关于控制器、放大器和/或输出单元之间的信号连接的理论连接信息。理论连接信息尤其通过数据技术存储在和/或能够被存储在检查单元中。此外可以设置，检查单元中的理论连接信息能够由用户和/或安装者存储和/或设定。理论连接信息尤其反映公共广播装置的布线和/或拓扑结构——尤其网络拓扑结构。连接信息用于描述公共广播装置中的布线和/或信号流。此外，理论连接信息尤其包括如下信息：哪个信号线路与哪个放大器输出端、放大器输入端、控制器输出端和/或输出单元输入端和/或输出单元输出端连接。检查单元尤其构造用于基于理论连接信息、第一通信信号和/或第二通信信号来检查所述信号连接的正确性。例如，检查单元构造用于通过将存储在理论连接信息中的信号连接与第一通信信号和/或第二通信信号进行比较来检查：相应的信号连接是否存在和/或到正确的输入端和/或输出端的布线是否存在。检查单元尤其构造用于基于第一通信信号和第二通信信号来检查公共广播装置的拓扑结构——尤其网络拓扑结构。这种构型基于以下考虑：以这种方式实现了公共广播装置中的连接的自动检查，并且尤其能够追踪要么错误的、要么失效的信号连接。

本发明的一种构型设置，放大器和/或输出单元包括位置信息。位置信息例如可以是安装地点、空间中的坐标和/或GPS位置。例如，位置信息能够通过安装者设定或者能够从环境获取。此外，位置信息可以在制造期间就已经被确定和/或设定。在该构型中设置，第一通信信号包括放大器的位置信息和/或第二通信信号包括输出单元的位置信息。在此，检查单元尤其构造用于能够基于通信信号以及包含在通信信号中的位置信息来检查信号线路，并且测量单元构造用于例如能够执行与理论连接信息的比较。

特别优选地，检查单元构造用于基于第一通信信号和/或第二通信信号确定公共广播装置的拓扑结构。例如，检查单元构造用于能够基于通信信号重构控制器、放大器和/或输出单元之间的连接，例如能够识别哪些控制器输出端、放大器输出端、放大器输入端、输出单元输入端和/或输出单元输出端彼此连接。因此，检查单元尤其可以构建公共广播装置中的信号流的拓扑结构。检查单元尤其构造用于使用通信信号中的位置信息来确定拓扑结构。检查单元尤其构造用于在确定拓扑结构时产生拓扑结构的图形表示。由检查单元确定的拓扑结构尤其是可编辑的——例如可图形编辑的。这种构型基于以下考虑：在这种公共广播装置中，安装和调试开销较小，尤其因为公共广播装置的拓扑结构和布线是独立实现的。

可选地设置，检查单元构造用于通过第一通信线路操控放大器来放大输入信号。例如构造检查单元，使得放大器构造用于通过第一通信线路选择性地放大输入信道。输入信道尤其由放大器输入端构成。此外，可以设置，借助检查单元并且通过第一通信线路能够选择在哪个放大器输出端上输出经放大的输出信号。该构型基于以下考虑：借助检查单元能够影响和/或调整信号变化过程——尤其输出信号的和经放大的输出信号的信号变化过程。借助检查单元能够选择不同的输出单元。因此，尤其可以彼此相继地和/或单独地检查各个放大器和/或第一和/或第二信号线路的完好性。

本发明的一种构型设置：输出单元具有继电器单元和至少一个输出信道。优选地，输出单元具有继电器单元和多个(尤其多于四个)输出信道。这些输出信道能够借助继电器单元使用。优选地，在输出信道的末端安装有换能器，该换能器将施加的信号(例如经放大的输出信号)转换成声音。换能器尤其构造成扬声器。例如，继电器单元可以构造用于对施加在该继电器单元上的经放大的输出信号进行传输和/或将该经放大的输出信号输出到输出信道和/或不对该经放大的输出信号进行传输和/或不输出该经放大的输出信号。继电器单元用于开关功能和/或转换功能。继电器单元尤其还可以具有多个输入端(例如两到八个输入端)。继电器单元也可以具有多个输出端，其中，这些输出端通常称为区域输出端。特别优选地，继电器单元借助第二通信线路与控制器连接。继电器单元尤其构造用于提供第二通信信号。第二通信信号尤其还可以包括如下信息：输出信号施加在和/或输出在继电器单元的哪个输入端和/或继电器单元的哪个输出端上。尤其设置，控制器和/或检查单元构造用于通过第二通信线路控制(例如切换和/或转换)继电器单元，以便控制公共广播装置中的信号流。

