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El logo de RDS

El sistema de datos de radio ( RDS ) es un protocolo de comunicaciones estándar para incorporar pequeñas cantidades de información digital en transmisiones de radio FM convencionales . RDS estandariza varios tipos de información transmitida, incluida la hora , la identificación de la estación y la información del programa.

El estándar comenzó como un proyecto de la Unión Europea de Radiodifusión (EBU), pero desde entonces se ha convertido en un estándar internacional de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC).

Radio Broadcast Data System ( RBDS ) es el nombre oficial utilizado para la versión estadounidense de RDS. [1] Los dos estándares son solo ligeramente diferentes.

Ambos transportan datos a 1.187,5 bits por segundo en una subportadora de 57  kHz , por lo que hay exactamente 48 ciclos de subportadora durante cada bit de datos. La subportadora RBDS / RDS se estableció en el tercer armónico del tono piloto estéreo de FM de 19 kHz para minimizar la interferencia e intermodulación entre la señal de datos, el piloto estéreo y la señal de diferencia estéreo DSB-SC de 38 kHz . (La señal de diferencia estéreo se extiende hasta 38 kHz + 15 kHz = 53 kHz, dejando 4 kHz para la banda lateral inferior de la señal RDS).

Los datos se pueden enviar con corrección de errores , pero el uso de la corrección de errores no es obligatorio. RDS define muchas características, incluida la forma en que las características privadas (internas) u otras características no definidas se pueden "empaquetar" en grupos de programas no utilizados.

Desarrollo [ editar ]

RDS se inspiró en el desarrollo del Autofahrer-Rundfunk-Informationssystem (ARI) en Alemania por el Institut für Rundfunktechnik (IRT) y el fabricante de radio Blaupunkt . [2] ARI usó una subportadora de 57 kHz para indicar la presencia de información de tráfico en una transmisión de radio FM. [3]

El Comité Técnico de la UER lanzó un proyecto en su reunión de París de 1974 para desarrollar una tecnología con propósitos similares a ARI, pero que fuera más flexible y que permitiera la resintonización automática de un receptor donde una red de transmisión transmitía el mismo programa de radio en varios canales diferentes. frecuencias. El sistema de modulación se basó en el utilizado en un sistema de búsqueda sueco y la codificación de banda base fue un nuevo diseño, desarrollado principalmente por la British Broadcasting Corporation (BBC) y el IRT. La UER emitió la primera especificación RDS en 1984. [2]

Se agregaron mejoras a la funcionalidad de frecuencias alternativas a la norma y posteriormente se publicó como norma del Comité Europeo de Normalización Electrotécnica (CENELEC) en 1990. [2]

En 1992, el Comité Nacional de Sistemas de Radio de EE. UU. Emitió la versión norteamericana del estándar RDS, llamado Sistema de datos de radiodifusión. El estándar CENELEC se actualizó en 1992 con la adición de Traffic Message Channel y en 1998 con Open Data Applications [2] y, en 2000, RDS se publicó en todo el mundo como estándar IEC 62106. [4]

RDS2 [ editar ]

El RDS-Forum (Ginebra / CH) decidió en su reunión anual (8-9 de junio de 2015) en Glion / Montreux poner en marcha el nuevo estándar RDS2. El estándar se creará en estrecha colaboración con colegas estadounidenses del Subcomité NRSC RBDS y debería ofrecer una plataforma unificada para servicios de datos y transmisión de FM en todo el mundo.

