Autofahrer-Rundfunk-Information
Abkürzung: ARI
ARI ermöglichte es Autoradios ab Mitte der 1970er-Jahre, Sender mit Verkehrsfunk zu erkennen, Durchsagen selbsttätig einzublenden und dabei nur die für die eigene Region relevanten zu berücksichtigen. Die Information wurde als zusätzlicher Hilfsträger im Modulationssignal des UKW-Senders übertragen und war für den Hörer nicht wahrnehmbar.
Das Verfahren ist der unmittelbare Vorläufer des Radio-Daten-Systems und wurde von diesem abgelöst.
Vorgeschichte
Mit zunehmender Verkehrsdichte entstand zu Beginn der 1970er-Jahre der Bedarf, Autofahrer über Störungen zu unterrichten. Der UKW-Rundfunkbereich reichte damals von 88,5 bis 99,9 MHz.
Eine der ursprünglichen Planungen sah vor, den Bereich oberhalb von 100 MHz für einen eigenen Verkehrsfunkdienst zu nutzen. Das ließ sich nicht umsetzen, weil dieser Bereich im benachbarten Ausland dem beweglichen Landfunkdienst zugewiesen war — Polizei, Funktelefon und ähnliche Anwendungen.
Als Ausweg bot sich an, das vorhandene Modulationssignal der UKW-Sender zu erweitern, statt neue Frequenzen zu beanspruchen.
Einordnung ins UKW-Multiplexsignal
Das Modulationssignal eines UKW-Senders war zu diesem Zeitpunkt bereits mehrfach belegt. Für die seit Anfang der 1960er-Jahre verbreitete Stereoübertragung liegt bei 19 kHz ein Pilotton, und zwischen 23 und 53 kHz überträgt ein zweiseitenbandmoduliertes Differenzsignal die Stereoinformation.
ARI wurde bei 57 kHz eingefügt — dem Dreifachen der Pilottonfrequenz. Diese Wahl ist nicht willkürlich: Beide Schwingungen müssen starr miteinander verkoppelt sein, üblicherweise über eine Phasenregelschleife, und ihre Phasenlage wird so gewählt, dass die Summe beider Signale die kleinstmögliche Amplitude annimmt.
Der Grund liegt im begrenzten Frequenzhub. Für UKW-Rundfunk sind höchstens ±75 kHz zulässig, und jedes zusätzliche Signal beansprucht davon einen Anteil. Für den ARI-Hilfsträger wurde ein Hub von ±4 kHz festgelegt; entsprechend musste der Pegel des Tonsignals abgesenkt werden.
Die Erweiterung war damit nicht kostenlos: Sie ging zulasten der Aussteuerung des eigentlichen Programms.
Die drei Kennungen
ARI übertrug drei voneinander unabhängige Informationen.
Senderkennung. Bereits das Vorhandensein des 57-kHz-Hilfsträgers zeigte an, dass der Sender am Verkehrsfunk teilnahm. Sender ohne Verkehrsfunk strahlten ihn nicht ab, sodass der Empfänger geeignete Sender allein anhand dieses Merkmals erkennen konnte.
Durchsagekennung. Wurde das laufende Programm für eine Verkehrsdurchsage unterbrochen, modulierte der Sender den Hilfsträger mit 125 Hz in seiner Amplitude. Der Empfänger konnte daraufhin die Lautstärke anheben, von Kassette auf Radio umschalten oder aus dem Bereitschaftsbetrieb erwachen.
Bereichskennung. Da Verkehrsmeldungen überwiegend örtliche Bedeutung haben, wurde das damalige Bundesgebiet in sechs Bereiche eingeteilt, die mit den Buchstaben A bis F bezeichnet waren. Der jeweilige Bereich wurde durch eine niederfrequente Amplitudenmodulation des Hilfsträgers übertragen.
Sämtliche verwendeten Frequenzen ließen sich durch Frequenzteilung aus den 57 kHz gewinnen — eine Eigenschaft, die den Aufwand in Sender und Empfänger gering hielt.
An den Autobahnen standen Schilder, die den jeweils gültigen Bereichsbuchstaben anzeigten. Der Fahrer stellte ihn am Radio ein und erhielt dadurch nur die Durchsagen des betreffenden Gebiets.
Der Empfänger
Zur Auswertung war im Autoradio ein Decoder erforderlich. In seiner einfachsten Ausführung genügte dafür ein Spitzengleichrichter, wie er auch in Empfängern für amplitudenmodulierte Sendungen verwendet wird — die Hüllkurve des Hilfsträgers enthält die gesamte Information.
Diese Schlichtheit war zunächst ein Vorteil. Sie machte ARI-fähige Geräte preiswert und trug erheblich zur Verbreitung bei.
Der Konflikt mit RDS
Genau diese einfache Auswertung wurde später zum Problem.
Das Radio-Daten-System nutzt denselben Hilfsträger bei 57 kHz, legt seine Information jedoch um 90 Grad versetzt als zweiseitenbandmoduliertes Signal darauf. Beide Verfahren können deshalb grundsätzlich nebeneinander bestehen: Ein RDS-Empfänger benötigt einen synchronen Demodulator und wird durch ein gleichzeitig vorhandenes ARI-Signal nicht gestört; ebenso wenig stört RDS eine synchron ausgeführte ARI-Auswertung.
Ein Empfänger mit einfachem Hüllkurvendemodulator unterscheidet die beiden Signale dagegen nicht. Er erzeugt aus dem RDS-Signal ein Ausgangssignal, mit dem er nichts anfangen kann — außer fälschlich anzuzeigen, es handle sich um einen ARI-Sender.
Daraus entstand eine bemerkenswerte Verzögerung: Eine Kaufhauskette befürchtete, ihre einfach aufgebauten ARI-Empfänger nach dem Start von RDS nicht mehr absetzen zu können, und drohte mit einer Klage. Die Einführung von RDS verzögerte sich daraufhin so lange, bis die betreffenden Geräte verkauft waren.
Das Ende
ARI ist abgeschaltet. Das Radio-Daten-System übernahm sämtliche Funktionen und erweiterte sie erheblich: Es überträgt neben der Verkehrsfunkkennung auch Sendernamen, Programmart, alternative Frequenzen desselben Programms und Uhrzeit.
Die Bereichskennung mit ihren sechs festen Gebieten wurde dabei hinfällig. RDS ermöglicht eine feinere Zuordnung und den selbsttätigen Wechsel auf die jeweils am besten empfangbare Frequenz eines Programms — ein Vorgang, für den ARI keine Entsprechung besaß.
Geblieben ist die Frequenz: Auch RDS arbeitet bei 57 kHz, dem Dreifachen des Stereo-Pilottons.