Modulación digital de señal de audio

Hola :)

Necesito transferir datos digitales pero solo puedo emplear un canal analógico de baja frecuencia (audio-CD). He estado buscando en internet y me encuentro con modulaciones ASK, FSK y la que parece mejor: PSK El caso es que no encuentro ningún circuito práctico y sencillo de demodulador QPSK implementado con microcontrolador ¿alguién conoce o tiene algún esquema sobre este tipo de modulación?

Muchas gracias ;)

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Urusergi
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Con PSK, lo desconozco, pero un demodulador FSK, es muy sencillo de hacer con un XR2211, y además muy barato. Yo lo probaría, es la modulación tradicional, para enviar datos, con micromódulos de RF. PSK, debe ser alguna variante, igual te sirve el XR2211, modificando algo.

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KT88

Philips TDA5051 ST 7537 HCPL-800J

No he llegado a trabajar con ellos, pero sí que los he estudiado un poco. Tengo los datasheet, por si te interesan.

Urusergi escribió en el mensaje de noticias Xns94E0F2A0A4F4Ajejejejjojojocom@213.4.130.20... | Hola :) | | Necesito transferir datos digitales pero solo puedo emplear un canal | analógico de baja frecuencia (audio-CD). He estado buscando en internet y | me encuentro con modulaciones ASK, FSK y la que parece mejor: PSK | El caso es que no encuentro ningún circuito práctico y sencillo de | demodulador QPSK implementado con microcontrolador ¿alguién conoce o tiene | algún esquema sobre este tipo de modulación? | | Muchas gracias ;) | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |

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CRAM

Hola:

Tu problema es muy usual en las comunicaciones de radioaficionado en RTTY, PSK32, MFTTY etc. La selección del método estará un poco en la velocidad que necesites y el tipo de canal de transmision.

Yo te aconsejaría, por comodidad, hacer pruebas con alguno de los muchos programas que para Radioaficionados existen. Son gratuitos, de poderosísimas prestaciones y sólo necesitan en el aspecto "hardware" una usual tarjeta de audio. En el punto origen basta que les introduzcas la señal de audio al programa y él hará el resto codificandola, en el extremo receptor el mismo programa trabajando como descodificador te servirá.

Si el canal que vas a emplear para la transmision es ruidoso deberás emplear bajas velocidades, sino fuera así podrás emplear altas.

Si me dás más información podría mandarte detalles más precisos... por ejemplo... ¿Vas a transmitir la información por radio o por cable?.¿ Necesitas mucha velocidad o poca..?etc.

Recibe un saludo.

"Urusergi" escribió en el mensaje news:Xns94E0F2A0A4F4Ajejejejjojojocom@213.4.130.20...

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Joaquin

Hola :)

En primer lugar daros las gracias a todos por contestar... no me lo esperaba ^^ y ahora al tema Para ahorrar en explicaciones basta con visitar este link:

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En resumen se trata de hacer un sistema para modular datos digitales dentro de un canal analógico HQ (cd-audio) aprovechando los dos canales stereo de dos posibles formas: aumentando el bitrate al doble o minimizando el hardware (por ejemplo, meter la señal clock en el segundo canal). Por los datos que he encontrado en internet ahora me doy cuenta que el sistema tradicional de cassette que empleaban estos ordenadores era (o es ^^) la modulación FSK (dos frecuencias distintas para 0 y 1) y según las pruebas que he realizado no me permite alcanzar más de 3300 baudios en cinta... supongo que en CD podría alcanzar los 4000 o incluso los 5000 baudios pero mi intención es llegar mucho más lejos... como a unos 9000 baudios O_O de ahí que esté interesado en la modulación QPSK o incluso MPSK que creo que son las únicas que me permitirán alcanzar dicha cifra con garantias.

Y es también por eso que estoy interesado únicamente en la demodulación por hardware, porque la modulación la tendré que realizar por software mediante un programa windows (datos->wav) y es ahí quizás donde veo que me pueden servir esos programas de radioaficionados... ¿sabeis si está publicado el código fuente de alguno?

Bueno espero que alguien me pueda echar una mano, supongo que mis pretensiones son un poco elevadas pero es lo mínimo para que merezca la pena realizar el proyecto

Saludos

"Joaquin" wrote in news:basmc.199248$ snipped-for-privacy@telenews.teleline.es:

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Urusergi

Hola:

Por lo que veo tu interés se aparta del marco en el que trabajan los programas de radioaficionados. En estos casos, como el canal a emplear es muy ruidoso y saturado, se han exaltado en ellos más que las propiedades de gran velocidad, las de gran seguridad.

Para tener una idea de lo que hay disponible se hace de obligada visita a la página:

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en ella encontrarás gran cantidad de programas basados en la tarjeta Sound Blaster, especifica sus características y remite al lugar en la que se encuentran y es posible descargarlos.

Sobre el código... No todos lo ofrecen abierto... por ejemplo en la anterior página de Muenster verás que los empleados para telemetria, entre ellos, AO-40 si que lo ofrecen.

Hay además un magnífico programa de RTTY que es gratuito el MMTTY y cuyo autor suministra libremente "El corazón", o como él dice, "el motor" -engyne-. Tal motor se está empleando en otros programas como elemento central.

Hacer pruebas con ellos me parece sería el único método de saber si se presta a tus necesidades, pues quizá alguno , en otros "ambientes" pueden superar las limitaciones señaladas.