Logotipo para RDS1 y RDS2
Caracteristicas clave
  • Soporte perfecto para frecuencias de 64 MHz a 108 MHz (AF, EON )
  • Nueva codificación de caracteres: UTF-8 (el antiguo conjunto de caracteres EBU permanece para el modo de compatibilidad para los antiguos grupos 0A / 2A).
  • Nuevo manejo de ODA, los grupos "B" se asignan como grupo de señalización a los grupos "A".
  • Nombre PS largo, hasta 32 bytes con juego de caracteres UTF-8. (Indio, chino, árabe y más)
  • RadioText (eRT) de 128 bytes de longitud con juego de caracteres UTF-8.
  • Capacidad aumentada de 11,4 a 57 grupos "A" por segundo. (2.109 bit / s. Capacidad neta con la tecnología de subportadoras múltiples de tipo de modulación única (SMMS))
  • Graphical RadioText: admite plantillas HTML / CSS (para teléfonos inteligentes, radios de automóviles, computadoras / tabletas)
  • Admite canal de retorno sobre gRT si el receptor tiene capacidad de IP o SMS.
  • Logotipo gráfico de la emisora: una imagen máxima de 4 kilobytes (JPEG, PNG o GIF)
  • Función de radio híbrida (basada en parte en el desarrollo de Radio France)

Contenido e implementación [ editar ]

Un sistema de datos de radio: receptor de canal de mensajes de tráfico (RDS-TMC) (izquierda) conectado a un sistema de navegación TomTom para integrar datos de tráfico en tiempo real en la navegación. [5]

Los siguientes campos de información normalmente están contenidos en los datos RDS:

