نظام بيانات الراديو
نظام بيانات الراديو (RDS) هو معيار بروتوكول اتصالات لدمج كميات صغيرة من معلومات رقمية في بث الراديو FM التقليدي. يقوم RDS بتوحيد عدة أنواع من المعلومات المرسلة، بما في ذلك الوقت وتحديد المحطة ومعلومات البرنامج.
بدأ المعيار كمشروع من الاتحاد الأوروبي للبث (EBU)، ولكنه أصبح منذ ذلك الحين معيارًا دوليًا من اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC). نظام بيانات بث الراديو (RBDS) هو الاسم الرسمي المستخدم للإصدار الأمريكي من RDS.[1] المعايير بين RDS وRBDS تختلف بشكل طفيف، حيث يمكن أن تعمل أجهزة الاستقبال مع أي من النظامين مع وجود اختلافات بسيطة في البيانات المعروضة.
تحمل كلا النسختين البيانات بسرعة 1,187.5 بت في الثانية (حوالي 1.2 كبت/ث) على حامل فرعي بتردد 57 كيلوهرتز، لذا هناك بالضبط 48 دورة من الحامل الفرعي خلال كل بت بيانات. تم ضبط حامل RBDS/RDS على الثالث التوافقي لنغمة استيريو FM 19 كيلوهرتز لتقليل التداخل والتداخل المتبادل بين إشارة البيانات، ونغمة الاستيريو، وإشارة الفرق الاستيريو 38 كيلوهرتز DSB-SC. (تمتد إشارة الفرق الاستيريو حتى 38 كيلوهرتز + 15 كيلوهرتز = 53 كيلوهرتز، مما يترك 4 كيلوهرتز للجانب السفلي من إشارة RDS.)
ترسل البيانات مع رمز تصحيح الأخطاء، لكن أجهزة الاستقبال قد تختار استخدامه فقط لأغراض كشف الأخطاء دون التصحيح. يحدد RDS العديد من الميزات بما في ذلك كيفية "تعبئة" الميزات الخاصة (داخل المنزل) أو الميزات غير المعرفة الأخرى في مجموعات البرامج غير المستخدمة.
يستخدم RDS فقط في المحطات التناظرية. المعادل في راديو HD هو البيانات المرتبطة بالبرنامج (PAD).
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
تطويره
استلهم نظام RDS من تطوير نظام معلومات الراديو للسائقين (ARI) في ألمانيا بواسطة معهد تقنية البث (IRT) وشركة تصنيع الراديو بلوبونكت.[2] استخدم نظام ARI حاملًا فرعيًا بتردد 57 كيلو هيرتز للإشارة إلى وجود معلومات المرور في بث الراديو FM.[3]
أطلق اللجنة الفنية للاتحاد الأوروبي للبث مشروعًا في اجتماعها في باريس عام 1974 لتطوير تكنولوجيا ذات أغراض مشابهة لـ ARI، ولكنها كانت أكثر مرونة وتمكن من إعادة ضبط تلقائي لجهاز الاستقبال حيث تنقل شبكة البث نفس البرنامج الإذاعي على عدد من الترددات المختلفة. كانت نظام التعديل مبنيًا على ذلك المستخدم في نظام الإرسال السويدي وكان الترميز الأساسي تصميمًا جديدًا، تم تطويره بشكل رئيسي بواسطة هيئة الإذاعة البريطانية (BBC) وIRT. أصدر الاتحاد الأوروبي للبث أول مواصفة RDS في عام 1984.[2]
من بين الشركاء الثلاثة في البث في الاتحاد الأوروبي للبث، كانت هيئة الإذاعة البريطانية (BBC) تسعى على ما يبدو لتطبيق تكنولوجيا RDS بحماس أكبر وسعت لجذب العروض من الشركات المصنعة لصنع "راديو معتمد من BBC" يدعم ميزات RDS. ومع ذلك، بعد عدم تلقي أي اهتمام من الشركات المصنعة، قامت الهيئة بالاستعانة بمصممين في Kinneir Dufort لإنتاج نموذج أولي يعرض هذه الميزات. تم الكشف عن هذا النموذج الأولي في عام 1989، حيث كان يحتوي على شاشة عرض كريستالية سائلة قادرة على عرض صور مثل خرائط الطقس، مصحوبة بـ "قلم ضوئي يمكن من خلاله برمجة الراديو من رموز الشريط"، وكانت هذه الرموز تشفر معلومات البرنامج، ودعمت وحدات قابلة للفصل، تم تطوير وحدة مشغل كاسيت ووحدة طابعة. على الرغم من التردد في تطوير وظائف تعتمد على الشاشة التي قد تجعل RDS في منافسة مع التلفزيون، إلا أن فائدة القدرة على طباعة معلومات مثل خرائط الطقس أو حتى الإعلانات اعتُبرت مثيرة للاهتمام لكل من مصنعي الراديو والتلفزيون على حد سواء.[4]
تمت إضافة تحسينات على وظيفة الترددات البديلة إلى المعيار وتم نشره لاحقًا كمعيار من اللجنة الأوروبية لتوحيد المعايير الكهروتقنية (CENELEC) في عام 1990.[2]
في عام 1992، أصدرت اللجنة الوطنية لأنظمة الراديو الأمريكية النسخة الشمالية الأمريكية من معيار RDS، الذي يسمى نظام بيانات بث الراديو. تم تحديث معيار CENELEC في عام 1992 بإضافة قناة رسائل المرور وفي عام 1998 مع تطبيقات البيانات المفتوحة[2]، وفي عام 2000، تم نشر RDS عالميًا كمعيار IEC 62106.[5]
RDS2
قررت منتدى RDS (جنيف/سويسرا) في اجتماعها السنوي (8–9 يونيو 2015) في غليون/مونترو إطلاق المعيار الجديد RDS2. سيتم إنشاء المعيار بالتعاون الوثيق مع زملاء من NRSC RBDS-Subcommittee في الولايات المتحدة ويجب أن يقدم منصة موحدة لبث الراديو FM وخدمات البيانات في جميع أنحاء العالم.
