LE RDS

Le RDS (Radio Data System ou Système par Radio de Données) permet aux stations de radio de transmettre des données à une radio convenablement équipée. Il peut également fournir des informations supplémentaires au sujet des programmes transmis. Plusieurs pays européens utilisent également le RDS, et grâce au large réseau de FM (Frequency Modulation), les données sont transmises dans tout le pays.

En quelques mots, il utilise une sous-porteuse de FM pour la transmission de données à une cadence brute de 120 bits par secondes (bps) parallèlement aux émissions de radio. Un bit étant un état 1 ou 0.

Il y a beaucoup de données RDS : la fréquence automatique pour des radios de voiture, la pagination (mise en page), le DGPS (système de positionnement), le texte par radio, la télé-immobilisation des véhicules volés, …

Nous aborderons ce sujet en le présentant dans sa généralité, suivra une analyse technique et enfin un éventail de ses équipements.

I – GENERALITES

Le protocole de transmission est une norme européenne, en 50057, de CENELEC (Comité Européen de Normalisation Electrotechnique) , également utilisée en Asie, aux USA (MBS,RBDS) et en Amérique du Sud.

Le premier cahier des charges du système RDS a été édité par l’EBU ou l’EUR (European Broadcasting Union ou Union Européenne de Radiadiffusion) en 1984 comme document. Une nouvelle révision de cette norme est édité en 1996.

La transmission de données par sous-porteuse a été utilisée pendant des années, par exemple par le MBS (1979) qui est exclusivement dédié à la pagination. C’est le système utilisé en particulier aux USA et dans la plupart des pays d’Europe de l’Est.

Le système RDS (1984) a tiré son expérience du MBS et a été étendu à d’autres applications (incluant la pagination), devenant un protocole à plusieurs applications. Le système RDS a aussi un dérivée appelée RBDS (Radio Broadcast Data System ou Système d’émission par radio de données) qui est l’adaptation du RDS Européen pour différents états à la suite des spécificités des applications des autoradios d’autres pays.

Tout ces protocoles (RDS, MBS et RBDS) doivent être traité par les mêmes appareils, seul la partie logiciel est un peu différente.

L’utilisation de plus en plus de fréquences pour les programmes radio ont fait accroître la difficulté à se régler convenablement sur une radio désirée. Cette sorte de difficulté a été résolu par le RDS, qui a été mis sur le marché en 1987 et dont sa spectaculaire évolution continue encore maintenant. Le RDS est maintenant abordable pour chaque station de radio et nous pouvons facilement imaginer que chaque récepteurs radio en sera équipé dans quelques années.

Le développement du RDS commença il y a un peu plus de 20 ans à l’EBU. Les chercheur ce sont dirigé vers des récepteurs radio très facile d’utilisation, spécialement pour les autoradios.

Afin d’amélioré des exécutions en termes de puissance d’énergie, prix et miniaturisation, on a développé un intervalles des circuits intégrés qui exigent seulement très peu de composants supplémentaires. D’ailleurs, un protocole, appelé EPP, a été maintenant intégré dans la norme permettant à l’autonomie des récepteurs portatifs indépendants d’être augmentée plus que dix fois.

La maîtrise technologique du processus de RDS/MBS a permis un intervalle des récepteurs mobiles ou fixes à développer, notamment des mise en page permettant les messages numériques ou alphanumériques à recevoir dans tout le pays.

Le RDS permet la transmission des données sur des sous-porteuses FM de 57kHz. Pour transmettre une sous-porteuse de RDS, un encodeur de RDS est placé du côté de l’émetteur de FM qui ajoute ces données au signal multiplex de FM. Ces données ou information sont alors transmises simultanément par le signal (sonore) de multiplex de FM. Pendant la radiodiffusion stéréo, la fréquence de la sous-porteuse de RDS est verrouillée au troisième harmonique de la fréquence fondamentale. La sous-porteuse (57 kHz) est d’amplitude modulée par les informations formées et biphasé-codée. La sous-porteuse est alors supprimée. La fréquence de base est obtenue en divisant la fréquence transmise de la sous-porteuse par 48. En conséquence, la cadence de données de base du système est de 1187.5 bits/sec divisée dans les groupes de 104 bits. Ainsi légèrement plus de 11 groupes peuvent être envoyés par secondes.

