Микроконтролери и електроника
http://mcu-bg.com/mcu_site/

2 Mbps стриймване на данни с FEC
http://mcu-bg.com/mcu_site/viewtopic.php?f=4&t=18345		 Страница 1 от 4
Автор:  Pif [ Нед Май 01, 2022 10:01 pm ]
Заглавие:  2 Mbps стриймване на данни с FEC
Трябва ми да изпращам данни в реално време на разстояние 10-20 метра. Портативно устройство ще генерира 1.2-1.4 мегабита данни които искам да изпратя много надеждно до приемник. Важно е да имам Forward Error Correction. Интегритета на данните ми е много важен. Ще имам 2 приемника и ще използвам данните от този който има верни данни. Селекцията ще е на ниво пакет. Не мога да си позволя закъснение повече от 1-2 милисекунди. Предполагам диапазаона 500-1000 МХз е добре. Трябва да мога да избягвам телевизионните мултиплекси в съответния регион. Ще се ползва на закрито и предполагам 50-100 миливата ще са достатъчни.
Някакви идеи за RF чипсети дето могат да свършат работата? Имаше някакви 2 мегабитови на nRF но нямат FEC.
Автор:  emilvtc [ Пон Май 02, 2022 1:08 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
За 10-20 метра мощностите 50-100 миливата които споменаваш ми се струват доста високи.
Закъснението 1-2 милисекунди ще се постигне с къси пакети примерно.
WiFi не върши ли работа? Високоскоростен е и ефективен трансфер от 1.4Mbps мисля е напълно във възможностите на технологията.
(При радиата които съм използвал FEC вдига бодрейта двойно. Т.е. 2.8Mbps.)
Автор:  slav4o.com [ Пон Май 02, 2022 1:18 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Има NRF24L01 със усилвател
Мисля, че връзката беше по принцип със обратна връзка за това дали е получило данните. Но то може да се настройва мисля от 0 до 32 опита да препрати пакета данни. Т.е. може да го направиш само със Forward Error Correction. Трябва да пращаш ти контролната сума. Чипсета позволява разни настройки...
Хубавото е, че е на свободен диапазон 2.4 GHz а и обхвата трябва да ти стигне :) Поддържа до 2Mbit/s
Иначе 10-20 метра при пряка видимост може и с обикновените модули да се постигне.

Иначе на ESP32 има някакъв режим до 1км и 1Mbit/s техен протокол за WiFi
Автор:  Pif [ Пон Май 02, 2022 9:24 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
WiFi не мога да използвам. Банда е претоварен и не зная кой в кой момент ще ме смути. Трябва ми изключително висока надеждност. Затова и 2 приемника с арбитриране. Обратна връзка не ми трябва. Данните са еднопосочни. NRF май нямат FEC.
Попаднах на някакви процесори на тексас с вградено радио - https://www.ti.com/product/CC1311P3 но нямам грам идея как ще работи това нещо.
Данните ми са синхронни и вероятно приемника ще трябва да се синхронизира по клока на предавателя. На ниво данни/пакет. РФ-а е ясен.
Автор:  itso.t [ Пон Май 02, 2022 10:02 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Pif написа:
WiFi не мога да използвам. Банда е претоварен и не зная кой в кой момент ще ме смути...

В днешно време банда вече е "бандовете", и освен 2.4GHz и 5GHz (който не би трябвало да е натоварен) имаше и други бандове.
Предлага се съвсем прилично оборудване за насочено излъчване от една точка към друга.

Редакция:
Ето едно списъче с вирлес бандовете: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_WLAN_channels
Допускам, че все някой е останал свободен... :mrgreen:
Автор:  Pif [ Пон Май 02, 2022 10:35 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
В случая е портативно устройство което измерва и се мести из стаята / халето. То генерира клока на измерване и в приемната страна има още едно измерващо АЦП което също трябва да се клоква с клока на портативното. Става дума за синхронен процес. Всичките комерсиални решения са базирани на пренос на данни и не ги касае много синхронноста. Разчитат на буфери и времената и клоковете им не са критични.

