------ R E K L A M A ------

RDS - system przesyłu danych cyfrowych wraz z sygnałem broadcastingowym

RDS jest systemem powszechnie stosowanym w odbiornikach radiowych FM. Młodsi czytelnicy być może nie pamiętają już, że kiedyś radia nie miały możliwości wyświetlenia nazwy odbieranej stacji. Dziś jest to tak oczywiste, że nie zastanawiamy się nawet jak to działa. Tymczasem mechanizm działania RDS jest przykładem udanego połączenia techniki analogowej i cyfrowej.

System RDS (Radio Data System) powstał w 1982 roku. W 1986 roku zaczęto używać go w Szwecji, rok później w Wielkiej Brytanii i na Węgrzech, w 1988 także w Niemczech.

Założeniem systemu  było przekazywanie danych o nazwie i rodzaju nadawanego programu oraz informacji dla usług dodatkowych przy równoczesnym zachowaniu kompatybilności sygnału w stosunku do odbiorników nie wyposażonych w RDS. Słuchacz posiadający odbiornik starszego typu miał nie zauważyć pojawienia sie sygnału RDS.

Wymóg kompatybilności spowodował, że zastosowano rozwiązanie zbliżone do tego użytego przy wprowadzaniu sygnału stereo. Informacje cyfrowe zostały zakodowane na dodatkowej podnośnej leżącej na częstotliwości 57kHz.

Sygnał stereo (rys. 1)  nadawany z modulacją FM składa się z szeregu elementów. Podstawą jest sygnał mono zawierający się w zakresie częstotliwości 30Hz - 15kHz. Implementując stereo zdecydowano o dodaniu potrzebnych sygnałów* na podnośnej 38kHz wraz z sygnałem pilota na 19kHz.

 

Dodając później do takiego sygnału przekaz RDS zdecydowano się na podnośną 57kHz (+/- 2,5kHz) - tzn. trzecią harmoniczną sygnału pilota (19x3=57). Moc podnoś

Składową RDS zmodulowano fazowo (PM) z przesunięciem +/- 90stopni (BPSK). Przesył danych ma prędkość 1187,5 bit/s, co odpowiada 1/48 częstotliwości podnośnej 57kHz. Tak dopasowana prędkość pozwala redukować błędy związane z asynchronizmem przesyłu.

Dane RDS zorganizowane są w grupy składające się z czterech "paczek danych". Każda "paczka" to szesnastobitowe słowo przenoszące informacje i dziesięć bitów danych korekcyjnych.

Skład grup danych może być różny. Przewidziano 16 różnych struktur danych. Zawsze pierwszą "paczkę" stanowi kod PI, drugą kody PT i PTY oraz czterobitowy kod identyfikujący rodzaj "paczek.  Pozostałe "paczki" mogą zawierać różne dane, w zależności od wymagań nadawcy.

 

FUNKCJE RDS:

 

Skrót funkcji Nazwa funkcji Opis funkcji
AF Alternative Frequencies Przekazuje odbiornikowi listę częstotliwości alternatywnych pozwalając na dobranie sygnału o najlepszej jakości.
CT Clock Time Synchronizacja zegara z czasem nadajnika radiowego.
DI Decoder Information Funkcja pozwalająca zdalnie sterować odbiornikiem radiowym
EON Enhanced Other Networks Funkcja pozwala przekazywać informacje o typie programu nadawanego przez inne stacje.
MS Music/Speech Funkcja pozwala zróżnicować poziomu głośności muzyki i mowy.
PI Programme Identification Identyfikacja programu. W powiązaniu z funkcją AF pozwala odbiornikowi przełączyć się na lepszy sygnał.
PIN Programme Identification Number W założeniu funkcja ta ma dzięki przypisaniu indywiduanego kodu do programu ma pozwalać np. na sterowanie włączaniem radia lub nagrywaniem.
PTY Programme Type Selection Sygnał, który pozwala na wybór jednego z kilkunastu rodzajów programów tematycznych (tabelka poniżej).
PS Programme Service Name Funkcja wyświetlająca nazwę stacji - 8 znaków.
RT Radio Text Wyświetlanie informacji o programie - max 64 znaki.
TDC Transparent Data Channel Funkcja pozwalająca pobierać dane przez RDS.
TP / TA Travel Service Funkcja przełączająca radio na stację nadającą aktualnie informacje drogowe (trafiki).

 

 

 

Specyfikacja RDS określa 31 kodów PTY, przy czym zestaw kodów jest inny w amerykańskim systemie RBDS.

 

Kod PTY   typ programu
Europa Am. Północna
0 No programme type defined No programme type defined
1 News News
2 Current affairs Information
3 Information Sport
4 Sport Talk
5 Education Rock
6 Drama Classic Rock
7 Culture Adult Hits
8 Science Soft Rock
9 Varied Top 40
10 Popular Music (Pop) Country Music
11 Rock Music Oldies (Music)
12 Easy Listening Soft Music
13 Light Classical Nostalgia
14 Serious Classical Jazz
15 Other Music Classical
16 Weather Rhythm & Blues
17 Finance Soft Rhythm & Blues
18 Children's Programmes Language
19 Social Affairs Religious Music
20 Religion Religious Talk
21 Phone-in Personality
22 Travel Public
23 Leisure College
24 Jazz Music Not assigned
25 Country Music Not assigned
26 National Music Not assigned
27 Oldies Music Not assigned
28 Folk Music Not assigned
29 Documentary Weather
30 Alarm Test Emergency Test
31 Alarm Emergency

 

 

Standard RDS nie jest jedynym stosowanym dla przesyłu danych wraz z analogowym przekazem broadcastingowym. W USA przyjął się np. standard RBDS, istnieje też standard ARI. Jako ciekawostkę można traktować system AMDS będący implementacją RDS dla stacji nadających emisją AM.

 

Literatura:

http://www.ee.iitb.ac.in/student/~bhagwan/communication%20theory/Radio%20Frequency%20and%20Radar%20Systems/RDS..The%20Radio%20Data%20System.pdf

 

* do uzyskania stereo wykorzystano tzw. sygnał różnicowy L-R. Jest on zmodulowany w funkcji amplitudy (AM), dwuwstęgowo, z wytłumioną nośną. Nośna jest w odbiorniku odzyskiwana dzięki powieleniu x2 sygnału pilota (19x2=38).

By: Joomla Free Templates