- الميزات الرئيسية
- دعم سلس للترددات من 64 ميغاهيرتز إلى 108 ميغاهيرتز (AF، EON)
- ترميز حرفي جديد: UTF-8 (تظل مجموعة الأحرف القديمة EBU[6] للتوافق مع وضع التوافق لمجموعات 0A/2A القديمة).
- معالجة جديدة لـ ODA، حيث يتم تخصيص مجموعات "B" كمجموعة إشارة لمجموعات "A".
- اسم PS طويل، يصل إلى 32 بايت مع مجموعة أحرف UTF-8. (الهندية، الصينية، العربية، والمزيد)
- نص الراديو (eRT) بطول 128 بايت مع مجموعة أحرف UTF-8.
- زيادة في السعة من 11.4 إلى 57 مجموعة "A" في الثانية. (2,109 بت/ث. سعة صافية مع تقنية التعديل الأحادي من نوع متعدد الحوامل (SMMS))
- نص راديو رسومي – يدعم قوالب HTML/CSS (للهواتف الذكية، راديو السيارات، الحواسيب/الأجهزة اللوحية)
- يدعم قناة عودة عبر gRT إذا كان جهاز الاستقبال لديه قدرة IP أو SMS.
- شعار broadcaster الرسومي – صورة بحد أقصى 4 كيلوبايت (JPEG، PNG، أو GIF)
- ميزة الراديو الهجين (مبنية جزئيًا على تطوير راديو فرنسا)
المحتوى والتنفيذ
تشمل المعلومات التالية عادةً في بيانات RDS:
- AF (قائمة الترددات البديلة)
- يوفر هذا للجهاز قائمة بالترددات التي تسمح لجهاز الاستقبال بإعادة الضبط على تردد مختلف يوفر نفس المحطة عندما يصبح الإشارة الأولى ضعيفة جدًا (مثلًا، عند الخروج من النطاق). قبل تنفيذ التبديل، ستتحقق الراديو من وجود رمز PI متطابق لضمان أن AF هي نفس المحطة. يُستخدم هذا غالبًا في أنظمة الاستيريو في السيارات، مما يسمح لوحدة الرأس بضبط التردد تلقائيًا على الإشارة الأقوى أثناء الحركة، ويمكن أن يكون مع نفس الرمز الإقليمي (حتى يتمكن المستخدم، في حالة محطات البث الوطنية، من الاستمرار في الاستماع إلى البرنامج الإذاعي الأصلي).
- CT (وقت الساعة والتاريخ)
- يمكن مزامنة ساعة في جهاز الاستقبال أو الساعة الرئيسية في السيارة. بسبب تقلبات الإرسال، يمكن أن يكون CT دقيقًا فقط ضمن 100 مللي ثانية من UTC. لا يتم عادةً إرسال CT إذا لم يكن لدى المذيع وسيلة لمزامنة الساعة بانتظام داخل مُشفّر RDS.
- EON (معلومات الشبكات الأخرى المحسنة)
- يُعلم جهاز الاستقبال عن الشبكات أو المحطات الأخرى، المرتبطة بالمحطة التي يتم الاستماع إليها، لتغيير البيانات ديناميكيًا مثل تشغيل علامة TA لمحطة معينة من الشبكة في لحظة معينة بسبب المرور الذي يتم بثه، ويسمح تلقائيًا ومؤقتًا للراديو بالتنقل إلى تلك المحطة.
- PI (تحديد البرنامج)
- هذا هو رمز فريد مكون من 4 أحرف ست عشري يحدد المحطة. يجب على كل محطة في بلد ما استخدام رمز فريد مكون من 3 أحرف مع حرف بادئة البلد الصحيح. في الولايات المتحدة، يتم تحديد رمز PI من خلال تطبيق صيغة على نداء المحطة، أو تعيينه عشوائيًا بواسطة NRSC لمترجمي FM (الذين لديهم نداء محطة أطول، مما يجعلهم غير متوافقين مع الصيغة).[8] يُعتبر رمز PI هو أهم معلمة RDS والأكثر تكرارًا في هيكل بيانات RDS. تحدد معايير RDS للاستخدام خارج الولايات المتحدة رموز البلدان لجميع البلدان بحيث لا يكون لدى أي منطقة ذات حدود مشتركة نفس الرمز. هذا يزيل الحاجة إلى تنسيق رموز PI بين البلدان المختلفة. أي إرسال يحمل نفس الرمز يُعتبر من قبل أجهزة الاستقبال هو نفسه ويمكن التبديل إليه كتردد بديل لتحسين الاستقبال (حتى لو لم يُدرج تحديدًا كتردد بديل). يمكن ربط رموز PI بشكل عام. يُعتبر رمز PI مرتبطًا بشكل عام إذا كانت النبلات الأولى والثالثة والرابعة متطابقة. يتم عادةً الربط العام بواسطة محطات الراديو في مناطق مختلفة ترتبط بطريقة ما. قد تحتوي أجهزة الاستقبال (خاصة تلك الموجودة في المركبات) على إعداد يسمى "إقليمي" والذي عند تفعيله يسمح للراديو بالتبديل إلى محطة مرتبطة بشكل عام أخرى. عادةً ما تكون رموز PI ثابتة (أي لا تتغير). ومع ذلك، في المملكة المتحدة، تستخدم بعض الشبكات رموز PI ديناميكية حيث يتغير النبل الثاني (إلى رمز مرتبط بشكل عام). على سبيل المثال، تقوم الهيئة الوطنية للبث Classic FM بذلك. تهدف هذه الخاصية إلى منع أجهزة الراديو من إعادة الضبط أثناء فترات الإعلانات التجارية حيث يحمل كل جهاز إرسال مجموعة مختلفة من الإعلانات.
