دانلود پروژه سیستم تله تکست

چکیده: در راستای آشنایی هر چه بیشتر دانشجویان با سیستم های جدید اطلاع رسانی در این پروژه به معرفی و بیان سیستم تله تکست (TELETEXT) از نقطه نظر شکل ارسال چگونگی دریافت و مشخصات سیستم پرداختیم.

سیستمی که از نظر شما می گذرد مربوط به سیستم CCIR تله تکست B می باشد که به سیستم جهانی تله تکست معروف است و در حال حاضر در کشور انگلیس از این سیستم استفاده می شود.

بخشی از پروژه (فصل دهم) به معرفی و نحوه عملکرد برد های سیستم تله تکست SONY پرداخته است در این فصل با روند انجام کار به همراه شکل مدارهای مربوطه آشنا خواهید شد.

فصل اول تله تکست (TELETXT) چیست تاریخچه: در یونان باستان مردم برای کسب آگاهی به شهر دلفی (DELFHI) سفر می کردند تا در معبد آن شهر به نام ارکل (ORACLE) با خدایشان زئوش (ZEUS) مشورت کنند.

البته بیشتر در مورد مسائل غیبی با کاهنان آنجا آنجا مشورت می کردند.

بیشتر بینندگان جدید تلویزیون دیگر مجبور نیستند هیچ مسافتی را سفر کنند بلکه آنها اکنون به وسیله مناسبی جهت مشورت با ارکل (دریافت آزاد اخبار از طریق خطوط کد شده الکترونیکی- طرح شرکت انگلیسی IBA) نیازمندند.

شرکت BBC سیستمی به نام CEEFAXرا با ظرفیت دیتایی برابر 2 صفحه در هر ثانیه عرضه کرد.

مشخصات این سیستم عبارتند از 32 صفحه،24 سطر در هر صفحه و 32 کرکتر در هر سطر.

سرویسهای تله‏تکست با عملکردی در مقیاس وسیع، از اواسط دهه هفتاد میلادی شروع شد.

شرایط حاکم بر سرویس های اطلاعاتی پیام، اساساً، بر پایه سیستم انگلیسی استوار بود.

شرکتهای BBC و IBA با یکدیگر تشکیل یک کمیسیون دادند تا برای ارسال پیام از ترکیب بهترین مشخصات سیستم‏های اولیه، استاندارد واحدی اختراع کنند.

تا ژانویه سال 1974 این استاندارد مشترک جدید شکل گرفت و به نام تله تکست سرویس دهی را شروع کرد.

در سال 1976 با اضافه کردن امکانات بیشتر، استاندارد کمی تغییر کرد.

آزمایشها روی قطعه جدید نشان داد که سیستم می توانست برای پهنای باند کمتر تصویر نیز استفاده شود.

سیستم تله تکست پیشرفته (United Kingdon) UK، اکنون در سطح بین المللی بنام سیستم جهانی تله تکست (World System Teletext)WST شناخته شده است.

فرانسه سیستم خودش را که بنام ANTIOPE مشهور است توسعه داد.

این سیستم عملکرد پیچیده تری نسبت به تله تکست داشت.

ویژگی خاص این سیستم شکل ارسال آن است یعنی ارسال دیتا روی خطوط تلفن.

2-1-تله تکست یا پیام نما چیست؟

سیستم پیام نما به بینندگان اجازه میدهد تا بتوانند در مکانی از تصویر تلویزیون معمولی، نمایشی از چند صد صفحه گوناگون از اطلاعات پیام، در مورد موضوعات مختلف احضار کنند.

سیگنالهای پیام برای پیام نما به عنوان قسمتی از سیگنال معمولی تلویزیون ارسال می شود ولی توسط بیننده عادی تلویزیون، معمولاً، قابل دسترس نیست.

برای دسترسی به سرویس پیام نما به مدارهای مخصوصی درگیرنده تلویزیون نیاز است تا قسمتی از آن و یا تمام آنرا روی تصویر برنامه نمایش دهد.

بدین ترتیب، روزنامه الکترونیکی واقعیت پیدا کرد.

سیل اطلاعات سرویس های پیام نما یک جانبه است بر خلاف VIEWDATA که اطلاعات زیادی عرضه می‌کند.

با VIEWDATA نیز می توان اطلاعات را روی صفحه تلویزیون نمایش داد ولیکن سیگنالهای دیتا بر روی خطوط تلفن فرستاده می شوند و می‏یابد ابتدا استفاده کننده اجازه بدهد.

3-1) چگونه دیتا ارسال می شود؟

در گذشته جهت طراحی سیستم های مختلف، از روشن و خاموش شدن یک نقطه نورانی قرار گذاشته شده در گوشه صفحه تلویزیون و یا از یک کریر فرعی جدید سود برده می شد.

