|
|
  |
Оценка канала в OFDM с использованием Винеровской интерполяции |
|
|
|
Jul 1 2013, 12:10
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937

|
Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 14:15)  Да нет, это как раз OFDM, SC-FDMA надстройка над OFDMA и почти вся обработка делается в частотной области, как и в OFDM... В SC-FDMA действительно есть возрат к временной области после малого Фурье, но делать TD эквалайзер, когда частотная область предполагается физикой приёма-передачи, не резонно, т.к. он априори сложнее. Ошибаетесь это обычный SC со сглаживанием усечённым синком во временной области, ничего такого существенного SC-FDE для КВ не даёт, а вот понимание сильно вам усложняет.
|
|
|
|
|
Jul 1 2013, 12:34
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 30-06-13
Из: Томск
Пользователь №: 77 321

|
Цитата При MMSE-интерполяции вместо дисперсии шума у Вас будет дисперсия ошибки оценки Еще раз пересмотрел доку, теперь кажется понял, под этим вы имеете в виду SNR на выходе фильтра оценки пилотов, т.е. если применяется LS оценка, то это и есть SNR на входе эквалайзера. Еще интересный момент: там пишут, что автокорреляционная функция канала в частотной области - это Фурье образ его PDP... Сразу не обратил внимания. В работе
ofdm_est_4.pdf ( 781.6 килобайт )
Кол-во скачиваний: 510как раз приводится способ рассчета интерполируещего фильтра (стр. 34-35). Приведенный 3-D график похож в общем-то на то что у меня получилось. В случае, если посчитать его для "чистого" канала, то он будет иметь значения только в районе главной диагонали, и, фактически, будет делать интерполяцию по трем точкам. Чем более дисперсный канал, тем больше будут коэффициенты, сверху и снизу от диагонали, тем самым интерполяция будет уже по всем пилотам... Если я правильно понимаю. Пока в тех моделях канала, в которых я пробовал построить фильтр, не увидел большой разницы между его реализациями в чистом канале и в дисперсном. Думаю попробовать с более "размазанным" PDP... В первой статье рекомендавали насчитывать фильтр в канале с PDP имеющим равномерное распределение. Подразумевается, что мощность всех лучей одинакова на разбеге 0...Tmax? 2 petrov : мы неправильно друг друга поняли Вы имеете в виду SC-FDE, а я SC-FDMA. Вы правы насчет SC-FDE, там схема действительно основана на обычном SC модеме, переход в FD есть только в приёмнике. Я же применяю схему SC-FDMA, которая основана на OFDM. Применимость ее обусловлена в первую очередь задачей обеспечить множественный доступ по частоте, а не технологией, которая будет применяться для выравнивания КВ канала.
Сообщение отредактировал serg1333 - Jul 1 2013, 12:38
|
|
|
|
|
Jul 1 2013, 12:51
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 16:34)  В случае, если посчитать его для "чистого" канала, то он будет иметь значения только в районе главной диагонали, и, фактически, будет делать интерполяцию по трем точкам. Чем более дисперсный канал, тем больше будут коэффициенты, сверху и снизу от диагонали, тем самым интерполяция будет уже по всем пилотам... Если я правильно понимаю. Если под чистым вы понимаете канал без многолучевости, а под дисперсным - многолучевой, то все строго наоборот. Чем выше временное рассеяние, тем меньше корреляция между ЧХ соседних поднесущих и тем меньшее их число включается в расчет. И наоборот, с уменьшением рассеяния корреляция растет и в интерполяцию включается большее число отсчетов, благодаря чему увеличивается точность оценки. Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 16:34)  Подразумевается, что мощность всех лучей одинакова на разбеге 0...Tmax? Подразумевается непрерывная многолучевость с равномерным распределением мощности сигнала по задержке в интервале 0...Tmax. Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 16:34)  2 petrov : мы неправильно друг друга поняли Вы имеете в виду SC-FDE, а я SC-FDMA. Вы правы насчет SC-FDE, там схема действительно основана на обычном SC модеме, переход в FD есть только в приёмнике. Я же применяю схему SC-FDMA, которая основана на OFDM. Применимость ее обусловлена в первую очередь задачей обеспечить множественный доступ по частоте, а не технологией, которая будет применяться для выравнивания КВ канала. Это почти одинаковые по смыслу системы. Фурье только переносится из передатчика в приемник.
|
|
|
|
|
Jul 1 2013, 15:59
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 30-06-13
Из: Томск
Пользователь №: 77 321

