Журнал Радио 10 номер 2000 год. РАДИОПРИЕМ

Журнал Радио 10 номер 2000 год. РАДИОПРИЕМ RDS - СТРУКТУРА СИГНАЛА

И. МЕЛЕШКО, г. Реутов Московской обл.   В статье, опубликованной в июньском номере журнала за прошлый год, были приведены общие сведения о системе RDS, перечислены и кратко охарактеризованы основные виды передаваемой информации, рассмотрены структурные схемы декодеров сигналов. По просьбе наших читателей сегодня мы рассказываем о способах построения сигналов, используемых в данной системе.

Информация в системе RDS [ 1 ] передается пакетами, состоящими из четырех блоков длиной по 26 бит. Структура пакета показана на рис. 1. внутренняя структура блоков одинакова — в каждом из них находится информационное слово (ИС) длиной 16 бит и контрольное слово (КС) из 10 бит, состоящее из контрольной группы (7 бит) и кода сдвига (3 бита).

Первый блок каждого пакета содержит коды, идентифицирующие пакет (код радиостанции PI, номер пакета PIN и др.). В третьем и четвертом блоках размещено по два байта данных, выводимых на экран табло приемника. Во втором блоке находятся коды, определяющие характер этих данных.

Рассмотрим структуру второго блока пакета. Начнем с информационного слова. Схема размещения в нем информации показана на рис. 2. Первые 6 бит заняты кодом типа группы применения данных (ДА), находящихся в третьем и четвертом блоках пакета. Информация, которая может быть передана потребителям в системе RDS. разбита на 32 группы. В каждой содержатся сведения строго определенного характера. Любой автомобильный или стационарный приемник сигналов RDS принимает пакеты данных всех типов, но декодер приемника частного лица декодирует и выводит на табло данные только по 17 группам, указанным в табл. 1, составленной по источникам [2 — 4].

Каждая группа имеет мнемоническое и цифровое обозначения. Мнемоническое (PI, РТУ и др.) состоит из двух—четырех букв и представляет собой аббревиатуру английского наименования (назначения) группы. Оно не передается по каналу RDS. используется лишь в технической документации и литературе для указания на характер применения группы, а также наносится на панель приемника RDS как назначение органов управления.

Мнемоническому обозначению соответствует цифровой код. Есть две формы представления этого кода — шестнадцатиричная (OA. OB. 1А... 15В) и двоичная. Говоря точнее, в RDS только старший разряд в шестнадцатиричной форме является таковым, а младший — двоичный со значениями А = 0 и В = 1. Этот код также используется только в технической документации. Взамен по радиоканалу передается его двоичный эквивалент — код АА. Для передачи 32-пози-ционного кода типа группы в двоичной форме достаточно использовать пятиразрядный код АЗА2Л1А0В0. Он размещается в битах 1—5 второго блока пакета.

Названия 17 групп сведений, их мнемонические и цифровые (шестнадцатиричные и двоичные) коды приведены в табл. 1. Для передачи 17 групп используется 13 вариантов построения кода АА. Може1 возникнуть вопрос: как декодер приемника распознает девять видов данных PI...M/S, передаваемых под двумя кодами? Ответ прост — все они, за исключением РТУ и ТР. размещены в первом блоке пакета. Коды OA. OB заставляют микропроцессор приемника выбрать их значения из первого блока.

Еще 12 кодов АА предназначены для обозначения группы данных открытого применения (ODA). в которые могут включаться сведения, не предусмотренные ни в одной из групп, приведенных в табл. 1. Разумеется, это возможно лишь после регистрации такого применения в соответствующих службах. Процедура регистрации предназначена для защиты слушателя от появления нежелательной информации в принимаемых им каналах. После регистрации группы ODA обрабатываются в приемнике аналогично указанным в табл. 1. Эти группы имеют шестнадцатиричные коды ЗВ. 4В, 7А. 7В. 8В. 9В. 10В. 11А. 12А. 12В. 13В. Их двоичные эквиваленты АА (00111, 01001 ...) построены в том же порядке, что и коды в табл. 1.

В пакете с данными ODA вместо кодов OA. 0В используется код ЗА (00110).

Есть еще две группы кодов 6А. 6В, используемые организацией, ведущей передачи сигналов RDS. для управления радиопередатчиком и телеметрии его параметров. При этом передатчик декодирует сигналы с такими кодами, поступающие из пункта формирования сигналов RDS. исполняет их. формирует и передает в эфир сигналы, подтверждающие выполнение полученной команды. Эти сигналы принимаются приемником в пункте формирования сигнала и после декодирования анализируются вещателем.

Группы 5А и 5В обозначают прозрачный канал TDC. Они не декодируются бытовой аппаратурой RDS и могут быть использованы только для передачи информации узкому кругу потребителей, имеющих соответствующую аппаратуру.

Особым образом организована работа с группой 9А. Эти данные могут передаваться в двух видах. Всем слушателям сообщения соответствующих служб о чрезвычайных ситуациях и действиях населения в этих условиях открыто передаются в текстовом виде. В то же время могут передаваться сигналы, не декодируемые бытовой аппаратурой и предназначенные для скрытого оповещения определенного круга лиц. имеющих приемники ROS со специализированными декодерами, и передачи им других условных сигналов.

