Frage:
Modemfreie High Base AM Datenübertragung möglich?
Orbit
2011-05-17 22:20:30 UTC
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kein sehr erfahrener EE, aber ich habe über ein System für die Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung nachgedacht, und es ist konzeptionell ziemlich einfach. Daher stelle ich mir vor, dass die Methode schwerwiegende Mängel aufweisen muss, da sie meines Wissens nicht implementiert ist oder zumindest nicht weit verbreitet. Ich entschuldige mich im Voraus für meine Unkenntnis des Themas (ich beginne gerade mit dem Lernen).

So wie ich es verstehe, werden in einer Trägerwelle eingeschlossene Binärsignale über ein Modem moduliert / demoduliert Verstehen Sie, warum dies in der Vergangenheit getan wurde - Prozessoren waren nicht so hardcore, und die Hardware kann nur Binärdaten verstehen. Ich glaube, ich verstehe einfach nicht, warum es immer noch so gemacht wird.

Wenn wir die Amplitude einer Welle modulieren (ich denke, indem wir dem Oszillator unterschiedliche Strompegel zur Verfügung stellen), können wir diese Welle nicht abtasten mit einer Art Analog-Digital-Wandler und verarbeiten Sie es auf der CPU?

Wenn dies möglich ist, warum bei Basis 2 bleiben? Wenn wir für jede messbare Amplitude einen eindeutigen Wert haben können, würden die Datenübertragungsraten in die Höhe schnellen. Stellen Sie sich vor, Sie übertragen Daten mit der Basis 1024 oder höher. Wenn wir die Welle (jede Schwingung) genau abtasten könnten, verstehe ich nicht, warum die Übertragungsrate gleich der Frequenz der Wellenzeitbasis geteilt durch 2 Bits pro Sekunde sein könnte (dies ist wahrscheinlich keine korrekte Berechnung).

Wenn ein Prozessor im Gigahertz und ein Signal im niedrigen Megahertz ausgeführt wird, scheint es möglich, dass der Prozessor die Daten abtasten und zur Basis 2 übersetzen kann (möglicherweise zur Übersetzung an einen anderen Kern senden) ). Auf diese Weise würde die Datenrate vom Prozessor begrenzt (schnellere Prozessoren würden zur Verwendung höherer Frequenzen für die Übertragung führen).

Ich kann mir vorstellen, wie schnell der Strom zum Oszillator sein kann geändert (für TX), wie schnell die Analog-Digital-Wandlung durchgeführt werden kann (lesen Sie, dass eine genaue Abtastung in Hunderte von Megahertz möglich ist) und der Bereich messbarer Amplituden.

Ich bin mir bewusst, dass diese Frage wahrscheinlich eine ungewöhnliche Menge an Dummheit enthält, aber ich möchte dieses System aufbauen und frage mich, warum ich das nicht tun sollte. Es muss etwas Wichtiges geben, das mir hier fehlt. Was könnte es sein? Danke.

