Procédé de sélection de fréquence dans un récepteur RDS

Abstract

 L'invention concerne un procédé de sélection de fréquence d'un récepteur RDS, comprenant les étapes consistant à surveiller le niveau du signal reçu pour une station écoutée et, lorsque le niveau du signal devient mauvais, à sélectionner, parmi un groupe de fréquences alternatives stockées dans une table, la fréquence qui fournit le niveau de signal maximal pour la station sélectionnée. Le procédé comprend en outre l'étape consistant, même si le niveau du signal reçu pour la station écoutée est bon, à sélectionner régulièrement (206) une fréquence successive de la table afin de mesurer le niveau du signal reçu correspondant, cette sélection s'effectuant temporairement et de manière suffisamment brève pour ne pas perturber de manière audible le signal reçu pour la station écoutée.

Description

[0001] La présente invention concerne un récepteur conforme aux normes de transmission de données par radio RDS ("Radio Data System"). L'invention concerne plus particulièrement un procédé de sélection de la meilleure fréquence parmi plusieurs fréquences alternatives fournies par une station.

[0002] Le système RDS est utilisé notamment par des stations radio émettant en modulation de fréquence (FM) qui, pour pouvoir couvrir un territoire, nécessitent plusieurs émetteurs convenablement répartis. Généralement, ces émetteurs répartis utilisent des fréquences différentes. Une telle station radio émet par RDS une liste de fréquences alternatives correspondant aux fréquences des émetteurs couvrant le territoire. Ainsi, un récepteur RDS qui se déplace hors de la zone couverte par un premier émetteur pour pénétrer dans la zone couverte par un deuxième émetteur peut automatiquement sélectionner la fréquence du deuxième émetteur afin de continuer à recevoir la même station dans de bonnes conditions.

[0003] La figure 1 représente une architecture simplifiée de récepteur RDS classique. Ce récepteur comprend un syntoniseur à modulation de fréquence 10 qui coopère avec une boucle à verrouillage de phase 12 pour se caler sur une fréquence correspondant à une station sélectionnée. Le syntoniseur 10 fournit un signal "multiplex" MPX à un circuit 14 de décodage stéréo et de traitement audio. Ce circuit 14, qui peut être réalisé à partir du circuit TDA7340G fabriqué par la société SGS-Thomson Microelectronics, fournit le signal audio final. Un processeur RDS 16, qui peut être réalisé à partir de circuits de la famille ST728X fabriqués par la société SGS-Thomson Microelectronics, reçoit du syntoniseur 10 le signal MPX afin d'en extraire les informations RDS, et un signal Q (par exemple "S-Meter") indicatif de la qualité du signal reçu. Le processeur RDS 16 est associé à une mémoire 17 et est prévu pour commander le circuit 14 et la boucle à verrouillage de phase 12 de la manière décrite ci-après.

[0004] La figure 2 représente un organigramme illustrant le déroulement d'un programme classique exécuté par le processeur RDS 16 permettant de sélectionner la meilleure fréquence de réception d'une station RDS prédéterminée.

[0005] Le processeur 16 reçoit régulièrement par RDS les fréquences alternatives et un identificateur de la station écoutée. Ces fréquences alternatives et l'identificateur sont stockées dans la mémoire 17. Le processeur 16 vérifie en permanence le niveau du signal reçu à l'aide des signaux Q. En 100, lorsque le niveau du signal devient mauvais, le processeur 16 exécute un programme de réajustement de fréquence. En 102, le son est supprimé au niveau du circuit audio 14 de sorte que les divers changements de fréquence qui vont s'opérer ne perturbent pas l'utilisateur.

