EP0445885B1 - Récepteur avec des moyens d'acquisition et de comparaison des données d'identification de deux canaux de transmission - Google Patents

Récepteur avec des moyens d'acquisition et de comparaison des données d'identification de deux canaux de transmission Download PDF

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EP0445885B1
EP0445885B1 EP91200457A EP91200457A EP0445885B1 EP 0445885 B1 EP0445885 B1 EP 0445885B1 EP 91200457 A EP91200457 A EP 91200457A EP 91200457 A EP91200457 A EP 91200457A EP 0445885 B1 EP0445885 B1 EP 0445885B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
bits
alternative
period
receiver
Prior art date
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EP91200457A
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EP0445885A1 (fr
Inventor
Françoise Verron
Serge Verron
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Philips Electronique Gran Public
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Electronique Gran Public
Koninklijke Philips Electronics NV
Philips Electronics NV
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
    • H04H20/20—Arrangements for broadcast or distribution of identical information via plural systems
    • H04H20/22—Arrangements for broadcast of identical information via plural broadcast systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04H—BROADCAST COMMUNICATION
    • H04H2201/00—Aspects of broadcast communication
    • H04H2201/10—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system
    • H04H2201/13—Aspects of broadcast communication characterised by the type of broadcast system radio data system/radio broadcast data system [RDS/RBDS]

Definitions

  • the present invention relates to a radio receiver with means for acquiring binary signals, and for comparing between the binary signals of a first channel called the current channel and of a second channel called the alternative channel, the signals of at least the current channel comprising a repetitive group of N binary data (N positive integer) comprising in particular its own coded identification and at least one tuning indication for searching for an alternative channel.
  • N binary data
  • An example of such a channel is known from the publication "European Broadcasting Union (EBU) techn. 3244 - E page 11", which defines the RDS system. This publication is included here by reference.
  • the RDS system is designed so that the car radio of a moving listener can automatically and permanently tune in to the best transmitter transmitting the program chosen by the listener.
  • the installation of the RDS system is neither universal, nor compulsory, nor of course immediate so that the manufacturer of a car radio intended for RDS must take into account the fact that there are a multitude of transmitters of which some only are equipped, on transmission, with the RDS system.
  • the invention applies, of course, only if the current transmitter transmits according to the RDS system, that is to say with a program identification code (PI code as indicated on page 12 of the document " EBU "cited), and with at least one indication of alternative frequency (AF code in an OA type group as indicated on page 16 of the document” EBU "cited).
  • PI code program identification code
  • AF code in an OA type group as indicated on page 16 of the document
  • the invention aims to carry out an identity check prior to a change in tuning, this checking taking place while the listener listens to the current program, and without interfering with it.
  • the object of the present invention is to eliminate this drawback.
  • the duration d2 corresponds to the duration of the transmission of either 104 + n.104 bits or 58 + m.104bits ('n' and 'm' positive or zero integers).
  • the bits acquired during two successive time slots d1 are concatenable and the chances of acquiring the 16 identification bits with a number of interruptions less than 5 (5x23> 104) increase.
  • the decoder comprises test means for testing an identification code of another program than the one being heard, and that a connection is provided between the decoder and the controller for, as the case may be, activating or not the means for testing the decoder identification code and a connection for indicating or not the equal identification codes for the current program and the alternative program.
  • Figure 1 shows the diagram of a car radio according to the invention.
  • FIG. 2 represents the steps of the method according to the invention.
  • the controller is a programmed microprocessor as is the demodulator; the connections between the various modules mentioned above, and other modules not mentioned, are numerous but they include neither the CKPI connection nor the EQ connection, between the controller and the decoder, which we will talk about later.
  • the controller knows whether the power received on each alternative frequency is lower or not than the power received on the current channel (to do this, we can proceed as indicated in the European patent application EP-A-0 098 634 of June 14, 1983 - 'MCC'). If, at some point, it is planned to change the channel, you must first check that it is the same program.
  • the controller When the controller initializes (INIT) the verification procedure, it indicates to the tuner the alternative frequency chosen, it requests silence from the amplifier and it starts a time counter 'd1'.