وقتی ما به یک سیستم 625 خطی نگاه می کنیم، می بینیم عملاً از 625 خط اسکن فقط 575 خط آن در تشکیل تصویر دخالت دارند.

حدود 8 خط نیز برای همزمانی عمودی بکار می روند در حالیکه بقیه خطوط خالی هستند تا امکان برگشت عمودی را در پایان اسکن هر میدان به اشعه اسکن کننده در دوربین و یا درگیرنده بدهند.

جهت تعیین مسیر می توان سیگنالهای تست را در بالای تصویر اضافه کرد ولی به طور معمول فقط از چند خط برای این اهداف استفاده می شود.

بنابراین اطلاعات پیام روی خطوط باقیمانده فرستاده می شود.

اجزای رنگ و صوت از سیگنال تلویزیون به عنوان سیگنالهای آنالوگ شناخته می‏شوند، زیرا در هر دو حالت (صوت و رنگ) سیگنال تلویزیونی متناسب با پارامتری است که آن را نشان می دهد.

دیتای پیام نما، بصورت دیجیتال است.

ولی فقط با یک 0 و یک 1 نمی توانیم بیشتر از دو کرکتر را نشان دهیم.

به همین خاطر برای تشکیل حروف، گروههایی از 0 و 1 با یکدیگر ترکیب می شوند.

در پیام نما هر حرف با 8 بیت معرفی می شود که 7 بیت آن مربوط به دیتای پیام است و بیت باقیمانده برای کنترل خطاهاست.

در انتقال دیتا 1 منطقی به عنوان یک علامت (MARK) بکار می رود.

درحالیکه از 0 منطقی به عنوان یک فاصله خالی (SPACE) نام می برند.

اگر دیتایی ارسال نشود فرستنده یک سیگنال علامت ممتد می فرستد و سیستم گیرنده بیکار است.

4-1) ارسال آسنکرون ارسال آسنکرون جهت قادر ساختن گیرنده برای همزمانی در شروع ارسال هر کلمه دیتا استفاده می شود برا ی احتراز از ازدیاد بیت های اضافی تکنیکی که به نام انتقال سنکرون دیتا نامیده می شود برای تله تکست به کار می رود.

ابتدا پالس‏های جهت فعال کردن مدارهای زمانی گیرنده فرستاده می شود تا گیرنده را با ظرفیت دیتای سیگنال دریافت شده تنظیم کنند و بعد یک پترن دیتای مخصوصی ارسال شود تا به مدارهای گیرنده اجازه دهد که زمان دقیق شروع ارسال نخستین بایت دیتا در بلوک دیتا را تعیین کند.

همین که مرجع زمانی زمان شروع و ظرفیت کلاک برقرار شد محل دقیق هر بایت دیگر دیتا در بلوک دیتا از طریق شمارش زمان های تناوب بیت در گروه های 8 تایی معین خواهد شد.

شروع شمارش از نقطه مرجع زمانی است.

سیگنال های همزمانی سه بایت از دیتا را در شروع هر سطر دیتا اشغال می کنند.

برای تعیین هویت دیتای ورودی به شکل صحیح می بایست در وسط زمان تناوب هر بیت از سیگنال نمونه برداری شود برا ی این کار از یک کلاک تولید شده محلی (6.9375MHZ) استفاده می شود اما برای اجرای مناسب آن لازم است این کلاک با دیتای ورودی همزمان شود.

برای این منظور در شروع هر خط مربوط به دیتای پیام از دو کلمه شامل بیتهای 1 و 0 و به شکل یک در میان استفاده می کنند که به نام کلمات وارد شونده کلاک (RUN-IN) شناخته می شوند.

برای تعیین محل دقیق شروع نخستین کلمه دیتا، بایت کد شده ای به نام بایت کد میدان (11100100) استفاده می شود.

در شکل 1-1 مثالی از یک آشکار ساز بایت کد میدان ترسیم شده است خروجی آشکار ساز کد میدان یک فلیپ فلاپ را به کار می اندازد که این فلیپ فلاپ نشان می‏دهد که دیتا برای سطر پیام، اکنون، ممکن است پذیرفته شده باشد.

شکل 1-1.

آشکار ساز کد میدان 5-1) منظور از خطوط چیست؟

سیگنال های پیام روی خطوط 18/17 در زمان اسکن میدان زوج و خطوط 331/330 روی اسکن های فرد اضافه می شوند با اینحال خطوط اسکن استفاده شده، بیش از اینهاست.

مشخصات به پیام نما اجازه می دهد روی هر خطی از خطوط 7 تا 22 و 320 تا 335، در فاصله میدان محو (Flied Blanking Interval)FBIیک سیگنال 625 خطی اضافه شوند.

با این همه در بیشتر دکودرها از کل تصویر جهت ارسال دیتا استفاه می شود.

