Diseño de un sistema de comunicación de voz usando DC-PLC basado en modulación BFSK

• Autores: Wagner Gómez Gómez, Yosbel J. Herrera Fonseca, Ismael Lavandera Rodríguez, Enrique Ernesto Valdés Zaldívar
• Localización: Revista Científica de Ingeniería Electrónica, Automática y Comunicaciones, ISSN-e 0258-5944, ISSN 1815-5928, Vol. 44, Nº. 1, 2023
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Design of a voice communication system using DC-PLC based on BFSK modulation.
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• Resumen
  • español

    En este trabajo se abordan los conceptos fundamentales en el diseño de un sistema de comunicaciones de voz utilizando los principios de funcionamiento de las comunicaciones por línea de potencia de corriente de directa (DC-PLC: Direct Current - Power Line Communications) basado en una modulación BFSK. El sistema se compone de un subsistema de transmisión y de un subsistema para la recepción de la señal de voz, estos elementos se interconectan entre sí a través de un canal de DC-PLC referido a un par trenzado de cobre. El subsistema de transmisión realiza las funciones asociadas al acondicionamiento, la digitalización, y el procesamiento de la señal para su transferencia digital con una modulación BFSK en el canal de comunicación. En el subsistema de recepción se lleva a cabo la demodulación BFSK, el procesamiento y la recuperación nuevamente de la señal de voz para su supervisión. Se propone para ambos subsistemas un diseño basado en el empleo de microcontroladores con núcleo 8051 de la familia Silicon Laboratories. El periférico UART disponible en los microcontroladores 8051 se emplea para la transferencia de los datos digitales y es aplicable como método de transmisión en el tipo de canal DC-PLC. Además, se presentan y exponen los criterios de diseño de los circuitos internos a través de sus esquemas eléctricos.  

  • English

    This work discusses the fundamental concepts in the design of a voice communication system utilizing the principles of performance of the power line communication on direct current (DC-PLC: Direct Current - Power Line Communications) based on modulation BFSK. The system is made out of a transmission´s subsystem and reception´s subsystem of the voice, these elements interconnect among themselves through of a DC-PLC´s channel using a twisted pair of copper. The transmission´s subsystem accomplishes the related functions to the conditioning, digitization, and the processing of the signal for his digital sending with a modulation BFSK through of the communication channel. The demodulation takes effect in the subsystem of reception BFSK, processing and recuperation again of the voice´s signal for his supervision. The design is based on the 8051-compatible core microcontrollers of the Silicon Laboratories family. The available UART peripheral in 8051 microcontrollers uses for the sending of the digitals data and it is usable like transmission method on the kind of DC-PLC channel. Besides, in this paper provide and expose the designing criteria of the internal circuits through their electric schematics.