Transmisie date FSK

[Felix]

Salutare colegi!

Ma intereseaza sa fac o transmisie de date prin intermediul unui semnal audio  (FSK). Metoda era folosita la faxuri. Din nefericire nu se mai produc integratele respective. Ma poate ajuta cineva cu o schema sau cu o idee despre cum as putea face aceasta transmisie?

[cirip]

Salut @Felix,

(mai e unul celebru pe-aici pe forum)

 

Acum 9 ore, Felix a spus:

semnal audio  (FSK). Metoda era folosita la faxuri.

Hm! Wikipedia e de alta parere ... Zice de PSK, QAM, TCM.

 

Acum 9 ore, Felix a spus:

nu se mai produc integratele respective

Care ar fi alea? Ceva exemple de coduri ...

 

Acum 9 ore, Felix a spus:

o schema sau cu o idee

Scheme si idei ar fi, dar trebuie clarificate mai bine cerintele. Asta e proiect de licenta sau tre' facut ceva practic, care sa mai si mearga? Se transmit doar doua nivele, de ex 1 si 0 sau se transmit si nivele intermediare? Care e viteza de transmisie? Audio-FSK asta mai trebuie sa si moduleze ceva emitator RF sau se indeasa direct pe o linie?

 

 

 

 

 

[Felix]

Salut cirip!

Ma refeream la integratul FX604.  FSK este o metoda veche (si lenta) de a transmite date pe o linie analogica , care codeaza "0" si "1" prin doua frecvente diferite (in spectrul audio).

Eu doresc transmiterea a cativa octeti (10 - 20) , care reprezinta o cheie de  deblocare,  pe orice distanta folosind ca mediu telefonia mobila. "Mesajul" emis se genereaza automat pe un site web iar recepria o face un controller "ascultand" ce "canta" telefonul mobil. Daca din mesaj decodeaza cheia corecta atunci deblocheaza un soft.

Ceea ce nu stiu eu sa fac este decodarea datelor la receptie. Am un microfon care asculta si...... mai departe cum pot decoda mesajul fara un integrat specializat FSK?

  

[cirip]

Salut @Felix

 

Acum 10 ore, Felix a spus:

FSK este o metoda veche (si lenta)

Foarte interesant. Nu stiam. Nu mai auzisem de FSK. Ceea ce stiu sigur e ca nu are nicio legatura cu modulatia utilizata in transmisia facsimil. De aici prima neclaritate.

 

Acum 10 ore, Felix a spus:

Am un microfon care asculta si...... mai departe cum pot decoda mesajul fara un integrat specializat FSK?

Ai multiple optiuni, unele mai simple, altele mai complicate.

Daca procesarea se face exclusiv analogic (ceea ce ar fi pacat avand in vedere ca ai mentionat cuvantul "controller"), atunci poti folosi integrate cum ar fi XR2211, TCM3105, LM565, LM567, CD4046, TBA120, TAA661, MC1496, SA602/612 ... In general orice integrat care are in el un multiplicator, de obicei o celula Gilbert. Mai poti folosi 74121, 7400 (ultimele doua sunt din seria TTL folosite ca monostabile si vor fi urmate de un filtru trece jos).

 

Daca procesarea se face digital, adica daca microfonul care asculta e agatat de un convertor A/D (chiar dintr-un telefon), atunci lumea procesarii digitale a semnalelor ne e larg deschisa. Sunt multiple metode de demodulare, care depind de performantele cerute. Exemple: 1) Faci doua filtre pentru cele doua frecvente FSK si calculezi in permanenta puterea de la iesire. Care e mai mare, frecventa aia a venit pe linie. 2) Inmultesti semnalul cu o replica a sa defazata cu 90 de grade, apoi filtrezi trece jos. Nivelelel de la iesire vor fi proportionale cu frecventele FSK. 3) PLL soft. Datele se extrag din registrul care contine incrementul de faza al NCO-ului (Numerically Controlled Oscillator) 4) Demodulare FM pe baza semnalului analitic (complex, adica a+j*b) generat folosind transformata Hilbert 5) Algoritmul Goertzel (asta merge bine cand codezi cu DTMF).

 

Dupa cum vezi solutii posibile sunt multe si nu vorbesc din povesti; le-am realizat pe toate pe care le-am descris mai sus. De aia mi le amintesc asa usor. Depinde acuma care iti este cea mai la indemana.

 

Sunt in continuare intrebari la care nu ai raspuns. Si poate cea mai importanta ar fi: e proiect de licenta de care vrei sa scapi usor si repede sau trebuie facut un produs care sa functioneze cu un nivel de disponibilitate ridicat?

 

 

Editat Mai 30, 2020 de cirip

[d2134]

https://www.digikey.ro/product-detail/en/cml-microcircuits/CMX865AE4/2032-1008-ND/9698674

 

Doar demodularea se poate face cu LM565: https://www.elprocus.com/fsk-modulation-demodulation-circuit-diagram/

 

Ai putea sa incerci si sistemul DTMF pentru care gasesti mai usor piese. De ex.: https://aliexpress.ru/item/32833252655.html

[Felix]

Salutare!

 

Pt cirip:  nu este un proiect de licenta ci vreau sa fac un dispozitiv cu perioada limitata de functionare  (1 an) dupa care daca clientul doreste prelungirea perioadei trebuie sa plateasca iar eu sa pot debloca softul pentru inca o perioada de timp cu un semnal audio trimis prin telefonia mobila. Montajul aflat in posesia clientului dispune de microfon si decodor FSK si percepe sunetul primit ca pe o cheie de deblocare . Sper ca m-am facut inteles.