- PS (اسم خدمة البرنامج)
- هذا ببساطة عرض ثابت مكون من ثمانية أحرف يمثل حروف النداء أو اسم هوية المحطة. تعرض معظم أجهزة الاستقبال القابلة لـ RDS هذه المعلومات وإذا كانت المحطة مخزنة في إعدادات جهاز الاستقبال، فستقوم بتخزين هذه المعلومات مع رمز PI، التردد، وغيرها من التفاصيل المرتبطة بالضبط. في بعض البلدان، تستخدم المحطات PS لإرسال معلومات أخرى ديناميكيًا. يُحظر هذا في بعض البلدان ولم يكن استخدامه المقصود داخل نظام RDS.
- PTY (نوع البرنامج)
- يتيح هذا الترميز الذي يصل إلى 31 نوعًا محددًا مسبقًا من البرامج (مثلًا، في أوروبا: PTY1 الأخبار، PTY6 الدراما، PTY11 موسيقى الروك) للمستخدمين العثور على برامج مشابهة حسب النوع. يُحتفظ بـ PTY31 للإعلانات الطارئة في حالة الكوارث الطبيعية أو غيرها من الكوارث الكبرى.
- REG (إقليمي)
- يُستخدم هذا بشكل رئيسي في البلدان التي تدير فيها محطات البث الوطنية برامج "محددة إقليميًا" مثل الاختيارات الإقليمية على بعض أجهزة الإرسال الخاصة بهم. تتيح هذه الوظيفة للمستخدم "تأمين" جهاز الضبط الخاص به إلى منطقته الحالية أو السماح للراديو بالتنقل إلى برامج محددة إقليميًا أخرى أثناء انتقالهم إلى المنطقة الأخرى. راجع وصف رمز تحديد البرنامج أدناه لمزيد من المعلومات.
_on_95.9_KFSH_La_Mirada.jpg&filetimestamp=20241004054454&)
- RT (نص الراديو)
- تتيح هذه الوظيفة لمحطة الراديو إرسال رسالة نصية حرة الشكل مكونة من 64 (أو أقل شيوعًا 32) حرفًا يمكن أن تكون ثابتة (مثل شعارات المحطات) أو متزامنة مع البرمجة (مثل عنوان الأغنية والفنانة التي تُعزف حاليًا).
- RT+ (نص الراديو بلس)
- تحسين للنص الأصلي RT الذي يسمح بإرسال الفنان، العنوان وبعض البيانات الوصفية الأخرى إلى أجهزة الاستقبال.
- TA، TP (إعلان المرور، برنامج المرور)
- يمكن غالبًا إعداد جهاز الاستقبال للتركيز على هذه العلامة (استغلال الربط EON إذا كانت متاحة) و، على سبيل المثال، إيقاف CD أو إعادة ضبط للاستقبال على نشرة مرور. تُستخدم علامة TP للسماح للمستخدم بالعثور فقط على تلك المحطات التي تبث بانتظام نشرات المرور بينما تُستخدم علامة TA للإشارة إلى نشرة مرور فعلية قيد التقدم، مع إمكانية أن تقوم وحدات الراديو بأداء إجراءات أخرى مثل إيقاف CD/MP3 (حتى يمكن سماع الراديو) أو رفع مستوى الصوت أثناء نشرة المرور.
- TMC (قناة رسائل المرور)
- معلومات المرور المشفرة رقميًا. لا تدعم جميع معدات RDS ذلك، ولكنها غالبًا ما تتوفر لأنظمة الملاحة automotive navigation system. في العديد من البلدان، يتم بث بيانات المرور المشفرة فقط، لذا يتطلب استخدام بيانات المرور وجود جهاز فك تشفير مناسب، ربما مرتبط بخدمة اشتراك. غالبًا ما يتم دفع الاشتراك بواسطة الشركة المصنعة للمركبة وبالتالي يكون شفافًا للمستخدم.
- إعلانات مترجمين FM من NRSC الأمريكي
- قدمت اللجنة الوطنية لأنظمة الراديو رمز تعريف برنامج نظام بيانات راديو فريد لمترجمي FM الأمريكيين. نوع واحد من البيانات الوصفية المرسلة بواسطة الحامل الفرعي RDS هو رمز PI، الذي يستخدمه جهاز الاستقبال لتحديد البرنامج الصوتي الذي يتم بثه بواسطة محطة FM بشكل فريد. في الولايات المتحدة، يتم اشتقاق رمز PI تاريخيًا من نداء محطة الراديو، مما قد يصبح معقدًا عند استخدامه بالتزامن مع مترجمي FM. تم إنشاء خوارزمية جديدة لمترجمي FM تعين رمز PI فريد لكل مترجم FM. تم تنفيذ هذه الخوارزمية باستخدام أداة قائمة على الويب وقائمة بجميع رموز PI المعروفة لجميع مترجمي FM في الولايات المتحدة. [1]
دعم RDS
فيما يتعلق بالتنفيذ، ستدعم معظم أنظمة الاستيريو في السيارات على الأقل AF وEON وREG وPS وTA/TP.