Pour 26 bits transmis, 10 sont CRC 16 sont l’information de données. Il y a 26 bits dans ce qui s’appelle un BLOC de RDS. La couche d’application de RDS utilise une structure de GROUPE, chaque groupe de RDS contient 4 BLOCS de RDS.

Le type de transmission peut être adressé (pagination, récepteur de données) ou points par points (pagination avec l’adressage de flotte, les récepteurs de données.

Des ressources de transmission de données sont louées par les stations par radio aux fournisseurs de service.

Un avantage important de cette technologie est le bas investissement exigé pour l’infrastructure d’annonce de données puisqu’il utilise le réseau de FM existant et donc son coût est considérablement diminué.

Groupe 104 bit
Bloc 1 26 bit		Bloc 2 26 bit					Bloc 3 26 bit		Bloc 4 26 bit
Informations- mots 16 bit	Contrôle- mots 10 bit	Informations				Contrôle	Informations	Contrôle.	Informations	Contrôle.
PI	Ch+A	GA	TP	PTY	AI₁	Ch+B	AI₂	Ch+C Ch+C´	AI₃	Ch+D

groupe	contenu	Bloc
groupe	contenu	1	2	3	4
Tous	Connaissance du programme	PI
	Adresse du groupe		GA
	Connaissance du trafic		TP
	Nom du programme		PTY
0	Fréquences alternatives	PI	TA, MS, DI	AF	PS
1	Codes et éléments de programme	PI	5(2)	16(2)	PIN
2	Texte par radio	PI	RT	RT	RT
3	Information sur le programme	PI	ON	ON	ON
4	Heure et date	PI	CT	CT	CT
5	Autres données spécifiques	PI	TDC	TDC	TDC
6	Informations internes	PI	IH	IH	IH
7-14	Eléments non définis	PI	UA	UA	UA
15	Commutation - information	PI	TA, MS, DI	PI	idem 2

PI (Programme Identification) : Identification du programme

GA (GruppenAdresse) : Adresse du groupe

TP (Traffic Programme identification) : Le trafic

PTY (Programme Type name) : Nom du programme

TA (Traffic Announcement) : Annonces de voyages

MS (Music/Speech) : Musique/Parole

DI (Decoder Identification) : Le décodeur

AF (Alternatives fréquency) : Fréquences alternatives

PS (Programme Service name) : le service du programme

PIN (Programme-Item number) : Enregistrement du programme

RT (RadioText) : Texte par radio

CT (Clock-Time and date) : Heure et date

TDC (Transparent Data Channel) : Données spécifiques

IH (In-House application) : Données internes

Fig.3 : Composition d’un groupe

4 . le codeur de RDS

RDS-Daten binar : Données du RDS en binaire

Differential-codierung : Informations codées en mode différentiel

Biphase-codierung : Informations Biphasées-codées

Impulspaar von Dirac : Impulsion de Dirac

57-kHz-Trager : fréquence porteuse de 57 kHz

RDS-Signal : Signal de RDS

Takt t : Fréquence fondamental en fonction du temps

Fig.4 : Encodeur de RDS

5 . Les compatibilités

RAPIDE (système pour l’expédition sans fil et la télédistribution d’informations).

Cette norme (ETS 300-751), qui est RDS compatible, est la nouvelle norme de transmission de données, à 19 Kbps, sur la bande de FM. Sa cadence relativement élevée de transmission permet des voix, des images et des fichiers électroniques à transmettre. Notre maîtrise de cette technologie nous a déjà permis de mettre en application et de proposer un protocole (le canal dépendant du temps) permettant d’augmenter l’autonomie des récepteurs portatifs. Les nombreuses applications possibles incluent sont : la transmission des fichiers électroniques, l’information du trafic, la transmission des images, bruit…

III – SES EQUIPEMENTS

Ceci est une liste des applications possibles. A Chacun des groupes composant le RDS, est dédié un type d’application bien défini (identifié par un code de 0 à 15 avec une version A ou B).

