Radio Data System

Radio Data System, skrátene RDS, je štandardizovaný komunikačný protokol združenia EBU (European Broadcasting Union) na posielanie malého množstva digitálnych informácií prostredníctvom bežného FM vysielania. Systém RDS štandardizuje niekoľko typov informácií, ktoré sú prenášané, vrátane času, informácie o interpretovi a názve piesne a identifikácii stanice. RDS je štandardom v Európe a Latinskej Amerike od začiatku 90. rokov 20. storočia, ale nemal tak silné postavenie v Severnej Amerike.

Radio Broadcast Data System, skrátene RBDS, je oficiálny názov americkej verzie RDS, aj keď tento systém sa tiež bežne nazýva RDS. RBDS je so systémom RDS takmer úplne identický, iba s malými rozdielmi hlavne v číslovaní hudobných programov a ďalších formátoch, ktoré vie systém RBDS identifikovať. RBDS bol prijatý združením NRSC, systém RDS EBU.

Oba systémy využívajú pomocný nosný kmitočet 57 kHz na dátový prenos rýchlosťou 1187.5 bitov za sekundu. Frekvencia 57 kHz bola vybraná z toho dôvodu, že je 3. harmonická (3x) pilotného signálu pre FM stereo, takže nespôsobuje interferencie, alebo namodulovanie na tento signál, alebo na signál oddeľujúci stereo kanály s frekvenciou 38 kHz (2x). Dátovy protokol využíva opravu chýb. RDS definuje množstvo funkcií (pozri nižšie).

Obsah a implementácia

Nasledovné informačné polia sú obvykle obsiahnuté v RDS data:

AF: Alternative Frequency (Alternatívne frekvencie) Dovoľuje prijímaču preladiť na inú frekvenciu, na ktorej vysiela rovnaká stanica, ak sa príjem signálu zhorší (napríklad ak sa prijímač presúva mimo dosah vysielača). Táto funkcia sa často využíva v autorádiach.

CT: Clock Time (Časový signál) Umožňuje synchronizáciu hodín rádia, prípadne palubných hodín. Z dôvodu latencií pri prenose môže byť čas vysielaný pomocou funkcie CT určený len s presnosťou max. 100ms od UTC.

EON: Enhanced Other Networks (Rozširene monitorovanie iných sieti) umožňuje prijímaču monitorovať ostatné siete, alebo stanice a v prípade dopravných správ automaticky dočasne zmeniť stanicu.

PI: Programme Identification (Identifikátor programu) je unikátny kód, ktorý identifikuje stanicu. Každá stanica má pridelený špecifický kód s prefixom krajiny. V spojených štátoch, PI je vypočítane pomocou vzorca z volacieho znaku.

PS: Programme Service (Poskytovateľ programu) je jednoduchý 8 znakový statický nápis, ktorý reprezentuje volací znak stanice, alebo jej názov. Väčšina RDS-kompatibilných prijímačov túto informáciu zobrazuje a v prípade, že je stanica uložená v pamäti, prijímač si PS uloží do pamäte spolu s frekvenciou a ďalšími detailami asociovanými s touto stanicou.

PTY: Programme Type (Typ programu) Toto kódovanie rozlišuje 31 predefinovaných typov programov – napríklad (v Európe): PTY1 Správy, PTY11 Rocková hudba – dovoľuje užívateľom nájsť v éteri programy s podobným vysielaním. PTY31 je rezervovaný pre prípad oznamov v núdzových situáciach v prípade prírodnej katastrofy, alebo iných kalamitných situácii.

REG: Regional (Regionálne vysielanie) Táto funkcia je využívaná hlavne v krajinách, kde národne rozhlasové stanice vysielajú regionálne informácie na niektorých vysielačoch. Táto funkcionalita umožňuje užívateľovi obmedziť prijímané stanice iba na tie, ktoré programy, ktoré regionálne informácie vysielajú.

RT: Radio Text Táto funkcia umožňuje stanici vysielať 64 znakov textovej informácie s ľubovoľným obsahom, ktorý môže byť napríklad statický, ako napríklad slogan stanice, alebo môže byť previazaný na vysielanie (názov interpreta a skladby, ktorá je práve vysielaná a pod.). Funkcionalita RT sa obvykle neobjavuje v autorádiach, aby nerozptyľovala vodiča pri riadení automobilu.

TA, TP: Traffic Announcement, Traffic Programme (Dopravné aktuality, Dopravné informácie) Tieto 2 binárne príznaky umožňujú prijímaču venovať zvýšenú pozornosť hláseniam o dopravnej situácii. Príznak TP indikuje, že príslušná stanica pravidelne vysiela dopravné správy, zatiaľ čo príznak TA je nastavený iba vtedy, ak práve prebieha vysielanie dopravných informácií, čo umožňuje zastaviť prehrávanie kazety, alebo CD a prepnúť na príjem dopravných informácií.

TMC: Traffic Message Channel (Kanál dopravných informácií) Sú digitálne zakódované informácie. Nie každý RDS prijímač podporuje túto vlastnosť. Obvykle je táto funkcia dostupná v automobilových navigačných systémoch. V mnohých krajinách sú vysielané iba šifrované dáta, takže je potrebné si službu objednať a vlastniť príslušný dekodér.

