Simulation von AM bzw. FM Modulation auf dem PC

Sehr geehrte Experten, ich suche ein Programm, welches die FM bzw. AM Modulation von Audiosignalen auf dem Rechner simuliert. Für mich als Anfänger wäre es ziemlich mühsam diesen Prozess selber zu programieren.

Danke.

Mit freundlichen Grüßen, Vladimir

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NetWolf
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Realnamen würde nicht schaden.

  • Als Plotprogramm für mathematische Formeln ist Mathcad recht geeignet. Es nervt ein bisschen bei der Eingabe ist aber selbstdokumentierend. Ältere Versionen a la "Mathcad 7 Standard" gibts recht billig bei ebay
  • Matlab ( z.B. Version 13 Studentedition ) gibts manchmal auch bei ebay. Es hat höhere Verbreitung als Mathcad, kann auch mehr, ist ja speziell für Simulation technischer Systeme gedacht, mag auch etwas mühsamer zu erlernen sein. Anderes Problem ist, daß Standardversion extrem überteuert ist, Studentenversion für Nichtstudenten ein geringfügiges legalistisches Problem ist.
  • Spice z.B. LTSpice wäre ein kostenloses Schaltungs- simulationsprogramm. Sollte man sich mit elektronischen Schaltungen auskennen, ist nicht komfortabel, aber wenn man etwas später analogelektronisch aufbauen will richtiger Ansatz. Matlab wäre korrekter wenn man später über digitale Signalverarbeitung wursteln will. Es gibt angeblich anwendungsfreundlichere Varianten a la "Electronic Workbench". Da ist dann Preis und der Umstand daß kosmetische Shell die Spice-Mucken nicht beseitigt ein Problem.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Wäre ggf. nützlich zu wissen, was genau du vorhast. Evtl. hilft dir ja sowas wie AlsaModularSynth oder artsbuilder weiter. Das sind modular aufgebaute Synthesizer, bei denen du dir mittels verschiedener Baugruppen (Stichworte VCO, VCA) Strukturen erstellen kannst, die dir Tonfrequenzen mit der gewünschten Modulation erzeugen. Für mathematischere Sachen wäre vielleicht sowas wie pd (pureData) hilfreich, damit kannst AFAIK du die gleichen Sachen mathematisch modellieren.

Gruß

Werner

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Werner Flügel

NetWolf schrieb:

Ist es, die Bandbreite der Telefonverbindung reicht dafür nicht, man müsste schon richtige Codecs verwenden.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

NetWolf schrieb: ^^^^^^^ (Im deutschen Usenet gelten Realnamen als höflich. Rafael wies dich bereits darauf hin.)

Naja, prinzipiell kann man das vielleicht machen -- aber du wirst einfach ein Problem mit der verfügbaren Bandbreite bekommen. Der Telefonkanal hat nur 3,2 kHz Bandbreite, und die sind bereits so weit zusammengeschnitten worden, damit man die menschliche Sprache *gerade noch so* über den Kanal übertragen kann, ohne dass die Verständlichkeit nennenswert leidet.

Für dein moduliertes Signal brauchst du einiges mehr an Bandbreite.

Eine uralte Lösung für eine ,,Verschlüsselung'' war die sogenannte Sprachbandinvertierung: du machst aus z. B. 200 Hz Eingangsfrequenz

3000 Hz im Ausgang, aus 300 Hz im Eingang 2900 Hz im Ausgang usw. Damit benötigst du dieselbe Bandbreite, aber das Signal ist nicht ohne technische Mittel abhörbar. Kann man z. B. mittels einer Amplitudenmodulation machen, bei der man das spiegelbildliche (untere) Seitenband herausfiltert und wieder in den NF-Bereich zurückmischt. Wie das klingt, kannst du dir mit einem Kurzwellenempfänger anhören, der SSB demodulieren kann (Einseitenbandmodulation), geh' auf ein Amateurfunkband und schalte das falsche Seitenband im Demodulator ein.

Vermutlich bekommt man solche Sprach-Inverter mittlerweile auch billig als alten Ramsch angeboten. Die moderne Lösung wäre sicher ein DSP (Digitaler Signalprozessor). Mit dem kann man dann auch andere Kunststückchen machen, z. B. das Sprachband in 10 Teile aufteilen und diese ,,verwürfelt'' wieder zusammensetzen.

Denk dran, dass du beide Übertragungsrichtungen praktisch parallel verarbeiten musst (Gegensprechen), d. h. du musst codieren und decodieren zugleich.

Das Problem des Umgebungslärms lässt sich damit natürlich nicht lösen.

