мне кажется проще , направить на Луну мощный СВЧ-импульс как синхронизатор и делать всё на железке, без загадочных задержек от достояний Билл Гейтс.

Единственное - нужно учесть размазывание СВЧ-импульса на крупном шаре, строить статистику пика в зависимости от ракурса. Но это чистая хардкор-математика в отличие от загадок ОС в ПК.

Основа алгоритма — вычисление задержки, на стороне приема, относительно местного 1PPS взятого с GPS приемника.
Это сработает, если сигналы 1PPS синхронизированы на стороне передатчика и приёмника. А вот так ли это, вопрос.

"Это сработает, если сигналы 1PPS синхронизированы на стороне передатчика и приёмника. А вот так ли это, вопрос."

Так это базовый уровень подготовки, который по умолчанию имеется на стороне приемника и передатчика.
Сейчас, после появления сигнала 1PPS в "каждом утюге" - нет такого вопроса.

Фронты импульсов 1PPS синхронизированны по времени на передатчике и приёмнике или нет?

UPD: Вроде как синхронизированны. Фронт импульса каждую секунду UTC времени.

Импульс 1PPS выходящий с GPS приемника, считается прецизионным, с ждиттером измеряемым единицами микросекунд.
Именно начало импульса привязанно к мировому времени и является основой для всех видов синхронизации особо точных устройств. Как по частоте, включая рубидиевые стандарты, так и по времени - современные системы средств связи.
Если у вас есть такой сигнал с GPS, он точнее UDP во много раз! Кратно точнее...

ru0ll
1pps с ждиттером измеряемым единицами микросекунд это мусор, а вы вообще не в теме. у прецизинных приёмник он не превышает единиц наносекунд, у обычных из "каждого утюга" около 60нс. и само собой всё это должно быть хорошо экранировано, а то наводки легко могут да те самые единицы микросекунд джиттера

XOR
"1pps с ждиттером измеряемым единицами микросекунд это мусор, а вы вообще не в теме."
---------------

Повторяю для тех кто в теме.

Я оперирую измеренными и только теми значениями, которые могу применять лично у себя в лаборатории.
Не теми наносекундами, которые гарантируются изделием, а значениями которые можно например измерить звуковой картой и применить в радиолюбительском деле на практике, без распила бюждета семьи.
Поэтому придираясь к словам (прежде внимательно читайте - измеряемым), не теряйте суть вопроса.
Вопрос ведь только в том, как решить задачу?

А поскольку только Вы в теме - тогда извольте ответить по делу.
Что конкретно предлагаете сделать для возможности измерения расстояний, уважаемый коллега XOR?

Хотя одна мысль прозвучала. Хорошо всё экранировать. Спасибо)

P.S. Прилагаю наглядную диаграмму джиттера 1PPS.
И это при наличии постоянной синхронизации по аппаратному СОМ порту напрямую с GPS приемника.
OS - win10.
Пляшущие синии квадратики - это импульсы с приемника. Но этот джиттер не реальный, а тот, который возникает вследствии работы операционной системы компьютера в режиме многозадачности.
Т.е. обработка точных сигналов такими инструментами как компьютер с Виндой, не позволяют выйти за границы временных рамок десятков микросекунд. Такова объективная реальность.

https://www.radioscanner.ru/uploader/2022/toyntp_ru0ll.jpg

А вот во втором файле, уже более любопытная информация необходимая для программистов. Это джиттер измеренный звуковой картой на этом-же компьютере, только специализированным инструментом Spectrum Lab. Джиттер почти 200 nS, при времени измерения 215сек. Это видимо есть тот предел, от которого нужно отталкиваться оперируя известными цифрами и решая подобные задачи.

https://www.radioscanner.ru/uploader/2022/jitter_ru0ll.jpg

у вас задача получить образцы сигнала с наложенными метками времени, эталонной и с удалённого приёмника, вот с какой точностью вы сможете выделить эти метки с той и будет работать ваш пеленгатор, а по чём там синхронизированы часы в вашем компе вообще до лампочки

XOR
согласен, вытащить импульс в составе микрочипа можно наверно с пикосекундным ждиттером. А его потом передавать таким же и правдоподобно обработать - это целая наука. Кто строил схемы на ЭСЛ и СВЧ-ЭСЛ, знает подвох, когда шум может накрыть джиттер сильнее, чем другие процессы. Точность по времени - это разуть полосу и шум, нужна амплитуда(мощность). Поэтому любая подобная задача сводится к тому, найти решение в компромиссе полосы и мощности при выбранной железке. И пока лучше ЭСЛ нет ничего в наших руках, однако, в схемотехнике ЭСЛ очень много вредной практики накопалась и пере-перекопируется в публикациях.