AF ( lista de frecuencias alternativas )
Esto proporciona al receptor una lista de frecuencias que le permite volver a sintonizar una frecuencia diferente que proporciona la misma estación cuando la primera señal se vuelve demasiado débil (por ejemplo, cuando se mueve fuera de rango). Antes de realizar el cambio, una radio buscará un código PI coincidente para asegurarse de que el AF sea la misma estación. Esto se usa a menudo en sistemas estéreo de automóviles, lo que permite que la unidad principal sintonice automáticamente la señal más fuerte en movimiento, opcionalmente con el mismo código regional (para que, en el caso de estaciones de transmisión nacionales, el usuario pueda seguir escuchando el original Programa de radio).
CT (hora y fecha del reloj)
Puede sincronizar un reloj en el receptor o el reloj principal en un automóvil. Debido a los caprichos de la transmisión, CT solo puede tener una precisión de 100 ms de UTC . CT no se suele transmitir si una emisora ​​no tiene forma de sincronizar regularmente el reloj dentro del codificador RDS.
EON (información mejorada de otras redes )
Informa al receptor sobre otras redes o estaciones, vinculadas a la que se está escuchando, para datos que cambian dinámicamente, como la bandera TA que se enciende para una estación particular de la red en un momento particular debido a la transmisión de un programa de tráfico , y automáticamente y permite temporalmente que la radio sintonice esa estación.
PI ( identificación del programa )
Este es el código hexadecimal único de 4 caracteres que identifica la estación. Cada estación de un país debe utilizar un código único de 3 caracteres con el prefijo de país correcto. En los EE. UU., PI se determina aplicando una fórmula al distintivo de llamada de la estación , o el NRSC lo asigna aleatoriamente a los traductores de FM (que tienen un distintivo de llamada más largo, lo que los hace incompatibles con la fórmula). [6]El código PI es el parámetro RDS más importante y el que se transmite con más frecuencia dentro de la estructura de datos RDS. El estándar RDS para uso fuera de EE. UU. Define códigos de país para todos los países, de modo que ningún lugar con fronteras comunes tenga el mismo código. Esto elimina la necesidad de coordinar códigos entre diferentes países. Los receptores consideran que cualquier transmisión que lleve el mismo código es la misma y se puede cambiar a una frecuencia alternativa para mejorar la recepción (incluso si no figura específicamente como una frecuencia alternativa).
PS (nombre del servicio del programa)
Esta es simplemente una pantalla estática de ocho caracteres que representa las letras de identificación o el nombre de identidad de la estación. La mayoría de los receptores con capacidad RDS muestran esta información y, si la estación está almacenada en las preconfiguraciones del receptor, guardará esta información en caché con el código PI, la frecuencia y otros detalles asociados con esa preconfiguración. En algunos países, las estaciones utilizan la EP para enviar dinámicamente otra información. Esto está prohibido en algunos países y no fue su uso previsto dentro del sistema RDS.
PTY (tipo de programa)
Esta codificación de hasta 31 tipos de programas predefinidos (por ejemplo, en Europa: PTY1 News, PTY6 Drama, PTY11 Rock music) permite a los usuarios encontrar programas similares por género. PTY31 está reservado para anuncios de emergencia en caso de desastres naturales u otras calamidades importantes.
REG (regional)
Esto se utiliza principalmente en países donde las emisoras nacionales ejecutan programación "específica de la región", como la exclusión voluntaria regional en algunas de sus emisoras. Esta funcionalidad permite al usuario "bloquear" el aparato en su región actual o dejar que la radio sintonice otra programación específica de la región a medida que avanza hacia la otra región.
Un ejemplo de RT RDS en KFSH-FM de Los Ángeles
RT (texto de radio)
Esta función permite que una estación de radio transmita un mensaje de texto de forma libre de 64 (o menos comúnmente 32) caracteres que puede ser estático (como los lemas de la estación) o sincronizado con la programación (como el título y el artista de la reproducción actual). canción).
RT + (texto de radio más)
Una mejora del RT original que permite enviar Artista, Título y algunos otros metadatos a los receptores.
TA, TP ( anuncio de tráfico, programa de tráfico)
El receptor a menudo se puede configurar para que preste especial atención a esta bandera (aprovechando el enlace EON si está disponible) y, por ejemplo, pausar un CD o volver a sintonizar para recibir un boletín de tráfico. La bandera TP se usa para permitir al usuario encontrar solo aquellas estaciones que transmiten regularmente boletines de tráfico, mientras que la bandera TA se usa para señalar un boletín de tráfico real en curso, con unidades de radio que quizás realicen otras acciones como pausar un CD / MP3 (por lo que se puede escuchar la radio) o subir el volumen durante el boletín de tráfico.
TMC ( canal de mensajes de tráfico )
Información de tráfico codificada digitalmente. No todos los equipos RDS admiten esto, pero a menudo están disponibles para sistemas de navegación de automóviles . En muchos países, solo se transmiten datos de tráfico cifrados, por lo que se requiere un decodificador adecuado, posiblemente vinculado a un servicio de suscripción, para utilizar los datos de tráfico. La suscripción a menudo la paga el fabricante del vehículo y, por lo tanto, es transparente para el usuario.
Anuncios del traductor FM de NRSC de EE. UU.
El Comité Nacional de Sistemas de Radio ha introducido un código de identificación de programa de sistema de datos de radio único para traductores de FM de EE. UU. Un tipo de metadatos transmitidos por la subportadora RDS es el código PI, que es utilizado por el receptor para identificar de manera única el programa de audio que está transmitiendo la estación de FM. En los EE. UU., El código PI se ha derivado históricamente del distintivo de llamada de una estación de radio, que puede complicarse cuando se usa junto con traductores de FM. Se ha creado un nuevo algoritmo solo para traductores de FM que asigna un código PI único a cada traductor de FM. Este algoritmo se ha implementado utilizando una herramienta basada en la web y una lista de todos los códigos PI conocidos para todos los traductores de FM en los EE. UU. [1]

Soporte RDS [ editar ]

En lo que respecta a la implementación, la mayoría de los equipos de sonido para automóviles admitirán al menos AF, EON, REG, PS y TA / TP.

  • Los estéreos de automóvil más costosos ofrecerán TMC , RT y / o PTY, quizás con anulación de "NEWS".
  • Los sistemas domésticos, especialmente los receptores de alta fidelidad, admitirán principalmente funciones como PS, RT y PTY.

Existe un número creciente de implementaciones de RDS en dispositivos portátiles de audio y navegación gracias a soluciones de menor tamaño y precio más bajo.

