Есть выход с ЧМ детектора, который является цифровым 4-FSK

С 2-FSK вроде бы понятно: применяем Integrate & Dump фильтр, затем, если результат фильтра больше 0, то символ = +1, если меньше 0, то символ = -1.

В случае 4-FSK: 2 уровня > 0 (+1 и +3), 2 уровня < 0 (-1 и -3). Вопрос в том, как отличить +1 от +3 ? Полагаю, надо как то вычислить пороги для +1 и +3. Можно ли динамически получить эти пороги, если предшествующий сигнал либо преамбула (последовательность +3+3-3-3...), либо псевдослучайный поток дибитов ?

Можно, АРУ Вам в помощь

А можно поподробнее ?

Пока думаю, что проще жестко задать уровни +3 и -3, например 1 вольт пик-ту-пик.

А вот дрейф среднего уровня надо постоянно как то компенсировать. Может для этого АРУ предлагалось ?

Как и в любом приемнике, в том числе и цифровом, АРУ необходимо для приведения уровня выходного сигнала к некой системе эталонных значений, в Вашем случае +/- 1 и +/- 3, а далее уже в решающем устройстве демодулятора по правилу максимального правдоподобия выносится решение (жесткое или мягкое) относительно принятых символов (выбирается ближайшее к эталонному значение).

У вас же FSK, какие уровни? 4 палки в спектре, каждая соответствует своей паре бит. Либо набор согласованных фильтров с определением максимума энергии на выходе, либо fft и определяете на каком частотном бине максимум энергии. FSK модуляция угловая по своей сути, т.е. в амплитуде информации нет. Зачем тут АРУ?

У вас 3 независимых "медленных" процесса, которые "мешают" приему символов:
1. дрейф опорной частоты. На выходе чд это будет выглядеть, как дрейф нуля
2. изменение девиации. на выходе чд это будет выглядеть, как изменение "размаха" сигнала. такая ситуация обычно возникает, если у вас частотный модулятор и/или демодулятор реализованы в аналоговом виде. Также этот эффект можно встретить в многопользовательской системе с пакетной передачей.
3. Изменение фазы символов

Во всех случаях схема компенсации зависит соотношения между скоростью изменения параметра и периодом передачи синхрогруппы, по которой соотв. параметр может быть оценен. Я бы выделил 2 способа:
1. Оцениваем параметр по синхрогруппе и используем эту оценку для всего пакета
2. Оцениваем параметр по синхрогруппе и подстраиваем оценку в процессе приема данных.

2-й способ предпочтителен, т.к. при использовании разумного помехоустойчивого кодирования он будет показывать лучшe BLER.
1-й способ проще в реализации.

приемник детекторный, не фильтровой, поэтому и 4 уровня сигнала на выходе ЧД, все честно, правда и помехоустойчивость будет соответтствующая, посему и АРУ на выходе необходимо, все остальное как писал выше

4 FSK у вас до ЧМ детектора. А то о чем вы пишите уже 4 ASK. В вашем случае проще всего добавить избыточное кодирование из заранее выбранного размера куска сообщения в сообщение большего размера. Чтобы результат имел одинаковое распределение всех состояний. Тогда на ответной стороне достаточно иметь статистический декодер.

Слышал звон, да не знаю, где он. У ТС уже есть демодулированный сигнал с выхода ЧД, если имелась бы другая возможность, вряд ли бы он использовал дешевую демодуляцию с низкой помехоустойчивостью, а воспользовался бы нормальным фильтровым методом и причем здесь помехоустойчивое кодирование?

Схема описанная топикстартером вполне типичная, для приема 4FSK и C4FM, на выходе демодулятора обычная 4PAM последовательность, задача убрать DC, обнаружить центр символа, в определенных пределах подстроить пороги. Можете поглядеть как это сделано в gnu-radio. Я с помощью демодулятора из gnu-radio спокойно принимал APCO P25 и dPMR, хотя конечно как пишут эстеты, подобное надо принимать когерентно.

Если изменить в исходном сигнале ничего нельзя, то при отсутствии гарантированной базы в виде альманаха всех возможных состояний, декодирование с хорошими характеристиками в принципе невозможно. Чтобы отличить +2 от +1 нужно, чтобы в сообщении они гарантированно были. А иначе не с чем сравнивать пороги.
ПС: спасибо Quasar за точное определение. Это не ASK, это действительно PAM.

Вот мне интересно, что это за сигнал такой, в котором будут передаваться постоянно одно или два состояния из возможного ансамбля, состоящего из 4-х состояний и как в этом случае будет работать тактовая синхронизация демодулятора, а из этого вытекает, что все сообщения, как правило, скремблируются для придания псевдослучайности потоку. Посему смотрим еще раз вопрос ТС и разбираемся как работает элементарный ЧД.

Я думаю это какой-то неправильный сигнал :-)

Скремблирование конечно обязательно, единственно что, при передаче синхро-последовательностей используют только символы +3 и -3, ну оно и понятно.

Синхросигнал из одного тона. Постоянку калибрует.

И немножко о другом. Как измерить мощность QAM-сигнала в антенне? Будет ли она зависеть от неодинаковой вероятности символов созвездия? В пределе, при передаче всегда одного символа?

PS
Термин "детектор" ака "обнаружитель" не подразумевает, что на его выходе будет аналоговый сигнал.

Сообщение отредактировал GetSmart - Sep 21 2015, 13:47

Пускай калибрует, но причем здесь это в данном случае? В вопросе речь идет о приеме данных