В моя случай ако не синхронизирам дейта клока на приемника с този на предавателя ще имам голям джитер и разлика във времето между двете измервания - стационарно и портативно.

Да, и предавателя ми не може да е 5 килограма и 1У рак маунт. Ще се пренася от човек.

Едит: Искам да е под гигахерц за да нямам радиодупки. Като вдигам честотите се появяват много места с дупки. Дори и да са сантиметри води до загуба на сигнал което е неприемливо в моя случай.
Автор:  slav4o.com [ Пон Май 02, 2022 11:38 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Има и двойки предавател - приемник на 432 MHz, които са "напълно прозрачни" OOK - включваш изключваш носещата честота. Контролните суми - от твояте процесори.
Автор:  emilvtc [ Пон Май 02, 2022 11:51 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Понеже не си споменал колко време ще мериш. за какво ти е и кога ще процесваш данните (в реално време или може и после), можеш да синхронизираш двете радиа(може и да нямат радиовръзка, а жично) и да ги стартираш, така че всяко едно да записва собствените си данни, а след измерването да преточиш (може и жично) данните от мобилното в стационарното устройство, да ги синхронизираш по таймстампите им и да ги процеснеш.

При радиокомуникациите такова нещо като сигурна връзка няма,
а ти говориш и за еднопосочна връзка ... Още повече, че говориш за затворено пространство, а там поради интерференции имаш на места "мъртви точки" - т.е. не се чуват двете устройства.

Според мен ако ще е радио и толкова ти е важно да не губиш данни със сигурност протокола трябва да ти е двупосочен (с потвърждение за приетите данни), а относно синхронността - можеш да синхронизираш и поддържаш часовниците на на устройствата през радиото и всяко едно от тях да мери в даден известен момент момент съгласно часовника си (примерно на всяка милисекунда или колкото ти трябва) и от време на време като се натрупат данни да ги предаваш през радиоканала с потвърждение че са приети, като в пакета да има и таймстампа на първото от измерванията в пакета примерно. В приемника като ги приемеш - синхронизираш ги с данните измерени от приемника по таймстампа и ги процесваш.

През радио няма проблем да се поддържат синхронизирани часовници. От опит - при синхронизиране и калибриране през радио на 32кХз часовници през 10 минути при постоянна температура не е проблем да се постигне синхринизация с грешка между часовниците +/- 70uS за 10 минутен интервал.

Блутут е един такъв синхронен протокол, при който часовниците на приемника и предавателя се поддържат синхронизирани. За 10-20 метра ще имаш чуваемост между радиата. Виж дали няма да ти свърши работа.
(Данните в случая можеш и да ги компресираш).
Автор:  bobihot [ Пон Май 02, 2022 12:14 pm ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Ние имахме проблеми и на 433МХц в затворено бетонно помещение, бая голямо. Но бяха обикновени двойки предавател-приемник, без обработваща част в тях. Тогава си мислехме, че е по-добре на 2.4/5.8ГХц :)
Автор:  nik [ Пон Май 02, 2022 5:52 pm ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
а въобще е ли е възможно постоянен клок по радио връзка да стига в реално време през цялото време, гарантирано? в смисъл пропуснат байт може да се препрати наново, ама пропуснат клок как? връщаме времето назад?

освен ако клока не е постоянен а за всяко измерване по няколко байта? ако се провали едно измерване може ли да се повтори?
малко не разбрах каква е идеята... защо точно клока трябва да се синхронизира а не само начало на измерването?
Автор:  Pif [ Пон Май 02, 2022 7:06 pm ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Вариантите кабели ги нямаме. Запис на данните също не трябва. В момента подобно нещо работи аналогово с честотна модулация на 200 килохерца честотна лента и компандер. 110 децибела обхват на измерване се компресира в 55 децибела и се предава в доста широка честотна лента като в приемника това се възстановява. Ползват се 2 метода на приемане - в единия се превключва на ниво междинна от 2 приемника в другия се превключва вече демодулирания сигнал по RSSI.
В случая ако имам 24 бита от АЦП-то на 50 или 60 килосемпъла мога да имам фрейм от няколко семпъла и да синхронизирам на ниво фрейм. Така PLL-a в приемника ще ми синхронизира по ниската честота - примерно 10-20 килохерца (кратно на семплирането в битове + FEC).
Данните трябват в реално време и от двата източника. И тъй като е по-трудно портативния да го синхронизирам по стационарния (ще ми трябват 2 радио канала) предпочитам портативния да ми е мастъра. В аналоговия вариянт превключването на активен приемник става по силата на сигнала. В моя случай може да е по чексумата от декодирането на FEC-a. Имам вариянти за намаляне на джитера в приемната страна но те са при сравнително стабилно приети данни и работещ ПЛЛ на ниво фрейм в приемника.