Compatibilidad con RDS [ editar ]

La subportadora RDS a 57 kHz ocupa ± 2 kHz del espectro compuesto que, en teoría, lo mantiene por encima del límite superior de la subportadora estéreo a 53 kHz. Sin embargo, el corte de 53 kHz depende completamente del rendimiento de los filtros de paso bajo de 15 kHz utilizados antes del codificador estéreo. En equipos más antiguos, estos filtros solo se diseñaron para proteger el piloto de 19 kHz y, a veces, no proporcionaron suficiente protección a la subportadora RDS cuando había una cantidad significativa de información estéreo. En esta situación, los dispositivos de mejora estéreo combinados con un procesamiento de audio agresivo podrían hacer que la subportadora RDS no se pueda recibir.

Los sistemas de recorte compuestos también pueden degradar la subportadora RDS debido a los armónicos creados por el recorte. Los cortapelos compuestos más modernos incluyen filtrado para proteger la subportadora RDS.

La subportadora RDS normalmente utiliza 2-4 kHz de desviación de la portadora. Por lo tanto, la desviación disponible para el material del programa se reduce en esta cantidad, asumiendo que no se excede el límite de desviación habitual de 75 kHz.

Tipos de programas [ editar ]

La siguiente tabla enumera los códigos de tipo de programa (PTY) RDS y RBDS y sus significados:

[7] [8]

El estándar RBDS posterior implementado en los EE. UU. No hizo ningún intento de igualar el plan RDS original, por lo tanto, se asignaron números diferentes a varios formatos de radio idénticos , incluidos jazz, clima, deportes y rock. Otros formatos similares, como variado / universidad y teléfono / conversación, tampoco coinciden. Este es principalmente un problema para los estadounidenses que sacan radios portátiles de su país.

Especificación técnica de RDS [ editar ]

El estándar RDS como se especifica en EN 50067: 1998 [9] se divide en estas secciones de acuerdo con el modelo OSI (excluyendo la red y la capa de transporte, ya que se trata de un estándar de radiodifusión).

  1. Canal de datos (capa física)
  2. Codificación de banda base (capa de enlace de datos)
  3. Formato de mensaje (capa de sesión y presentación)

Canal de datos (capa física) [ editar ]

La capa física en el estándar describe cómo se recupera el flujo de bits de la señal de radio. El hardware RDS primero demodula la señal de la subportadora RDS de 57 kHz para extraer una señal codificada en bifase que contiene tanto el reloj de velocidad de bits como el flujo de bits codificado diferencialmente. Esto permite recuperar el flujo de bits RDS a través de un decodificador diferencial, que requiere un reloj sincronizado y un flujo de bits codificado diferencialmente.

Codificación de banda base (capa de enlace de datos) [ editar ]

La capa de enlace de datos describe la codificación de banda base de la cual el elemento más grande de la estructura se denomina "grupo" con un tamaño de 104 bits de ancho. Dentro de cada grupo hay 4 bloques de 26 bits de ancho. Cada bloque contiene una palabra de datos de 16 bits y una contraseña de 10 bits. En el caso del sintonizador FM RDA5807M IC, muestra un grupo en bloques separados de 16 bits sobre cuatro registros i2c. Todos los grupos se envían primero el byte más significativo, sin espacios entre grupos o bloques.

Sincronización de la estructura de codificación de banda base del tren de bits RDS [ editar ]

La identificación de los bloques y grupos de mensajes RDS se realiza mediante una tabla de compensación de 10 bits que contiene la palabra de compensación: A, B, C, C 'y D (en RBDS esto también incluye "E").

Formato de mensaje (capa de sesión y presentación) [ editar ]

Un grupo de mensajes RDS consta de dos versiones de la estructura del grupo, designadas en el estándar como tipo A y tipo B.

Estructura compartida [ editar ]

Dentro del Bloque 1 y el Bloque 2 hay estructuras que siempre estarán presentes en ambas versiones grupales, para identificaciones rápidas y receptivas. El primer bloque de cada grupo será siempre el código de identificación del programa. El segundo bloque dedica los primeros 4 bits para Aplicación / Tipo de grupo.