بعد از بایت های همزمانی از دو بایت دیگر برای ایجاد آدرس سطر یا کد تعیین هویت استفاده می شود که به سیستم دکودر می گوید که آن سطر بخصوص در کجای صفحه تلویزیون می بایست نمایش داده شود با این حساب در هر خط دیتای پیام نما 45 بایت دیتا (یا 360 بیت) وجود دارد.

اگر سیگنال های پیام نما FBI، نزدیک به پالس های همزمانی میدان اضافه شوند در برگشت عمودی در سراسر تصویر روی گیرنده ها با محو نامناسب سیگنال ها به شکل نقاط مزاحم نشان داده می شوند و اگر خیلی نزدیک به سیگنال تصویر وارد شوند زمانی که صفحه نمایش تحت اسکن است به عنوان نقاط مزاحم در بالای تصویر نشان داده می‌شوند.

فصل دوم فرمت دیتا فرمت دیتای پیام نما اساساً برای صفحاتی که در فاصله میدان محو (FBI) سیگنال تلویزیون ارسال می شوند دو تکنیک فرمت دیتا وجود دارد: یکی فرمت آزاد و دیگری فرمت ثابت 1-1-2) فرمت آزاد جهت تعیین انتهای هر خط از روشهای کدهای پیشرفت خطی (LINE FEED) و یا برگشت به سر سطر در یک صفحه شامل دیتا و گرافیک به شکل یک رشته پیوسته از ارقام می تواند نشان داده شود.

(این فرمت زمانی به کار می رود که دیتا بر روی خطوط تلفن یا خطوط ارسال دیتا فرستاده شود.) در دیتا با فرمت آزاد هیچگونه ارتباطی بین مکان کرکترهای روی صفحه و مکانشان در بلوک دیتا وحود ندارد.

بنابر این می باید اطلاعات مربوط به مکان دیتا به عنوان قسمتی از سیل دیتا ارسال شوند.هنگام ارسال هر تداخل یا تغییر شکلی که به موجب هر گونه عیبی در اطلاعات شود باعث ایجاد خطاهایی در دیتای دریافت شده خواهد شد.

برای محافظت در برابر این مشکلات می باید روشهای مختلف حفاظت در برابر خطا به کار برده شود و این کار موجب خواهد شد که مقدار دیتای مورد نیاز یک صفحه از اطلاعات به شکل موثری افزایش یابد.

فرمت آزاد در سیستم ANTIOPE فرانسه استفاده می شود مزیت سیستم با فرمت آزاد این است که وقتی هیچگونه دسترسی به سیستم تلویزیون نباشد دیتا می تواند به سهولت از طریق کامپیوترهای خارجی تغذیه شود.

2-1-2) فرمت ثابت: سیستم فرمت ثابت همانگونه که سیستم جهانی پیام نما (World System Teletext) WST برای هر دو سیستم 625 خطی و 525 خطی استفاده کرد زمانهای ثابت و معینی از سیگنال تلویزیون را که محتوی دیتاست استخراج می‌کند تا تضمین کند که کرکترها همواره در محل صحیحی روی صفحه تلویزیون نمایش داده می شوند.

بنابراین لازم است اطلاعات کمتری مربوط به مکان کرکترها ارسال شود و دکور نیز ساده تر می شود.

وقتی کرکتری موجود نباشد یک کرکتر فاصله خالی (SPACE) ارسال می شود برای آنکه هر سطر از اطلاعات می باید همواره کدی مطابق با 40 کرکتر حاضر در سیل دیتا داشته باشد.

بنابراین یک رابطه مستقیم یک به یک بین محل کرکتر در صفحه نمایش و موقعیت آن در خط دیتا وجود دارد که در شکل 2-1 شرح داده شده.

شکل 2-1، فرمت ثابت صفحه در wst جهت همزمانی کلاک دیکودر، هر سطر دیتا با یک رشته دیتای وارد شونده (RUNIN) شروع می شود بدنبال آن بیت های بایت همزمانی برای همزمانی منطقی (لاجیکی) می آیند و سپس شماره سطر و مجله مربوطه می‏آیند همانگونه که در شکل 2-2 نشان داده شده است.

شکل2-2 زمان بندی دیتا و رشته وارد شونده RUN-IN وقتی هر سطر دیتا برای یک صفحه مشخصی شماره صفحه و مجله را به عنوان آدرسش دارد آنها به هر ترتیبی می توانند ارسال شوند و یا سطرهای مجلات دیگر مخلوط گردند.

سطرهایی که اطلاعاتی ندارند لازم نیست ارسال شوند (به جای آنها یک سطر از کرکترهای فاصله خالی (SPACE) ارسال می شود).

به تکنیک ارسال سطرهایی که حاوی اطلاعاتی هستند ارسال قابل تطبیق با سطر می گویند.

