TX Level & RX Gain related to NOISE

ကၽြန္ေတာ္ ဒုကၡေရာက္ခဲ့တဲ့ အေတြ႔အၾကံဳေလးတစ္ခုပါ။ Modem data communication Project ေလးတစ္ခုကို ေရးတုန္းက Terminal ႏွစ္ခုကို Single Tone Dual Frequency (V.21 300bps FSK High band, Bell 103 300bps FSK High band, V.23 FSK 75bps, Bell 202 FSK Protocols) နဲ႔ပို႔ေတာ့ နဲ႔ Tx Level & Rx Gain ေတြကို steps ေရြးလို႔ရေအာင္ေရးတာေပါ့။ အဲဒီမွာ ျပႆနာက Transmit ပိုင္းမွာေတာ့ အိုေကပဲ။ Receive ပိုင္းက်ေတာ့ Noise ေတြ၀င္လာပါေလေရာ။ ကၽြန္ေတာ္က Tx level နဲ႔ Rx gain ေတြကို ခ်ိန္တဲ့ေနရွာမွာ step တစ္မ်ိဳးေရြးလိုက္တာနဲ႔ ၂ ခုလံုး Set ျဖစ္သြားေအာင္ ေရးထားလိုက္တယ္။ တစ္ကယ္ေတာ့ Tx level > Rx gain ျဖစ္ရမယ္ေလ။ ႏို႔မို႔ဆို Noise ေတြကိုပါ Rx ဘက္က Amplify လုပ္လိုက္ေတာ့ garbage data အမ်ားႀကီး ထြက္လာတာေပါ့ေလ။ Software Protocol ဘက္ကေန အမ်ိဳးမိ်ဴး Filter လုပ္တယ္။ မရဘူး။ ေနာက္ဆံုး Rx gain ကို ေလွ်ာ့ခ်ၿပီး လႊင့္ၾကည့္မွ အိုေကသြားတယ္။ Try in Error လုပ္လိုက္တာပါ။ Theory ေတြကို မပိုင္ခဲ့တဲ့ ဆိုးက်ိဳးေပါ့ဗ်ာ။

DTMF (Dual Tone Multi Frequency) (Part - 1)

DTMF Key Pad ေလးေတြကို လူတိုင္းသံုးဘူးၾကမွာပါ။ ကၽြန္ေတာ္ေျပာခ်င္တာက အဲဒီ DTMF ရဲ့ Encoding and Decoding အေၾကာင္းေတြပါ။

DTMF ဆိုတာက ကၽြန္ေတာ္ဟိုအရင္ကေရးဘူးတဲ့ PWM နဲ႔ယွဥ္ေျပာရမယ္ဆိုရင္ PWM က Single Tone အတြက္ Dual Frequency ပါ။ ဥပမာ 1 အတြက္ 2 KHz Frequency နဲ႔ 0 အတြက္က 1.5 KHz Frequency ဆိုပါစို႔။ DTMF က်ေတာ့ 0 အတြက္ 941, 1633 Hz ထုတ္ၿပီးေတာ့ 1 အတြက္ 697, 1209 Hz ထုတ္တာပါ။ 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F ေတြအတြက္လည္း Tone pair ေတြရွိပါတယ္။ သေဘာကေတာ့ A (0x65) ဆိုတဲ့ character ကို transmit လုပ္ဖို႔အတြက္ PWM က 0110 0101 = 2000, 1500, 2000, .... Hz ေတြထုတ္ရၿပီးေတာ့ DTMF ကေတာ့ 6 5 = 770-1477, 770-1336 Hz ေတြ ထုတ္ရတဲ့သေဘာပါ။ သေဘာကေတာ့ PWM နဲ႔ဆိုရင္ 8-bit အတြက္ ၈ ခါပို႔ရၿပီးေတာ့ DTMF နဲ႔ဆိုရင္ 8-bit အတြက္ ၂ ခါပဲ ပို႔ရတဲ့သေဘာပါ။

DTMF ရဲ့အားသာခ်က္က Noise အလြန္နည္းၿပီးေတာ့ Security အလြန္ေကာင္းပါတယ္။ အားနည္းခ်က္ကေတာ့ DTMF start-up time ၾကာတာပါပဲ။ သူ႔ရဲ့ Tone pair (frequency pair) ေတြနဲ႔ Key တစ္ခုခ်င္းစီကို ကိုယ္စားျပဳတဲ့ ဇယားေတြကို ေအာက္မွာျပထားပါတယ္။ ဒါေတြက တစ္ကမာၻလံုးက သံုးေနတဲ့ DTMF tone ေတြပါ။

ကၽြန္ေတာ္အခုသံုးတဲ့ CMX865 မွာေတာ့ start-up time က ၾကာပါတယ္ one key အတြက္ 40 ms အနည္းဆံုးပါ။ ကၽြန္ေတာ္လိုခ်င္တဲ့ 200 Baud မရႏိုင္တဲ့အတြက္ DTMF ကိုမသံုးႏိုင္ပါဘူး။ Single tone ကိုပဲ သံုးလိုက္ပါတယ္။ Noise အတြက္ေတာ့ Software/ Hardware Filter ေတြထပ္ခံရမယ္ထင္တယ္။ ၿပီးေတာ့ Digital & Analogue ground ကိုခြဲရပါလိမ့္မယ္။