Significado del bloque 2 bits

  • GTYPE: Tipo de grupo
  • B0: Si B0 = 0, entonces el tipo de grupo de mensajes A o el tipo B
  • TP: Programa de tráfico. Indica si se trata de un programa de radio de alerta de tráfico.
  • PTY: tipo de programa
  • ????: El resto de los bits dependen del tipo de grupo
Versión del mensaje A [ editar ]
Versión del mensaje B [ editar ]

El bloque 3 se utiliza para repetir el código de identificación del programa.

Código de identificación del programa (código PI) [ editar ]

Esto permite una identificación rápida del tipo de programa de radio, según el país, el área de cobertura y el número de referencia del programa. Mientras que el código de país está especificado por el estándar, el bit 11 al bit 0 lo especifican las autoridades locales de cada país.

Tipo de grupo [ editar ]

Esta es una breve lista del tipo de grupo completo. Cada tipo de grupo puede tener una versión secundaria disponible

Ejemplos de mensajes RDS [ editar ]

Estos son ejemplos no completos que cubren solo los mensajes simples como el nombre de la estación, el texto de radio y la fecha y hora.

Tipo de grupo 0 - Versión B - Nombre de la estación [ editar ]

Como ya hemos descrito los campos anteriores, estos puntos a continuación muestran solo los campos específicos de la aplicación.

  • TA: anuncio de tráfico
  • M / S: Música / Habla

El nombre de la estación y el código de identificación del decodificador se envían progresivamente a través de 4 grupos, donde el desplazamiento se define por los bits C1 y C0.

Tipo de grupo 2 - Texto de radio [ editar ]

Como ya hemos descrito los campos anteriores, estos puntos a continuación muestran solo los campos específicos de la aplicación.

  • A / B: el indicador de texto A / B se utiliza para detectar si se solicita un borrado de pantalla.
  • C3 a C0: es el valor de desplazamiento del segmento de texto

El nombre de la estación y el código de identificación del decodificador se envían progresivamente a través de 4 grupos, donde el desplazamiento se define por los bits C1 y C0.

Tipo de grupo 4 - Versión A - Hora y datos del reloj [ editar ]

Cuando se utiliza el tipo de grupo 4A, se transmitirá cada minuto de acuerdo con EN 50067.

El grupo de tiempo del reloj se inserta de modo que el borde de los minutos ocurra dentro de +/- 0.1 segundos después del final del grupo de tiempo del reloj.

La hora y la fecha se empaquetan de la siguiente manera:

Nota: La diferencia horaria local se expresa en múltiplos de medias horas dentro del rango de -12h a + 12h

  • LOS: Signo de compensación local (0 = +, 1 = -)

Ejemplo de uso de RDS [ editar ]

Las siguientes tres imágenes ilustran cómo se puede utilizar RDS en una estación de radio FM; los dos últimos fueron tomados cuando la radio estaba sintonizada en la estación de radio de Nottingham Trent FM . Todas las imágenes son de la pantalla de la radio portátil Sony XDR-S1 DAB / FM / MW / LW.

Pantalla de radio típica cuando no hay datos RDS disponibles
Pantalla de radio típica que muestra el campo de nombre PS (servicio de programa).
El uso de texto de radio muestra, en este caso, que muestra el nombre y el artista de la canción que se está emitiendo - Duran Duran 's Save A Prayer - los rollos de la línea de fondo para revelar el resto del texto.
PI A206
Menú de servicio de una radio de coche

Conjuntos de chips decodificadores RDS [ editar ]

Demodulador RDS Sanyo LC72723

Empresas como ST Microelectronics , Silicon Labs en Austin, Texas y NXP Semiconductors (antes Philips ) ofrecen soluciones de un solo chip que se encuentran en estos dispositivos.

