Пейджинговый протокол RDS

Передача данных, основанная на уплотнение сигнала вещательной станции, работающей в FM и УКВ диапазонах, получила название протокола RDS и была внедрена в начале 90-х годов в качестве многофункционального формата передачи данных, как на адресные, так и на безадресные приемники. Здесь частотно-модулирующий сигнал RDS замешивается в комплексный стереосигнал на поднесущей частоте 57 кГц с девиацией ±2 кГц. Результирующий спектр сигнала приведен на рисунке ниже, где А и В — сигналы левого и правого каналов стереовещания.


Дополнительно к пейджинговым сообщениям, формат RDS позволяет передавать на радиоприемники с декодером сигнала RDS различную текстовую информацию, в виде неподвижной или бегущий строки. Кроме того, при передаче радиоприемника из зоны действия одной радиостанции в другую, он сам может настраиваться на нужную частоту. В случае передачи экстренных сообщений, радиоприемник автоматически переключается из других режимов на прием.
Структура протокола RDS, рассчитанная на работу с фиксированной скоростью 1187 бит/с, приведена на рисунке ниже.


Протокол RDS представляет собой группу сообщений из 104 бита информации и делится на 4 блока по 26 бита каждый. В свою очередь блок делится на 16 разрядное информационное слово и 10 разрядное контрольное слово. Информационное слово служит для передачи данных, а контрольное слово — для синхронизации и исправления ошибок.
Группа начинается с 16-разрядного, так называемого PI-кода (Program Identification), индивидуального для каждой страны, который является признаком RDS передачи, и, соответственно, страны, в которой эта передача ведется.
Следующие пять бит (начало второго блока) определяют тип передачи данных: радиотекст, передача времени и даты, радиопейджинг и др.
Один бит (бит — ТР — Trafic program) управляет переключением радиоприемника из режима проигрывания аудиокассеты или CD-диска в режим приема при передачи важных информационных сообщений. Следующие пять бит формируют название программы, которое высвечивается на дисплеи радиоприемника при приеме вещательной станции. Это могут быть новости, спортивная информация, типы передаваемой музыки.
Далее идет (последние пять бит второго информационного слова) 5-ти разрядный адресный код АС (Adress Code), который определяет местоположение данных передаваемых сообщений и команд, в том числе и адрес пейджерного приемника.
При передачи пейджингового сообщения тип передачи данных задается как 01110, а адрес пейджера и само сообщение передаются в нескольких последовательных группах и занимают в каждой группе два последних блока. Первоначально следует адрес пейджера, а затем символы самого сообщения.
В организации передачи пейджингового сообщения участвуют и другие RDS группы, предназначенные для передачи времени и даты, а также синхронизации RDS приемников. Синхронизирующая метка передается каждую секунду, а время и дата — каждую минуту.
Специфика RDS-стандарта — уплотнение сигнала вещательной станции — позволяет операторам связи в большинстве случаев с меньшими капиталовложениями, чем для других систем, развернуть СПРВ. Экономия объясняется отсутствием расходов на частотное присвоение, антенно-фидерное устройство и передатчик, которые являются весьма дорогостоящим оборудованием. Расходы же состоят из арендной платы за поднесущую 57 кГц, стоимости кодера RDS и организации диспетчерской.
Зона покрытия RDS пейджинга при эксплуатации наиболее широко распространенных RDS-пейджеров Nokia, Infotelecom, Matador на 10 — 20% меньше зоны устойчивого приема самой вещательной станции и имеет, как правило, радиус в несколько десятков км. Для выравнивания зон вещания и RDS пейджинга, а также уменьшения ошибок при передаче пейджинговых сообщений, обусловленных взаимным влиянием спектра вещательного и RDS сигналов, в передающий тракт включает аудиопроцессор.


Аудиопроцессор осуществляет компрессию сигнала, а также ограничение по частотному диапазону, подавляя высокочастотные компоненты (выше 15 кГц) спектра вещательного сигнала левого и правого каналов. Это исключает наложение спектра сигнала КСС на спектр RDS.
Дальнейшим развитием системы RDS является система голосового пейджинга MobiDARC.