این شکل ارسال خصوصاً موقعیکه زیر نویس ها ارسال می شوند مفید است به خاطر اینکه زیر نویس ها تنها یک دو یا حتی الامکان سه سطر از اطلاعات را شامل می شوند.

برای خبرهای کوتاه نیز وضع به همین شکل است چونه آنها هم تنها چند سطر از اطلاعات را در بر می گیرند.

وقتی صفحه کاملی ارسال می شود دکودر از سر صفر (سطر عنوان) صفحه بعد متوجه می شود که صفحه به طور کامل دریافت شده است.

پهنای باند سیستم های 525 خطی کمتر از سیستمهای 625 خطی است در حالی که زمان تناوب موثر خط آن دو حدوداً برابر است با (52 میکروثانیه).

بنابراین ظرفیت دیتا به تقریب به نسبت 625/525 کاهش می یابد مفهوم این جمله آن است که فقط 32 کرکتر در هر سطر در مدت زمان تناوب یک خط تلویزیون می تواند ارسال شود اما می دانیم که باید 40 کرکتر در هر سطر نمایش داده شود.

در سیستم فرمت ثابت تکنیکی به نام رفع عیب (GEARING) وجود دارد که برای غلبه بر این محدودیت به کار می رود.

به این شکل که از هر 4 سطر قبلی، 8 کرکتر آخر آنها را به عنوان یک سطر کاملاً مجزا ارسال می‌کنند.

پس هر صفحه با 24 سطر به 30 خط دیتا نیاز دارد و از آنجایی که فرکانس میدان برای یک سیستم 525 خطی 60 هرتز است در مقایسه با سیستم 625 خطی که 50 هرتز است ظرفیت ارسال برای هر دو سیستم مشابه است.

فرمت سطر و صفحه عنوان برای سیستم 625 خطی در شکل 2-3 نشان داده شده است.

2-2) جا دادن بیتها داخل خطوط تلویزیون سیگنال های دیتا به شکل Non Return to Zero) NRZ) می باشند.

(یعنی اینکه سطح سیگنال در سطح 1 یا در سطح 0 در کل زمان تناوب یک بیت باقی می‏ماند) به خاطر اینکه این وضعیت بالاترین ظرفیت بیت را برای ارسال دیتای کد شده باینری به وجود می آورد.

شکل 2-3.

فرمت سطر و صفحه عنوان اسکن هر خط در سیستم 625 خطی، 64 میکروثانیه ان صرف وارد کردن سیگنال های دیتای مناسب می شود با توجه به 45 بابت دیتای هر سطر و فرض اینکه هر سطر پیام یک خط اسکن را به خود مشغول می‌کند ظرفیت دیتا برای هر سیگنال دیتا 9375/6 مگا بیت بر ثانیه است که 444 برابر فرکانش نامی خط است اما ظرفیت سیگنال دیتا به سیگنال تلویزیون قفل نمی شود که زمان تناوبی برابر 144 نانو ثانیه برای هر بیت دیتا اضافه می دهد.

3-2) نمایش دیتا برای سادگی طراحی سیستم پیام نما، ارتفاع استانداردی برای تمام سمبل ها در صفحه اتخاذ شده است در اسکن یک میدان از یک تصویر 625 خطی، 5/312 خط از خطوط اسکن وجو دارند که تنها 5/287 خط برای نمایش تصویر استفاده می شود از آنجائیکه 24 سطر از پیام در هر صفحه پیام نما وجود دارد استفاده از 240 خط از خطوط برای پیام، با فرض 10 خط اسکن برای هر سطر پیام مناسب به نظر می رسد.

این کار 24 خط را برای حاشیه های خالی در بالا و پائین تصویر اختصاص می دهد.

هر چند بیشتر سمبل ها در ناحیه 7*5 نقطه ای به شکل مناسبی نشان داده می شوند اما بعضی کرکترها مثل J به فاصله خالی (SPACE) بیشتری نیازمندند.

بنابراین یک ماتریس 10*6 نقطه را به عنوان قالب (ENTITY) به کار می برند (که به موجب آن ستون 6 و سطر 10 ماتریس خالی می مانند.) زمانی که پترن های نقطه برای شکل سمبل ها تغییری نکند می توان آنها را داخل یک ROM به نام ROM تولید کننده کرکتر ذخیره کرد آدرس دهی در ROM به دو صورت می باشد: یکی 7 بیتی (128 ترکیب) که برای انتخاب پترن نقاط برای یک کرکتر مخصوص در مجموعه (دارای همان کد که تحت عنوان کد کرکتر در دیتای پیام نما) استفاده می شود و دیگری 4 بیتی که برای انتخاب سطر نقاط ماتریس کرکتری که خروجی است به کار می رود.

امروزه ROM های تولید کننده کرکتر را به انضمام دیگر بلوک های وابسته روی یک قطعه به کار می برند.

البته خروجی های این ROM ها می باید داخل یک سیگنال تصویر تغییر داده شود.