可选地设置，在至少一个输出信道中布置EOL模块。EOL模块是线路末端模块(End-Of-Line-Modul)。EOL模块用于监测扬声器线路——尤其输出信道。借助EOL模块可以在电源短路或电源断路方面监测输出信道。例如，因此能够识别芯线/电缆断裂。EOL模块尤其构造用于识别导频音并且监测导频音的存在。导频音优选是频率大于或等于20千赫兹的声音。导频音尤其具有低电平——例如小于-15分贝。EOL模块尤其构造用于将监测输出信道的结果和/或数据提供给继电器单元和/或控制器。例如，第二通信信号包括EOL模块的数据和/或结果。这种构型基于以下考虑：将公共广播装置的监测和/或拓扑结构获取扩展到输出信道和/或扬声器。尤其设置：扬声器具有EOL模块。

尤其优选地，放大器具有第一探测单元。探测单元构造用于输出和/或产生第一通信信号。第一探测单元尤其构造用于输出与输出信号的信号特性相关的第一通信信号。例如，仅当所施加的信号的信号特性相应于期望信号特性和/或满足信号特性的条件时，才由第一探测单元输出第一通信信号。所述信号特性例如是频率、电平和/或电压值。例如，探测单元构造用于仅当超过或达到输出信号的期望频率、期望电平或期望电压时才输出第一通信信号。此外，第一通信信号可以取决于输出信号的信号特性并且反映第一通信信号中的信号特性。

尤其设置：第一探测单元构造成ADC。ADC是模数转换器，该模数转换器将模拟的输出信号转换成数字的第一通信信号。所转换的第一通信信号例如代表积分的输出信号。此外可以设置，第一探测单元构造成DSP(数字信号处理器)。优选结合ADC来使用DSP，并且DSP使用数字化的输出信号作为输入信号。第一通信信号尤其可以基于通过DSP的处理。例如，使用DSP来对施加的信号进行频率滤波、执行动态压缩或执行噪声消隐。此外可以设置，探测单元构造成微控制器。借助该微控制器能够基于输出信号来产生第一通信信号。

特别优选地，控制器构造用于对多个第一信号线路和/或第二信号线路进行并行检查。并行检查尤其应理解为同时的检查。例如，可以通过输出具有不同信号特性的输出信号来确保同时的检查。在此尤其设置，放大器(尤其放大器输入端)对不同的信号特性做出反应。替代地和/或补充地设置，第一通信信号反映和/或包括输出信号的信号特性，使得检查单元构造用于能够基于通信信号以及包含在通信信号中的信号特性来检查信号线路和/或能够确定公共广播装置的拓扑结构。例如，以不同频率的输出信号来操控控制器。替代地和/或补充地，可以借助具有经调制的导频音或数据来实现借助输出信号的操控。此外，作为信号特性，可以改变输出信号的模式(例如频谱)。该构型基于以下考虑：确保能够高效且省时地检查连接。

本发明的一种构型设置，输出单元具有第二探测单元。继电器单元尤其具有第二探测单元。第二探测单元构造用于输出与经放大的输入信号的信号特性相关的第二通信信号。第二探测单元尤其可以与第一探测单元类似地和/或相同地构造。检查单元尤其构造用于基于存储在第二通信信号中的信号特性来确定第二信号线路的完好性和/或检查单元构造用于将通信信号分配给相应的第二信号线路。

本发明的另一主题是一种用于监测公共广播装置中的第一信号线路和/或第二信号线路的方法。这种用于检查信号线路的方法尤其借助公共广播装置构造。在此设置，由控制器通过第一信号线路发送输出信号。通过第一通信线路将第一通信信号从放大器发送到控制器，其中，第一通信信号包括关于输出信号施加在和/或存在于放大器上的信息。此外可以设置，通过第二通信线路将第二通信信号从输出单元发送到控制器。第二通信信号尤其具有关于经放大的输出信号是否施加在相应的输出单元上的信息。在此，检查单元构造用于能够基于第二通信信号来检查放大器与输出单元之间的连接是否完好。尤其可以借助检测第一信号线路和/或第二信号线路的方法来产生公共广播装置的拓扑结构。

附图说明

其他优点、作用以及构型由附图和附图说明得出。附图示出：

图1示意性地示出公共广播装置；

图2示出公共广播装置的实施例。

具体实施方式

图1示出公共广播装置1。公共广播装置1例如构造用于公共区域(尤其机场或火车站)的公共广播(Beschallung)。替代地，公共广播装置1也可用于音乐厅的和/或音乐节的公共广播。公共广播装置1具有控制器2。控制器2例如构造成中央控制器2并且构成公共广播装置1的控制装置。控制器2由计算机单元构成。控制器2具有多个控制器输出端3。控制器输出端3通过第一信号线路4与放大器6的放大器输入端5连接。在此，公共广播装置1具有多个放大器6。在此，放大器6分别具有两个放大器输入端5，然而，放大器6也可以具有多于两个的放大器输入端5。第一信号线路4尤其是电缆连接并且构造用于传输模拟信号。输出信号尤其能够由控制器2输出。输出信号构造成模拟信号。模拟输出信号表征和/或描述待输出的音频信号。尤其设置，借助控制器2能够选择性地操控第一信号线路4，使得能够选择性地向放大器6提供输出信号。此外还可以设置，在不同的控制器输出端3上提供不同的输出信号。