[0006] En 104, le niveau du signal est vérifié. Si le niveau est mauvais, ce qui se produit bien entendu la première fois, on sélectionne en 106 une fréquence alternative dans la table en mémoire 17, sur laquelle se règle le syntoniseur 10. On vérifie alors de nouveau en 104 le niveau du signal. S'il est encore mauvais, on sélectionne la fréquence alternative suivante en 106, et ceci jusqu'à ce que le niveau du signal soit bon en 104. Alors, en 108, on tente de se synchroniser sur le signal RDS qui devrait être véhiculé par la nouvelle fréquence. Si la tentative échoue, cela signifie que la fréquence sélectionnée correspond à une station qui n'émet pas en RDS, et donc que cette station n'est pas la station que l'utilisateur écoutait. Alors, en 106, on sélectionne la fréquence suivante dans la table et on vérifie de nouveau le niveau du signal reçu en 104.

[0007] Si la liste de fréquences alternatives est épuisée en 106, la réception de la station écoutée ne peut être améliorée car les conditions de réception sont mauvaises. On peut alors prendre diverses mesures, telles que rétablir la fréquence initiale et fixer un délai avant de mesurer de nouveau le niveau du signal en 100.

[0008] En 110, si le niveau du signal est bon et que la station émet en RDS, on vérifie l'identificateur de la station dans les données transmises par RDS en le comparant à l'identificateur de la station écoutée, stocké dans la mémoire 17. Si l'identificateur n'est pas bon, ce qui correspond au cas où la station sélectionnée émet bien en RDS mais ne correspond pas à la station que l'utilisateur écoutait, on sélectionne en 106 la fréquence suivante dans la table. Par contre, si l'identificateur est bon, on a trouvé la nouvelle fréquence correspondant à la station écoutée. Alors, le processeur 16 remet le son en 112 et se met à attendre un niveau de signal mauvais en 100.

[0009] Pendant le processus de recherche de fréquence de la figure 2, l'utilisateur ne peut pas écouter la station. Or, ce processus peut se révéler long (de l'ordre de la seconde) dans le cas où la bonne fréquence n'est pas parmi les premières fréquences de la table. Cette lenteur de la recherche est essentiellement due au fait qu'il faut attendre la stabilisation de la boucle à verrouillage de phase 12 à chaque sélection d'une nouvelle fréquence avant de pouvoir continuer le processus. La durée de recherche n'est pas significativement réduite, même si l'on utilise une boucle à verrouillage de phase à stabilisation rapide, telle que celle qui peut être réalisée à partir du circuit TDA7327 fabriqué par la société SGS-Thomson Microelectronics.

[0010] Un objet de la présente invention est de réduire la durée du processus de recherche de fréquence alternative.

[0011] Cet objet est atteint selon l'invention grâce à un procédé de sélection de fréquence d'un récepteur RDS, comprenant les étapes consistant à surveiller le niveau du signal reçu pour une station écoutée et, lorsque le niveau du signal devient mauvais, à sélectionner, parmi un groupe de fréquences alternatives stockées dans une table, la fréquence qui fournit le niveau de signal maximal pour la station écoutée. Le procédé comprend en outre l'étape consistant, même si le niveau du signal reçu pour la station écoutée est bon, à sélectionner régulièrement une fréquence successive de la table afin de mesurer le niveau du signal reçu correspondant, cette sélection s'effectuant temporairement et de manière suffisamment brève pour ne pas perturber de manière audible le signal reçu pour la station écoutée.

[0012] Selon un mode de réalisation de la présente invention, les niveaux mesurés les plus élevés sont affectés aux fréquences correspondantes de la table, le procédé comprenant en outre l'étape consistant, lorsque le niveau du signal reçu pour la station écoutée devient mauvais, à sélectionner une fréquence successive de la table par ordre décroissant des niveaux mesurés jusqu'à ce que le signal reçu correspondant véhicule des informations RDS correspondant à la station écoutée.

[0013] Selon un mode de réalisation de la présente invention, les niveaux sont affectés aux fréquences de la table en réordonnant les fréquences dans la table par niveaux décroissants.