Ver también [ editar ]

Espectro típico de señal de banda base compuesta
API de RDS de alto nivel
  • Complementos multimedia avanzados (JSR-234) (en lenguaje de programación Java)
  • OpenMAX AL (en lenguaje de programación C)
Tecnologías relacionadas
  • ALERT FM - Sistema de notificación de emergencia RBDS
  • HEARO - un sistema de notificación de emergencia RBDS desaparecido
  • Canal de radio de datos (DARC)
  • DirectBand
  • PSIP
  • UECP - protocolo (Protocolo de comunicación del codificador universal) [10]
  • RDS OF THINGS : uso de RDS en aplicaciones de Smart City .
Temas relacionados
  • Radio digital
  • Error de corrección
  • Radiodifusión FM
  • Dispositivo de radio por Internet
  • Módem
  • Radio receptor
  • Teletexto ~ 6.5kbit / s transmisión de datos a través del canal de TV analógica

Notas [ editar ]

  1. ^ "Estándar RBDS de Estados Unidos NRSC-4-B" (PDF) . Comité Nacional de Sistemas de Radio. Archivado desde el original (PDF) el 20 de octubre de 2016 . Consultado el 31 de diciembre de 2011 .
  2. ^ a b c d "Marzo de 2009: RDS ahora tiene 25 años: la historia completa" (PDF) . Ginebra, Suiza: The RDS Forum. 2009-03-27. pag. 1 . Consultado el 15 de junio de 2011 .
  3. ^ EP 1432157 
  4. ^ "Detalle de publicación de la tienda web de IEC: IEC 62106 Ed. 1.0 Inglés" . Ginebra, Suiza: Comisión Electrotécnica Internacional . Consultado el 18 de mayo de 2009 .
  5. ^ "Receptor de tráfico" . TomTom . Consultado el 15 de junio de 2014 .
  6. ^ "NRSC activa códigos PI para recursos web de traductores de FM" . PILOTO . Consultado el 17 de septiembre de 2020 .
  7. ^ Notas de electrónica "Códigos y tipos de RDS PTY". Consultado el 18 de abril de 2019.
  8. ^ Radio World Magazine, 9 de diciembre de 2014 "Nuevos códigos de programa para RBDS, HD" por Alan Jurison; recuperado el 18 de abril de 2019.
  9. ^ ESTÁNDAR EUROPEO EN 50067 http://www.interactive-radio-system.com/docs/EN50067_RDS_Standard.pdf
  10. ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 1 de marzo de 2000 . Consultado el 8 de febrero de 2016 .Mantenimiento de CS1: copia archivada como título ( enlace ) Especificación EBU UECP

Referencias [ editar ]

  • The Directory of European FM Broadcasting, European FM Handbook 2002-2003 , 13ª edición, publicado el 1 de julio de 2002, formato B5, ISBN 951-98733-1-7 [2] 
  • Dietmar Kopitz, Bev Marks, RDS: Sistema de datos por radio (biblioteca de comunicaciones móviles) , ISBN 0-89006-744-9 [3] 
  • Informe de VMA de MSB, [4]
  • http://www.interactive-radio-system.com/docs/EN50067_RDS_Standard.pdf

Enlaces externos [ editar ]

  • IRFC FARWAY, transmisión de radio y televisión, codificadores de sistema de datos de radio
  • Especificación del estándar RDS, disponible a través del Foro RDS
  • "NRSC-4 National Radio Systems Committee United States RBDS Standard - Specification of the radio broadcast data system (RBDS)"
  • El Foro RDS es la asociación profesional de usuarios de la tecnología de transmisión del Sistema de Datos de Radio.
    • RDS: "El sistema de datos de radio", "La guía de las emisoras de RDS"
    • Funciones de RDS que sirven como ayudas de ajuste
  • xRDS "Ampliación de la capacidad de transmisión de datos RDS"
    • "Presentación de xRDS en la reunión del Foro RDS 2011"
  • RDSList.com
  • GR-RDS en Github : una implementación de código abierto basada en GNU Radio de un receptor y transmisor RDS
  • Decodificación de programa y circuito RDS TMC.
  • Subportadoras auditivas para transmisión de FM y transmisión de TV - Clifton Laboratories