  • the decoder also receives, from the controller, a special CKPI command and, at this time, each bit received is stored in a table (BITA) of the decoder; during the time between the reception of two consecutive bits (this time is of the order of a millisecond), the decoder has time to check (TPI) if the table contains a bit configuration identical to that of identification program (PI) of the channel that was previously running.
  • BITA table of the decoder
  • the PI has 16 bits which are repeated every 104 bits received, so as soon as one has received 16 bits there is a small chance that these are the bits of the PI; practically we verify two things: 1) equality of the PI or not (TPI), and 2) full table or not (TAF).
  • TD2 time counter 'd2' is started (TD2) and, when it reaches zero, (TD20K) the above operations (INIT) are executed again until the signal EQ or EQ be positioned.
  • the EQ signal or EQ
  • the content of the table can be kept and updated bit by bit by continuing the input as well as the verification test.
  • This sequence of operations timed by the down counters 'd1' and 'd2' aims to acquire the RDS data of the alternative channel in a manner that is inaudible to the listener.
  • the duration 'd2' must be measured so that the storage position in the table a second 23-bit train is known. The measurement can be carried out either in the controller, in the decoder, or in both when the durations 'd1' and / or 'd2' are not constant.
  • the duration 'd2' can notably depend on the other tasks of the controller.
  • the transmitted bits are repeated every 104 bits and it is clear that the duration 'd2' must imperatively be different from 'N-d1' + iN otherwise the bits entered are would always be the same; in practice d2 must be different from 81,185,289, ....

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  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Description

  • La présente invention a pour objet un récepteur de radio avec des moyens d'acquisition de signaux binaires, et de comparaison entre les signaux binaires d'un premier canal appelé canal en cours et d'un deuxième canal appelé canal alternatif, les signaux d'au moins le canal en cours comprenant un groupe répétitif de N données binaires (N entier positif) comportant notamment son propre coded d'identification et au moins une indication de syntonisation pour rechercher un canal alternatif. Un exemple d'un tel canal est connu par la publication "European Broadcasting Union (EBU) techn. 3244 - F page 11", laquelle définit le système RDS. Cette publication est ici incluse par référence.
  • Le système RDS est conçu de telle sorte que l'auto-radio d'un auditeur qui se déplace puisse se syntoniser automatiquement et en permanence sur le meilleur émetteur émettant le programme choisi par l'auditeur.
  • Ainsi qu'il est dit à la page 29 du document "EBU" déjà cité, diverses méthodes connues permettent la "recherche de l'accord" c'est-à-dire la recherche de l'émetteur alternatif dont le canal est différent de celui de l'émetteur dont l'audition est en cours.
  • Ainsi, un récepteur destiné à mettre en oeuvre cette possibilité est connu de DE-OS-38 32 455. Ce document décrit comment rechercher si d'autres canaux du même réseau sont susceptibles de fournir une meilleure réception que le canal en cours. La méthode utilisée suppose à priori que l'information de fréquence des autres canaux du même réseau est suffisante.
  • La mise en place du système RDS n'est ni universelle, ni obligatoire, ni bien sûr immédiate de telle sorte que le fabricant d'un autoradio prévu pour RDS doit tenir rompte du fait qu'il existe une multitude d'émetteurs dont certains seulement sont munis, à l'émission, du système RDS.
  • L'invention ne s'applique, bien sûr, que si l'émetteur en cours émet selon le système RDS c'est-à-dire avec un code d'identification de programme (code PI comme indiqué à la page 12 du document "EBU" cité), et avec au moins une indication de fréquence alternative (code AF dans un groupe de type OA comme indiqué à la page 16 du document "EBU" cité).
  • Le problème technique posé par la recherche d'un canal alternatif, dont on connaît la fréquence, fréquence pour laquelle la qualité de réception, du point de vue de la puissance d'un signal reçu, est supérieure à celle de l'émetteur en cours, est que, avant de substituer le signal alternatif reçu au canal en cours, il est nécessaire de s'assurer que ce signal reçu correspond bien au même programme. En effet un véhicule qui s'éloignerait simultanément des deux émetteurs en cours et alternatif peut entendre un troisième émetteur dont la fréquence est égale à, ou voisine de, la fréquence alternative sans émettre le même programme.