Pulse Width Modulation (PWM) over Analog Communication

Pulse Width Modulation ထုတ္တယ္ဆိုတာ Digital Circuit ကေန Analog Signal ေတြထုတ္ခ်င္တဲ့အခါ သံုးပါတယ္။ တစ္နည္းအားျဖင့္ Modulation ေပါ့ဗ်ာ။ Frequency Division Modulation (FDM) လို႔လည္းေခၚၾကတယ္။ သူရဲ႕ processing ကနဲနဲေတာ့႐ႈပ္တယ္။ အဓိကက timing နဲ႔ noise ပါ။ ဥပမာေလးနဲ႔ေျပာတာေပါ့။

ဥပမာ ။ ။ A ကိုပို႔ခ်င္တယ္ဆိုၾကပါဆို႔ ASCII အေနနဲ႔ဆိုရင္ 65၊ Hexa နဲ႔ဆိုရင္ 41။ သူ႕ကို ပံုမွန္ serial communication (UART) နဲ႔ပို႔မယ္ဆိုရင္ Start bit, Data, Stop bit ဆိုတဲ့ protocol နဲ႔ ႐ိုး႐ိုးတန္းတန္းပို႔ပါတယ္။ ထံုးစံအတိုင္း Low/ High နဲ႔ေပါ့။ Binary digit ဆိုရင္ 1000001 ေပါ့။ အဲဒီေနရာမွာ Frequency နဲ႔က်ေတာ့ Low = 2400 Hz, High = 3000 Hz ထားတယ္ဆိုပါစုိ႔။ Low ေတြျဖစ္တဲ့အခ်ိန္မွာ 24 KHz ကိုလႊတ္ၿပီးေတာ့ High ေတြျဖစ္တဲ့အခ်ိန္မွာ 30 Kz ကိုလႊတ္တယ္။ ၁၀ ဆ လႊတ္ရတာကေတာ့ Resolution အတြက္ပါ။ အဆမ်ားေလေလ Resolution ပိုေကာင္းေလေပါ့။ timing က 5ms ဆိုရင္ 1 bit ကို 5ms ထားၿပီးလႊတ္ရတာေပါ့။ ျပန္ဖမ္းတဲ့အခါမွာလည္း အဲဒီ protocol အတိုင္းဖမ္းရပါတယ္။

တကယ္ေတာ့ FM Radio ေတြလည္း အဲလိုပဲ လႊင့္ေလ့ရွိပါတယ္။ Frequency ျမင့္ေလ timing နဲ႔ filtering လုပ္ရတာေတြ ခက္လာေလပါပဲ။ ေနာက္ထပ္အေရးႀကီးတာက Noise ပါ။

Electronics E-Books - 6 (Wireless Communication)

Wireless Communication နဲ႔ပါတ္သတ္တဲ့စာအုပ္ေတြပါ။ Wireless Technologies ေတြျဖစ္တဲ့ GSM, CDMA, RFID, …. (Hardware, Software, Data Communication) ေတြအေၾကာင္းပါပါတယ္။ လက္ေတြ႕သံုးလို႔မရေသးေတာင္ သိ္မ္းထားဖို႔၊ ေလ့လာလို႔ေကာင္းတဲ့ စာအုပ္ေတြျဖစ္မယ္ထင္ပါတယ္။

Wireless Communication Systems Prentice Hall
Wireless Communication Technologies
Wireless Communication Technology
Wireless Communications
Wireless Data Demystified McGraw Hill eBook
Wireless Data Technologies Reference Handbook (John Wiley and Sons)
Wireless Internet Telecommunications Artech House Publishers eBook
Wireless Foresight Scenarios of the Mobile World in 2015 (John Wiley and Sons)
Wireless Mobile Networking with ANSI Second.Edition
Wireless Networks First Step 2005
Wireless Optical Communication Systems Springer Verlag Telos Sep 2004
Wireless Technology Protocols Standards and Techniques
The Wireless Data Handbook Fourth Edition
Principles of Digital Transmission With Wireless Applications

Noise Filtering Program (Demo) with LabView

LabView နဲ႔ DSP Signal Processing ရဲ႕နမူနာေလးတည္ေဆာက္ပံုပါ။ Program Flow ကေတာ့ Signal (Sine Wave)ကို Input အျဖစ္လက္ခံတယ္ White Noise Signal နဲ႔ေရာတယ္။ ေနာက္အဲဒီ Signal ကို FIR filter နဲ႔ Filtering ျပန္လုပ္တယ္။ ေနာက္ Signal ေတြထုတ္တယ္။ Input Signal ကေတာ့ Virtual ေပါ့။ DSP သေဘာတရားေတာ့ နည္းနည္းနားလည္မွ ဒီဥပမာကို သိမွာပါ။ Signal Generator, White noise Components ေတြက Clone ေတြပါ။ ျပင္လို႔မရႏိုင္ပါဘူး။

