Здравствуйте. Требуется связать два цифровых устройства с целью синхронизации их работы. Короткий импульс должен передаваться беспроводным способом с периодом 20мсек. Главное требование - задержка в цепи передачи не более 1мкс. Расстояние связи порядка 100м. Желательна надежность и помехоустойчивость. Не имею никакого опыта в разработке беспроводных систем, поэтому прошу совета.

Первое, что пришло в голову - ИК-связь. 20мс - это 50 Гц, как это связано с сетью? Не совсем ясно, что Вам надо, но проще оптики вряд ли что лучше!
Нужную надёжность и помехоустойчивость в данном решении обеспечат только переизбыточная мощность ИК-импульса и несколько приёмных ИК-фотодиодов.

Вы бы еще написали, где это все должно работать... В лесу... под дождем... под водой... под землей..

"дай парусу полну волю, сама же я сяду к рулю..." (Ц)

Это дело должно работать на промышленных объектах, как под крышей, так и в поле. Работа под дождем исключается. 20 миллисекунд указаны приблизительно, к 50Гц отношения не имеют.
Оптический способ связи мне тоже приходил в голову, но он имеет тот недостаток, что оптические приемник-передатчик сложно юстировать, на это будет уходить время и пользователю вряд ли понравится. Кроме того, есть ощущение, что такая система будет весьма дорогой. А хотелось бы, чтобы интерфейс стоил максимум 100, лучше 50$. Поэтому радиоканал кажется более предпочтительным. Последнее замечание: в принципе задержка в передаче импульса может быть существенно больше 1 мкс, но абсолютная величина задержки должна быть постоянной с точностью 1 мкс.

Посмотрите RF модули от LINX Technologies, например LR Series - полоса в 10МГц обеспечит нужную точность, да и по стоимости можно в 50$ уложиться.

А почему нельзя засинхронизироваться от того, что уже есть в эфире - глонасс, жпс, 66.6 кГц итд ?

Спасибо за ссылку. Как раз то, что нужно. Простое и понятное устройство. Как я понял, для обеспечения помехоустойчивости необходимо вместо элементарного импульса формировать кодированный сигнал с последующим декодированием.


Мысль очень интересная. А можно чуть более подробно? Или дать ссылку, где почитать. Интересуют частоты сигналов к которым можно привязаться и конкретные технические устройства для реализации идеи. И что такое 66.6 кГц?

66,6 кГц — частота, на которой передаются сигналы точного времени.
В поисковике можно найти ответы по теме.
http://www.radioscanner.ru/forum/topic36777.html

Не знаю как сейчас, но раньше в Ташкенте, кажется, стояла мощная радиостанция. Там полминуты передавались четвертьсекундные метки, полминуты секундные и в конце минуты длинный импульс или что-то вроде.
Ловилось это уверенно на приемник прямого преобразования из 2-3 транзисторов и кварца 66.6 с антенной в 20-30см. В принципе, и простого мультивибратора хватало при аккуратной настройке для получения тонального сигнала.
"Конструкция выходного дня" из "Радио" 80-х.. В Поляков - большой энтузиаст синхронного радиопрриема.
Аналогичная станция была на 5 Мгц ровно и еще что-то, но не круглосуточно ...
"Радиосигналы точного времени" - погуглите.

Интересен энергетический выигрыш синхронных ЦСС (когерентный прием) над аналогичными (частота, вид модуляции и пр.) асинхронными.

Поискал по теме точного времени. Пишут, что необходимую мне точность 1 мкс дает только GPS, прочие радиосигналы дают точность от десятков микросекунд до десятков миллисекунд.

А под крышей...

Не может радиосигнал в пределах 100 м давать ошибку в миллисекунды.
А по точностям - готов спорить чуть ли не на бутылку кефира, что все эти требования надуманы.
Вы не раскрыли задачи решаемые системой, судить о ней трудно. Но прочитайте еще ТЗ, осмыслите еще раз задачу в целом, прежде чем снабжать GPS дверные звонки. Обычно, так оно и бывает, популярная ошибка усложнения простейших задач.

A вы вспомните фундаментальные Произведение длителлности сигнала на ширину полосы частот равно единице.
Для обеспечения длительности фронтов сигнала менее 1мксек требуется ширина канала передачи более 1Мгц.
Чем уже полоса канала передачи тем больше неопределённость положения сигнала во времени. Это почти как в квантовой механике.

Вам долговременная стабильность или как?

Не совсем понял что нужно автору
Для передачи одного события достаточно передавать в эфир ФМ(PM) сигнал. В точке синхронизации проводить изменение фазы.



Вы слишком усложняете задачу На сколько я понял - автору требуется передать 1 бит информации

Дык многие в свое время под портретом товарища Шэннона штаны в аудитории протирали....
Но эту конкретную задачу, похоже, обширные знания только мешают решить...
При чем тут плитка Шэннона? Уже подсказали, что можно передавать, скажем, 50Гц и синхронизоваться по фазе. Тут же нет передачи большого объема информации, как такового, ширина канала может стремиться к нулю (гармонически чистое, немодулированное колебание).
Общая постановка задачи по-прежнему не ясна. Что нужно синхронизировать с такой точностью (1мкс)? В радиусе 100м поле будет более 0.5мкс распространяться.

По моим подсчетам распространение будет несколько быстрее 0.5мкс, но не это главное, автор уже успел поправиться и добавить, что задержка может быть любая.
Что касается RBU 66.6 кГц и RTZ 50.0 кГц, то точность при синхронизации по коду будет конечно хуже 1 мкс, а вот если дополнительно синхронизироваться по несущей, то точность можно получить и лучше 1 мкс, все будет зависеть от фазовых шумов самой несущей. Но если я правильно понял, то сама несущая передается не постоянно, так что привязываться к ней проблематично.
Для GPS синхронизации желательно отсутствие крыши над головой, да и по стоимости не самое дешевое решение.
Выходит как ни крути, а проще и дешевле радиосинхронизации ничего нет.

RLOC написал блестяще, мне практически нечего добавить. Буду делать собственную радиосинхронизацию на чипе, который подсказал rloc. Спасибо всем участникам дискуссии.

Радиус 100м...- да. Тут брался диаметр (200м), это, наверное. неправильно.