Te sugeriría fueras a la página :

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en la que encontrarás una descripción, por parte del propio autor, del programa mfsk16. este sistema está relacionado con el Piccolo que en su momento fué el "no vá mas" de las comunicaciones por radio. Fue desarrollado por el "Foreign office" de Inglaterra de manera que su red de embajadas dispusiera de un sistema seguro y fiable. En la citada página verás un cuadro que resume muy bien lo que cabe esperar de cada sistema y sus velocidades. Adelantarte que en todos los casos lo que se ha "maximizado" ha sido el producto de "banda ocupada por velocidad".

Trata de leer esos enlaces y si necesitas más información gustoso puedo mandarte más páginas específicas. Tengo recopiladas cientos de ellas.

"Urusergi" escribió en el mensaje news:Xns94E1F1992F8E0jejejejjojojocom@213.4.130.20...

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Joaquin

Deberías informarte sobre cómo funcionan los modems, porque consiguen 14000 y 36000 bps sin problemas, en una linea de telefono que no creo que le llegue a un cd ni a la suela de los zapatos.

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Nolo Pongo

Muchísimas gracias ^^ este fin de semana me dedicaré a mirar esos links y luego te comento si necesito mas info

Saludos ;)

"Joaquin" wrote in news:uNFmc.208010$ snipped-for-privacy@telenews.teleline.es:

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Urusergi

Razón tienes ^^ El caso es que si me he informao y por lo visto emplean un sistema mezcla de ASK y PSK lo que da un buen puñao de bits por cada onda... lo complicao es decodificar un sistema con tantos niveles diferentes (por ejemplo: 12 fases con 4 amplitudes O_O)

Saludos

Nolo Pongo wrote in news: snipped-for-privacy@4ax.com:

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Urusergi

Eso es la modulación QAM. Mezcla variaciónes de amplitud con variaciónes de fase, de donde surgen los famosos diagramas de constelación. Para demodular una señal QAM, hace falta un demodulador relativamente complejo. Los modems comerciales, creo que utilizan un DSP dedicado, que durante el negociado de conexión ajusta los pesos de un filtro adaptativo en función del ruido que presenta la línea telefónica...

Si no precisas una alta tasa de transferencia, con FSK puedes forzar el envio de datos a 9600 baudios por un canal con ancho de banda reducido. Si no recuerdo mal, la formula para calcular el ancho de banda con FSK es: BW = m + (f2 - f1), con f2 y f1 las dos frecuencias (tonos) del 0 y el 1, y m la velocidad de modulación en baudios.

Saludos Jorge

"Urusergi" escribió en el mensaje news:Xns94E2F136CD288jejejejjojojocom@213.4.130.20...

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Jorge Sánchez

Una pequeña corrección, sólo de matiz.

El ancho de banda puede estimarse con un buen compromiso como : 1,6 * v . Es lo que en tu fórmula indicabas como "m". Con este valor se asegura que los cambios de "onda cuadrada" ,es decir, de "1" a "0", contengan los "suficientes armónicos" como para regenerar bien la onda cuadrada. Un valor muy inferior a 1,6 no lo asegura y muy superior, si bien lo aseguraría aún más, incrementaria mucho la banda a emplear.

( p.eje. a 50 Baudios el ancho sería 80 Hz, y a 9600 Baudios 15360 Hz)

La anchura de Banda "del filtro de recepción " necesaria se determinará entonces por B= 2* (H + 1,6*v) con H igual,como bien mencionabas, a (f2-f1). Pero asegurando que entre f2 y f1 haya suficiente distancia para que cada una "tenga sus bandas de modulación" ,que tendrán la misma anchura anterior-15360- pues no debemos excluir la posibilidad de que en un momento se transmitan solo "0" o sólo "1"... sin interferir a las otra, de acuerdo a los anteriores valores deberían estar separadas, por lo menos 15630 Hz lo ideal sería un 7 % mayor -es una regla práctica-, esto es 16700Hz.

Así, con todos los datos de 9600 saldría, por lo menos, B= 2*(H+15360)... Daría un canal de anchura de transmision (si tomamos H=16700 Hz) de más de

32000Hz y el filtro de recepción el doble...esto hace poco viable el empleo de AFSK, no así el de FSK, pero su gran inconveniente será que una banda tan ancha puede tener un ruido demasiado grande..

Como curiosidad los radioaficionados emplean como velocidad 50 Baudios y la mínima distancia de marca a espacio será 170 Hz, esto dá un ancho total de canal de 330 Hz y en el filtro de recepción sería ideal 660 Hz. Cuando los AO eran dificiles de lograr se trabajaba con una excursión mayor, 450 Hz pero ahí surgía el problema de mayor ruido.

Un saludo.

"Jorge Sánchez" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...

variaciónes

el

=

la

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Joaquin

Es

valor

Imagino que te refieres a lo que algunos llaman 'factor de línea'. Ciertamente, se me habia pasado ese detalle.

(f2-f1).

momento

a

Completamente de acuerdo. El único detalle que no termino de entender, es que el ancho de banda del filtro de recepción deba ser el doble del ancho de banda de transmisión FSK.

2*(H+15360)...

empleo

tan

la

Saludos, Jorge

complejo.

el

función

Si

BW

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Jorge Sánchez

Hola Jorge:

Este "2" surge por el sistema de "heterodinación" de los receptores de radio cuando regeneran la señal a una frecuencia más baja -el sistema al que me refería-, que dependiendo del posterior proceso de descodificación obligaría a que la cadena de FI del receptor tuviera ese paso..Si trabajas en banda lateral única, puedes prescindir del "2", sin embargo, si mucho no me equivoco, ese "prescindir" es sólo después del proceso de descodificación.

Un cordial saludo.

ancho

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Joaquin

Hola Joaquin,

radio

obligaría

Si, es el propio proceso de modulación de la portadora el que hace que se duplique el ancho de banda. Lapsus.

Saludos Jorge

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Jorge Sánchez

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