X
تبلیغات
نماشا
رایتل
 
دنیای فناوری


دنیای مجازی
شنبه 17 آذر‌ماه سال 1386 :: 06:27 ق.ظ ::  نویسنده : محمدرضا گرامی
تله تکست چیست؟

بطور کلی دو روش برای انکود کردن داده ها در یک رشته ی تصویر (video steram) وجود دارد. عمده ترین روش استفاده از پالس محو عمودی یا Vertical Blanking Interval,VBI می باشد، زیرا VBI فضایی است بلا استفاده مابین پالس سینک عمودی و تصویر فعال واقعی

تله تکست سیستمی است که در اواخر دهه 70 به منظور اطلاع رسانی به بینندگان تلویزیون عرضه گردید و از زمان ابداع آن دستخوش تحولات زیادی به منظور انعطاف پذیری بیشتر شد. اما با وجود این تغییرات هنوز نیز، یکی از کم هزینه ترین سیستم های اطلاع رسانی است.

در دهه ی 80، قابلیت جدیدی به تله تکست افزوده شد که موجب سهولت بیشتر در دسترسی به داده ها گردید و از این پس این تکنیک گسترش یافت تا به شکل امروزی آن درآمد.

امروزه با گسترش عملیات چند رسانه ای ها( multimedia) به خوبی، مزایای استفاده از دریافت تله تکست به عنوان قابلیت افزوده شده به سیستم، مشهود است و با افزایش رقابت به منظور دریافت اطلاعات بیشتر روی desktop،اشکال مختلف اطلاع رسانی از قبیل تجاری، نامه های الکترونیک (email)، اخبار الکترونیکی (news Electronic) نرم افزاری های قابل download، تدریس و خدمات مشتری(customer service) تنها گوشه‌ای از این نوع اطلاع رسانی است.

با وجود اینکه در سال های اخیر، تله تکست به مقدار قابل توجهی پیشرفت کرده و دچار تغییرات شده است اما اساس و عملکرد آن ثابت و غیر قابل تغییر است که در ذیل چند مورد از آن را از نظر می گذرانیم:

1- تله تکست اطلاعات را در فاصله ی زمانی ارسال سیگنال ویدئو انتقال می دهد.
2- قابلیت مالتی پلکس یا عدم مالتی پلکس با ویدئو را داراست.
3- نرخ داده ها در آن حدود چند مگابیت در ثانیه است.
4- براساس استاندارد جهانی world standard Teletext , WST تدوین شده است.
5- کانال اطلاعاتی آن از درجه امنیت وحفاظت بالایی برخوردار است.
6- قابلیت برآورد مقدار خطای داده ها را داراست.
7- هزینه ی آن کم است.
8- یک سویه (Uni-directional) است.
9- فهرست صفحات آن 24 ردیف در 40 ستون می باشد.

اطلاعات در یک سیگنال ویدئو چگونه کد (انکود) می گردد؟

بطور کلی دو روش برای انکود کردن داده ها در یک رشته ی تصویر (video steram) وجود دارد. عمده ترین روش استفاده از پالس محو عمودی یا Vertical Blanking Interval,VBI می باشد، زیرا VBI فضایی است بلا استفاده مابین پالس سینک عمودی و تصویر فعال واقعی.

از آنجا که تعداد خطوط موجود در VBI محدود می باشد، لذا نرخ داده ها که در این فاصله قابل انتقال است به حدود kbit/sec76/17 که همان مدت زمان مربوط به تعداد خطوط انتقالی در این فاصله است محدود می شود.

اگر بخواهیم تنها سه خط از یک میدان را اختصاص به انتقال داده در تله تکست بنمائیم در این صورت می توان گفت:

برای سیستم 525 خط نرخ داده یک خط معادل 37 بایت یا (8 x 37= 296) بیت در هر خط از میدان می باشد یعنی:

نرخ داده بر حسب بیت بر ثانیه در یک خط760/17=(میدان در ثانیه) 60 x 296

بیت بر ثانیه 28/53= خط در ثانیه 3 x 760/17

بنابراین انتقال سه خط از یک میدان دارای نرخ موثر داده ها نزدیک به نرخ اطلاعاتی شبکه خدمات فشرده دیجیتال ISDN inegrated Servuce Digital Network می باشد. با وجود این, اگر سرویس پخش کـــــــننده صــــــــدا و تصویـــــر (broadcaster) از یـــــک کانــال اختصاصــــــی مانند کابـــــل, DSM, Distributed System Media ماهواره شبکه‌ی ویدئوی محلی (Video LAN) و غیره استفاده نماید, در این صورت این امکان وجود دارد که بتوان اطلاعات مربوطه به تله تکست را روی تک تک خطوط انتقال داد.

