демодуляция FSK с нестабильной несущей, 50 бод. Опции

[subver]

Здравствуйте!

Опишу свою проблему:

в полосе 10 кГц передается FSK сигнал со скоростью 50 бод. Расстояние между несущими частотами 50 Гц. Полоса 200 Гц, сигнал может располагатся в любом месте полосы.

При демодуляции хочу сделать так:
1. Для обнаружения сигнала используется БПФ с усреднением (чтобы обнаружить слабый сигнал на уровне шумов).
2. Перенести спектр сигнала не некоторую фиксированную частоту, скажем 500 Гц.
3. Поставить 2 согласованных фильтра на 475 и 525 Гц, далее декодирование вроде понятно.

Не знаю как перенести сигнал Fсигн->500 Гц с высокой точностью.

Дело в том, что при дискретизации с частотой 20кГц получаем дискретность БПФ на 1024 точки только ~20Гц, следовательно можно лишь оценить несущую частоту сигнала с некоторой точностью, которой может оказаться недостаточно. Т.е. при переносе сигнала на ПЧ получим сдвиг частот 0 и 1 такой, что они не будут уже согласованы с фильтрами на 475 и 525 Гц.

[Tonny]

Приветствую Вас.

Я думаю, что есть выход, и он достаточно простой:

1. Приблизительно определяем частоту несущей (так как Вы это описали);
2. Сдвигаем несущую в область 500 Гц;
3. Делаем децимацию сигнала с 20КГц до 2КГц;
4. Теперь можно определить положения несущей, применяя БПФ1024 с точностью 1.95 Гц.
5. Повторно сдвигаем несущую в область 500 Гц (с достаточной точностью);
6. Далее применяете алгоритм декодирования.

Удачи…

[Ulysses]

Дело в том, что при дискретизации с частотой 20кГц получаем дискретность БПФ на 1024 точки только ~20Гц, следовательно можно лишь оценить несущую частоту сигнала с некоторой точностью, которой может оказаться недостаточно.

Для того, чтобы узнать значение несущей частоты без той погрешности, которую дает БПФ, необходимо использовать методы параметрического спектрального анализа. Например, метод Прони. Но он в присутствии шума дает большие смещения оценки. Более точен, но и более медленен - метод пучка матриц или метод пучка функций (GPOF).

[Serj78]

Дополнение:

В любом случае для хорошего детектирования я бы рекомендовал увеличить индекс модуляции. Можно значительно снизить уровень ошибок на выходе вашего программного демодулятора.

Если у вас полоса 10 Кгц, не скупитесь и увеличьте разнос поднесущих хотя бы вдвое. , а лучше- на порядок

Я делал программное декодирование 2fsk без БПФ , минимальное отношение с/ш при котором сигнал разбирался, с BER 0.3% у меня было 6дб. Скорость 2400 бод, поднесущие 4850гц и 7.5 кгц, кажется. полоса по -3дб была 11 кгц.

[Stanislav]

Здравствуйте!

Опишу свою проблему:

в полосе 10 кГц передается FSK сигнал со скоростью 50 бод. Расстояние между несущими частотами 50 Гц. Полоса 200 Гц, сигнал может располагатся в любом месте полосы.

При демодуляции хочу сделать так:
1. Для обнаружения сигнала используется БПФ с усреднением (чтобы обнаружить слабый сигнал на уровне шумов).
2. Перенести спектр сигнала не некоторую фиксированную частоту, скажем 500 Гц.
3. Поставить 2 согласованных фильтра на 475 и 525 Гц, далее декодирование вроде понятно.

Не знаю как перенести сигнал Fсигн->500 Гц с высокой точностью.

Дело в том, что при дискретизации с частотой 20кГц получаем дискретность БПФ на 1024 точки только ~20Гц, следовательно можно лишь оценить несущую частоту сигнала с некоторой точностью, которой может оказаться недостаточно. Т.е. при переносе сигнала на ПЧ получим сдвиг частот 0 и 1 такой, что они не будут уже согласованы с фильтрами на 475 и 525 Гц.

Ничего не понятно.
10 кГц, вероятно, средняя частота диапазона, а 200 Гц - именно полоса сигнала, в которой могут лежать (под)несущие, так?
Есть ли какие-либо предположения по поводу отношения С/Ш и модели шума в канале?
И зачем для обнаружения делать БПФ?
И обязательно ли надо дискретизить сигнал с такой высокой частотой (20 кГц), или можно обойтись частотой и поменьше?
Перенести полосу сигнала на несущую 500 Гц несложно, только надо ли? Мне кажется, можно найти гораздо более изящный вариант решения Вашей задачи (при условии правильной и точной постановки условий, конечно).