|
2 petrov : Цитата На КВ? Вас не смущает что пользователи должны быть синхронизированы? Модем работает асинхронно со всеми пользователями. Он и делался исходя из этого требования. Предлагаю вернуться к теме эквалайзера... Если есть какие то соображения. 2 KalashKS : Цитата Если под чистым вы понимаете канал без многолучевости, а под дисперсным - многолучевой, то все строго наоборот. Чем выше временное рассеяние, тем меньше корреляция между ЧХ соседних поднесущих и тем меньшее их число включается в расчет. И наоборот, с уменьшением рассеяния корреляция растет и в интерполяцию включается большее число отсчетов, благодаря чему увеличивается точность оценки. Но вот тут признаться я опять запутался... Если судить по моей модели, то в чистом канале, коэффициенты фильтра как раз находились в окрестности главной диагонали. По мере увеличения дисперсности канала, росли коэффициенты, не лежащие в окрестности главной диагонали. В чем же тогда подвох?.. Как корреляция между поднесущими i и k, например, зависит от степени многолучевости? Где можно ознакомиться с этими выводами, не подскажите? Цитата Подразумевается непрерывная многолучевость с равномерным распределением мощности сигнала по задержке в интервале 0...Tmax. Мощность основного луча при этом рассчитывается по тому же закону, что и остальные лучи?
Сообщение отредактировал serg1333 - Jul 1 2013, 16:01
|
|
|
|
|
Jul 1 2013, 18:59
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937

|
Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 19:59)  Модем работает асинхронно со всеми пользователями. Он и делался исходя из этого требования. Предлагаю вернуться к теме эквалайзера... Если есть какие то соображения. Асинхронно будет сильная интерференция между пользователями, они должны синхронизироваться так, будто маппинг перед iFFT в одном устройстве осуществляется, сомнительно что это можно на КВ обеспечить в общем случае. Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 19:59)  Но вот тут признаться я опять запутался... Если судить по моей модели, то в чистом канале, коэффициенты фильтра как раз находились в окрестности главной диагонали. По мере увеличения дисперсности канала, росли коэффициенты, не лежащие в окрестности главной диагонали. В чем же тогда подвох?.. Как корреляция между поднесущими i и k, например, зависит от степени многолучевости? Где можно ознакомиться с этими выводами, не подскажите? Мощность основного луча при этом рассчитывается по тому же закону, что и остальные лучи? Цифровая Связь - Скляр, глава 15 Каналы с замираниями. Усреднять пилоты по частоте можно только в пределах полосы когерентности, которая примерно обратно пропорциональна максимальной задержке между лучами.
|
|
|
|
|
Jul 2 2013, 02:57
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 30-06-13
Из: Томск
Пользователь №: 77 321

|
Цитата Асинхронно будет сильная интерференция между пользователями, они должны синхронизироваться так, будто маппинг перед iFFT в одном устройстве осуществляется, сомнительно что это можно на КВ обеспечить в общем случае. Что вы имеете в виду под сильной интерференцией между пользователями? Интерференцию между OFDM символами от разных пользователей? Интерференцию между их поднесущими?
|
|
|
|
|
Jul 2 2013, 05:08
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 236
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755

|
Цитата(serg1333 @ Jul 1 2013, 19:59)  Мощность основного луча при этом рассчитывается по тому же закону, что и остальные лучи? В том конкретном случае вообще нет основного луча. Есть только дисперсная составляющая с равномерной плотностью распределения мощности по задержке.
|
|
|
|
|
Jul 2 2013, 07:41
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 30-06-13
Из: Томск
Пользователь №: 77 321