[0014] Selon un mode de réalisation de la présente invention, le signal de sortie du récepteur est supprimé avant d'opérer une sélection de fréquence.

[0015] Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

les figures 1 et 2, précédemment décrites sont destinées à illustrer l'état de la technique et le problème que vise à résoudre la présente invention ; et

les figures 3A et 3B représentent des organigrammes illustrant le procédé de recherche de fréquence alternative selon la présente invention.

[0016] La présente invention est basée sur une prérecherche régulière des meilleures fréquences alternatives pendant l'écoute normale d'une station, cette prérecherche s'effectuant sans perturber l'utilisateur. Ainsi, lorsque le signal devient mauvais, on connaît déjà les meilleures fréquences alternatives, de sorte qu'il suffit seulement de les vérifier pour trouver celle qui correspond à la station écoutée, au lieu de parcourir toute la table. Il en résulte une réduction notable du temps nécessaire au processus de recherche finale de la fréquence alternative.

[0017] La figure 3A représente un organigramme illustrant le procédé de prérecherche de la meilleure fréquence alternative selon la présente invention. Ce processus de prérecherche est mis en oeuvre périodiquement par le processeur RDS 16, même si le niveau du signal reçu est bon.

[0018] En 200, on attend une nouvelle période de prérecherche. Lorsque cette période est atteinte, le processeur 16 sauvegarde en 202 la fréquence écoutée, supprime le son en 204 et sélectionne l'une des fréquences alternatives dans la table en 206. A chaque nouvelle période, le processeur sélectionne une nouvelle fréquence alternative de la table en 206, de manière à parcourir régulièrement, à raison d'une fréquence alternative par période, toutes les fréquences de la table.

[0019] En 208, le processeur mesure le niveau du signal et affecte ce niveau à la fréquence alternative sélectionnée. De préférence, cette affectation est réalisée en réordonnant les fréquences dans la table par ordre décroissant de niveaux.

[0020] En 210, la fréquence écoutée précédemment sauvegardée est rétablie et on rétablit le son en 212 après la stabilisation de la boucle à verrouillage de phase 12.

[0021] Pour pouvoir procéder de cette manière sans gêner l'utilisateur, il faut que la durée de la suppression du son soit inférieure à environ 8 ms. En effet, l'oreille humaine est insensible à des suppressions de son de cette durée. Ceci est tout à fait réalisable en utilisant une boucle à verrouillage de phase à base du circuit TDA7327 qui présente un temps de stabilisation typique de 400 µs et de 800 µs dans le pire cas. Ainsi, la stabilisation à la fréquence alternative sélectionnée en 206 puis la stabilisation de nouveau à la fréquence écoutée en 210 dure au plus 2 ms, tandis que la mesure du niveau du signal et l'affectation de la mesure à la fréquence sélectionnée sont des opérations logicielles qui ne durent pas plus de 1 ms.

[0022] La figure 3B représente un organigramme illustrant un processus de recherche finale de la meilleure fréquence alternative exploitant la prérecherche décrite en relation avec la figure 3A. L'organigramme de la figure 3B est similaire à celui de la figure 2, et des opérations similaires sont indiquées par des mêmes références.

[0023] Tout en effectuant périodiquement la prérecherche selon l'organigramme de la figure 3A, le processeur 16 vérifie en permanence le niveau du signal en 100. Lorsque le niveau devient mauvais, on supprime le son en 102 et, selon l'invention, on sélectionne en 104' la fréquence affectée du niveau maximal. Cette fréquence a été trouvée préalablement au cours des opérations de prérecherche. Si, comme on l'a mentionné précédemment, l'affectation des niveaux s'opère en réordonnant les fréquences dans la table, il suffit en 104' de sélectionner la fréquence qui se trouve à la première adresse de la table. Avec une telle affectation des niveaux, la fréquence fournissant le niveau maximal est trouvée immédiatement. Par contre, si l'affectation des niveaux était effectuée en stockant les niveaux dans la table avec leurs fréquences respectives, ces niveaux devraient être lus et comparés les uns aux autres pour trouver le niveau maximal.

