Как аналоговый сигнал принимается и преобразуется в цифровой?

Question

[djEban]

Как это работает в моем понимании.
Ты хочешь передать цифровые данные беспроводным способом. Ты используешь, например, Freequency Shift Keying, где, условно, частота 5 Гц - 1 бит, 2 Гц - 0 бит. Принимающая сторона должна этот сигнал как-то обработать. Вопрос: как она это делает? Использует АЦП, который разбивает входящий сигнал на фрагменты, называемые сэмплами (или фреймами, не уверен), и затем уже, эти данные передаются в какой-то процессор, который, используя быстрое преобразование фурье, строит амплитудно частотную характеристику сигнала, по которой понимает, какие биты были получены?

Comments

[Василий Банников]

Википедия говорит, что что-то типа того:
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Goertzel_algorithm

Answer 1

[Василий Банников]

Используется Алгоритм/фильтр Гёрцеля:
https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Алгоритм_Гёрцеля

То есть по сути да - это дискретное преобразование Фурье.
Отличие в том, что нам не нужно полную характеристику сигнала узнать, а только лишь два компонента из него (в примере: 5гц и 2гц), по тому алгоритм Гёрцеля сильно проще, чем преобразование Фурье.

Использует АЦП, который разбивает входящий сигнал на фрагменты, называемые сэмплами (или фреймами, не уверен)

Сэмпл - это не фрагмент, а точка. В данном случае нам 10+гц частоты дискретизации будет достаточно.

Answer 2

[Borys Latysh]

Смешали кислое с холодным и предложили покрасить красным.

Как аналоговый сигнал принимается и преобразуется в цифровой?

Если в самом простом приближении то на входе берем аналоговый сигнал (fig 1) и с заданной частотой измеряем величину сигнала получаем цифру этой величины (fig 2). Например это так называемый "Битрейд" в МР3 количество данных в единицу времени. (чем больше данных тем выше точность преобразования)

То есть тут мы получаем какие то цифровые данные которые описывают наш аналоговый процесс (например звук)

Ты хочешь передать цифровые данные беспроводным способом.

Это следующая задача НЕ связанная с предыдущей.
Теперь вопрос мы как передаем:
в реальном времени то есть поток данных
мы передаем пакеты данных (ну например какое то сообщение аналоговое)
В любом случае берем любой известный метод передачи цифровых данных и используем его. В данном случае канал связи уже значения не имеет. WiFi, Lan, Витая пара .... это уже физический уровень передачи цифровых данных их много есть на свете).

и затем уже, эти данные передаются в какой-то процессор, который, используя быстрое преобразование фурье,

Опять НЕ зависимый процесс. Мы получили данные в цифре.
Получатель должен будет имея цифровые данные использовать их по назначению, любым удобным способом (fig 3) (преобразование фурье один из вариантов).

Comments

[djEban]

Я не совсем корректно задал вопрос

Я имел в виду не преобразование аналоговых данных, например, когда говоришь в микрофон, а именно аналоговый сигнал, с помощью которого мы передаем цифровые данные. То есть на компьютере A есть цифровые данные, и по беспроводной сети (то есть засчет аналогового сигнала) их передают на компьтер B, используя одну из видов модуляций (FM, AM, PM, QAM16, QAM64, и т.д.). И вопрос был в том, как принимающая сторона (компьютер B) обрабатывает этот аналоговый сигнал и достает из него цифровые данные?

[Borys Latysh]

Да .... зачет за такие вопросы не поставят.
Как я понял стоит задача:"Как происходит декодирование цифровых данных передаваемых по радиочастотному каналу связи" (и перечислить интересующие типы радиочастотной модуляции)
Так как мы имеем дела с передачей данных по радиоканалу ТО вопрос по устройству радиоканала внутри которого происходит преобразование радиочастотного сигнала (аналогового) в поток данных (цифровых)
например вот описано как декодируется сигнал в QAM модуляции Квадратурная модуляция ну дальше я так понимаю надо поисковиком попользоваться по всем интересующим типам модуляции.

[djEban]

Borys Latysh,
"Да .... зачет за такие вопросы не поставят"

А я не и учусь по специальности "электротехника и информатика", зачеты мне некому ставить, обучаюсь сам, отсюда и вопросы. Вам какой-то дядя объяснил это на парах - вы молодец, а мне приходится искать всю информацию самому

В общем, я уже понял, что все сводится к поиску нахождения алгоритма демодуляции. Честно, я сам уже и не помню, что именно меня смутило, из-за чего я решил задать вопрос, ведь ответ довольно прост.

[Borys Latysh]

А я не и учусь по специальности "электротехника и информатика", зачеты мне некому ставить, обучаюсь сам, отсюда и вопросы. Вам какой-то дядя объяснил это на парах - вы молодец, а мне приходится искать всю информацию самому

Если тема интересна то надо идти учиться 100%.
Когда я учился то на 2 курсе я понял что знаю больше любого самого матерого радиолюбителя.
Самообразование это конечно хорошо, НО любой вуз дает комплекс знаний необходимый в данной области и что самое главное это все в короткий срок и в сжатой форме.

[djEban]

Borys Latysh, да вот собираюсь идти, да