>>у вас задача получить образцы сигнала с наложенными метками времени,<<
-----------

ну конечно...
И даже та предполагаемая точность, которая будет достижима на домашнем компьютере -достаточна для таких экспериментов.
Только без железа. Исключительно программным способом.


>>а по чём там синхронизированы часы в вашем компе вообще до лампочки<<

Я понял в чем непонимание моего примера с вашей стороны.
Мой пример с джиттером - исключительно для демонстрации тех проблем, с которой столкнется программист при написании такого приложения. Очень мало кто их них разбирается в этих тонкостях на уровне железа.
Еще раз обращаю внимание, что привязка напрямую к системному времени компьютера, недопустима в таких расчетах.

Имеем стерео вход карты:
Левый канал - принятый сигнал
Правый канал - 1PPS

Нужно произвести расчеты левого канала относительно правого периодом в одну секунду, с точностью до десятков микросекунд или лучше, исключительно возможностями DSP со своей тактовой частотой, имеющейся на борту звуковой карты. И никакого системного времени.
Далее накапливать измерения и выдавать усредненный результат.
Тут есть программисты которые меня понимают? ))

Тут есть программисты которые меня понимают? ))
это на высоком языке вряд ли получается. Это в ассемлере кое как можно реализовать, если писать две процедуры оба через строку в один массив. Тогда разница при выдаче ровно в один программный цикл - а это уже очень точное физическое значение.

ru0ll
обработка точных сигналов такими инструментами как компьютер с Виндой, не позволяют выйти за границы временных рамок десятков микросекунд.
Используйте ASIO, на некоторых вариантах железа (разумеется, внешнего) получается достаточно точно.
Для большей наглядности, советую нарисовать часы. Примерно такие:



Где красная стрелка показывает прогресс ASIO буфера, зелёная привязана к виндовому таймеру, а желтая разница между ними. Фаза Луны (белая стрелка) не обязательна.
Без такого инструмента плавать в джиттерах и таймерах можно до бесконечности.

Ничего подобного плаванию!
Основные параметры задачи известны, задержки определены и придется с ними жить, а не бороться.

Дело за малым. Писать и тестировать приложение, которое будет доступно каждому человеку, принимающему участие в таких измерениях со стороны. Эфир ведь общий...

ru0ll
Ничего подобного плаванию!
Я тоже так думал. Пока не узнал, что таймер в Windows может работать с разной скоростью.
В зависимости от версии и количества с качеством запущенных сторонних приложений.
Более того, таймер вообще использовать нельзя, оттуда и разница в десятки микросекунд.
Можно использовать только тот, который задается функцией TimeSetEvent, но и это не панацея, и микросекунды он не меряет.
Попытки же залезть в винду со своим ассемблером, скорей всего приведут к тому, что все таймеры начнут показывать фазу Луны.)
Такой уже есть один, во всем известной bass.dll.
И да, приходится с этим жить, потому как на написание своей подобной библиотеки уйдут годы.
На слух всё работает, но о точности измерений можно забыть.

Дело за малым.
Здесь придётся выбирать, либо ASIO и измерения, либо доступно каждому человеку оно не будет.
Не забываем про разнообразие версий операционных систем, версий железа и версий прошивок к нему.
Если это дело назвать малым, то мне за восемь лет работы стабильного результата получить не удалось.)

Но ведь все вычисления делает DSP на отдельной плате со своим тактовым генератором, который при своей работе не обращается к таймерам OS, кроме как уже потом при работе с полученными данными.
Поэтому вся точность будет определяться только качеством DSP и написанного для него кода.

Работа программы Spectrum Lab демонстрирует такую принципиальную возможность, когда задействованы два канала входа информации звуковой карты для одного процесса измерения.
При этом эта программа считается не показометром, а авторитетной измерительной системой.

Является и считается - это две разные вещи.

ru0ll
все вычисления делает DSP на отдельной плате со своим тактовым генератором
Не понимаю, о чём Вы говорите. И какие вообще вычисления может делать DSP на отдельной плате, когда для него вычисление дополнительного квадратного корня является неразрешимой проблемой.

roger
<Является и считается - это две разные вещи.>
---------
Читайте название темы)

Не понимаю, о чём Вы говорите. И какие вообще вычисления может делать DSP на отдельной плате, когда для него вычисление дополнительного квадратного корня является неразрешимой проблемой.