@orbit, Ich hoffe, später Zeit zu haben, darüber zu sprechen, aber alle Daten, die ein Prozessor interpretiert, sind binär. Ein ADC wandelt einen analogen Punkt wieder in einen digitalen Wert um (dies ist eine Folge von Einsen und Nullen. Es gibt nur komplexere Möglichkeiten, dies zu tun als eine Größe.
@Kortuk - danke für die Antwort hier. Meine Idee ist es, den Prozessor dafür zu verwenden, anstatt die Binärdatei über das Kabel zu senden, damit mehr Daten in einem einzigen "Bit" übertragen werden können. Ich sehe, dass dies irgendwann passieren muss, aber ich bin mir nicht sicher, warum wir mit Binär modulieren müssen.
@orbit, Ich mache nur den Punkt, wenn Sie auf 256 verschiedene Ebenen modulieren, modulieren Sie immer noch mit Binär. Es geht um die Bitfehlerrate bei gleicher Ausgangsleistung, wenn Sie darüber sprechen, welches Kommunikationsschema am besten funktioniert.
@Orbit, Es gibt einen wichtigen Schritt. Ich bin froh, dass Sie eine Verbindung herstellen. Sie denken darüber nach, warum wir etwas tun, ohne dass uns gesagt wird, dass es so gemacht wird. Es ist wichtig darüber nachzudenken, warum eine bestimmte Methode gewählt wird, um zu verstehen, wie die Dinge funktionieren.
@Kortuk 256 Level ist keine binäre Modulation. Verwechseln Sie nicht die Art der Daten, die den Modulator speisen, mit der Modulation.
@Chris, Ich bin es nicht, ich versuche zu betonen, dass es immer noch nur eine Methode zum Senden von Einsen und Nullen ist.
@Kortuk - nur wenn Sie sich darauf beschränken. Es könnte genauso gut eine Methode zum Senden von 0s, 1s und 2s oder {1-10} s oder was auch immer sein. Wir sind am besten darin, Binärcomputer zu bauen, daher übersetzen wir gewöhnlich darauf, aber es gibt keine solche Präferenz in der Modulationsmathematik.
@ChrisStratton, Ich verstehe das. Ich sage, dass jeder Wert, den Sie senden und dann dekodieren, binär sein wird, das ist die Natur der aktuellen Prozessoren. Es geht nicht darum, was die Signalisierung auf der Leitung ist, es geht darum, wie hoch die Datenrate für ein bestimmtes SNR ist. Ich denke, du nimmst mich viel zu wörtlich. Ich könnte es auch hexadezimal darstellen, was sich nicht auf die Grenzen auswirkt. Wir verwenden die Phasenkodierung wegen der sehr niedrigen BER bei gleicher Leistung.
Fünf antworten:
#1
+7
AngryEE
2011-05-18 00:15:43 UTC
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Sie haben gerade zwei separate und vollständig gültige Technologien beschrieben, die heute in der Kommunikationstheorie verwendet werden: softwaredefiniertes Radio und (mangels eines guten allgemeinen Begriffs, an den ich mich erinnern kann) Kommunikation mit mehreren Symbolen / Ebenen.

Wenn wir die Amplitude einer Welle modulieren (ich denke, indem wir dem Oszillator unterschiedliche Strompegel zur Verfügung stellen), können wir diese Welle nicht mit einem Analog-Digital-Wandler abtasten und auf der CPU verarbeiten?

Ja - bis zu einem gewissen Grad. Sie haben gerade das softwaredefinierte Radio beschrieben. Die Grundidee ist, was Sie gesagt haben: Verzichten Sie auf den Großteil der Hochfrequenzgeräte und erzeugen Sie die modulierte Sinuswelle direkt aus dem Ausgang eines D / A-Wandlers. Verwenden Sie für den Rückweg ein ähnlich schnelles A / D und viel DSP-Verarbeitung für beide Seiten. Das aktuelle Problem ist, dass, obwohl die Prozessorgeschwindigkeiten heutzutage in Gigahertz gemessen werden, die Schnittstelle zur analogen Welt diese Geschwindigkeiten noch nicht erreicht hat. Dies bedeutet, dass die direkte Erzeugung von Wellenformen auf niedrige Frequenzen beschränkt ist (was für die Kommunikation im Vergleich zu Frequenzen, über die sich „normale“ Analogdesigner Sorgen machen, immer noch furchtbar hoch ist). Wenn ich meine Artikel jedoch richtig lese, kann ein Teil der in den meisten Radios vorhandenen Zwischenfrequenzhardware entfernt werden. In Zukunft kann möglicherweise auf mehr Hardware verzichtet werden.

Wenn dies möglich ist, warum sollten Sie sich an Basis 2 halten? Wenn wir für jede messbare Amplitude einen eindeutigen Wert haben können, würden die Datenübertragungsraten in die Höhe schnellen. Stellen Sie sich vor, Sie übertragen Daten mit der Basis 1024 oder höher. Wenn wir die Welle (jede Schwingung) genau abtasten könnten, verstehe ich nicht, warum die Übertragungsrate gleich der Frequenz der Wellenzeitbasis geteilt durch 2 Bits pro Sekunde sein könnte (dies ist wahrscheinlich keine korrekte Berechnung).