  • L'invention vise à effectuer un contrôle d'identité préalable à un changement de syntonisation, ce contrôle ayant lieu pendant que l'auditeur écoute le programme en cours, et sans le gêner.
  • A la page 29 du document "EBU" cité, 3 solutions sont proposées, mais aucune n'est satisfaisante pour un appareil récepteur ne comportant qu'un seul "étage RF d'entrée" c'est-à-dire un seul syntoniseur.
  • En effet pendant l'acquisition de l'identification du canal alternatif il est possible soit de rendre muette la partie BF et dans ce cas l'auditeur est soumis à des silences désagréables, soit de laisser la partie BF active ce qui revient à prendre le risque de soumettre l'auditeur à d'incessants changements de programme et ce sera effectivement le cas dans les grandes villes où il existe de nombreuses radios locales dans une petite zone géographique.
  • La présente invention a pour but de supprimer cet inconvénient.
  • Selon la présente invention, un récepteur est muni :
    • de moyens "A" pour, alors que le récepteur a été syntonisé sur le canal en cours dont le code d'identification a été mémorisé, le syntoniser sur le canal alternatif pendant une durée "d1" avant de le syntoniser à nouveau sur le canal en cours, la dite durée "d1" étant plus courte que la durée d'émission d'un groupe de N données, et pour acquérir et mémoriser les données binaires dites alternatives éventuellement émises par le dit canal alternatif pendant la dite durée "d1",
    • de moyens "B" pour comparer les codes d'identification acquis du canal alternatif par les moyens "A" et ceux mémorisés du canal en cours et pour :
      • en cas d'égalité, positionner un signal d'égalité indiquant que le canal alternatif diffuse bien le même programme que le canal en cours,
      • en cas d'inégalité, comparer le nombre des dites données alternatives mémorisées avec le nombre N de données d'un groupe et :
        • dans le cas "inférieur à", attendre une durée "d2" avant de réactiver les moyens "A",
        • dans le cas "supérieur ou égal", positionner un signal de non-égalité indiquant que le canal alternatif ne diffuse pas le même programme que le canal en cours.
  • L'invention met à profit le fait que l'oreille de l'auditeur ne se rend pas compte d'une interruption très courte, par exemple d1=0,02 seconde, même si cette interruption se répète à intervalles réguliers dans la mesure où ces intervalles sont suffisamment grands, c'est-à-dire que la durée d2 n'est pas choisie trop courte en combinaison avec la durée d1.
  • Avec les spécifications du système RDS, une durée d1 de 0,02 sec. correspond à l'acquisition de 23 bits alors que le groupe répété en comporte 104 (N=104) et que le code d'identification en comporte 16.
  • Il est avantageux que la durée d2 corresponde à la durée de l'émission de, soit 104+n.104 bits, soit 58+m.104bits ('n' et 'm' entiers positifs ou nuls). Ainsi les bits acquis pendant deux tranches de temps d1 successives sont concaténables et les chances d'acquérir les 16 bits d'identification avec un nombre d'interruptions inférieur à 5 (5x23 > 104) augmentent.
  • Selon l'invention, il est aussi remarquable que dans un récepteur comportant un décodeur pour décoder les messages binaires et un contrôleur pour superviser toutes les fonctions du récepteur, le décodeur comporte des moyens de test pour tester un code d'identification d'un autre programme que celui en cours d'audition, et que soit prévue entre le décodeur et le contrôleur une connexion pour, selon le cas, activer ou non les moyens de test de code d'identification du décodeur et une connexion pour indiquer ou non l'égalité des codes d'identification du programme en cours et du programme alternatif.
  • La présente invention sera bien comprise au vu de la description d'un exemple non limitatif de réalisation illustré par des figures.
  • La figure 1 représente le schéma d'un autoradio conforme à l'invention.
  • La figure 2 représente les étapes du procédé selon l'invention.