این عمل به کمک دیتای سری از دیتای ROM و قرار دادن آن بر روی سیگنال تصویر در زمان صحیحی انجام می شود.

اکنون فرکانس کلاک مورد نیاز را در نظر بگیرید.

زمان تناوب اسکن هر خط در سیستم 625 خطی، 64 میکروثانیه است از این زمان در حدود 52 میکروثانیه برای نمایش تصویر می باشد در حالی که باقیمانده (12 میکروثانیه) جهت همزمانی و محو به کار می رود.

هر سطر پیام محتوی 40 سمبل، زمان تناوبی برابر 40 میکروثانیه را جهت نمایش داراست و برای هر سمبل فاصله خالی (SPACE)،1 میکروثانیه خواهد بود.

اگر برای هر سمبل 6 نقطه وجود داشت آنگاه کلاک نقطه ای برابر 6 مگا هرتز برای اجرا لازم می شد.

برای جلوگیری از نوک تیز شدن (پله ای شدن) سمبل ها لازم است کلاک با خط اسکن صفحه نمایش همزمان شود.

توجه کنید که اگرچه کلاک جهت نمایش دیتا روی صفحه تلویزیون می باید با اسکن خط همزمان شود اما این وضعیت شامل دیتای ورودی دکودر نمی شود.

در فاصله سیگنال محو میدان وقتی دیتای پیام نما پذیرفته شد آدرس های شماره سطر و کرکتر در صفحه حافظه بر روی ورودی منطقی سوئیچ می شود به طوری که دیتای جدید در صورت لزوم داخل حافظه نوشته شود.

اگر نیاز شد صفحه ای پاک شود کدهای فاصله خالی (BLANK- SPACE) را می توان به عنوان دیتای ورودی در مدت اسکن صفحه نمایش برای حافظه استفاده کرد.

کدهای 7 بیتی برای پیام نما، در واقع می تواند 128 سمبل مختلف را معین کنند هر چند فقط 96 تای آنها در عمل نمایش داده می شوند.

ابتدا 32 کد، 2 ستون نخست اشغال شده در جدول به عوان جاهای خالی (BKANKS) نشان داده می شوند این کدها توسط پیام نما جهت اهداف کنترلی استفاده می شوند و می باید زمانی که آنها در هر سطر از پیام اتفاق می افتند به عنوان یک فاصله خالی (space) نمایش داده شوند.

برای اطمینان از محل مناسب این کدها، دکودر می‏باید قادر به شناسائی آنها باشد و این به آسانی ممکن است چرا که کلیه کدهای کنترلی بیت های ششم و هفتم شان برابر صفر است در حالی که کدهای قابل نمایش دیگر یکی از این بیت ها و یا هر دو بیت شان برابر 1 می باشد.

عمل OR بر روی این بیت ها می تواند به شکل مشروطی پالس موازی را به شیفت رجیستر عبور دهد.

4-2) حاشیه های خالی در شروع هر خط به وسیله پالس سینک خط مدار مونو استابلی تریگر می شود تا حاشیه خالی در سمت چپ صفحه نمایش به وجود آید.

بعد از آن پالس کلاک نقطه جهت قرار دادن نقاط روی سیگنال تصویر، شروع می‏شود.

تا زمانی که کلیه 40 کرکتر هر سطر نمایش داده شوند.

آنگاه کلاک بیت می ایستد تا حاشیه خالی در سمت راست صفحه به وجود آید.

با کمک پالس های سینک خط، شمارنده خط برای خط بعدی نیز تریگر می‏شود.

بعد از اینکه 10 خط اسکن که برای هر سطر پیام تنظیم شده بود، کامل شد آدرس سطر می یابد به صفحه حافظه مطابق شکل معمول آن وارد شود تا اینکه روی اسکن خط بعدی، آن سطر، یک مجموعه جدید از کدهای سمبل را مطابق سطر بعدی پیام روی صفحه به وجود آورد.

در شروع اسکن هر میدان، تاخیری در حدود 24 خط اسکن از پالس سینک میدان برای ایجاد حاشیه خالی در بالای صفحه تلویزیون استفاده می شود.

همچنین وقتی شماره آدرس سطر به عدد 24 رسید مداری در انتهای صفحه تریگر می‏شود تا کلاک نقطه بایستد و تصویر برای بقیه اسکن میدان خالی بماند.

به این ترتیب یک حاشیه خالی در پائین صفحه به وجود می آید.

5-2) عمل رند کردن کرکتر هر چند، پترن ماتریس 9*5 می تواند کرکترهای واضحی را به شکل کامل روی صفحه تلویزیون ایجاد کند اما زمانی که شکل سمبل ها دارای خطوط منحنی یا اریب هست، پرتن مزبور آنها را به شکل نوک تیزی نشان می دهد.