放大器6构造用于将输出信号7转换成经放大的输出信号7。经放大的输出信号7由放大器6输出在放大器输出端8上。放大器6尤其具有多个放大器输出端8。放大器6通过第二信号线路9与输出单元10连接。在此，输出单元10具有继电器单元11和扬声器12。继电器单元11具有继电器输入端13。通过第二信号线路9将经放大的输出信号8提供给继电器单元11。继电器单元11构造用于可以采用不同的切换状态。通过设定切换状态，经放大的输入信号13能够被输出在不同的和/或可选择的扬声器12上。为此，继电器输出端14通过输出信道15与扬声器12连接。因此，扬声器12可以将经放大的输出信号7输出作为声音。

放大器6通过第一通信线路16与控制器2连接，其中，第一通信信号能够通过第一通信线路传输。此外，输出单元10(在此继电器单元11)通过第二通信线路17与控制器2连接，其中，通过第二通信线路17能够给控制器2提供第二通信信号。

图2示出图1中的公共广播装置1的详细视图。尤其应借助该图论述控制器2、放大器6以及继电器单元11之间通过通信线路16和17的通信。

控制器2通过第一信号线路4将输出信号提供给放大器。

为此，控制器2尤其具有DSP 18——即数字信号处理器，该数字信号处理器用作信号发生器。通过DSP 18能够提供具有不同信号特性的输出信号，其中，不同的信号特性例如是不同的频率或幅度。

放大器6具有探测单元19，其中，探测单元19构造用于探测输出信号7并且尤其一并探测输出信号7的信号特性。探测单元19构造用于当输出信号7施加在放大器输入端5上时提供第一通信信号，探测单元19尤其构造用于输出反映输出信号的信号特性的第一通信信号。例如，第一通信信号可以是输出信号7的积分电压。放大器6构造用于通过第一通信线路17将第一通信信号提供给控制器2。

控制器2具有检查单元20。检查单元20构造用于基于第一通信信号确定控制器2与放大器6之间的连接(尤其第一信号线路4)的完好性。例如，如果不同的控制器输出端3与不同的放大器输入端5连接，则可以基于关于包含在第一通信信号1中的信号特性的信息来确定：控制器2与放大器6之间的哪个连接是完好的，因为控制器2例如知道哪个信号特性已被输出到哪个放大器输出端3。

放大器6将所施加的输出信号7放大成经放大的输出信号，该经放大的输出信号由放大器输出端8通过第二信号线路9提供给继电器单元11。继电器单元11同样具有探测单元19。探测单元19构造用于探测经放大的输出信号7是否施加在继电器单元11上。如果经放大的输出信号7施加在继电器单元11上，则探测单元构造用于输出第二通信信号并且通过第二通信线路18将该第二通信信号提供给控制器2。第二通信信号尤其具有关于经放大的输出信号7的信号特性的信息。

控制器2(尤其检查单元20)构造用于基于第二通信信号来确定放大器6与继电器单元11的连接的完好性。尤其在第二通信信号包括关于经放大的输出信号7的信号特性的信息之后，控制器2和/或控制单元20可以确定：放大器6与继电器单元6之间的哪个连接是经检查的和/或完整的。

输出单元10具有线路末端模块21。线路末端模块21构造用于探测：继电器单元11与线路末端模块21之间的线路是否完好。此外，线路末端模块21构造用于探测：控制器2与线路末端模块21之间(尤其通过放大器6和继电器单元11)的整个信号连接是否完好。为此，例如由控制器2给输出信号7设置导频音，其中，线路末端模块21检查该导频音是否存在。线路末端模块21通过第三通信线路22与控制器2连接。通过第三通信线路22将第三通信信号提供给控制器2。第三通信信号包括线路末端模块21的探测的信息。例如，线路末端模块21输出：继电器单元11与终端模块21之间的线路和/或控制器2与线路末端模块21之间的线路是否是完好的和/或未断路的。

基于第三通信信号，控制单元20能够确定：继电器单元11与线路末端模块21之间的连接是否是完好的和/或控制器2与线路末端模块21之间的整个连接是否是完好的。