[0024] Comme précédemment, on vérifie successivement en 108 s'il existe bien un signal RDS à la fréquence sélectionnée et en 110 si ce signal RDS véhicule bien l'identificateur correspondant à la station écoutée. Si c'est le cas, la fréquence sélectionnée est la bonne et on remet le son en 112.

[0025] Dans la plupart des cas, la première fréquence alternative, c'est-à-dire celle pour laquelle on a trouvé le niveau maximal, correspondra à la station écoutée. Dans ce cas, l'opération aura duré au moins le temps de stabilisation de la boucle à verrouillage de phase sur la nouvelle fréquence sélectionnée en 104' et le temps de synchronisation sur le signal RDS en 108. L'opération de synchronisation est la plus longue ; elle peut durer 100 ms dans un récepteur classique. Ainsi, la durée de suppression du son est de l'ordre de 100 ms, ce qui est audible mais constitue une gêne beaucoup moins importante que si la suppression avait été de l'ordre de la seconde.

[0026] Dans un cas moins probable, la première fréquence sélectionnée en 104' ne correspond pas à la station écoutée, ce qui est détecté en 108 ou en 110. Alors, en 106', on sélectionne la fréquence alternative affectée du niveau immédiatement inférieur à celui de la fréquence précédemment sélectionnée. Une telle sélection s'opère en sélectionnant l'adresse suivante de la table dans le cas où les fréquences ont été réordonnées en fonction des niveaux qui leur ont été affectés.

[0027] Après la stabilisation de la boucle à verrouillage de phase sur la fréquence sélectionnée en 106', on vérifie de nouveau si cette fréquence correspond à la station écoutée en 108 et en 110. Si ce n'est pas le cas, on sélectionne une troisième fréquence en 106', et ainsi de suite.

[0028] En pratique, il est inutile d'affecter des niveaux à toutes les fréquences de la table. Il suffit d'affecter des niveaux à seulement deux ou trois fréquences car la probabilité pour que la bonne fréquence ne soit pas parmi les deux ou trois fréquences qui fournissent les meilleurs niveaux est infime.

[0029] Si exceptionnellement la bonne fréquence ne se trouve pas parmi celles qui fournissent les meilleurs niveaux, on procède, pour les fréquences alternatives restantes, de manière classique (figure 2) jusqu'à la fin de la liste.

Revendications

1. Procédé de sélection de fréquence d'un récepteur RDS, comprenant les étapes consistant à surveiller (100) le niveau du signal reçu pour une station écoutée et, lorsque le niveau du signal devient mauvais, à sélectionner (106, 104', 106'), parmi un groupe de fréquences alternatives stockées dans une table (17), la fréquence qui fournit le niveau de signal maximal pour la station écoutée ; caractérisé en ce qu'il comprend l'étape consistant, même si le niveau du signal reçu pour la station écoutée est bon, à sélectionner régulièrement (206) une fréquence successive de la table afin de mesurer le niveau du signal reçu correspondant, cette sélection s'effectuant temporairement et de manière suffisamment brève pour ne pas perturber de manière audible le signal reçu pour la station écoutée.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les niveaux mesurés les plus élevés sont affectés (208) aux fréquences correspondantes de la table, le procédé comprenant en outre l'étape consistant, lorsque le niveau du signal reçu pour la station écoutée devient mauvais, à sélectionner (106') une fréquence successive de la table par ordre décroissant des niveaux mesurés jusqu'à ce que le signal reçu correspondant véhicule des informations RDS correspondant à la station écoutée (108, 110).

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que les niveaux sont affectés aux fréquences de la table en réordonnant les fréquences dans la table par niveaux décroissants.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le signal de sortie du récepteur est supprimé (204, 102) avant d'opérer une sélection de fréquence.

Dessins