Din dorinta de a face totul cat mai ieftin cred ca am sa folosesc o metoda de decodare nestandard in care sa fie implicat chiar controllerul. 

 

 

Multumesc si lui  d2134 pentru sftaturi si timpul acordat. Solutiile propuse sunt convins ca functioneaza dar am aceeasi problema cu componentele auxiliare care ridica pretul.

Daca voi  avea rezultate pozitive promit sa va  impartasesc aceste rezultate. 

[cimitavita]

Vezi cum se face transmisia/recepția la rutinele LOAD și SAVE pentru casete audio la Spectrum. Rutina de LOAD acceptă o variație a vitezei de +/-20%. Rutinele sunt foarte simple și pot fi trecute ușor pe microcontrolere. Nu e nevoie decât de un comparator la o intrare cu câteva piese pe lângă el.

 

[Felix]

Salutare cimitavita!

Cam la asa ceva ma gandeam si eu, sa folosesc comparatorul inclus in controller (16F877). Am sa aleg frecvente joase astfel incat sa am timp sa lucrez cu comparatorul. 

[cirip]

Acum 2 ore, cimitavita a spus:

LOAD și SAVE pentru casete audio la Spectrum.

Corect. Ala era un fel de FSK, dar se baza pe doua conditii in general adevarate cand se lucra cu caseta: 1) Raport Semnal/Zgomot bun si 2) Linearitatea fazei amplificatorului de cap magnetic. S-ar putea ca pe canalul audio oferit de telefonul celular, conditiile de mai sus sa nu fie indeplinite. Dar daca se poate incerca de mai multe ori deblocarea, atunci de ce nu? Amintiti-va de cate ori trebuia reincarcat un program de Spectrum, daca banda era putin sifonata sau casetofonul nu era de buna calitate.

Printre altele, performantele unui demodulator se evalueaza dupa rata erorilor (BER) in fct de RSZ la intrare. Un FSK zgomotos aplicat unui comparator s-ar putea sa fie dificil de demodulat cu BER bun.

 

Acum 4 ore, Felix a spus:

Montajul aflat in posesia clientului dispune de microfon si decodor FSK

Adica are deja FX604? Sau ce decodor are?

 

Acum 4 ore, Felix a spus:

vreau sa fac un dispozitiv cu perioada limitata de functionare

Care sa-l inlocuiasca pe cel existent?

 

Eu nu mai inteleg nimic. Dispozitivul exista sau trebuie facut de la zero? Probabil ca sunt elemente de informatie sensibile, care nu se pot comunica.

In orice caz, urmaresc cu interes evolutia proiectului. Dpdv tehnic este interesant.

Editat Mai 31, 2020 de cirip

[cimitavita]

La telefoane raportul semnal/zgomot e mai bun decât cel de la casete. În plus cu un comparator extern se poate face un formator-filtru dreptunghiular mai bun decât cu comparatorul intern. Era o schemă simplă prin Tehnium cu care puteai scoate un joc chiar și de pe benzi boțite.

Apoi la transmisie se folosea un header, 800Hz, 2-3 secunde pentru a sincroniza rutina LOAD. După aia se transmite un octet indicator care ar putea arăta tipul datelor sau locul unde vor fi memorate datele primite. Urmează datele și la sfârșit un octet CRC. Dacă CRC este ok, datele vor fi memorate. Dacă nu, vor fi retransmise. Oricum, în cazul ăsta, receptorul trebuie să aibă și posibilitatea de a transmite pentru a putea confirma dacă datele au fost primite corect sau nu.

[Ion_Bumbu]

Hmmm, nu cumva va referiti la teleimprimatoare?

Alea erau cu FSK si viteze de genul 50 baud cu shift de 170Hz.

[cimitavita]

Nici o treaba cu teleimprimatoarele, dar daca se aseamana, atunci ata ete  . Cei care au avut Spectrum stiu exact cum suna.

Rutina load se gaseste in basic la adresa 0556h iar save la 04C2h. Nu mai tin minte frecventa pentru '0' dar headerul de sincronizare are 800Hz iar '1' are 1200Hz. Cel mai usor pot fi trecute pe microcontrolere daca li se face o diagrama deoarece Z80 are unul din cele mai avansate seturi de instructiuni si de multe ori sunt necesare cel putin 2 instructiuni microcontroler pentru a inlocui o singura instructiune Z80 iar pentru altele trebuie modificata structura programului pentru-ca nu pot fi inlocuite (cum ar fi CALL conditie sau RET conditie).

Am folosit exact acelasi tip de comunicatie pentru pompe la instalatii de irigat. Dar prin radio, din cauza ca distanta intre pompe era de 1 - 5Km. De curiozitate am pus ca microcontrolerul master sa contorizeze in EEPROM erorile aparute la receptie si separat, la transmisie. Dupa vreo 2 ani de functionare nu a aparut niciuna. Singurele exceptii au fost cand pompele nu mai raspundeau din cauza ca nu mai erau alimentate cu curent.

[Felix]

Acum 20 ore, cirip a spus:

Eu nu mai inteleg nimic. Dispozitivul exista sau trebuie facut de la zero?

 

Scuze pentru incoerenta mesajului! Uneori proiectez situatiile in viitor si vorbesc despre ele ca si cum as fi deja acolo :). NU EXISTA nici un montaj in momentl de fata! Totul este doar la stadiul de idee si adunare de informatii. Sper sa nu ramana doar la stadiul asta. Incerc saptamana asta sa fac probe de receptie pe un 12F675 .