- ستقدم أنظمة الاستيريو الأكثر تكلفة TMC، وRT و/أو PTY، ربما مع تجاوز "الأخبار".
- ستدعم الأنظمة المنزلية، وخاصة أجهزة الاستقبال عالية الدقة، الوظائف مثل PS وRT وPTY.
يوجد عدد متزايد من تطبيقات RDS في أجهزة الصوت المحمولة وأجهزة الملاحة بفضل الحلول ذات الأسعار المنخفضة والحجم الصغير.
توافق RDS
تشغل الحامل الفرعي RDS عند 57 كيلوهيرتز ±2 كيلوهيرتز من الطيف المركب، مما يحافظ نظريًا على بقائها فوق القطع العلوي للحامل الفرعي الستيريو عند 53 كيلوهيرتز. ومع ذلك، فإن القطع عند 53 كيلوهيرتز يعتمد بالكامل على أداء مرشحات تمرير منخفضة 15 كيلوهيرتز المستخدمة قبل مشفر الستيريو. في المعدات القديمة، تم تصميم هذه المرشحات فقط لحماية الطيار 19 كيلوهيرتز وأحيانًا لم توفر حماية كافية للحامل الفرعي RDS عندما كانت كمية كبيرة من المعلومات الستيريو متاحة. في هذه الحالة، يمكن أن تتسبب أجهزة تعزيز الستيريو جنبًا إلى جنب مع معالجة صوتية عدوانية في جعل الحامل الفرعي RDS غير قابل للاستقبال.
قد تؤدي أنظمة القص المركب أيضًا إلى تدهور الحامل الفرعي RDS بسبب التوافقيات الناتجة عن القص. تشمل القصات المركبة الحديثة تصفية لحماية الحامل الفرعي RDS.
عادةً ما يستخدم الحامل الفرعي RDS انحرافًا من 2 إلى 4 كيلوهيرتز. لذلك، يتم تقليل الانحراف المتاح للمواد البرمجية بمقدار هذا المبلغ، على افتراض عدم تجاوز حد الانحراف المعتاد البالغ 75 كيلوهيرتز.
أنواع البرامج
تدرج الجدول التالي رموز نوع البرنامج RDS وRBDS (الشمالية الأمريكية) (PTY) ومعانيها:
| رمز PTY | نوع برنامج RDS | نوع برنامج RBDS | رمز PTY | نوع برنامج RDS | نوع برنامج RBDS | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | لا نوع برنامج أو غير محدد | 16 | الطقس | ريذم آند بلوز | ||
| 1 | أخبار | أخبار | 17 | المالية | ريذم آند بلوز ناعم | |
| 2 | الشؤون الحالية | معلومات | 18 | برامج الأطفال | لغة | |
| 3 | معلومات | رياضة | 19 | الشؤون الاجتماعية | موسيقى دينية | |
| 4 | رياضة | مناقشة | 20 | دين | حديث ديني | |
| 5 | تعليم | روك | 21 | الهاتف المباشر | شخصية | |
| 6 | دراما | روك كلاسيكي | 22 | سفر | عام | |
| 7 | ثقافة | نجاحات البالغين | 23 | تسلية | كلية | |
| 8 | علوم | روك ناعم | 24 | موسيقى الجاز | حديث إسباني | |
| 9 | متنوع | توب 40 | 25 | موسيقى البلاد | موسيقى إسبانية | |
| 10 | موسيقى البوب | بلاد | 26 | موسيقى وطنية | هيب هوب | |
| 11 | موسيقى روك | موسيقى قديمة | 27 | موسيقى قديمة | غير مخصص | |
| 12 | استماع سهل | موسيقى ناعمة | 28 | موسيقى شعبية | ||
| 13 | كلاسيكية خفيفة | نوستالجيا | 29 | وثائقي | طقس | |
| 14 | كلاسيكية جدية | جاز | 30 | اختبار إنذار | اختبار طارئ | |
| 15 | موسيقى أخرى | كلاسيكية | 31 | إنذار | طارئ | |
لقد خضعت رموز PTY لعدة توسعات. كان المعيار الأول لـ RDS يحدد فقط 0-15 و31. وقام المعيار RBDS اللاحق الذي تم تنفيذه في الولايات المتحدة بتعيين نفس المعاني للرموز 0 و1 و31، لكنه لم يحاول مطابقة بقية خطة RDS الأصلية وأنشأ قائمته الخاصة للرموز 2-22 و30,[11] بما في ذلك الصيغ التجارية المهمة (في الولايات المتحدة) مثل توب 40، الدينية، البلاد، الجاز وR&B التي لم تكن في قائمة RDS. وشملت الرموز غير المطابقة للمعلومات، الرياضة، والروك. أضافت المعايير اللاحقة لـ RBDS الأنواع 23 (كلية) و29 (طقس)، بينما زادت قائمة رموز نوع RDS إلى حجمها الحالي،[12] مستوردة بعض الأنواع (مثل الجاز والبلاد) من قائمة RDBS. تمت إضافة الأنواع 24-26 من RDBS في أبريل 2011.[10][1] تعتبر عدم تطابق الرموز مشكلة رئيسية للأشخاص الذين يأخذون راديو محمول إلى داخل أو خارج أمريكا الشمالية.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
المواصفة التقنية لـ RDS
تم تحديد معيار RDS كما هو موضح في EN 50067:1998[13] وهو مقسم إلى هذه الأقسام وفقًا لنموذج OSI. (تم استبعاد طبقات الشبكة والنقل، حيث أن هذا معيار بث أحادي الاتجاه.)