Sie haben Recht, dass es nicht perfekt ist, aber Sie haben definitiv die Grundidee. Um ein Beispiel zu geben, bleiben wir bei der Amplitudenmodulation. Wenn Sie versuchen, 0 oder 1 mit AM zu übertragen, heißt dies On-Off-Keying (der Link führt zu einer Site mit schönen Bildern und einer Beschreibung). Dies funktioniert durch Modulieren eines reinen digitalen Signals - 5 V ist '1', 0 V ist '0'. Sie haben Recht, wenn Sie mehrere Spannungspegel haben, können Sie mehr Daten gleichzeitig senden - dies wird als Amplitude Shift Keying bezeichnet (eine weitere schöne Beschreibung mit Bild). Wie Sie sehen können, gibt es mehrere Spannungspegel für verschiedene Kombinationen von Bits - 2 Bits ergeben vier verschiedene Spannungspegel, 3 ergeben 8 usw.

Das Problem mit diesem und anderen ähnlichen Schemata ist nicht theoretisch, sondern praktisch - In einem Kommunikationskanal mit Rauschen ist es sehr wahrscheinlich, dass Sie Probleme haben, herauszufinden, was genau gesendet wurde. Es ist genau wie bei analogen Signalen: Wenn meine einzigen gültigen Spannungspegel 0 und 5 V sind, kann ich ziemlich sicher sein, dass es 5 V sein sollte, wenn ich 4,3 V heraus bekomme. Wenn ich 1024 gültige Spannungspegel habe, wird es viel schwieriger zu bestimmen.

Beachten Sie auch, dass Sie nicht auf Amplitudenmodulation beschränkt sind - die gleichen Techniken können auf phasenmodulierte Signale angewendet werden (ähnlich wie bei FM). oder Sie können in den Bereich der Frequenzumtastung eintreten, in dem unterschiedliche Frequenzen Bits darstellen (dh wenn Sie '3' binär übertragen möchten, bedeutet dies möglicherweise, dass Sie eine 3-kHz-Sinuswelle und eine 6-kHz-Sinuswelle senden und diese dann am Empfangsende trennen wobei das Senden von '1' möglicherweise nur die 3-kHz-Sinuswelle ist).

Und diese Techniken sind bereits weit verbreitet - GSM-Handys verwenden eine Form der Frequenzumtastung, die als Gaußsche Mindestumtastung bezeichnet wird. Obwohl ich eine falsche Idee korrigieren möchte, die Sie möglicherweise haben: In all diesen Schemata wird immer noch Modulation verwendet. Das Gegenteil eines modulierten Signals ist ein Basisbandsignal (wie ein Bitstrom von einer seriellen Schnittstelle). Um in jeder Entfernung über Funk zu kommunizieren, benötigen Sie eine Modulation. Es geht nicht weg, aber wie wir die modulierte Wellenform erzeugen, wird sich ändern.

Ich schlage vor, Sie nehmen an einem Kurs in Kommunikationstheorie teil, wenn Sie können - es hört sich so an, als hätten Sie das Talent dafür.

Vielen Dank für die gründliche Antwort. Besonders hilfreich war der Teil über die praktische Einschränkung (die Schwierigkeit, das genaue Signal unter Berücksichtigung von Fehlern usw. unterscheiden zu können). Es schreckt mich jedoch nicht vollständig ab, ich muss nur ein Niveau bestimmen, bei dem die Fehlerrate niedrig ist, aber die Basis hoch (auf welchem ​​Niveau auch immer). Nochmals vielen Dank für die Antwort.
Denken Sie daran, dass es eine Menge gibt, die Sie noch nicht einmal angesprochen haben: Codierungstechniken für eine. Reed-Solomon-Codes sind ein Beispiel - sie werden in CDs verwendet. Die Grundidee ist, dass eine Gruppe von n Bits in n + m Bits codiert wird. Codes werden hauptsächlich zur Fehlerkorrektur verwendet, können jedoch andere vorteilhafte Eigenschaften aufweisen. Sie sind eine Art andere Hälfte der Kommunikationstheorie - also wären beide Hälften Wellenformen und Codes.
#2
+4
stevenvh
2011-05-17 22:35:37 UTC
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Wenn Sie 1 Bit gleichzeitig senden, benötigen Sie zwei verschiedene Pegel (für die Amplitudenmodulation). Wenn Sie 8 Bits gleichzeitig senden möchten, benötigen Sie 256 Ebenen, was zu vielen Lesefehlern führt. Ein Pegel kann sich aufgrund von Rauschen ändern.
Es gibt jedoch Möglichkeiten, mehr als ein Bit gleichzeitig zu senden, z. B. QAM (Quadrature Amplitude Modulation). Ein Teil der Informationen befindet sich in der Amplitude des Signals, wie bei ASK (Amplitude Shift Keying), und ein Teil befindet sich in der Phase des Signals, wie bei PSK (Phase Shift Keying).