به همین خاطر برای ایجاد سمبل هایی با ظاهر جذابتر، تکنیکی به نام رند کردن کرکتر به وجود آمد که می توانست خطوط منحنی و اریب را صاف کند.

معمولاً پترن‏های نقطه ای که روی اسکن های متوالی میدان ایجاد شدند یکسان خواهند بود.

روی صفحه تلویزیون، این پترن ها یک جفت از نقاط را به شکل عمودی بر روی خطوط مجاور هم ایجاد می‌کند که در شکل (2-4.a) نشان داده شده.

با تغییر دادن پترن نقطه، روی میدان های متناوب (زوج و فرد) نسبتاً می توان جاهای نوک تیز را صاف کرد.

شیوه استفاده شده در اینجا، اضافه کردن نصف طول یک نقطه به قبل یا بعد از نقطه معمولی بسته به شرایط زمانی می باشد.

در پترن های میدان زوج، پترن نقطه با پترن سطر قبلی در ماتریس مقایسه شده و نصف طول یک نقطه به نصف نقطه سطر قبلی، به صورت نیمه نیمه روی هم پوشانده می شود.

در میدان های فرد، پترن نقطه با پترن سطر بعد مقایسه می شود تا محل نقطه نصفه تعیین شود.

این در شکل (2-4.b) ترسیم شده است.

شکل 2-4، رند کردن کرکتر (a) نمایش عادی سمبل (b) سمبل با به کار گیری عمل رندینگ فصل سوم مشخصات الکتریکی 1-3) پهنای باند و شکل پالس همان گونه که در شکل 3-1 می بیند، سیگنال های پیام نما پیش از ارسال شامل یک رشته پالس هایی با لبه مربعی شکل هستند.

شکل 3-1، (a) سیگنال منطقی (b) سیگنال دیتای کسینوسی ارسال شده بالاترین فرکانس ها زمانی ایجاد خواهد شد که دیتا شامل یک سری 1 و 0 به شکل یک در میان باشد.

بسط فوریه چنین سیگنالی نشان می دهد که آن از یک شکل سینوسی اصلی با فرکانس نصف ظرفیت بیت و یک رشته مقادیر هارمونیکی تشکیل شده است.

مقدار اصلی پیام برای پیام نما برابر 3.46875 مگاهرتز و مقدار هارمونیک ها تا 50 مگاهرتز می باشد.

در تئوری کمترین پهنای باند مورد نیاز نصف ظرفیت بیت است.

اگر تنها مقدار اصلی ارسال می شد هنوز امکان تشخیص بین 1 و 0 وجود خواهد داشت و با ایجاد شرایطی (نمونه گیری از سیگنال تقریباً وسط فاصله هر بیت) قادر به بازیابی سیگنال اولیه خواهیم دید.

سیگنال های دیتا قبل از ارسال فیلتر می شوند.

شکل 2-3 را ببینید.

شکل 3-2 پاسخ فرکانسی فیلتر در سمت فرستنده یک فیتلر کسینوسی بالای 100 درصد برای اپتیموم کردن شکل پالس استفاده شده (شکل (b).

3-1 را ببینید).

که در حال حاضر استاندارد است.

در عمل سیگنال تشکیل شده از یک پترن نامرتبی از بیت ها به همراه فراجهش های ماکزیمومی (OVERSHOOTS) که بر بیت های بعدی پترن دیتا تأثیر خواهد گذاشت همان طوری که در شکل 3-3 ملاحظه می کنید.

شکل 3-3.

شکل پالس های تله تکست بعد از فیلتر شدن دامنه و محل سیگنال های پیام نما در فاصله محو میدان (FBI) می باید انتخاب شوند تا سبب بروز اغتشاش بر روی تولید مجدد (REPRODUCTION) صدا و تصویر در گیرنده های تلویزیونی موجود نشوند.

دامنه سیگنال پیام نما طوری انتخاب می شود که حتی بر روی گیرنده هایی که به زحمت انتخاب اینتر کریر مناسب صوت را انجام می دهنده اعوجاج صوت رخ ندهد چون اعوجات در صوت در اثر تداخل مقادیر فرکانس بالای سیگنال دیتا با سیگنال اینتر کریر صوت بوجود می آید.

سطح دیتا برای0 منطقی به عنوان سطح سیاه سیگنال TV می باشد در حالی که در 1 منطقی سیگنال دیتا تقریباً 66 درصد پیک سطح مفید خواهد بود.

(شکل 3-4) شکل 3-4.

سطوح دیتای مورد استفاده در تله تکست 2-3) پترن دید (EYE PATTERN) در هر سیگنال دیتای نامرتب هر پالس شکل پالس های بعدی را تحت تأثیر قرار خواهد داد.