- قناة البيانات (الطبقة الفيزيائية)
- ترميز النطاق الأساسي (طبقة ربط البيانات)
- تنسيق الرسالة (طبقة الجلسة والعرض)
قناة البيانات (الطبقة الفيزيائية)
تصف الطبقة الفيزيائية في المعيار كيفية استرجاع تدفق البتات من إشارة الراديو. يقوم جهاز RDS أولاً بإزالة تعديل إشارة الحامل الفرعي RDS عند 57 كيلوهيرتز لاستخراج إشارة مانشستر التفاضلي التي تحتوي على كل من ساعة البت والتدفق المشفر تفاضليًا. يتيح ذلك لمشفّر RDS تحمل الانعكاس الطوري لإدخاله.
ترميز النطاق الأساسي (طبقة ربط البيانات)
في طبقة ربط البيانات، تشكل 26 بت متتالية "كتلة"، تتكون من 16 بت بيانات تليها 10 بت تصحيح أخطاء. تشكل أربع كتل مجموعة "104 بت". تقوم بتات تصحيح الأخطاء أيضًا بترميز "الإزاحة"، أو رقم الكتلة داخل مجموعة مكونة من 4 كتل.
يتم تصحيح الأخطاء باستخدام تحقق التكرار الدوري 10 بت، مع كثيرات الحدود x10+x8+x7+x5+x4+x3+1.[13] (لا يتم استخدام أي إعداد مسبق أو بعدي، حيث إنها ليست ضرورية مع حقل بيانات ثابت الحجم.) يتم أيضًا جمع CRC مع واحدة من خمس كلمات "إزاحة" تحدد الكتلة: A، B، C، C′، أو D. تشكل أربع كتل متتالية (ABCD أو ABC′D) مجموعة "104 بت" (64 بت بيانات + 40 بت تحقق). يتم نقل أكثر من 11.4 مجموعة في الثانية.
لا يوجد فجوة بين الكتل. يقوم جهاز الاستقبال بمزامنة المجموعات والكتل من خلال التحقق من CRCs على كل 26 بت حتى يتم تحقيق المزامنة. بمجرد المزامنة (تكون كلمة الإزاحة قابلة للتوقع)، يكون الرمز قادرًا على تصحيح أخطاء تصل إلى 5 بت خطأ مفاجئات.[13]
تم تطوير هذا التعديل الأساسي وهيكل الكتلة في الأصل لبروتوكول fr (MBS (الصفحات الإذاعية)) "البحث المتنقل"، مع الفرق أن MBS (أو المكافئ الشمالي الأمريكي MMBS "MBS المعدل") لا يستخدم كلمة إزاحة. للسماح للنظامين بالتشغيل المتداخل (وللسماح لمحطات الراديو FM بنقل بيانات RBDS مع الحفاظ على عقودهم مع خدمات الرسائل)، يحدد معيار RBDS كلمة إزاحة سادسة كلها أصفار E. يمكن خلط مجموعات من أربعة كتل E مع مجموعات RBDS، ويتم تجاهلها بواسطة أجهزة استقبال RBDS. (وبالمثل، يتم اختيار كلمات إزاحة RBS لتبدو كأخطاء غير قابلة للتصحيح لأجهزة استقبال MBS.)
يتم نقل البيانات داخل كل كتلة (ومجموعة) أكثر بت أهمية أولاً، وبالتالي يتم ترقيمها من بت 15 (الذي يتم نقله أولاً) إلى بت 0 (الذي يتم نقله أخيرًا).
المعلومات الأكثر تكرارًا المنقولة هي رمز "تحديد البرنامج" 16 بت، الذي يحدد محطة الراديو المرسلة. تتضمن كتل A وC′ دائمًا رمز PI؛ يتم استخدام الإزاحة C عندما تحتوي الكتلة الثالثة على شيء آخر.
الهيكل المشترك
تحتوي الكتلة 1 دائمًا على معرّف البرنامج المكون من 16 بت. كما أن أول 11 بت (بتات 15-5) من الكتلة 2 هي نفسها في جميع المجموعات.
تتكون أول 4 بت (بتات 15-11) من الكتلة 2 من "رمز نوع المجموعة"، الذي يصف تفسير البيانات المتبقية. كل نوع مجموعة له نسخ "A" و"B"، يتم تمييزها بواسطة بت "B" الخامس (بت 10): إذا كان B=0، فإن المجموعة هي 0A حتى 15A، وتحتوي على 5+16+16 = 37 بت من البيانات. إذا كان B=1، تحتوي الكتلة 2 على رمز PI (وتكون مشفرة بكلمة إزاحة C′)، المجموعة هي واحدة من 0B حتى 15B، وتحتوي على 21 بت من البيانات.
داخل الكتلتين 1 و2 توجد هياكل ستظل موجودة دائمًا في كلا النسختين من المجموعة، لعمليات التعريف السريعة والاستجابية. ستكون الكتلة الأولى من كل مجموعة دائمًا هي رمز تعريف البرنامج. تخصص الكتلة الثانية أول 4 بتات لنوع التطبيق/نوع المجموعة.
| الكتلة 1 | الكتلة 2 | |||||
| معنى الكتلة | رمز تعريف البرنامج | GTYPE | B0 | TP | PTY | متغير |
| تدوين بت حسب الكتلة | b15 — b0 | b15–b12 | b11 | b10 | b9–b5 | b4–b0 |
| هل المعنى ثابت لكل مجموعة؟ | نعم | نعم | نعم | نعم | نعم | لا |
معنى بتات الكتلة 2
- GTYPE: نوع المجموعة
- B0: إذا كان B0=0 فإن نوع المجموعة هو A وإلا فهو نوع B
- TP: برنامج المرور. يشير إلى أن هذه القناة تتضمن تقارير مرور دورية.