danke für die Antwort. Ich denke, was Sie über die Pegel sagen, ist wie das, was AngryEE über die Anzahl der gültigen Spannungspegel sagt. Ich bin gespannt auf verschiedene Möglichkeiten, um die Integrität des Systems aufrechtzuerhalten. Gibt es vernünftige Möglichkeiten, um das Rauschen herauszufiltern und sicherzustellen, dass der Senderstrom präzise und ohne übermäßige Schwankungen ist?
#3
+3
user3624
2011-05-17 23:25:41 UTC
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Was Sie verlangen, wurde in gewissem Umfang und für verschiedene Übertragungsmedien getan. Ich fing an, eine kurze Sache über verschiedene Modulationsschemata zu schreiben, stieß dann aber auf eine Wikipedia-Seite, die sie ziemlich gut abdeckt. Scrollen Sie einfach nach unten zu dem Abschnitt "Liste der gängigen digitalen Modulationstechniken".

Viele moderne Systeme arbeiten mit Quadraturamplitudenmodulation (QAM). Ethernet verwendet die Pulsamplitudenmodulation (PAM), die sich nicht auf dieser Seite befindet. Und viele funkbasierte Übertragungen verwenden irgendeine Form der Trellis-Codierung. Wenn Sie sich diese ansehen, erhalten Sie eine gute Vorstellung davon, was das Gemeinsame ist. Wenn Sie sich den älteren AM, PSK usw. ansehen, erhalten Sie eine Vorstellung davon, woher wir kamen.

Unter dem Strich ist dies ... Fast jede Form der Computerkommunikation, die mehr als 10 Fuß dauert, erfordert ein gewisses Maß an Codierung und Modulation. Es ist im Grunde das, worüber Sie in Ihrer Frage gesprochen haben, aber es ist extrem. Vieles davon ist sehr theoretisch und mathematisch intensiv. Die Leute benutzen solche Sachen für ihre Promotion. These.

David - Es ist nicht nötig, das Thema zu verwerfen, obwohl es sehr theoretisch und mathematisch intensiv ist. "Die Leute benutzen solche Sachen für ihre Doktorarbeit" lautet wie folgt: "Es ist schwer, man sollte es nicht versuchen", was unverdient ist.
@reemrevnivek Ich habe es nicht verworfen, Sie haben es nur falsch interpretiert. Wenn ich gedacht hätte, dass jemand es nicht einmal versuchen sollte, hätte ich es von vornherein gesagt und mich nicht darum gekümmert, auf Wikipedia oder wo auch immer zu verlinken. Im Gegenteil, ich bin der Meinung, dass Themen wie diese gut sind, um zumindest mit ihnen vertraut zu sein, selbst wenn wir niemals eines dieser Modulationsschemata implementieren. Es ist jedoch zu wissen, dass es nur wenige elektrische Fächer mit einer so steilen Lernkurve gibt. Es ist nichts, was Sie nach dem Lesen eines Buches oder einiger Webseiten beherrschen können.
Danke für die Links zur Lektüre. Ich muss diese verschiedenen Methoden überprüfen, damit ich sie intelligenter vergleichen und mit dem Schema vergleichen kann, an das ich denke.
#4
+2
Ben Voigt
2011-05-18 06:48:42 UTC
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Sie meinen wahrscheinlich dies?