در این حالت, ظرفیت اطلاعات ارسالی قابلیت افزایش تا تقریبا نصف نرخ داده های قابل ارسال توسط اینترنت (Ethernet) را پیدا می نماید.

برای سیستم 525 خط, نرخ داده یک خط معادل 37 بایت یا 8 x 37= 296 بیت در هر خط از میدان می باشد, لذا داریم:

نرخ داده بر حسب بیت بر ثانیه در یک خط 760/17= (میدان در ثانیه) 60 x 296

نرخ داده ها بر حسب بیت در ثانیه 760/4457= (مقدار خطوط استفاده شده در میدان) 251 x 760/17

در این حالت نرخ داده ها به بیش از Mbit 5/4 در ثانیه یعنی نصف سرعت اترنت (Ethernet) افزایش می یابد.

اطلاعات تله تکست در کدام قسمت سیگنال ویدئو جای می گیرند؟

سیگنال تله تکست عموما در فاصله محو عمودی ارسال می گردد. با این وجود در یک محیط انتقال غیر زمینی (Non - Terrestrial) مانند تلویزیون کابلی یا ماهواره، این امکان وجود دارد که میدان به طور کامل و در یک کانال اختصاصی 6 مگا هرتزی مورد استفاده قرار گیرد. (طبق شکل)



داده ها به چه شباهت دارند؟

هرخط ویدئویی حامل داده‌های تله‌تکست اصطلاحا خط داده تله تکست نامیده می شود.





چگونه این داده ها به دست مشتری ها (Customers) می رسد؟

عمومی ترین راه برای رساندن داده های تله تکست به تعداد کثیری از مشتریان استفاده از انتقال صدا و تصویر از طریق هوا است.

اگر چه این روش یک راه عمومی است اما تنها راه ممکن نیست.

شرکت های کابلی می توانند داده ها را از طریق کابل و در یک کانال اختصاصی توزیع نمایند یا اینکه آنرا در فاصله ی محو عمودی (VBI) یک کانال ارسال نمایند.

این امر در روش سیستم چند نقطه ای MMDS یا کابل بی سیم می تواند با استفاده از روش انتقال مستقیم داده ها از طریق مایکروویو محقق گردد.

شکل 3 یک مثال برای انتقال اطلاعات را نشان می دهد:



در روش عمومی انتقال از طریق هوا (off - air)، نیازی به توزیع سیگنال نمی باشد. همچنین می توان تله تکست را در یک شبکه ی ویدئوی محلی (video local area network) بکار گرفت و سرویس دهی به انواع دستگاهها را اعم از ابزار آلات چاپگرها, سرورهای داده ها وحتی ایستگاه های شخصی به عهده گرفت که این راهی است ساده با امنیت داده ای و حفاظت بالا در محیطی چند رسانه ای و رو به تکامل که در عین حال هزینه ی پایینی دارد.

در شکل a 4, یک آموزگار در دفتر مرکزی شرکت آموزش دهنده می تواند یک کلاس محلی را آموزش دهد. همچنین در همان زمان می تواند همان اطلاعات را به دانشجویان یک یا چند سایت دیگر از طریق ارتباط راه دور (Remote) انتقال دهد.

آموزگار علاوه بر ارسال صدا وتصویر در شکل معمول آن، می تواند از طریق همان لینک ویدئویی داده ها را بطور خاص به دانشجویان خاص در سایت یا سایتهای دیگر از روش ارتباط راه دور بفرستد.