- PTY: نوع البرنامج (انظر قالب:رابط قسم.)
- ????: باقي البتات يعتمد على نوع المجموعة
إصدار الرسالة A
| الكتلة 1 | الكتلة 2 | الكتلة 3 | الكتلة 4 | |||||
| معنى الكتلة | رمز تعريف البرنامج | نوع المجموعة | B0 | TP | PTY | APP | حمولة محددة للمجموعة | حمولة محددة للمجموعة |
| قيمة الحمولة بت | XXXX XXXX XXXX XXXX | XXXX | 0 | X | XXXXX | XXXXX | XXXX XXXX XXXX XXXX | XXXX XXXX XXXX XXXX |
| قيمة الإزاحة (التزامن) | الإزاحة A | الإزاحة B | الإزاحة C | الإزاحة D | ||||
إصدار الرسالة B
تستخدم الكتلة 3 لتكرار رمز تعريف البرنامج.
| الكتلة 1 | الكتلة 2 | الكتلة 3 | الكتلة 4 | |||||
| معنى الكتلة | رمز تعريف البرنامج | نوع المجموعة | B0 | TP | PTY | APP | رمز تعريف البرنامج | حمولة محددة للمجموعة |
| قيمة الحمولة بت | XXXX XXXX XXXX XXXX | XXXX | 1 | X | XXXXX | XXXXX | XXXX XXXX XXXX XXXX | XXXX XXXX XXXX XXXX |
| قيمة الإزاحة (التزامن) | الإزاحة A | الإزاحة B | الإزاحة C' | الإزاحة D | ||||
رمز تعريف البرنامج (رمز PI)
يسمح هذا بالتعرف السريع على نوع البرنامج الإذاعي، بناءً على الدولة، منطقة التغطية، ورقم مرجع البرنامج. بينما يتم تحديد رمز الدولة بواسطة المعيار، يتم تحديد البتات من 11 إلى 0 بواسطة السلطات المحلية لكل دولة.
| رمز PI | Nibble 0 | Nibble 1 | Nibble 2 | Nibble 3 | ||||||||||||
| المعنى | رمز الدولة | تغطية منطقة البرنامج | رقم مرجع البرنامج | |||||||||||||
| موضع البت | b15 | b12 | b11 | b8 | b7 | b4 | b3 | b0 | ||||||||
يتم إعادة استخدام رموز الدول، ولكن فقط في المناطق الجغرافية البعيدة عن بعضها البعض خارج نطاق البث FM. على سبيل المثال، رمز الدولة F مخصص لـ فرنسا، النرويج، بيلاروسيا ومصر.[13] لا تحتوي الدول المجاورة على نفس رمز الدولة، مما يعني أنه ليس من الضروري تنسيق رموز PI مع الدول المجاورة.
نوع المجموعة
هذه قائمة قصيرة من نوع المجموعة الكامل. قد يكون لكل نوع مجموعة نسخة ثانوية متاحة.
| نوع المجموعة | قيمة البت | إصدار الرسالة A | إصدار الرسالة B |
| 0 | 0000 | معلومات الضبط والتبديل الأساسية فقط | |
| 1 | 0001 | رقم عنصر البرنامج ورمز التسمية البطيء | رقم عنصر البرنامج |
| 2 | 0010 | نص الراديو | |
| 3 | 0011 | تحديد التطبيق لتطبيقات البيانات المفتوحة | تطبيقات البيانات المفتوحة |
| 4 | 0100 | وقت الساعة وتاريخها | تطبيقات البيانات المفتوحة |
| etc... | etc... | ||
برنامج المرور
يمكن اعتبار هذا بت نوع البرنامج الإضافي، ويشير إلى أن المحطة تبث تقارير مرور دورية. من خلال تضمينه في كل مجموعة، يمكن لجهاز الاستقبال البحث بسرعة عن محطة تتضمن تقارير مرور.
بت آخر، وهو إعلان المرور (TA)، يتم إرساله في أنواع الكتل 0A و0B و15B للإشارة إلى أن مثل هذا التقرير جارٍ. من الشائع أن تحتوي أجهزة الإرسال المتزامنة على تقارير مرور محلية دورية تكون مخصصة للإرسال الفردي. يشير بت إعلان المرور إلى جهاز الاستقبال أن بثًا محددًا للإرسال جارٍ، ويجب عليه تجنب تغيير الترددات أثناء حدوثها.
(هناك شكل مختلف من بت إعلان المرور في نوع الكتلة 14B، الذي يشير إلى وجود إعلان مرور على تردد مختلف، بحيث يمكن لأجهزة الاستقبال الراديوية التبديل تلقائيًا.)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
أمثلة على رسائل RDS
هذه أمثلة غير شاملة تغطي فقط الرسائل البسيطة مثل اسم المحطة، نص الراديو، والتاريخ/الوقت.