Podpora RDS

Vzhľadom na implementáciu, drvivá väčšina autorádií podporuje minimálne funkcie AF, EON, REG, PS a dvojicu TA/TP.

Drahšie autorádia podporujú funkcie TMC, RT a/alebo PTY, pravdepodobne s nahradeným kódom "NEWS"
Domáce stereosystémy, najmä hi-fi prijímače, budu podporovať hlavne funkcie PS, RT a PTY.

Existuje vzrastajúce množstvo prenosných zariadení podporujúcich RDS, ako sú navigačné systémy, rádia a mobilné telefóny. Je to možné vďaka riešeniam ponúkajúcim nízku cenu a malú spotrebu.

Typy programov

Nasledujúca tabuľka obsahuje zoznam typov programov využitých v systémoch RDS a RBDS a ich význam:

Kód PTY	Typ programu pri RDS (EU)	Typ programu pri RBDS (Severná Amerika)
0	nedefinované (žiadny program)	nedefinované (žiadny program)
1	Správy	Správy
2	Bežné udalosti	Informácie
3	Informácie	Šport
4	Šport	Reč
5	Vzdelanie	Rock
6	Rozhlasové hry	Klasický rock
7	Kultúra	Adult hits
8	Veda	Soft rock
9	Rôzne	Top 40
10	Pop hudba	Country
11	Rocková hudba	Oldies
12	Ľahký posluch	Soft
13	Ľahká klasika	Nostalgia
14	Vážna hudba	Jazz
15	Ostatná hudba	Klasická hudba
16	Počasie	R'n'B
17	Financie	Soft R'n'B
18	Detské vysielanie	Jazyk
19	Spoločenské udalosti	Náboženska hudba
20	Náboženstvo	Náboženské vysielanie
21	Telefonický vstup	Osobnosť
22	Cestovanie	Verejnosť
23	Hobby a voľný čas	Univerzity
24	Jazzová hudba	nepriradené
25	Country hudba	nepriradené
26	Národna hudba	nepriradené
27	Oldies	nepriradené
28	Folklórna hudba	nepriradené
29	Dokumentárne vysielanie	Počasie
30	Test alarmu	Test Poplachu
31	Alarm	Poplach

Využitie pomocného nosného kmitočtu FM

Technológia RDS je využitá okrem vyššie popísanej funkcie aj ako prenosový protokol v Kalifornskom pilotnom projekte Programmable Communicating Thermostat (PCT). Táto technológia umožní spotrebiteľom, ktorí majú časovo premenlivú odbernú cenu elektrickej energie, reagovať na RDS signál obsahujúci novú cenu, ak ju dodávateľ zmení v období vysokej veľkoobchodnej ceny energie, alebo v prípade vysokého dopytu, ktorý ohrozuje stabilitu distribučnej siete. PCT by mal automatizovať odozvu na takýto signál, ktorý spotrebiteľ predprogramuje do zariadenia. Napríklad, ak sa zdvihne cena elektrickej energie počas horúceho popoludnia kvôli extrémne vysokému odberu, spotrebiteľ môže prednastaviť PCT na zvýšenie teploty na ktorú klimatizácia ochladzuje vzduch, aby znížil spotrebu elektrickej energie a zmenšil poplatky. Táto technológia môže byť rozšírená aj na inú domáce elektrické spotrebiče. Cieľom je dať spotrebiteľovi na výber medzi odberom drahej energie v období špičkového odberu, alebo znížiť odber v týchto obdobiach na minimum. Takéto dobrovoľné chovanie môže značne znížiť cenu elektrickej energie mimo obdobia špičkového odberu, pretože je znížená potreba nepravidelného používania elektrárni zásobujúcich sieť v dobe špičkového odberu a znižuje riziko výpadku rozvodnej siete.

Čipové sady podporujúce RDS

Spoločnosti, ako Silicon Labs z Austinu v Texase a NXP Semiconductors (niekdajší Philips) ponúkajú jednočipové riešenia, ktoré sa často nachádzajú v mobilných zariadeniach. Obvodové riešenia Silicon Labs podporujú PS, RT, PTY, TMC, a všetky ostatné RDS funkcie v jedinom 3x3 vývodovom obvode s cieleným využitím v prenosných zariadeniach, ako mobilné telefóny a mp3 prehrávače. NXP má v tejto oblasti tiež niekoľko riešení, pričom jeho portfólio obsahuje aj obvody pre použitie v automobilovej technike.

RDS vysielanie na Slovensku

Väčšina staníc vysielajúcich na Slovensku využíva úzku podmnožinu funkcii ponúkaných RDS. Prakticky každá stanica využíva funkcie PI a PS (kód a názov stanice), väčšina staníc využíva aj funkciu AF. Dopravné správy stanice obvykle oznamujú pomocou príznakov TP a TA, ale funkcia EON sa na území Slovenska nevyužíva vôbec. Niektoré stanice v minulosti využívali dynamického PS, kedy namiesto statického názvu programu tento sa na displeji prijímača buďto posúval, alebo sa periodicky striedal názov stanice s aktuálnym časom. Takáto funkcionalita je dnes už legislatívou z bezpečnostných dôvodov zakázaná. Väčšina staníc takisto nevyužíva funkciu PTY vôbec, alebo ma fixne nastavený jeden typ programu.