Comunicación óptica Dos fuentes Un receptor

Estoy trabajando en un proyecto que requiere que transmita de forma inalámbrica información analógica en un rango corto (pocos metros como máximo) a un extremo receptor desde dos extremos transmisores. La parte complicada es que solo puedo usar un receptor y tengo que construir estas partes del transmisor-receptor desde cero, lo que significa que no hay microcontroladores ni módulos listos para usar (como esos transceptores de RF de 433 MHz que veo que se usan comúnmente).

Quiero usar LED IR o LÁSER para este propósito, pero no estoy seguro de cómo resultaría. ¿Qué tipo de salida observaría en un fotodiodo si tuviera que hacer brillar dos haces LÁSER simultáneamente? Por ejemplo, si tuviera que controlar los dos diodos LÁSER con PWM y tuviera una diferencia significativa entre sus frecuencias (5kHz y 100kHz, por ejemplo), ¿podría filtrar las dos señales transmitidas usando filtros básicos con las correspondientes frecuencias centrales en el receptor? ¿fin? No necesito una precisión extrema, mientras pueda comparar las amplitudes de mis señales originales en el extremo receptor, estoy bien.

Me doy cuenta de que con este tipo de configuración, el mejor método sería la multiplexación por división de tiempo, pero no estoy seguro de cómo lograrlo con circuitos analógicos.

¿Ustedes sugerirían algún otro método para este tipo de comunicación inalámbrica? No creo que tenga suficiente experiencia con la electrónica para construir mi propio transceptor de RF, pero si tiene algún consejo al respecto, también lo agradecería. ¡Gracias!

¿Puede decirnos qué tan rápido cambia la señal analógica?
Gracias por la respuesta ante todo. La señal analógica es originalmente un nivel de CC constante tomado de un sensor de temperatura con una sensibilidad de 10 mV/Celsius. Estaba pensando en convertir esto a PWM. Como tengo dos de estos niveles de CC, pensé que podría tener las dos señales convertidas con diferentes frecuencias, por lo que, en resumen, tendría control sobre su frecuencia. (Espero haber entendido bien tu pregunta y esta respuesta la responda)

Respuestas (2)

Creo que ya casi llegas a la idea de pwm. Mantenga la modulación pwm en la misma frecuencia y luego tome la salida de esta en cada transmisor y utilícela para modular una frecuencia portadora mucho más alta, diferente en cada transmisor. Filtre las dos portadoras en el receptor y terminará con dos señales moduladas por PWM.

Siempre que no esté saturando el fotodiodo, la señal recibida debe ser la suma de las dos señales entrantes.

Eso es básicamente lo que sucede en las comunicaciones de fibra. +1. Sin embargo, probablemente perdería el pwm a favor de AM.
¿Cómo calibraría la señal de AM para diferentes distancias y variaciones en los componentes, etc.?
Enviaría una señal de referencia a una frecuencia portadora diferente. No estoy interesado en pwm debido a problemas de banda lateral superpuesta, pero podría hacerse de esa manera.
Me gusta eso, pero estamos acumulando complicaciones para lo que sospecho que es una tarea universitaria. Tenga en cuenta el portador f mucho más alto.
Tienes razón al suponer que es una tarea de la universidad :) Así que debo admitir que estoy favoreciendo la simplicidad de implementación sobre la precisión y la estabilidad para este proyecto.
Si va a hacer esto, mantenga las frecuencias de sus portadoras separadas por más del doble de la frecuencia PWM. Tu tarea universitaria para hoy es buscar bandas laterales superpuestas en Google. ;)
¡Gracias chicos por toda la ayuda! De hecho, estoy bastante familiarizado con la modulación y la superposición de banda lateral (curso de señales y sistemas). Sin embargo, investigaré más a fondo como sugieres.
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Ya acepté la respuesta, aunque creo que debido a que soy nuevo (reputación por debajo de cierto nivel), mi voto a favor no se muestra públicamente. ¡Sé que voté a favor! :)

Las portadoras moduladas FM, PPM o PWM bien separadas serían las mejores. El mayor problema es mantener la calibración si tiene la intención de utilizar las entradas de voltaje analógico para modular directamente las portadoras. Probablemente pueda ajustar manualmente las cosas inicialmente para obtener una precisión razonable durante un tiempo, pero esto no durará. Hay muchas formas de mejorar la precisión a largo plazo:

  • Multiplexación de valores de referencia junto con la señal medida.
  • Digitalización de la señal medida y envío de los datos vía FM o PPM/PWM
  • Uso de conversión de analógico a digital y síntesis de frecuencia digital para generar FM y demodulación PLL digital en el receptor.

Estos métodos serán complicados de construir usando componentes discretos, pero bastante simples usando (por ejemplo) un Arduino. Con Arduino (o similar) digitalizaría la entrada analógica y enviaría los datos a través de FM binario.