Es ist eine sehr bekannte Technik, mehr als 2 Signalpegel zu haben. Der Nachteil ist das niedrigere Signal-Rausch-Verhältnis. Ein gutes Fehlerkorrekturschema kann jedoch die zusätzlichen Bits verwenden, um mehr Fehler zu entfernen, als durch das verringerte Signal-Rausch-Verhältnis hinzugefügt wurden. Dies kann also definitiv die Leistung steigern.

Keine Ahnung, warum Sie sagen, Modems ziehen nicht an Tun Sie das nicht, sie tun es mit Sicherheit. V.90 hat eine RIESIGE Konstellation.

#5
+1
supercat
2011-05-17 22:35:12 UTC
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Diskrete Zeitabtastung und digitale Signalverarbeitung, wie Sie sie beschreiben, werden in Telefonleitungsmodems verwendet, aber auf einer Telefonleitung dürfen fast beliebige Wellenformen in einer Bandbreite ausgegeben werden, die relativ zur Mittenfrequenz (typischer Bereich) ziemlich breit ist etwa 300-3.300 Hz). Im Gegensatz dazu müssen Funkübertragungen in eine relativ kleine Hüllkurve um eine Mittenfrequenz passen. Wenn Sie das einzige Funkübertragungsgerät der Welt besäßen, könnten Sie zwar durch Modulieren jeder Welle eine ganze Reihe von Daten auf einem 1-MHz-Träger ausgeben, aber Ihre Übertragung würde alle Übertragungen beeinträchtigen, die andere auf vielen anderen Frequenzen versuchen könnten. Wenn der Sender auf die Ausgabe von Energie im Bereich von 995.000 bis 1.005.000 Hz beschränkt ist, kann das Abtasten des Signals einige Millionen Mal pro Sekunde und die digitale Verarbeitung alles einen besseren Empfang ermöglichen als die Verwendung eines analogen Tuners, aber es wird eine ziemlich enge Grenze dafür geben Viele Daten können sinnvoll übertragen werden.

Nachtrag b> Durch Amplitudenmodulation eines Sinuswellenträgers mit einem anderen Sinuswellensignal werden Signale mit einer Frequenz erzeugt, die der Summe und Differenz des Trägers entspricht und Modulieren von Signalen. Die Amplitudenmodulation eines Sinuswellenträgers mit einem Signal, das die Summe zweier Sinuswellen ist, entspricht der Amplitudenmodulation der beiden Sinuswellen getrennt auf demselben Träger und der Kombination des Ergebnisses. Das Ergebnis der Amplitudenmodulation eines Sinuswellenträgers mit einer komplexen Wellenform kann bestimmt werden, indem alle verschiedenen Frequenzkomponenten dieser Wellenform herausgetrennt werden und der Effekt der Amplitudenmodulation jeweils ermittelt wird

Wenn man auf einem 1-MHz-Träger eine Vielzahl von Sprachfrequenzen im Bereich von 0 bis 5 kHz amplitudenmoduliert, ergibt sich eine Mischung von Frequenzen im Bereich von 995.000 bis 1.005.000 Hz. Um eine AM-Radiosendung auf Kanal 1000 (d. H. 1.000 kHz oder 1,00 MHz) abzustimmen, sollte man sich bemühen, dass der Tuner alle Frequenzen im obigen Bereich akzeptiert und alle außerhalb davon ablehnt. Wenn man Kanal 990 einstellen möchte, sollte man Frequenzen von 985.000 bis 995.000 erfassen. Beachten Sie, dass wenn der Sender auf Kanal 1.000 vor der Übertragung nicht alle Audiofrequenzen über 5 kHz herausfiltert, diese auf den Kanal darunter (sowie auf den Kanal oben) übertragen werden.