این باعث می شود که دامنه پالس ها و متوسط سطح سیگنال منتاسب با پترن دیتا تغییر کند که اثر شناخته شده ای به نام تداخل “INTERSYMBOLE” را نشان می دهد این اثر با اندازه گیری ارتفاع دید (EYE HEIGHT) صفحه نمایش می توان تعیین شود.

در اینجا سیگنال دیتا را به صفحات انحراف Y یک اسیلوسکوپ می دهند و محور زمان (TIME BASE) را به صفحات انحراف X به مدت زمان 2 بیت و به طور همزمان با دیتای ورودی می دهند.

این کار بر روی شکل موجهای پالس های متوالی به شکل مشخصی اثر می گذارد که می توان در شکل موجهای پالس های متوالی به شکل مشخصی اثر می گذارد که می توان در شکل 3-5 مشاهده کرد.

محدودیت های پهنای باند تقویت کنندهIF گیرنده سبب کاهش دامنه پالس بیت های ساده کم دوام می شود و نتیجتاً سبب کاهش اثر ارتفاع دید خواهد شد.

خصوصیات فازی پالس ها نیز ممکن است چون یک پاسخ فازی غیر خطی باعث کوتاهتر شدن دامنه پالس های دیتا و بحرانی شدن زمان دکودر خواهد شد.

معمولاً ارتفاع دید در حدود 60 درصد تا 80 درصد دامنه ایده آل سیگنال خواهد بود.

هر چند بیشتر گیرنده ها از عهده ارتفاعات دید تا حدود 25 درصد بر می آیند آنکه خطای نمایش قابل توجهی را باعث می شوند.

شکل3-5 .

اثر تداخل Intersymbole و تداخل در دریافت بر روی ارتفاع دید صفحه نمایش فصل چهارم آشکار سازی و تصحیح خطا آشکار سازی خطای دیتا بیت هشتم هر بایت دیتا بیت مقایسه (PARITY) می باشد که امکان آشکار سازی خطا را به وجود می آورد.

سیستم آشکار ساز خطا به عنوان سیستم آشکار ساز خطا با پریتی (Parity) فرد شناخته شده است به این معنی که کل بیت های 1 هر کلمه با احتساب بیت پریتی عددی فرد باشند.

بایت های دیتای با پریتی فرد را در صورت داشتن خطا آشکار می‌کند و همچنین جهت همزمانی مجدد (RESYNCHRONIZE) کلاک با سیگنال دیتا مفید است.

آشکار سازی خطا به معنی تصحیح خطا نیست بلکه ما تا این مرحله فقط قادریم وجود خطا را متوجه شویم.

البته حالتی که در آن تعداد بیت هایی که خطا هستند فرد باشد پریتی ثابت می ماند و هیچ خطایی با این سیستم (سیستم آشکار سازی پریتی فرد) قابل شناسائی نیست.

اصول آشکار سازی در شکل 1-4 ترسیم شده است.

2-4) تصحیح خطا در اینجا لازم است اثرات خطا بر دیتای دریافتی را بررسی کنیم.

اگر خطایی در بایت سمبل دیتا باشد آن سمبل به شکل نادرستی بر روی صفحه تلویزیون نمایش داده می شود اگر فقط تعدادی خطای این چنینی در صفحه پیام باشد نتیجه اش وجود تعدادی خطا در کرکترهای نمایش داده شده خواهد بود اما این چندان جدی نمی باشد.

چون مغز آدمی به طور خارق العاده ای با آنچه که یک حرف نادرست در پترن لغت محتوی آن یا در زمینه پیام باید باشد سازگاری دارد.

خیلی کم اتفاق می افتد که بیننده به خطای اتفاقی سمبل در صفحه نمایش توجهی کند.

در حالی که خطا مربوط به کد آدرس یا سطر باشد نتایج مصیبت باری خواهد داد.

اگر آدرس یک سطر نادرست دریافت شود کل آن سطر به اشتباه روی صفحه نمایش داده می شود.

این چنین خطاهایی می تواند صفحه ای با یک سری کلمات نامفهوم تبدیل کند.

همین طور اگر آدرس یک صفحه اشتباه دریافت شود وضع از این بدتر است چرا که کل آن صفحه در جای اشتباهی ظاهر خواهد شد و در برخی از موارد به جای صفحه خواسته شده صفحات اتفاقی بر روی تلویزیون ظاهر خواهد شد.

با آنکه مکانیزم پریتی کنترل خطا بر روی کلیه کلمات دیتا به عنوان وسیله ای برای جلوگیری از پذیرش آدرس های اشتباه سطر و صفحه می باشد اما بهتر است از راه های مناسبتر حفاظت در برابر خطا روی کدها استفاده میکنیم.

3-4) کد کردن همینگ خطر احتمالی وجود خطا در آدرس ها را می توان به کمک اعمال بایت های آدرس کد همینگ به شکل موفقیت آمیزی جلوگیری کرد.