  • L'autoradio de la figure 1 comporte les éléments connus suivants:
    • une antenne (ANT) dont les signaux sont fournis à un syntoniseur (TUN),
    • le syntoniseur sélectionne les signaux du canal choisi sur une ligne multiplex (MUX) laquelle se partage d'une part la modulation audio (SON) qui est acheminée vers un amplificateur (BF) puis à un haut-parleur (HP), d'autre part une modulation digitale (RDS) qui est acheminée vers un démodulateur (DEM),
    • le démodulateur a pour tâche de se synchroniser avec l'émission des signaux binaires RDS et de les mettre en forme sur au moins deux fils à savoir un fil d'horloge (CLK) et un fil de données binaires (DATAK) en série,
    • ces deux fils arrivent dans un décodeur (DEC) dont la tâche est de reconnaître le début de chaque groupe de N données RDS et de corriger les erreurs si possible, de sorte qu'il détecte le PI du canal en cours, et qu'il envoie ces données, par exemple par paquets en parallèle et en clair (DATAR), au contrôleur (CTR),
    • le contrôleur (CTR) est le "chef d'orchestre" de l'autoradio dont seules les fonctions principales sont maintenant indiquées :
      il reçoit les ordres de l'utilisateur à travers le clavier (CLA) il fournit des informations à l'utilisateur au moyen de l'afficheur (AFI), il indique au syntoniseur quelle est la fréquence sur laquelle se régler, il commande le réglage de l'amplificateur (volume, balance, tonalité,...) et le cas échéant il lui ordonne le silence (MUTE).
  • Dans les autoradios actuels, le contrôleur est un microprocesseur programmé de même que le démodulateur ; les connexions entre les divers modules mentionnés ci-dessus, et d'autres modules non mentionnés, sont nombreuses mais elles ne comportent ni la connexion CKPI ni la connexion EQ, entre le contrôleur et le décodeur, dont nous reparlerons plus loin.
  • Dans l'autoradio de la figure 1, lorsque l'usager écoute un émetteur RDS, c'est-à-dire un canal en cours, le contrôleur connaît, via DATAR, les groupes répétés de N (N=104=4 blocs de 26 bits) bits lesquels lui indiquent quelles sont la/les fréquence(s), c'est-à-dire les canaux alternatifs, des émetteurs voisins géographiquement et émettant le même programme.
  • A tout instant, le contrôleur sait si la puissance reçue sur chaque fréquence alternative est inférieure ou non à la puissance reçue sur le canal en cours (pour ce faire, on peut procéder comme indiqué dans la demande de brevet européen EP-A-0 098 634 du 14 juin 1983 - 'MCC'). Si, à un moment donné, il est envisagé de changer de canal, il faut préalablement vérifier qu'il s'agit bien du même programme.
  • Cette vérification s'effectue selon le procédé schématisé dans la figure 2.
  • Lorsque le contrôleur initialise (INIT) la procédure de vérification il indique au syntoniseur la fréquence alternative choisie, il demande le silence à l'amplificateur et il démarre un décompteur de temps 'd1'.
  • La réception s'effectue alors sur la fréquence alternative et les données RDS arrivent au démodulateur et au décodeur. Le décodeur reçoit aussi, en provenance du contrôleur, un ordre spécial CKPI et, à ce moment, chaque bit reçu est mémorisé dans une table (BITA) du décodeur ; pendant le temps qui sépare la réception de deux bits consécutifs (ce temps est de l'ordre d'une milliseconde), le décodeur a le temps de vérifier (TPI) si la table contient une configuration de bits identique à celle de l'identification de programme (PI) du canal qui était en cours précédemment. Le PI comporte 16 bits qui sont répétés tous les 104 bits reçus, donc dès que l'on a reçu 16 bits il y a une petite chance que ce soit les bits du PI ; pratiquement on vérifie deux choses : 1) égalité du PI ou non (TPI), et 2) table pleine ou non (TAF).
  • Dans le cas d'égalité des PI (OKPI), la vérification est terminée (END) après avoir positionné un signal d'égalité (EQ).