RF (Radio Frequency) with XBee (ZigBee)

Wireless Device ေတြကို အသံုးျပဳၾကတဲ့ေနရာေတြ အမ်ားႀကီးပါ။ Medium ေတြလည္းအမ်ားႀကီးပါ။ ဥပမာ Infra Red, RF (Radio Frequency) ေတြေပါ့။ ကၽြန္ေတာ္အခုေျပာမွာက RF ပါ။ သူမွာ System ေတြထပ္ရွိပါတယ္။ ေအာက္မွာ ဇယားနဲ႔ ႏႈိင္းယွဥ္ျပထားပါတယ္။ ကၽြန္ေတာ္က အဲဒီထဲကေန ZigBee နဲ႔ပါတ္သတ္တဲ့ Devices, IC ေလးေတြကို ေရးသြားမွာပါ။

XBee
XBee ဆိုတာက RF သံုးလို႔ရတဲ့ IC ပါ။ MaxStream Company’s product ပါ။ သူ႔ကိုတစ္ျခား MCU တစ္ခုနဲတြဲၿပီးသံုးေလ့ရွိပါတယ္ ေအာက္မွာ PIC MCU နဲ႔ XBee ခ်ိတ္ဆက္အသံုးျပဳထားတဲ့ Daughter Board ပံုကိုျပထားပါတယ္။ Computer နဲ႔ဆက္ၿပီးသံုးခ်င္ရင္ XBee Demonstration Board ကိုသံုးရင္လည္းရပါတယ္။ COM (Serial) port ကိုသံုးၿပီးခ်ိတ္ဆက္ပါတယ္။

XBee daughter board

XBee daughter board (layout)

XBee daughter board attached with PIC MCU

XBee Demonstration Board

XBee Development Kit

Internal Data Flow Diagram

DSP (Digital Signal Processing) Reference Book

DSP (Digital Signal Processing) ကိုကၽြန္ေတာ္ေလ့လာေနတုန္းပါ။ အမွန္အတိုင္းေျပာရရင္ အဲဒီအပိုင္းမွာ Theory ပိုင္းေတြအမ်ားႀကီးလိုပါတယ္။ တကယ္ေတာ့ သူကသပ္သပ္ Degree, Diploma တစ္ခုေပးလို႔ရတဲ့ Subject ပါ။ ကၽြန္ေတာ္ကေတာ့ လံုး၀နီးပါးမသိခဲ့လို႔ ခုမွ စေလ့လာတုန္းပါ။ ကၽြန္ေတာ္ဖတ္ေနတဲ့ e-Book ေလးကိုတဆင့္ေ၀မွ်လိုက္ပါတယ္။ အေျခခံကေနစၿပီး ေတာ္ေတာ္ေလး စံုစံုလင္လင္ေရးထားပါတယ္။

ကၽြန္ေတာ့္ကို ဒီစာအုပ္ရွာေဖြေပးတဲ့ “ေမာင္သန္႔” ကိုေက်းဇူးတင္ၾကပါ။

Chapter (1) Chapter (2) Chapter (3) Chapter (4) Chapter (5)
Chapter (6) Chapter (7) Chapter (8) Chapter (9) Chapter (10)
Chapter (11) Chapter (12) Chapter (13) Chapter (14) Chapter (15)
Chapter (16) Chapter (17) Chapter (18) Chapter (19) Chapter (20)
Chapter (21) Chapter (22) Chapter (23) Chapter (24) Chapter (25)
Chapter (26) Chapter (27) Chapter (28) Chapter (29) Chapter (30)
Chapter (31) Chapter (32) Chapter (33) Chapter (34)

Mojo with TI MSP430 Microprocessor

အဓိကသံုးတာကေတာ့ Digital Filter အျဖစ္သံုးတာပါ။ Slave Device (Co-processor) အျဖစ္ပဲသံုးလို႔ရပါတယ္။ I/O Ports အေရအတြက္နည္းလို႔ပါ။ သူ႔မွာ Digital or Analog Receiver Channel ၄ ခုပါပါတယ္။ အျမန္ႏႈန္းကေတာ့ 1MHz, 8MHz, 12MHz, 16MHz ဆိုၿပီး ႀကိဳက္တဲ့ Clock ကိုေရြးသံုးႏိုင္ပါတယ္။ Clock Divider 1, 2, 3 , 4, 8, 16, 48 Software ကေန Setting လုပ္ေပး႐ံုပါပဲ။ သူနဲ႔အတူ တြဲသံုးရတဲ့ Debugger ကေတာ့ eZ430 Development Tool ပါ။ ၀င္လာတဲ့ Signal ေတြကို Filter လုပ္ၿပီး Result တန္ဖိုးေတြကို သူူနဲ႔ဆက္ထားတဲ့ Master (Main Processor) ကို I2C or SPI Communication နဲ႔ျပန္ပို႔ေပးရပါတယ္။ အေကာင္ေသးသေလာက္ အသံုး၀င္ပါတယ္။

eZ430 and Texas Instruments MSP430x Proecssor

eZ430 and MSP Mojo Target Board