Les principales caractéristiques décrit dans la norme CENELEC EN 50067 sont :

Nom De Station (Service De PS-Programme)

Tout le RDS transmis par radio, s’ils sont des radios de voiture, des tuners de haute fidélité ou des positionnements portatifs, est fourni avec un affichage de huit caractères qui montrera le nom de la station de radio choisie. L’accord automatique (fréquence d’AF-Alternative) d’une radio de RDS reçoit des informations sur les fréquences des émetteurs voisins. Ceci permet à la radio de choisir le signal de FM le plus fort pour la station choisie, et l’auditeur devrait ne jamais avoir besoin de toucher à la radio. C’est particulièrement utile pour les personnes utilisant beaucoup leurs voitures qui ne doivent plus toucher à la radio en pilotant entre différentes zones d’assurance d’émetteur.

Type : groupe 0A et 0B

· Nombre d’Elément de programme et Codes Etiquetants Lents

( PIN : Programme-item number SLC : Slow labelling Codes)

Cette caractéristique permet l’enregistrement d’un programme. La personne doit transmettre un PIN quand il voudra un programme particulier.

On peut ajouter à cette fonction, un lien régional. En effet, beaucoup de station de radio locales ont seulement un couple de différentes fréquences, et leur zone d’assurance est limitée. Quelques stations locales se sont jointes ensembles selon leurs régions, de sorte que si le signal d’une station de radio locale devient faible, la radio de RDS puisse commuter à une autre station locale dans la même région. Si vous souhaitez garder toujours la même station locale indépendamment de la force ou de la qualité du signal, alors vous devriez allumer le service régional. Toutes les radios de RDS n’incluent pas cette fonction.

Type : groupe 1A et 1B

· Texte Par Radio (Radiotext RT)

Cela permet à l’émetteur d’envoyer des message concernant le programme audio (la music passer sur la radio, les informations, les messages urgent ou les avertissement, etc…).

Type : groupe 2A et 2B

* Les groupes 3A et 3B sont seulement définis pour le RBDS.

(différentiel GPS de DGPS)

· Heure et date (CT- Clock Time)

Une partie des données du R.D.S. est utilisé pour transmettre l’heure et la date. L’heure des radios R.D.S. n’est jamais juste et se mettra automatiquement en heure d’hivers et heure d’été. Elle prendra aussi compte des années bissextiles et, si vous voyagez dans un pays lointain, s’ajustera par rapport aux fuseaux horaire. Toutes les radio R.D.S. n’ont pas cette fonction.

Type : groupe 4

· Données Spécifiques (TDF - Transparent Data Channels )

Cette caractéristiques permet de transmettre des données pour une application spécifique (affiche le prix des autoroutes, affiche des informations publiques, etc…).

Type : groupe 5A et 5B

· Applications Internes (In-house Applications)

Cela peut être utilisé par les émetteurs pour transmettre des informations internes (le contrôle des émetteurs lointains,…).

Type : groupe 6A et 6B

· Mise en page (Radio Paging)

Le système complet de R.D.S. tolère un service de mise en page qui peut coexisté avec les autres services du R.D.S..

Type : groupe 7A

· Information du Trafic (Traffic Message Channel – TMC)

L’information du trafic peut être transmis via le système R.D.S. (complété par les appareils de navigation et le GPS par exemple).

Type : groupe 8A

· système d’avertissement de secours (Emergency warning system - EWS)

Cela peut être utilisé par les services de secours national pour transmettre des messages d’urgences.