  • Dans le cas contraire et si la table est pleine (OKTAF), c'est-à-dire qu'au moins 104 bits consécutifs ont été reçus et mémorisés dans la table, la vérification est aussi terminée mais négativement (EQ).
  • Si la table n'est pas pleine, il faut attendre l'arrivée du bit suivant pour procéder à nouveau aux mêmes vérifications (BITA).
  • Pendant cette attente (TD1), il peut arriver que le décompteur de temps 'd1' arrive à zéro, dans ce cas (D10) le contrôleur fait reprendre l'audition du canal en cours en indiquant au syntoniseur la fréquence initiale et en remettant en fonction l'amplificateur.
  • A ce moment un décompteur de temps 'd2' est démarré (TD2) et, lorsqu'il arrive à zéro, (TD20K) les opérations ci-dessus (INIT) sont à nouveau exécutées jusqu'à ce que le signal EQ ou EQ soit positionné.
  • Lorsque le signal EQ, ou EQ, a été positionné il est préférable de provoquer l'effacement du contenu de la table en vue d'une bonne exécution de la prochaine vérification de PI à exécuter. Alternativement, si une erreur de saisie (= de réception) est à envisager, le contenu de la table peut être conservé et mis à jour bit à bit en continuant la saisie ainsi que le test de vérification.
  • Cette suite d'opérations cadencées par les décompteurs 'd1' et 'd2' vise à acquérir les données RDS du canal alternatif d'une manière inaudible pour l'auditeur.
  • Dans ce but, la durée 'd1' est suffisamment courte pour que l'auditeur 'n'entende pas le silence". C'est le cas par exemple avec 'd1' égal à 2 centièmes de seconde tout en permettant l'acquisition de 23 bits rangés consécutivement dans la table puisque la vitesse d'émission est de 1.187,5 bits/sec (23=1.187,5x0,02). La durée 'd2' doit être mesurée de telle sorte que la position de rangement dans la table d'un deuxième train de 23 bits est connue. La mesure peut s'effectuer soit dans le contrôleur, soit dans le décodeur, soit encore dans les deux lorsque les durées 'd1' et/ou 'd2' ne sont pas constantes. En effet il semble plus économique de travailler avec des durées constantes, mais ceci n'est pas une obligation et la durée 'd2' peut notamment dépendre des autres tâches du contrôleur. Dans le cas de RDS, les bits émis sont répétés tous les 104 bits et il est clair que la durée 'd2' doit impérativement être différente de 'N-d1' + i.N sinon les bits saisis seraient toujours les mêmes ; en pratique d2 doit être différent de 81,185,289,... .
  • Avantageusement 'd2'=104+nx104 bits (soit 104, 208, 312, 415,...) ou encore 'd2'=(104-2x23)+mx104 bits (soit 58, 162, 266, 370, 474,...), ainsi dans les deux cas les bits acquis peuvent être concaténés dans la table avec les bits déjà mémorisés et les chances d'acquérir rapidement les bits PI augmentent.
  • Les valeurs indiquées pour 'd1' et 'd2' sont clairement indicatives, l'important étant d'arriver à acquérir le PI alternatif par prélèvements successifs sans procurer de gêne auditive à l'usager bien que l'autoradio ne comporte qu'un seul syntoniseur.
  • L'exécution des opérations de vérification du PI alternatif nécessite, en plus des éléments connus de la figure 1, les moyens suivants :
    • une table (BITA) avec son indicateur de remplissage,
    • un décompteur de temps 'd1',
    • un décompteur de temps 'd2' (combinable à 'd1' puisqu'ils ne "travaillent" pas simultanément mais alternativement), et
    • un comparateur de PI pour comparer 16 bits quelconques, mais successifs dans la table, avec le PI du canal en cours.
  • Ces moyens peuvent être assemblés dans un module spécialisé adéquatement connecté au contrôleur et au démodulateur. Toutefois, il est avantageux d'utiliser les moyens déjà existants dans le décodeur lequel devient alors un décodeur-testeur ayant deux fonctions qu'il exerce alternativement selon la position d'un signal binaire supplémentaire CKPI ; le résultat du test est transmis au contrôleur au moyen d'une connexion supplémentaire (EQ). Selon le cas le décodeur fonctionne en mode décodeur ou en mode testeur ; dans le mode testeur, la connexion DATAR est éventuellement utilisable pour indiquer au contrôleur la position du signal de test EQ ou EQ.