--
Jörg Wunsch

"Verwende Perl. Shell will man können, dann aber nicht verwenden."
				Kristian Köhntopp, de.comp.os.unix.misc
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Joerg Wunsch

Also, ich habe folgendes Problem: EINLEITUNG: Ich telefoniere ziemlich oft mit meiner Freundin. Meine Freundin hat eine sehr neugierige Mutter und eine Schwester, die auch oft und lang telefonieren will. Oft enstehen auf dieser Grundlage ziemlich heftige Streite.Vor allem dann, wenn die Schwester von meiner Freundin während unserem Telefonat den Hörer abhebt und den direkt vor dem angeschaltetem Fernseher legt. Da ich Physik in 3-tem Semester studiere, stehe ich auf elegante und technische Lösungen von alltäglichen Problemen, wie dieses. (Es tut mir echt leid für diesen Unsinn, aber so ist es leider :)

Die sache die ich mir dazu überlegt habe: Ich will die ganze Kommunikation zwischen mir und meiner Freundin am Telefon verschlüsseln und zwar so, dass es erstens gegen Lärm unempfindlich ist und zweitens nicht ohne Hilfsmitteln abgehört werden kann. Ich will es auch nicht übertreiben sprich eine "echte" Verschlüsselung mit A/D-Wandler und sonstigen Leckereien machen. Ich denke für die Mutter würde schon eine FM oder AM modulation, wie sie im Funk verwendet wird, ausreichen. Nun möchte ich experimentieren und herausfinden, ob eine dieser Modulationsarten gegen Lärm empfindlich ist. Am Ende soll das ganze folgendermaßen aussehen: Meine Freundin und ich haben jeweils einen Decoder und Encoder am Telefon. Die Person, die unseren Gespräch abhören will, würde nur ein hochfrequentes Signal hören sonst nichts (vergleichbar mit Modem Geräusch). Naja, das war's eigentlich. Habe die ganze Sache erst gestern erfunden, deswegen kann es auch reinster Unsinn sein. Freue mich auf Eure Tipps.

P.S. : Ich bitte um Verzeihung, wenn ich ab und zu grammatikalische oder stilistische Fehler mache. Lebe erst seid 5 Jahren in Deutschland.

Nochmals vielen Dank,

mit freundlichen Grüßen, Vladimir Dovgal

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NetWolf

Schade, aber danke für Infos.

Gruß, Vladimir

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NetWolf

Dann noch eine Frage: Gibt es denn irgend welche fertig aufgebaute Module für diese Zwecke (sollten aber auch nicht so teuer sein)? .Selber einen FPGA zu programmieren wäre mir zu kompliziert :)

Gruß, Vladimir

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NetWolf

Vladimir Dovgal schrieb:

(Realname)

Danke, ili spasibo. :)

Naja, nicht ganz. DSP (als Bezeichnung für das Gerät) nennt man es, wenn es sich um einen speziellen Prozessor handelt (*), der das Ganze in seiner Hardware und einer Firmware erledigt.

(*) DSPs sind vor allem darauf getrimmt worden, die typischen Operationen bei einer Faltung (englisch: convolution) sehr schnell auszuführen. Dabei handelt es sich um Multiplikation mit anschließender Addition der Ergebnisse sowie um Verschiebungen um N Bits.

DSP kann aber auch den Prozess als solchen bezeichnen (Digital Signal Processing). In diesem Falle ist es bei der Rechengeschwindigkeit heutiger Universalprozessoren kein Thema, das auf einem PC zu erledigen. Letztlich passiert genau sowas, wenn du dir eine DVD anguckst oder einen MP3-Titel anhörst, da die Audio- und Videodatenströme in irgendeiner Form komprimiert sind.

--
Jörg Wunsch

"Verwende Perl. Shell will man können, dann aber nicht verwenden."
				Kristian Köhntopp, de.comp.os.unix.misc
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Joerg Wunsch

... schon gemacht.

Ich vermute einen DSP kann man auch mittels Software (C++ oder Assembler) realisieren (und den Signal über die Soundkarte einspeisen und wieder ausgeben). Ist es möglich?

danke für die ausführliche Antwort.

Gruß, Vladimir

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Vladimir Dovgal

Joerg Wunsch schrieb:

Klassische 'Speech Scrambler', da gibts/gabs den MX128 von MXCOM, im Prinzip alles benötigte auf einem Chip.

Gruß Dieter

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Dieter Wiedmann

Eine elektoresque aber noch nicht gronotische Schaltung:

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Es gab in Bell Labs Journals mal eine ausführliche Beschreibung für ein derartiges Gerät basiernd auf DSP das über analoges Telefonnetz arbeiten sollte.

Klassische Geräte basieren eher auf 2400 Baud Modems und LPC-Vocodern, sind dann aber gegen Hintergrundgeräusch und Bitfehler auf der Leitung entsprechend anfällig.

MfG JRD

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Rafael Deliano

Das heisst ja anscheinend, dass die beiden Telefone parallel hängen. Ich weiss nicht, ob es immer noch so ist, aber zu den Post-Zeiten war das strengstens verboten (nicht nur technisch, sondern eben auch wg. Fernmeldegeheimnis).

Dazu gibt es aber eine einfache technische Lösung: Setze einfach eine sog. AWADO-Dose statt der Parallelschaltung. Dann gewinnt der, der zuerst abgehoben hat und die anderen hören nichts.

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Gibts für 29.95 unter dem Namen "AMS Mehrfachschalter" bei Conrad. Woanders sicher auch wesentlich günstiger...

--
         Georg Acher, acher@in.tum.de
         http://www.lrr.in.tum.de/~acher
         "Oh no, not again !" The bowl of petunias
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Georg Acher

Danke! Das ist ein echt guter Tipp.

Gruß, Vladimir

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Vladimir Dovgal

Vladimir Dovgal schrieb:

Wie wäre es denn übers Internet zu telefonieren? Oder wenn sich Deine Freundin eine ISDN Leitung schalten lässt, dann haben sie 2 Anschlüsse und keiner kann mehr meckern.

CU, Oliver

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Oliver Wache

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