نوع المجموعة 0 – الإصدار B – اسم المحطة
| الإصدار | الكتلة 1 : 26 بت | الكتلة 2 : 26 بت | الكتلة 3 : 26 بت | الكتلة 4 : 26 بت | |||||||||||||
| الكتلة الداخلية | رمز PI | تحقق + إزاحة A | GTYPE | B0 | TP | PTY | TA | M/S | DI | C1 | C0 | تحقق + إزاحة B | رمز PI | تحقق + إزاحة C' | الحرف A | الحرف B | تحقق + إزاحة D |
| قيمة البت | 16 بت | 0000 | 1 | X | XXXXX | X | X | X | X | X | 16 بت | 8 بت حرف | 8 بت حرف | ||||
كما وصفنا الحقول السابقة أعلاه، تظهر النقاط التالية فقط الحقول المحددة للتطبيق.
- TA : إعلان المرور
- M/S : موسيقى/حديث
يتم إرسال اسم المحطة ورمز تعريف جهاز فك التشفير تدريجيًا عبر 4 مجموعات، حيث يتم تعريف الإزاحة بواسطة بتات C1 وC0.
| شريحة الحرف | اسم المحطة : | رمز تعريف جهاز فك التشفير : 4 بت | ||||||||||||
| C1 | C0 | الإزاحة | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| 0 | 0 | 0 | A | B | DI | |||||||||
| 0 | 1 | 1 | A | B | DI | |||||||||
| 1 | 0 | 2 | A | B | DI | |||||||||
| 1 | 1 | 3 | A | B | DI | |||||||||
نوع المجموعة 2 – نص الراديو
| نص الراديو الإصدار A | الكتلة 1 : 26 بت | الكتلة 2 : 26 بت | الكتلة 3 : 26 بت | الكتلة 4 : 26 بت | ||||||||||||||
| الكتلة الداخلية | رمز PI | تحقق + إزاحة A | GTYPE | B0 | TP | PTY | A/B | C3 | C2 | C1 | C0 | تحقق + إزاحة B | الحرف A | الحرف B | تحقق + إزاحة C | الحرف C | الحرف D | تحقق + إزاحة D |
| قيمة البت | 16 بت | 0010 | 0 | X | XXXXX | X | X | X | X | X | 8 بت حرف | 8 بت حرف | 8 بت حرف | 8 بت حرف | ||||
| نص الراديو الإصدار B | الكتلة 1 : 26 بت | الكتلة 2 : 26 بت | الكتلة 3 : 26 بت | الكتلة 4 : 26 بت | |||||||||||||
| الكتلة الداخلية | رمز PI | تحقق + إزاحة A | GTYPE | B0 | TP | PTY | A/B | C3 | C2 | C1 | C0 | تحقق + إزاحة B | رمز PI | تحقق + إزاحة C' | الحرف C | الحرف D | تحقق + إزاحة D |
| قيمة البت | 16 بت | 0010 | 1 | X | XXXXX | X | X | X | X | X | 16 بت | 8 بت حرف | 8 بت حرف | ||||
كما وصفنا الحقول السابقة أعلاه، تظهر النقاط التالية فقط الحقول المحددة للتطبيق.
- A/B : علامة النص A/B تُستخدم للكشف عما إذا كان قد تم طلب مسح الشاشة.
- C3 إلى C0 : هي قيمة إزاحة شريحة النص
يتم إرسال اسم المحطة ورمز تعريف جهاز فك التشفير تدريجيًا عبر 4 مجموعات، حيث يتم تعريف الإزاحة بواسطة بتات C1 وC0.
| شريحة النص | الإصدار A | الإصدار B | ||||||||||
| C3 | C2 | C1 | C0 | الإزاحة | الحرف A | الحرف B | الحرف C | الحرف D | الحرف A | الحرف B | الحرف C | الحرف D |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | الإصدار B يحدد
أن هذا الحقل خاص بـ رمز تعريف البرنامج |
1 | 2 | |
| 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 5 | 6 | 7 | 8 | 3 | 4 | ||
| 0 | 0 | 1 | 0 | 2 | 9 | 10 | 11 | 12 | 5 | 6 | ||
| ... | ... | ... | ... | الخ... | ... | ... | ... | ... | ... | |||
| 1 | 1 | 1 | 1 | 15 | 61 | 62 | 63 | 64 | 31 | 32 | ||
نوع المجموعة 4 – الإصدار A – وقت الساعة والتاريخ
| الإصدار | الكتلة 1: 26 بت | الكتلة 2: 26 بت | الكتلة 3: 26 بت | الكتلة 4: 26 بت | |||||||||||
| الكتلة الداخلية | رمز PI | تحقق + إزاحة A | GTYPE | B0 | TP | PTY | R | R | R | بيانات الوقت/التاريخ | تحقق + إزاحة B | بيانات الوقت/التاريخ | تحقق + إزاحة C' | بيانات الوقت/التاريخ | تحقق + إزاحة D |
| قيمة البت | 16 بت | 0100 | 0 | X | XXXXX | 2 بتات | 16 بت | 16 بت | |||||||
عند استخدام نوع المجموعة 4A، يجب إرساله كل دقيقة وفقًا لـ EN 50067.
تم إدراج مجموعة الوقت الساعة بحيث يحدث حافة الدقيقة ضمن ±0.1 ثوانٍ من نهاية مجموعة الوقت الساعة.