Claims (4)

  1. Récepteur de radio avec des moyens d'acquisition de signaux binaires (DEC), et de comparaison (TPI) entre les signaux binaires d'un premier canal appelé canal en cours et d'un deuxième canal appelé canal alternatif, les signaux d'au moins le canal en cours comprenant un groupe (BITA) répétitif de N données binaires (N entier positif) comportant notamment son propre code d'identification (PI) et au moins une indication de syntonisation pour rechercher un canal alternatif, caractérisé en ce qu'il est muni :
    - de moyens "A" (CTR, TD1) pour, alors que le récepteur a été syntonisé sur le canal en cours dont le code d'identification a été mémorisé, le syntoniser sur le canal alternatif pendant une durée "d1" avant de le syntoniser à nouveau sur le canal en cours, la dite durée "d1" étant plus courte que la durée d'émission d'un groupe de N données, et pour acquérir et mémoriser les données binaires (BITA) dites alternatives éventuellement émises par le dit canal alternatif pendant la dite durée "d1",
    - de moyens B" (TPI) pour comparer les codes d'identification acquis du canal alternatif par les moyens "A" et ceux mémorisés du canal en cours et pour :
    - en cas d'égalité (OKPI), positionner un signal d'égalité (EQ) indiquant que le canal alternatif diffuse bien le même programme que le canal en cours,
    - en cas d'inégalité, comparer (TAF) le nombre des dites données alternatives mémorisées avec le nombre N de données d'un groupe et :
    - dans le cas "inférieur à", attendre une durée "d2" avant de réactiver les moyens "A",
    - dans le cas "supérieur ou égal", positionner un signal de non-égalité indiquant que le canal alternatif ne diffuse pas le même programme que le canal en cours.
  2. Récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les signaux du canal sont modulés selon le système RDS, c'est-à-dire présentant des séquences binaires de N=104 bits émis à la vitesse de 1.187,5 bits/sec avec un code d'identification comportant 16 bits, la durée "d1" étant sensiblement inférieure ou égale à 0,02 seconde (ce qui permet l'acquisition de 23 bits) et la durée "d2" étant égale à 104+n.104 bits ('n' entier positif ou nul) de telle sorte que les bits alternatifs mémorisés à chaque traitement par les moyens "A" soient concaténables en mémoire.
  3. Récepteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les signaux du canal sont modulés selon le système RDS c'est-à-dire que N=104 bits émis à la vitesse de 1.187,5 bits/sec et que le dit code d'identification comporte 16 bits, la durée "d1" étant sensiblement inférieure ou égale à 0,02 seconde (ce qui permet l'acquisition de 23 bits) et la durée "d2" étant égale à 58+m.104 bits ('m' entier positif ou nul) de telle sorte que les bits alternatifs mémorisés à chaque traitement par les moyens "A" soient concaténables en mémoire.
  4. Récepteur selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il comporte un décodeur (DEC) pour décoder les messages binaires et un contrôleur (CTR) pour superviser toutes les fonctions du récepteur, le décodeur (DEC) comportant des moyens de test (TPI) pour tester un code d'identification (PI) d'un autre programme que celui en cours d'audition, et comportant entre le décodeur et le contrôleur une connexion (CKPI) pour, selon le cas, activer ou non les moyens de test de code d'identification (PI) du décodeur et une connexion (EQ) pour, selon le cas, indiquer ou non l'égalité des codes d'identification du programme en cours et du programme alternatif.
EP91200457A 1990-03-09 1991-03-04 Récepteur avec des moyens d'acquisition et de comparaison des données d'identification de deux canaux de transmission Expired - Lifetime EP0445885B1 (fr)

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FR9003025 1990-03-09

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EP0445885A1 EP0445885A1 (fr) 1991-09-11
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EP (1) EP0445885B1 (fr)
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DE (1) DE69112871T2 (fr)
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