Протокол передачи в системе ДУ RC-5

Командное слово по коду RC-5 состоит из 14 бит. Длительность каждого бита строго фиксирована и равна 1.778·10^-3 сек (1.778 мс). Эта длительность называется бит-интервалом. На передачу всего 14-ти битового командного слова необходимо 24.889·10^-3 сек (24.889 мс). Пока нажата текущая клавиша на пульте ДУ, командное слово повторяется с интервалом в 64 бита, т.е. с периодичностью 113.78·10^-3 сек.

Командное слово (рисунок 2.3) имеет следующий формат:

· Два стартовых бита (S и F) для установки уровня автоматической регулировки усиления (АРУ) приемника, первый из которых всегда логическая «1», а второй - бит задания набора (Field Bit). Он указывает на один из двух возможных вариантов декодирования команд (коды команд от №0 до №63 в случае логической «1» либо коды команд от №64 до №127 в случае логического «0»).

· Один управляющий бит (С), состояние которого меняется на противоположное при каждом размыкании клавишного контакта для обозначения запуска новой передачи.

· Пять бит адреса системы, которые позволяют выбрать одну из 32-х возможных систем.

· Шесть битов команды, предназначенных вместе со вторым старт-битом для передачи одной из 128 возможных команд RC-5.

Для повышения устойчивости к помехам, вызванным влиянием других источников ИК-излучения (прямые лучи солнечного света, искусственные источники света типа ламп накаливания и люминесцентных ламп, строчная развертка ТВ-приемников и передатчики стереозвуковых сигналов в ИК-диапазоне), использован метод двухфазной модуляции. Такой метод кодирования информации называется Манчестерским кодом.

Рисунок 2.3 - Временная диаграмма кода RC-5 на примере команды №47 системы 1

По этому методу (рисунок 2.4) содержимое каждого бита командного слова определяется направлением изменения логического уровня в середине соответствующего бит-интервала: переход с ВЫСОКОГО на НИЗКИЙ уровень означает логический «0», а обратный переход (с НИЗКОГО на ВЫСОКИЙ уровень) - логическую «1».

Рисунок 2.4 - Метод двухфазной модуляции

Перед передачей командного слова через схему на ИКД информационный поток модулируется частотой 36 кГц. Для этого ВЫСОКИЙ логический уровень внутри бит-интервала (1.778 мс) заполняется импульсами несущей частоты (36 кГц), имеющей коэффициент заполнения импульсной последовательности 0.25. Каждая такая половина бит-интервала с ВЫСОКИМ логическим уровнем содержит ровно 32 импульса длительностью 6.944 мкс и периодом повторения 27.777 мкс. За счет модулирования выходного сигнала достигается снижение потребляемой мощности от автономного источника питания пульта ДУ.

Помехоустойчивость

ИК-сигнал, в силу специфики среды его распространения, испытывает воздействие различных помехообразующих факторов. Среди основных источников таких помех следует назвать солнце (в основном прямые лучи солнечного света), искусственные источники света типа ламп накаливания и люминесцентных ламп, передатчики стереозвуковых сигналов в ИК-диапазоне и строчная развертка в ТВ-приемниках.

Для устранения перечисленных мешающих факторов в схеме приемника используется индуктивная нагрузка, которая позволяет устранить пульсации с частотами напряжения сети и его гармонических составляющих. Использование оптического полосового ИК-фильтра позволяет снизить влияние облучения фотодиода солнечным светом, освещением от ламп накаливания и люминесцентных ламп. Несущая частота 36 кГц системы RC-5 обеспечивает помехозащищенность приемника от излучения системы телевизионной строчной развертки и беспроводной акустической передачи на стереофонические наушники.