В бите 6 второго блока размещен код ТР. Если он имеет значение 1, то в третьем и четвертом блоках содержится информация групп 14А или 14В (EON). При TP = 0 в них заключена другая информация.

Биты 7—11 второго блока заняты кодами видов программ (РТУ). У них двойное назначение. Во-первых, во время передачи аналогового сигнала с помощью этого кода передающий центр выводит на экран табло приемника буквенное сообщение о характере (виде) передаваемой программы (Sport — во время спортивных передач, РорМ — при передаче музыки этого направления и т. д.). Во-вторых, если с помощью клавиатуры или пульта дистанционного управления ввести в приемник номер типа желаемой программы, приемник автоматически настроится на первую попавшуюся при этом радиостанцию с такой программой или сообщит об отсутствии таковой сообщением None на табло. Если по окончании передачи программы желаемого типа радиостанция перейдет к вещанию других программ, приемник автоматически продолжит поиск радиостанции с нужным типом программы.

Всего имеется 32 варианта типов программ, указанных в табл. 2. В ней для каждого варианта указаны номер типа, его двоичный код и текст сообщения, выводимого на табло. Поскольку в настоящее время отечественная аппаратура RDS на рынке еще не появилась, а знакогенераторы в импортной формируют сообщения на английском языке, в табл. 2 сообщения приведены только на английском для 8-разрядного табло. На 16-разрядном табло тексты представлены в более полном выражении.

Номер типа программы, как уже было сказано, набирает владелец приемника, выдавая ему команду на ее поиск. Микроконтроллер приемника RDS, сравнивая его со значением PTY в пакете принимаемой программы, определяет порядок действий — продолжать перебор станций или прекратить его, выдавая найденную программу или сообщая об отсутствии таковой в данный момент времени.

В табл. 1 была указана группа PTYN. Ее особенность состоит в том. что можно набрать четырехразрядный код станции, ведущей такую передачу (PS). В этом случае микроконтроллер настроит приемник на нее, а не на первую попавшуюся ему при переборе настроек станцию с таким типом передач.

Контрольная группа — это код. корректирующий данные информационного слова. Он надежно обнаруживает все одиночные и двойные ошибки, а также пакеты ошибок длиной до 10 бит. С меньшей вероятностью обнаруживает более длинные пакеты ошибок. Его корректирующая способность обеспечивает возможность исправления всех одиночных ошибок и пакетов ошибок длиной до 5 бит.

Приведенные сведения позволяют определить перечень действий, которые должен выполнять микроконтроллер приемника RDS при обработке сигналов, получаемых от декодера:

— разделять пакет на блоки;
— проверять ИС по КС и исправлять ошибки в ИС;
— формировать тексты сообщений при получении сигналов РТУ;
— компоновать третьи и четвертые блоки поступающих пакетов и сформированные на месте тексты для передачи их в драйвер табло в соответствии с протоколом информационного обмена с ним;
— управлять настройкой приемника при автоматическом поиске программ или переходе на альтернативные частоты;
— управлять аудиочастью приемника в соответствии с сигналом M/S;
— запоминать в режиме дежурного приема поступающие сообщения определенных типов и выводить их на табло при включении в рабочий режим.

Структура первого, третьего и четвертого блоков пакета осталась нерассмотренной, но эю предмет отдельного разговора.

В заключение следует сказать о том, что существует несколько разновидностей системы передачи данных по радио. Кроме RDS. это RBDS и DARC.

Система RBDS — это используемый в США вариант RDS. Наиболее значимым отличием между ними является использование в RDS группы применения 15А, которая в Европе не употребляется.

Система DARC — это расширенный вариант RDS. Она разработана и эксплуатируется в Японии, а в 1997 г. принята в качестве общеевропейского стандарта построения параллельно действующей системы передачи данных. Сохраняя и расширяя функции RDS. новая система вводит средства управления навигацией автотранспорта (выдача карт местности на монитор с указанием месторасположения приемника), определения координат по спутниковой системе GPS. приема сообщений электронной почты на компьютер, принтер, факсмодем.

В DARC используется более развитое программное обеспечение микроконтроллера, более устойчивое помехозащитное кодирование, криптографическая (шифрование) защита информации. Это потребовало повышения скорости передачи информации по радиоканалу до 16 кбит/с против 1,1875 кбит/с в RDS. С целью обеспечения совместимости старого и нового вариантов передача сигналов RDS сохранится еще какое-то время на старой поднесущей частоте 57 кГц. а для DARC предусмотрен канал на частоте 76 кГц с частотной модуляцией (занимает полосу от 60 до 92 кГц).

Более подробные сведения о RBDS содержатся в [3]. а о DARC — в [4].

ЛИТЕРАТУРА
1. Мелешко И. Приемник сигналов RDS. - Радио. 1999. ╧ 7. с. 20. 21; ╧ 8. с. 35. 36.
2. Щербина В. Дополнительная вещательная служба — радиовещание данных. — Техника кино и телевидения, 1999, ╧ 5. с. 13— 18.
3. R(B)DS systems. — Радиолюбительская технология. 1998. ╧ 4/5. с. 38 — 41.
4. Щербина В. Распространение дополнительной информации средствами радиовещания. — "625". 1999. ╧ 4. д. 60 — 65.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 10 номер 2000 год







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.