در واقع تله تکست راه جدیدی را پیش پا می گذارد که توسط آن، می توان اطلاعات اضافی را به سیگنال ویدئو به منظور آموزش کاربران اضافه نمود، در حالی که این اطلاعات اضافی هیچگونه اثر سوئی روی ویدئوی انتقال یافته روی شبکه نداشته باشد.



تصحیح خطا چگونه صورت می پذیرد؟

براساس استاندارد WST از دو لایه برای تصحیح خطای فرمت صفحات تله تکست استفاده می شود. کد همینگ برای آدرس دهی استفاده می شود و از parity برای داده های حروف استفاده می گردد. تصحیح همینگ می تواند هم خطاهای تک بیتی و هم خطاهای دو بیتی را برطرف نماید. در حالیکه در تصحیح parity فقط تک بیتی ها اصلاح می گردد.

بــــه منــــظور تصــــحیح خــــطا بــــرای بســـــته های انـــــتقال 31 تــــــایی, یک 16 بیتـــــی چک CRC, cyclic redundancy check اضافی به آخر بسته ی داده ها اضافه می شود و در آن بصورت اختیاری (optional) است.

همچنین می توان فرمت صفحه ی تله تکست و بسته های 31 تایی را با 8 بیت داده کد نمود و شکل سومی از حفاظت (تصحیح خطا) را بکار برد.

بسته های تله تکست چه می باشند؟

بسته ها در واقع اطلاعات داده های واقعی با یک آدرس اختصاص یافته به آن می باشد. بطور کلی سه نوع اساسی از بسته ها در استاندارد WST وجود دارد:

سرفصل صفحه ... (page header) ردیف های معمولی ... (normalrows) و بسته های گسترش یافته (Extension Packet) که هر کدام هدف خاصی را دنبال می نماید و فرمت بیت های آن به شرح ذیل است:

سرفصل های صفحه با آدرس بسته ی صفر:

این بسته شامل شماره صفحات و اطلاعات کنترلی بعلاوه 32 حرف نمایشگر است که نمایشگر زمان نیز شامل آن می شود. این بسته در بالای صفه نمایشگر نشان داده می شود.

ردیف های معمولی ـ بسته هایی با آدرس 1 تا 23:

این بسته ها شامل 32 بایت داده می باشد. (در سیستم 625 خطی دارای 40 بایت) که وظیفه ی آن مشخص نمودن یک ردیف از 32 (40 در سیستم 625) کاراکتر روی صفحه نمایشگر است.

آدرس ها موقعیت عمودی ردیف ها را نشان می دهد.

بسته های گسترش یافته با آدرس 31 ـ 24:

بطور کلی هر کدام از این بسته ها عملکرد خاص خودش را دارد ومستقیما نمایش داده نمی شود.

این بسته ها به منظور ارتقا قابلیت اجرایی اکثر دکودرها یا به منظور ایجاد خدمات داده های خاص استفاده می شود و در مجموع هشت بسته ی گسترش یافته تحت استاندارد WST وجود دارد که عبارتند از:

شماره بسته عملکرد
بسته ردیف 24 ………… بسط صفحه
بسته ردیف 25 ........….... نرم افزار با عملکرد از راه دور (Telesoftware)
بسته ردیف 26 ................ اطلاعات جدول بندی شده صفحات و تعاریف
بسته ردیف 27 ................ صفحات لینک (FLOF / FASTEX)

FOLOF = Full level One Facility

راهی است برای کاهش زمان دسترسی به اطلاعات تله تکست = FASTEX

بسته ردیف 28 ................. تعاریف مربوط به صفحات
بسته ردیف 29 ................. تعاریف مربوط به مجله
بسته ردیف 30 ................. خدمات داده ای سرویس پخش صداوتصویر
بسته ردیف 31 ................. خدمات داده ای مستقل (چند رسانه ای)

با این گستردگی تله تکست, می تواند خدمات عملیاتی متنوع زیادی از برنامه ریزی یک VCR گرفته تا بدست آوردن آخرین نرم افزارها به منظور استفاده در منزل یا یک کامپیوتر تجاری را سرویس دهی نماید.



یک دیکودر چگونه کار می کند؟

دو راه اساسی برای دیکودر کردن در استاندارد جهانی WST وجود دارد.