Type : groupe 9A

· Le type de programme (Programme TYpe -PTY)

Quelques radios permettent de sélectionner le type de programme voulu, et ainsi, elles recherchent la station de radio qui concerne ce choix. Quinze types de programme ont été défini : les nouvelles, les affaires courantes, les informations, le sport, l'éducation, les drames, la science, la culture, les speechs, la musique pop, la musique rock, la musique classique et d’autres types de musique. Sur quelques radios, les nouveaux types de programmes fonctionnent comme les annonces de voyages car la radio change de programme ou arrête la cassette ou le CD quand le type de programme voulu commence.

Type : groupe 10A

* Les groupes 11A et 11B sont définis seulement pour l’Europe.

(Différentiel GPS de DGPS)

· Amélioration de la mise en page (Enhance radio paging or EPP)

Ce protocole ajoute de très puissantes caractéristiques à la mise en page décrit dans la version du R.D.S. de 1992.

Type : groupe 13A

· Autres réseaux (Enhanced information of Other Networks - EON)

Les derniers positionnements de RDS - ceux avec mis en valeur de l’autre service du réseau (EON) – peuvent commuter d’une station de réseau d’une radio à un bulletin par radio local de voyage, et puis de nouveau revenir à la station nationale à la fin de l’annonce.

Par exemple, tout en pilotant dans les Midlands, une radio de voiture est accordée à la radio 4 de BBC, et la fonction de voyage est alimenté. Le conducteur peut écouter la radio 4 ou une cassette. Quand une station par radio locale voisine, telle que Leicester radio, est sur le point de faire une annonce de voyage, un signal RDS est transmis sur la radio 4 qui indique à la radio de se mettre dessus pour transmettre l’annonce de la radio Leicester. La radio saura déjà la fréquence de leicester radio dans cette zone. Ensuite, quand l’autoradio recevra assez bien la radio, il interrompra, par exemple, le playback de la cassette pour la durée de l’annonce et à la fin de l’annonce, la radio reviendra à son état précédent prêt pour la prochaine annonce.

L’annonce de voyage marche comme ceci. Quand une station de radio locale annonce un état de trafic, la radio de RDS est au courant. Cette information peut être employée pour fournir à l’auditeur l’information de voyage sans écouter cette station de radio particulière. Quand l’annonce de voyage est émise, la radio peut monter le volume pour vous, interrompre la lecture de la cassette ou du Compact Disc. A la fin de l’annonce, la radio reviendra à son état précédent, c’est-à-dire la lecture de la cassette, du CD ou bien la remise à niveau du volume. Pour que ceci travaille, la fonction d’annonce de voyage doit être alimentée. Les radios RDS peuvent avoir un bouton étiqueté TP, voyage ou information qui fait ceci. Si le signal par radio choisie devient faible, la radio se raccordera à une autre station qui a l’information de voyage RDS. Si une telle station ne peut pas être trouvée, quelques radios feront un ‘bip’ pour vous informer de ceci.

Avec EON, une radio de RDS est informée sur les fréquences d’autres stations de radio dans la zone, locale et nationale.

Type : groupe 14A et 14B

CONCLUSION

Le système RDS est un système de radio qui se développe de plus en plus et qui a un avenir certain. En effet, la radio n’est pas prête à disparaître malgré les avancées technologiques comme Internet.

En ce qui concerne les aspects techniques du RDS, l’approche est très difficile et certaines connaissances assez poussées sont nécessaires à la compréhension de ce système.

Ses équipements vont encore évoluer de façon importante avec les afficheurs à cristaux liquides et les systèmes de positionnement comme le très connu GPS.

Malheureusement, le RDS est encore assez peu connu en France mais il commence à percer. Espérons que dans quelques années, le RDS se soit développé chez nous comme aux USA, en Allemagne ou bien encore en Grande-Bretagne aujourd’hui.

BIBLIOGRAPHIE

Sites internets :

_ http://www.BBC.com

_ http://www.aztecrad.com

_ http://www.sfb.com

_ http://www.Technologies/Transmission.com

_ http://www.rds.org.uk

_ http://www.frankteam.de/

SOMMAIRE

INTRODUCTION

I – GENERALITES