я не буду это комментировать. Прошу писать только по теме!

ru0ll
Прошу писать только по теме!
Тема слишком обширная, и если не вникать в детали, то так и останетесь с результатом выданным авторитетной измерительной системой.
И это нормально, потому как даже Найквист, Шеннон и Котельников не дадут ответа на те вопросы, которые в данном деле главные.

С Новым Годом всех присутствующих!

В процессе подготовки к передачам FMT, выложена статья с методикой определения расстояния до китайского BPM передатчика точного времени.

https://fmt.ru0ll.com/theory-and-practice/distance

Желаю успехов в измерении и калибровке вашего оборудования.

В процессе развития проекта FMT, запущен специальный измерительный маяк в г. Уссурийск.
Ознакомиться с параметрами излучения и его передатчиком можно по ссылке:

https://fmt.ru0ll.com/fmt-ru0ll/mayak-fmt-144-950-mgcz/

ни на графиках ни из текста совершенно не понятно как и когда коммутирутся ртт относительно 100мс импульсов. из каких соображений выбрана оок а не фск? логичнее было бы непрерывно излучать несущую модулированную одним килогерцем и уже его инвертировать на 180 по сигналу 1 ррс.

Да, статья еще не завершена, во второй части будет более подробно о том, что может интересовать пользователей.
Вопросы приветствуются.

PTT нажата постоянно, несущая излучается. Однако раз в 10 минут PTT отжимается на несколько секунд, для возможности контроля частоты.

Что касается модуляции 1 PPS.
Пока выбрана такая методика модуляции импульса 100мс. Она принята по двум соображениям.
1) Легче и точнее всегда определять частоту несущей без всякой девиации за большие 900мс.
2) Опорный импульс 100мс начинается с фронта (началом девиации), который легче фиксировать чем его срез. Это важно именно для синхронизации на приемной стороне, при его использовании по назначению.

Девиация строго настроена на значение 3 КГц и является так-же нормированным значением в данном сигнале маяка.

Несущая 144.950 формируется от того же GPSDO, с которого берется 1PPS?

Да

Возвращусь немного назад к обсуждению сигналов подверженных доплеровскому сдвигу.
Привожу недавнее наблюдение. Обратите внимание что эффект расслоения проявляется именно на закате и на рассвете.
Частота 5МГц.
На ней одновременно работают две станции точного времени, порой перекрывая друг друга по уровням.

Время на графике местное, для возможности ориентирования день-ночь.

Очень хорошо заметно расслоение двух несущих, которое пошло с 5 утра. Одна станция китайская BPM, до неё расстояние чуть более двух тысяч километров. Вторая несущая с телеметрией без опознавательных речевых или CW сигналов. До неё чуть более тысячи километров. Предположительно японская станция точного времени.
Измерения расстояния проводились по методике FMT в то время суток, когда было слышно только одну эту неизвестную станцию, при мертвой зоне для второй - однозначно идентифицированной как BPM.

http://www.radioscanner.ru/uploader/2022/5mhz.jpg

ru0ll
Обратите внимание что эффект расслоения проявляется именно на закате и на рассвете.
Так Вам всё-таки интересна именно природа "расслоения", или результат измерения того, что точно измерить не возможно?

Мне интересна как природа расслоения, так и результат измерения расстояний с максимально возможной точностью. Это взаимозависимо благодаря наличию хорошего и наглядного примера..
Вот смотрите.

По силе сигнала ночью, которая меньше у BPM (тоньше график) на графике понимаю, что доплеровский сдвиг у станции которая находиться дальше - сдвиг больше. Больше у BPM. Это же очевидно, как факт.
Таким образом, зная эту поправку, если бы проходил тест FMT на этой частоте в это-же время с известной мне позиции передающей станции, то применил бы все эти поправки уже для вычислении точности несущей.
Например ровно в 6 часов поправка нуль!

Ну почему невозможно точно определить до десятой Герца, поясните?

ru0ll
почему невозможно точно определить до десятой Герца, поясните?
Потому, что интерференция всегда будет больше. Возможно только в космосе.
А природа расслоения да, интересна. Возможно, начинать надо с того, что изначально одной точной частоты не существует.
На выходе любого физического устройства получается набор частот, ширину спектра которого измерить не так-то просто, ввиду своего малого значения.