基于广播数据系统的城市公交广告信息传输

其中，Qa00(x)是整数，与余式无关；而Ra00(x)和Tbc都是二字节序列，因而，它们的和(模2加法，即异或运算)仍然是二字节序列，因此，它就是Tabc的余式Rabc，即：

这样就可以把三字节序列Tabc=[a b c]的运算分解成两个步骤来完成：
(1)通过查余式表，读取Ta00=[a O 0]的余式Ra00=[ha00 laO0]；
(2)将Ra00与[b c]进行异或运算，从而得到[a b c]的余式Rabc=[habc labc]。
由于[a 0 0]只有一个字节不为零，因此，余式表只需要256个单元即512 B的存储空间。
在RDS接收机的设计过程中采用的是PIC16F74单片机，其ROM空间仅有16 KB，还要完成显示控制、电子调谐控制等许多其他功能，存储空间非常紧张，所以还需要对余式表进行压缩。
将Ta00=[a o o]分解为Ta00=[e O O]和Tf00=[f 0 O]，并使字节e的上半字节内容与a的上半字节相同但下半字节为零，同时使字节f的下半字节内容与a的下半字节内容相同但上半字节内容为零，然后用Ta00和Tf00的生成余式表来代替Ta00的余式表。由于Ta00和Tf00中只有半个字节内容不为零，所以每个余式表只需16个单元，即32个字节，两个余式表共占用64个字节，可以满足PIC16F74单片机对于存储空间的要求。
实现CRC校验的快速算法只是获取RDS数据信号同步的前提条件之一。由于RDS数据信号的同步信息是包含在每个26位数据块的结尾处，必须采用先接收数据，再进行同步运算的办法。在PICl6F74单片机的通用寄存器中专门为接收数据设置了4个字节的缓冲区，每接收到1位数据，就按照先入先出(FIFO)的原则对数据缓冲区进行移位操作，然后对最近接收到的26位数据进行CRC校验运算，将运算结果与RDS数据块偏移量A，B，C，D进行比较，如果发现与其中之一相同，则认为进入准同步状态。由于接收数据的随机性，在单独一个26位数据流中运算出数据块偏移量的几率是比较大的，所以必须进行进一步的检测。
进入准同步状态后，准同步计数器开始对接收的数据位进行计数，当又接收到一组26位数据后，再进行一次CRC校验运算，如果运算结果为RDS数据块偏移量A，B，C，D其中之一，并且与上次检测到的RDS数据块偏移量成顺序关系，就可以认为已经获取了RDS数据信号的同步。
在获取同步后，就不必每接收1位数据进行一次CRC校验了，而只用在接收到一个完整的26位数据后进行一次校验运算，以检测数据是否传输错误并得到数据块的偏移量。

4 文字信息在RDS透明数据通道中的传输
由于这里所涉及的RDS接收机主要用于公交广告显示屏的文字信号传输，所以重点讨论RDS中适合于文字信息传输的两种数据类型，即开放数据应用和透明数据通道。
开放数据应用(Open Data Application，ODA)是RDS数据类型中的一项重要内容，它赋予了RDS系统实现各种特定功能的极大的灵活性。开放数据应用只是规定了数据组的格式，但对其中的内容没有作出具体的规定。由于FM广播具有地域性的特点，各个不同的地方可以根据各自不同的需要对于开放数据应用的内容作出具体规定。当然，接收端也必须能够理解这些具体规定。在实际应用中，开放数据结构常用来进行特殊目的数据广播，例如无线寻呼、股市信息等。在RDS的相关标准中，规定开放数据应用应该向标准制定部门进行登记。
与开放数据应用相比，透明数据通道(Transparent Data Channels，TDC)则使RDS的功能实现更加灵活。之所以称之为透明，是指通过它几乎可以传输任意长度以及任意格式的数据。图3所示为透明数据通道的数据组结构。

图3中的地址编码是指透明数据通道的子通道号，共有5位二进制数构成，也就是说，透明数据通道最多可容纳32路数据同时传输。
鉴于透明数据通道在功能实现上的灵活性和可扩展性，设计的“基于RDS的城市公交广告信息显示屏”采用透明数据通道进行数据传输，由于可最多容纳32路数据传输，这也意味着广告运营商可以在一个FM频道上同时传输多套信息，不仅有利于减小运营成本。也可以根据广告客户的需求，有针对性地在特定公交线路上显示出特定的广告信息内容，提高了广告信息投放的灵活性。
RDS规范中并未规定透明数据通道中传输数据的格式和长度，因此可以根据实际需要进行数据传输协议的设计。由于系统传输的为数字、英文、标点符号等ASCII码(小于80H)和汉字字符编码，对于16位的汉字字符编码，需要一个透明数据段的16位进行传输，对于ASCII码字符，只需要一个透明数据段的低8位进行传输，而高8位留作备用。由于汉字编码每一字节的数据从OAlH开始，并不会与小于80H的ASCII码字符混淆。
为方便信号处理，在每一条文字信息开始设置起始标志7EH，对应ASCII码字符“～”；在每一条文字信息结束时设置结束标志ODH，对应ASCII码的回车符。
一条完整的文字信息接收的主要流程如图4所示。