@supercat - Danke für die hilfreiche Antwort. Ich bin neugierig auf die Interferenz, von der Sie sprechen - die Amplitudenmodulation beeinflusst mehr als die Frequenz, auf der ich sende?
@Orbit Jede Modulation verbreitet Ihr Signal. Nur eine reine unmodulierte Sinuswelle ist eine einzelne Frequenz (und viel Glück beim Aufbau eines Oszillators ohne Phasenrauschen). Selbst wenn Sie nur den Morsecode eingeben, wird der Träger verbreitet, insbesondere wenn Sie möchten, dass die Starts und Stopps der Punkte klar sind. Es ist eigentlich eine Kunst, die Hüllkurve eines verschlüsselten Senders richtig ein- und auszuschalten, damit die Symbole unterschiedlich sind aber nicht so druckvoll, dass sie andere Kommunikationen stören, die nur wenige hundert Hertz entfernt sind
@Chris Stratton: In der Tat. Mein Punkt war, dass das Modulieren eines Signals auf jeder Welle, selbst wenn man die technischen Mittel dazu hätte, ein Signal erzeugen würde, das einen großen Teil der umgebenden Bandbreite bespritzen würde. Sie haben Recht, dass das Ein- und Ausschalten unangenehm sein kann, wenn die Ein- / Ausschaltübergänge zu scharf sind. In den frühen Tagen der Radiotelegraphie glaube ich nicht, dass die Leute sich Sorgen über die Verschüttung von Tastatureingaben auf benachbarte Kanäle machten, da die daraus resultierenden Rauschstöße klein und selten genug wären, um das Hören des Hauptsignals von Interesse nicht auszuschließen.
@Chris Stratton: Natürlich versucht man, das Radio von etwas zu machen, das man hören und dekodieren kann, zu etwas, das angenehm zu hören ist. All die kleinen Rauschstöße, die von benachbarten Kanälen verursacht werden, würden inakzeptabel, insbesondere wenn die Anzahl der Funktelegraphenbetreiber erhöht. Übrigens, ich frage mich, ob es HF-Datenempfänger gibt, die für die Verwendung mit OOK-Sendern ausgelegt sind, aber analoge Ausgänge bieten. Es scheint, als würde die Erfassung eines analogen Signals es einem Prozessor ermöglichen, den Empfang durch rückwirkende Schwellenwertanpassung zu verbessern.
Wenn Sie ein OOK-Signal weiter verarbeiten möchten, können Sie es so abmischen, dass die Mittenfrequenz ein Audioton ist (wie der Code traditionell ohrdemoduliert wurde), und dann DSP bei Audiofrequenzen ausführen. Tatsächlich erhalten Sie dadurch sowohl das gewünschte Signal als auch das Bild, was ärgerlich sein kann. Daher besteht heutzutage eine übliche Technik darin, mit zwei lokalen Oszillatorphasen zu mischen und Audiosignale der Audiofrequenz I und Q zu erzeugen. Wenn Sie die Phase dort untersuchen, können Sie das Positive erkennen und negative Frequenzen auseinander. Glücklicherweise haben viele billige, weit verbreitete ADCs bereits zwei Kanäle ...
@Chris Stratton: Ich dachte an etwas, das einfach einen Gleichstrompegel in Bezug auf die Signalstärke bei einer bestimmten Frequenz ergibt, mit der Absicht, dass der Pegel ähnlich dem Ein / Aus-Ausgang eines typischen OOK-Empfängers verwendet wird, aber mit einer besseren Kontrolle über Erkennungsschwellen. Wenn man unter anderem versucht, Daten zu empfangen, die mit einem 3-aus-13-Verfahren codiert wurden (drei Impulse alle dreizehn Zeitschlitze, um 8 Datenbits zu codieren), könnte man die Signalpegel in dreizehn Zeitschlitzen untersuchen und die drei besten auswählen. Dies würde die Unterdrückung einiger Arten von Rauschen verbessern.
@supercat Ein normaler AM-Demodulator gibt Ihnen einen analogen Pegel, den Sie digitalisieren können, aber Sie benötigen einen Filter, um die Bandbreite zu begrenzen. Die Enge Ihres Filters schränkt ein, wie schnell das Signal ein- und ausgeschaltet werden kann. Bei Zwischenfrequenzen, die für schmalbandige Datenraten geeignet sind, ist es viel, viel billiger, einen präzisen schmalen Filter rechnerisch herzustellen (um den gewünschten Kompromiss zu erzielen) als mit Kristallen oder mechanischen Resonatoren. Auch wenn Sie zu eng sind, treten Probleme auf, wenn die Senderfrequenz geringfügig vom Empfänger abweicht.