Та 433 не е опция заради голямата честотна лента която ми трябва. Като модулация предполагам с QAM ще е прекалено сложно но може някое BPSK или QPSK. Ограничение в честотната лента нямам. Блутут и той не е опция. Няма как да направя рекавъри на клока в приемника на ниво фрейм. А и 2.4 го задраснахме като обхват.

Като цяло го виждам някакъв чип дето взима синхронен стрийм който има фрейм синк, енкодва му някаквъ по-дебел FEC и го модулира. Ако изкара директно нещо в RF банда горе ще съм още по-щастлив. После друг чип го приема и възстановява сигнала след FEC като коригира грешките и ми изкарва стрийм + фрейм синк. Ако се наложи мога да си енкодна фрейм синка в данните и вместо 24 бита да изпращам 32 бита данни и върху тях да е ерор корекшъна. Въпроса е дали някой е срещал подобни чипове. Не търся заобиколни вариянти на решаване на проблема. Търся вариянт за решаването му по точно този начин.
Автор:  emilvtc [ Пон Май 02, 2022 7:38 pm ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Колко кХз ти е клока, който искаш да синхронизираш? Всеки тик на този клок ли ти стартира АЦП преобразуване?
Колко е максималното допустимо разсинхронизиране и джитер на клоковете в приемната и предавателната платка?
Автор:  Pif [ Пон Май 02, 2022 11:31 pm ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
АЦП-то ще е на 50 или 60 килосемпъла. Сигма-делта АЦП. Данните които ще изкарва са сериализирани и с постоянен битрейт. Фрейм синка ще ми е кратен на тези 50 или 60 килохерца. Може да е кратен на 2,4 или 8. Така, че PLL-a в приемника ще взима тези между 6 и 30 килохерца (колкото си реша) и ще ми генерира мастър клока за АЦП-то както и фрейм синка. Допустимата разлика ми е 2-3 семпъла. Мога да си позволя и малко повече но ще се наложи да правя чудеса за компенсация.

Към момента основните неизвестни са в радиоканала, модулация и FEC - както генериране така и корекция в приемника. Ако за другото имам някакви идеи за FEC нямам никакви. (като не броим чипсет от ЦД плейър и CPLD да генерира в предавателя)
Автор:  MYXATA [ Пон Май 02, 2022 11:40 pm ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
Добре де ако е в едно помещение/хале що не ползваш кабел?
Автор:  Pif [ Вто Май 03, 2022 12:01 am ]
Заглавие:  Re: 2 Mbps стриймване на данни с FEC
MYXATA написа:
Добре де ако е в едно помещение/хале що не ползваш кабел?


Не се бях сетил за тази гениална идея. Това ще ми реши всичките проблеми и ще ми прати целия проект в кофата.
Проблема който имам е как да си реализирам предаването на данни а не как да си изменя целта на проекта. Не търся алтернативи за решаване на проблема с измерването а търся начин да си предам данните безжично. Дали е заради високи напрежения или заради движещи се елементи - няма значение. Нещото може да е на ос на струг или човека да виси от тавана на въжета.
Трябва ми решение за проблема - предаване на данни по радиоканал без загуба на данни в синхронен режим с константно (възможно минимално) закъснение.
Страница 1 от 4 Часовете са според зоната UTC + 2 часа [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/