يتم تعبئة الوقت والتاريخ بهذه الطريقة:
| بيانات الوقت/التاريخ | نصف حمولة الكتلة 2 | حمولة الكتلة 3 | حمولة الكتلة 4 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| موضع حمولة البت | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 |
| موضع حقل البت | الخ... | محجوز | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 11 | 10 | 9 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ± | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | ||||
| الوصف | محجوز | عدد اليوم المعدل (Modified Julian Day) | الساعات UTC (0–23) | الدقائق UTC (0–59) | فرق التوقيت المحلي | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
ملاحظة: يتم التعبير عن فرق التوقيت المحلي في مضاعفات نصف الساعات ضمن النطاق −15.5 ساعة إلى +15.5 ساعة. يتم التعبير عنه في شكل مقدار موقّع، مع البت الأكثر أهمية كونه "بت إشارة فرق التوقيت المحلي" (LOS)، حيث 0 = + (شرق توقيت غرينتش)، 1 = −.
مثال على استخدام RDS
توضح الصور التالية كيف يمكن استخدام RDS على محطة راديو FM. تظهر الصور الثلاث الأولى العرض على سوني XDR-S1 راديو محمول DAB/FM/MW/LW. تم التقاط الثانية والثالثة عندما كانت الراديو مضبوطة على محطة راديو نوتنغهام ترينت FM.
انظر أيضا
_on_95.9_KFSH_La_Mirada.jpg&filetimestamp=20241004054454){kind=link}
- واجهات برمجة التطبيقات RDS عالية المستوى
- الإضافات متعددة الوسائط المتقدمة (JSR-234) (بلغة برمجة Java)
- OpenMAX AL (بلغة برمجة C)
- التقنيات ذات الصلة
- ALERT FM – نظام إشعار الطوارئ RBDS
- HEARO – نظام إشعار الطوارئ RBDS غير الفعال
- قناة البيانات الإذاعية (DARC)
- DirectBand
- بروتوكول معلومات البرامج والأنظمة
- UECP – بروتوكول (بروتوكول الاتصال العالمي للترميز)[14]
- RDS OF THINGS – استخدام RDS في تطبيقات المدينة الذكية.
المواضيع ذات الصلة
- الراديو الرقمي
- تصحيح الأخطاء
- البث عبر FM
- جهاز راديو الإنترنت
- مودم
- جهاز استقبال راديو
- تلفزيون نصي – ≈6.5 kbit/s نقل بيانات عبر قناة تلفزيون تناظري
ملاحظات
- ^ أ ب "NRSC-4-B معيار RBDS في الولايات المتحدة" (PDF). اللجنة الوطنية لأنظمة الراديو. أبريل 2011. Retrieved 2011-12-31.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^ أ ب ت ث "مارس 2009: RDS الآن 25 عامًا - التاريخ الكامل" (PDF). جنيف، سويسرا. منتدى RDS. 2009-03-25. p. 1. Retrieved 2011-06-15.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^ قالب:استشهاد براءة اختراع
- ^ قالب:استشهاد مجلة
- ^ "تفاصيل نشر IEC Webstore: IEC 62106 Ed. 1.0 الإنجليزية". جنيف، سويسرا. اللجنة الكهروتقنية الدولية. Retrieved 2009-05-18.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^ "3232a-1982 مجموعة الأحرف القابلة للعرض لتلفزيون النص" (PDF). EBU Tech. Retrieved 4 نوفمبر 2022.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^ "جهاز استقبال المرور". TomTom. Retrieved 15 يونيو 2014.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^ NAB Pilot https://nabpilot.org/nrsc-activates-pi-codes-for-fm-translators-web-resource/. Retrieved 2020-09-17.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help); Missing or empty|title=(help) - ^ "رموز وأنواع PTY لـ RDS". Electronics Notes. Retrieved 18 أبريل 2019.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^ أ ب قالب:استشهاد مجلة
- ^ قالب:استشهاد أخبار
- ^ قالب:استشهاد تقرير تقني
- ^ أ ب ت ث CENELEC (أبريل 1998). "المعيار الأوروبي EN 50067:1998: مواصفة نظام بيانات الراديو (RDS) لبث الصوت VHF/FM في نطاق التردد من 87.5 إلى 108.0 ميغاهيرتز" (PDF). Retrieved 30 أغسطس 2021.
{{cite web}}: Cite has empty unknown parameter:|(empty string)=(help) - ^
{{cite web}}: Empty citation (help)
المراجع
- دليل البث الإذاعي الأوروبي، دليل FM الأوروبي 2002–2003، الطبعة 13، 1 يوليو 2002، تنسيق B5، ISBN 951-98733-1-7 [2]
- ديتمار كوباتس، بيف ماركس، RDS: نظام بيانات الراديو (مكتبة الاتصالات المتنقلة), ISBN 0-89006-744-9 [3]
- تقرير MSB VMA، [4]
- http://www.interactive-radio-system.com/docs/EN50067_RDS_Standard.pdf
- قالب:استشهاد كتاب (31 صفحة)
روابط خارجية
- FARWAY IRFC، إرسال التلفزيون والراديو، مشفرات نظام بيانات الراديو
- مواصفات معيار RDS، متاحة عبر منتدى RDS
- "NRSC-4 لجنة أنظمة الراديو الوطنية معيار RBDS في الولايات المتحدة – مواصفات نظام بيانات البث الإذاعي (RBDS)"
- منتدى RDS هو الجمعية المهنية لمستخدمي تقنية بث نظام بيانات الراديو
- xRDS "توسيع سعة نقل بيانات RDS"
- RDSList.com
- GR-RDS على Github – تنفيذ مفتوح المصدر معتمد على GNU Radio لجهاز استقبال ومرسل RDS
- فك تشفير برنامج TMC RDS والدائرة
- حوامل الصوت للبث عبر FM والبث عبر التلفزيون – مختبرات كليفتون