تنها هزینه پرداخت شده در مقایسه با روش پریتی این است که در اینجا فقط 4 بیت جهت بردن اطلاعات پیام می باشند در حالی که 4 بیت دیگر را برای تست کردن و ضمناً تصحیح خطا هستند.

با این کدها می توان چهار نوع تست مجزا را روی دیتای داخل بایت انجام داد.(شکل 4.2) شکل 4-2 بایت های تله تکست (a) دیتای معمولی تکست (b) دیتای آدرس کد همینگ به همان صورتی که در مورد بایت های عادی پیام انجام می گرفت یک تست پریتی (تست D) روی کلیه بیت های بایت انجام می شود سه تست دیگر روی گروههای 4 تایی از بیت ها صورت می گیرد.

از بررسی این چهار تست می توانیم تعیین کنیم که بیت خطا کدام است آن هم فقط یک خطا را با این روش قادر به شناسائی هستیم روش تصحیح آن است که بیت خطا را معکوس کنیم.

شکل 4-2 ساختار کد کردن همینگ را که در سیستم پیام نما استفاده می شود نشان می دهد بیت های تست خطا و بیت های پیام لابلای یکدیگرند به طور یکه بیت های 8 و 6 و 4 و 2 اطلاعات آدرسند ولی بیت های 7 و 5 و 3 و 1 نتایج تست های چهارگانه خطا هستند سیستم این چهار تست نیز سیستم تست با پریتی فرد است.

این چهار تست خطا در تصور 4-3 خلاصه شده است.

شکل 4-3، تست های پریتی کد همینگ وقتی 4 تست خطا روی دیتا انجام شد 16 حالت مختلف ممکن است اتفاق بیافتد که این 16 حالت در جدول 4-1 آمده است (در این جدول 0 علامت صحیح بودن تست پریتی است و 1 علامت نادرستی آن (وجود خطا)).

بدیهی است که اگر هر 4 تست خطا موفقیت آمیز باشند دیتا صحیح است و آدرس آن می تواند پذیرفته شود.

وقتی تست D موفق نباشد نشان می دهد که داخل بایت یک خطا وجود دارد بررسی نتایج 3 تست دیگر به دکودر می گوید ان بیت خطا کدام است.

سپس با معکخوس کردن آن بیت دیتای درستی به دست می آید.

جدول 4-1 کل ترکیبات 16 گانه را به همراه بیتی که بایست تصحیح شود نشان می دهد.

زمانی که تست D موفقیت آمیز باشد اما سه تست دیگر یا دو تا و یا حداقل یکی از آنها ناموفق باشند وضعیت جالب توجهی پیش خواهدآمد.

در این حالت حداقل تعداد دو خطا وجود دارد.

چون تست D موفقیت آمیز بود باعث می شود دو خطا یکدیگر را خنثی کنند و تعداد بیت های1 موجود در بایت عدد فردی که در این حالت تصحیح خطا ممکن نیست بنابراین دیتا برگردانده می شود.

(همین طور اگر 4 یا 6 بیت از بایت اشتباه باشد همین وضع پیش خواهد آمد.) جدول 4-1، نتایج قسمت های پریتی و عمل تصحیح مورد نیاز یک روش آشکار سازی و تصحیح خطا برای بایت هایی که به وسیله همینگ کد شدند در شکل 4-4 آمده است.

در اینجا چهار بیت پیام از طریق یک سری گیت های EX- OR به عنوان سوئیچ کننده معکوس عمل می کنند تغذیه می شوند (اگر یکی از ورودی ها 1 باشد سیگنال در ورودی دیگر به و سیله گیت معکوس خواهد شد).

خروجیهای خطا از مدارهای چهارگانه خطا با یکدیگر در 4 بیت گیت AND ترکیب می شوند تا انتخاب شود که کدام بیت می باید معکوس شود.

در این ح الت فقط بیت های پیام تصحیح خواهد شد از این رو بیت های تست کننده خطا وظیفه بیشتری در پروسه دیکد کردن ندارد.

هر چند خود بیت های تست از نظر خطا کنترل می شوند.

گیت شماره 5 خطاهای دو برابر (DOUBLE ERRORS) را تست می‌کند تا پذیرش یا رد دیتای کد شده همینگ را بررسی کند.

با توجه به اینکه هر بایت آدرس کد شده همینگ 4 بیت آدرس دیتا را بوجود می آورد و با توجه به اینکه 5 بیت برای کد آدرس نیاز می باشد، تعداد دو بیات همنگ مورد نیاز خواهد بود.

بیت های اختصاصی داده شده به این دو بایت در شکل 4-4 نشان داده شدند.

سه بیت بدون استفاده در لغت از آدرس سطر برای مشخص کردن مجله و قسمتی از کد هویت صفحه استفاده می شود.

ادرس سطر و کد مجله با کم ارزش ترین بیت ها در ابتدا ارسال می شوند.