روش اول: استفاده از دستگاه مستقلی مانند تلویزیون یا یک Set - top دیکودر می باشد (شکل 5)

این یونیت ها به تنهایی شامل اجزایی مربوط به رمزگشایی می باشند و معمولاً ظرفیت آنها برای راه اندازی بسته های گسترش یافته محدود می باشد.

عموما دیکودر تشکیل شده است از یک پردازشگر ویدئوی ورودی VIP، پردازشگر تله تکست و برخی شامل حافظه صفحه به منظور ذخیره سازی داده های دریافتی، یک مولد حروف بمنظور راه اندازی CRT (لامپ تصویر) و حافظه حروف به منظور نمایش متن در زبانی خاص که در گیرنده مورد استفاده قرار می گیرد.



این پردازنده ها دارای یک رابط سریال ساده جهت ارتباط با میکروکنترلر تلویزیون نیز می باشند، اگرچه داده های واقعی معمولا از طریق این رابط می توانند حذف گردند اما بدلیل مشکلات اجرایی این کار توصیه نمی گردد.

روش دوم: برای دریافت داده های تله تکست استفاده از دیکودر بعنوان صرفا یک گیرنده است این روش بر اساس استفاده از ریزپردازنده های میزبان HOST کار می کند بطوریکه میزبان قابلیت انجام عملیات روی داده های دریافتی را داشته، می تواند مقدار خطا را نیز محاسبه نماید.

در این روش، پردازشگر می بایست تمام عملیات نمایشگر و حافظه ذخیره شده را بمنظور ارایه آن به کاربرUser بکار بندد. این روش غالبا بدلیل قابلیت دوطرفه نمودن تله تکست توسط کامپیوترهای شخصی، ترجیح داده می شود. زیرا کامپیوتر میزبان خود دارای حافظه، دیسک، شبکه (Networking) و توابع نمایشگر پیشرفته می باشد لذا مجددا نیازی به وجود این تجهیزات درگیرنده تله تکست نمی باشد.

بطور کلی دیکودر بکار رفته در این روش قابلیت راه اندازی تمامی بسته های شرح داده شده در قبل را تحت استاندارد WST دارد.

پردازشگر متنی یک جز کوچک از دیکودر در تله تکست است که فقط وظیفه ی راه اندازی سیستم، تصحیح خطا و دریافت داده ها را به عهده دارد لذا از نظر اجرایی نسبت به دریافت بسته های چندگانه کاملا انعطاف پذیر است.



چه ساختاری توصیه می شود؟

طبق استانداردWST ، دریافت تله تکست در سیستم تلویزیون 525 خطی دارای ساختاری متشکل از برش دهنده ی داده (data slicer) 5191SAA و SAA9042 به عنوان دیکودر در تله تکست، یک DRAM بمنظور ذخیره ی محلی، یک میکروکنترلر به عنوان کنترل میزبان و همچنین یک پورت l2C یا UART به منظور اتصال به یک میزبان اضافی (مانند یک میکروکامپیوتر) می باشد.

شکل 7 یک دیکودر استاندارد را با بخش دریافت و نمایش زمانی از هنگام ورود سیگنال ویدئو توسط9042 SAA نشان می دهد. اگر چه این ساختار برای set - top یا کامپیوتر add- in card مناسب است، اما در صورت عدم حضور سینک سیگنال کمپوزیت (composite) یا در صورتیکه سیگنال خیلی نویزی باشد، انتگرال گیر سینک میدان در بخش دریافت، قابلیت آشکار سازی ابتدای میدان را نخواهد داشت.



در نتیجه بخش نمایشگر نمی تواند یک تریگر عمودی قابل اعتماد دریافت نماید و بنابراین تضمینی برای وجود یک متن پایدار قابل نمایش در کلیه ی شرایط سیگنال وجود ندارد.

طبق WST برای دریافت داده های سرویس پخش داده ای (DataCast) بسته های 31 تایی, از (CMOS) 5250 SAA به منظور کنترل و دریافت داده ها و یا از CIDAC به عنوان دیکودری با ارتباط مستقیم با یک ریزپردازنده ی میزبان استفاده می شود.

