從音頻信號中提取二進制數據流

Question

我有二進制數據在音頻流中，我想解碼它。這裏是無畏的示例屏幕截圖：

似乎有數據的每毫秒一個新的位。這也意味着數據編碼爲1000 Hz，波特率爲1000。

我還可以告訴每個分組具有20個比特（意味着它需要20毫秒傳輸）加3毫秒只是一個高信號的。這意味着數據包每23毫秒發送一次。

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所以問題是，我將如何將其轉換爲二進制文件？經過手工完成是不可能的 - 除非你願意這樣做:)

Answer 1

這是數字調製的一種典型情況，稱爲開關鍵控（OOK）。

解碼OOK相當容易：應用低於1 /符號週期的截止頻率的低通濾波器，抽取它的輸出，以便每個符號持續時間只獲得1個值，然後使用實驗發現的閾值來決定什麼是0和什麼是1.

如果你想要確切地確切，你可能需要找到確切的符號持續時間和符號開始。這是一個經典的同步問題 - 在你的情況下，似乎發送者確保在每次符號轉換時都有一個尖銳的邊緣，所以高通濾波你的信號，你會得到一個時鐘信號，你可以用它來調整一個重新採樣器，然後可以調整進入解碼器的信號採樣率（如上所述）。

有一個很好的框架來做到這一點; GNU Radio附帶您需要實現的所有構建模塊，它有一個活躍的社區，還有一個GUI可幫助您開發信號處理應用程序，如果在信號處理鏈中不使用圖形可視化，則生成的應用程序非常便於攜帶，高度優化，並附帶大量示例。