@Chris Stratton: Ich glaube, ich sehe, worauf du hinaus willst. Die meisten Empfänger sind eher Hetrodynes als Homodynes. Nachdem der Empfänger seine erste Verarbeitung durchgeführt hat, liegt das Signal in Form einer modulierten ZF-Welle vor. Ich erinnere mich, dass ich vor einigen Jahren über einige Unternehmen gelesen habe, die ein Homodyn-Empfängerdesign verwenden, aber ich weiß nicht, was daraus geworden ist. Was die Effizienz der rechnerischen Filterung der ZF angeht, könnte dies sicherlich getan werden, aber ich weiß nicht, wie energieeffizient das wäre? Eines meiner potenziellen zukünftigen Projekte ...
@Chris Stratton: ... kann ein Store-and-Forward-Netzwerk batteriebetriebener Datenerfassungseinheiten sein. Es wäre möglich, eine 100-kHz-ZF-Welle mit einem ARM zu demodulieren, aber ich würde erwarten, dass der zum Ausführen eines Prozessors erforderliche Strom den für einen anständigen analogen Empfänger erforderlichen Strom übersteigt.
@supercat Ich denke, Sie werden feststellen, dass die meisten Empfänger mit geringem Stromverbrauch heutzutage eher DSP als analog sind, obwohl es sich wahrscheinlich eher um einen fest verdrahteten DSP als um einen Allzweckprozessor handelt. Einer der Gründe ist, dass Sie Spiele spielen können, bei denen Sie den Empfänger nur zeitweise aufwecken, wenn Sie bereit sind, eine Präambel auf die ursprüngliche Nachricht zu setzen. Bei einem analogen Empfänger fließt wahrscheinlich ständig ein Vorspannungsstrom. Präzises analoges Material ist auch viel teurer in der Herstellung.
@Chris Stratton: Ich hätte erwartet, dass es verschiedene Spiele mit Dingen wie Schaltkreisen mit geschalteten Kondensatoren gibt. Wenn man zum Beispiel einen Eingang gefiltert hat, um alles über das 1,5-fache der Zielfrequenz zu erledigen, würde ich erwarten, dass man vier Pass-Gate-Integratoren (a, b, c, d) verwenden könnte, die jeweils mit der Zielfrequenz angesteuert werden. aber 90 Grad phasenverschoben, um vier Filter zu speisen. Die Stärke des detektierten Signals im Quadrat wäre (a-c) ^ 2 + (b-d) ^ 2. Ich würde denken, dass der Betrieb eines Pass-Gate-Integrators mit einer hohen Frequenz billiger wäre als der Betrieb eines ADC mit dieser Rate.
@supercat - Sie haben gerade den Kommutierungsmischer neu erfunden, der häufig mit Busschaltern anstelle von "HF" -Teilen implementiert wird. Es ist eine bekannte Technik - ein sauberer Oszillator, ein digitaler Teiler zum Erhalten von Phasen, ein Busschalter, Tiefpassfilter für I- und Q-Operationsverstärker, die jeweils Differenzeingang von gegenüberliegenden Integratoren erhalten, und dann in einen Zweikanal-Audioraten-ADC, möglicherweise eine Soundkarte .
@Chris Stratton: Mein Punkt war, dass ich denken würde, dass ein semi-analoger Ansatz effizienter wäre als der Versuch, Signale numerisch mit einer Frequenz zu verarbeiten, die wesentlich über der höchsten demodulierten interessierenden Frequenz liegt. Eigentlich bin ich gespannt, welche Nachteile dieser allgemeine Ansatz im Vergleich zu einem Super-Hetrodyn hat. Es ist zu beachten, dass man, wenn die Frequenzreferenzen stabil sind, wahrscheinlich ein ausreichend genaues Quadraturgatter erzeugen könnte, ohne eine höhere Frequenz zu benötigen, um es abzuleiten.


Diese Fragen und Antworten wurden automatisch aus der englischen Sprache übersetzt.Der ursprüngliche Inhalt ist auf stackexchange verfügbar. Wir danken ihm für die cc by-sa 3.0-Lizenz, unter der er vertrieben wird.
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