برخلاف CIDAC، 9042 SAA فقط دارای یک کانال دریافت است و قابلیت راه اندازی فقط k 2 x 8 رام استاتیک را در بافرینگ محلی دارد، اما از آنجا که CIDAC می تواند با یک ریز پردازنده ارتباط برقرار کند، در صورت نیاز به ذخیره ی حافظه ی محلی بزرگتر و دریافت چند گانه ی کانال ها، لازم است از آن استفاده شود چرا که ریز کامپیوتر میزبان، دارای حافظه ی ذخیره ی بهتر و ظرفیت انتقال داده ی بالاتری می باشد.

در مدار شکل 8, از 5231 SAA به عنوان یک برش دهنده داده (data slicer) استفاده می شود, عنایت به اینکه CIDAC نیازی به استفاده از کلاک نقطه ای (dot clock) به منظور نمایش بخش (VCO) Voltage Control Oscilator در5231 SAA ندارد و بلااستفاده می ماند.

بطور کلی CIDAC به عنوان دیکودر فرمت مالتی تله تکست (Multi - teletext) بکار می رود و چیپ آن اساسا برای دریافت تمام داده های میدان (full - field) قابل استفاده است.

در حالت استفاده VBI (پالس محو عمودی) پیشنهاد می شود یک مدار ساده بین 5231 SAA و CIDAC قرار داده شود که منجر به تولید پنجره ی VBI شود.

هدف از تولید پنجره VBI ساده است و آن، کمک به CIDAC در کاهش داده های نامعتبر پردازش داده شده است, بعلاوه ریز پردازنده میزبان را با اطلاعات درست(valid) مرتبط می سازد, بطوریکه ریز پردازنده نیازی به poll نمودن CIDAC در یک سیکل منظم به منظور مشخص نمودن ورود هر داده جدید نمی باشد. T 4820 TDA یک جداساز سینک سازگار (adaptive) است که سینک کمپوزیت و سینک عمودی را به المان PLD اعمال می نماید.

با در دست داشتن این سیگنال ها، PLD به سادگی قادر به شمارش خطوط افقی بعد از دوره ی تناوب سینک عمودی می گردد و این تا زمانی است که خط ویدئوی فعال مورد نظر برای باز نمودن پنجره پیدا می شود.

با پیدا شدن این خط، PLD سپس اجازه می دهد که داده از 5231 SAA به CIDAC برود, اما ابتدا توسط سیگنال محو کمپوزیت گیت می شود و در نتیجه فقط داده های صحیح (valid) پس از انتخاب شماره ی خطوط افقی اجازه ی عبور می یابند. و هر سینک یا اطلاعات برست رنگ که می تواند بعنوان داده ی بهتر دچار اغتشاش شود, پیش فیلتر (prefiltering) می گردد.

عملکرد دیگری که PLD دارد, تولید پالس وقفه برای ریز پردازنده (میکروپروسسور) است.

این پالس می تواند قبل, بعد یا حین بسته شدن پنجره تولید گردد و انتخاب این حالات بسته به طراح PLD دارد و از نظر اجرایی برای ریز پردازنده مهم است.

بعلاوه توصیه می گردد که طراح PLD از نظر سخت افزاری یک خط انتخابی از PLD به ریزپردازنده را اضافه نماید بطوریکه توسط آن بتوان انتخاب تمام داده های میدان (full - field) یا دریافت بصورت VBI را بعنوان انعطاف پذیری بیشتر برگزید.

در نتیجه طبق فرمت WST تله تکست، طراح سیستم دارای انعطاف پذیری بالا و در عین حال هزینه ی پائین (Low cost) بوده، قابــــلیت تحویل دهی داده های با حفاظت بالا را در یک شبکه ی گسترده (Wide Area Network) برقرار می سازد.



مؤلف: مهدی علی آبادی
نشریه موج
شماره بیست و چهارم ـ مرداد 83
http://teletext.irib.ir/UserPages/tabid/55/ContentId/1897/Default.aspx
_________________
آمار وبلاگ
  • تعداد بازدیدکنندگان: 711720

Free PageRank Checker
 
 
تمامی حقوق این وبلاگ محفوظ است |طراحی : پیچک
 

فروشگاه اینترنتی ایران آرنا