Die Datenrate kann man nach Mischen und Tiefpass reduzieren. In der
Regel geht das gleich zusammen mit dem Tiefpass, der dann für jeden
neuen Datenpunkt so etwa wie den Mittelwert über eine feste Zahl an
Ursprünglichen Werten bildet, ggf. auch mit unterschiedlicher Wichtung
und überlappend.
Das komplexe mischen mit Tiefpassfilterung ist eine Umsetzung der
Hilberttransformation.
Solange man nur am Zeitsignal interessiert ist, und keine extreme
Empfindlichkeit braucht (d.h. es muss nicht viel besser werden als die
üblichen analog aufgebauten Empfänger), reicht das Quadrieren zur
Demodulation schon aus. Bei der Bewertung der Amplituden kann man sich
dann ggf. noch etwas mehr mühe geben als es bei einem analogen Aufbau
üblich ist. Man kann z.B. Ausnutzen, das die Reduzierte Amplitude genau
mit 1 s Abstand startet und dann ein definierte Länge hat. Wenn man so
will kann man das als Korrelation zwischen dem Signal und möglichen
Mustern sehen.
Es geht aber auch besser, als nur mit dem Quadrat der Werte, also der
momentanen Amplitude. Die I/Q werte kann man als Amplitude und Phase
(atan (I/Q)) interpretieren. Aus den Werten für die Phase kann man den
Träger rekonstruieren, also die genaue Trägerfrequenz (hier eher die
genaue Frequenz des µC, da die Trägerfrequenz sehr genau fest liegt). Es
gibt da einige Möglichkeiten: eine ist es mit den Werten für die Phase
eine lineare Regression durchzuführen. Lineare Regression klingt
kompliziert, geht aber per Formel recht schnell und einfach. Die
Steigung für die Phase gibt die (Kreis-)Frequenz für die
Zwischenfrequenz. Alternativ kann man auch direkt an die I/Q Werte eine
Komplexe e Funktion anpassen - das braucht aber üblicherweise ein paar
Iterationen, was bei der Signalverarbeitung eher unbeliebt ist. Wegen
der Modulation mit dem Zeitsignal wäre zu überlegen für die 1. Näherung
nur die Werte mit große Amplitude (z.B. >70% des Mittelwertes) zu
nutzen.
Mit der bekannten Phase aus der Regression geht dann die Detektion des
Zeitsignals auch über I/Q als Vektor, ohne Quadrieren mit etwas weniger
Störungen. Dazu kann man dann ggf. auch noch die Zusatzinformationen
demodulieren (Phase in den Lücken). Bei schlechtem Empfang kann man
dabei auch ausnutzen das nur Pausen mit 2 definierten Längen Möglich
sind, und der Abstand genau 1 Sekunde ist.
Wenn man es dann noch auf die Spitze treiben will, könnte man das
erkannte Zeitsignal nutzen, um die Phase noch etwas genauer zu
bestimmen, indem man das komplette Signal mit der Zeitinformation usw.
anpasst. Mit dem Startwert aus dem 1. Durchgang reichen hier vermutlich
auch schon 1-2 Iterationen, vor allem wenn man die Parameter gut wählt.
Ein noch offener Parameter ist dabei die Länge des Intervalls die man
nutzt. Das kann z.B. 1 Sekunde oder auch 1 Minute sein, sofern der
lokale Takt stabil genug ist.