|
Цитата Потерю ортогональности асинхронных пользователей в точке приёма В случае локализованного размещения поднесущих пользователей для устранения этой проблемы используется т.н. защитная полоса (GB). В таком контексте приёмник может разделять и отдельно демодулировать всех имеющихся пользователей. Действительная проблема, которую я обнаружил, это фазовые шумы вне полосы пользователя, которые возникают при "сшивке" OFDM символов, полоса которых меньше полосы формирующего Фурье преобразования. В свою очередь уровень фазовых шумов зависит от применяемого в передатчике оконного взвешивания после Фурье и вносимой им избыточностью. В таком случае, если рядом с интересующим нас слотом стоит спектр +20 дБ и более, его фазовые шумы вносят искажения процесс демодуляции. Увеличение GB может частично решить проблему, но приводит к снижению спектральной эффективности. Если бы вы могли посоветовать способ оптимального оконного взвешивания, при котором фазовые шумы в передатчике будут на уровне -60...-80 дБ, был бы очень признателен! Хотя это уже и немного другая тема...
|
|
|
|
|
Jul 2 2013, 08:02
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937

|
Цитата(serg1333 @ Jul 2 2013, 11:41)  В случае локализованного размещения поднесущих пользователей для устранения этой проблемы используется т.н. защитная полоса (GB). В таком контексте приёмник может разделять и отдельно демодулировать всех имеющихся пользователей. Действительная проблема, которую я обнаружил, это фазовые шумы вне полосы пользователя, которые возникают при "сшивке" OFDM символов, полоса которых меньше полосы формирующего Фурье преобразования. В свою очередь уровень фазовых шумов зависит от применяемого в передатчике оконного взвешивания после Фурье и вносимой им избыточностью.
В таком случае, если рядом с интересующим нас слотом стоит спектр +20 дБ и более, его фазовые шумы вносят искажения процесс демодуляции. Увеличение GB может частично решить проблему, но приводит к снижению спектральной эффективности. Если бы вы могли посоветовать способ оптимального оконного взвешивания, при котором фазовые шумы в передатчике будут на уровне -60...-80 дБ, был бы очень признателен! Хотя это уже и немного другая тема... Это не фазовые шумы, а интерференция между поднесущими, либо синхронизируйте всех пользователей, либо используйте обычное разделение по частоте.
|
|
|
|
|
Jul 5 2013, 10:09
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 386
Регистрация: 5-04-05
Из: моська, RF
Пользователь №: 3 863

|
Цитата(andyp @ Jul 5 2013, 11:06)  Еще один момент (не знаю, писали или нет) при сравнении OFDM и SC - кроме PAPR к преимуществам SC можно отнести следующее - частотно-селективные замирания в случае OFDM сильно поражают отдельные символы модуляции. В случае SC они частично "закрывают глазок" (т.е. эффект замираний размазан по всем символам), поэтому OFDM в частотно-селективных каналах без помехоустойчивого кодирования не работает, а SC - иногда работает :-) Написали бы лучше в ветке SC-FDMA.. И я бы вам возразил, что сравнивать PAPR SC-FDMA и OFDM некорректно, т.к. OFDM имеет огромное преимущество: способность держать многолучёвость без эквалайзеров (сложных и не дающих гарантии). А простому SC SC-FDMA по PAPR проигрывает. Обсуждать работу без FEC в наше время вообще несерьёзно, я щитаю. А при работе с FEC выпадение отдельных несущих в офдм либо даст тот же эффект, что и при "размазывании", если в блок ФЕК собраны все несущие (так логично делать, когда гоните риалтаймовый поток), либо даже выигрыш будет, если разные несущие сгруппированы в разные блоки ФЕК (так можно делать при задачах типа "даунлоад").
|
|
|
|
|
Jul 5 2013, 14:36
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 30-06-13
Из: Томск
Пользователь №: 77 321

|
Цитата от просачивания по sync никакой защитный интервал не убережет - оно все равно будет (sync спадает медленно от частоты) Что есть просачивание по sync, не могли бы вы прояснить? Цитата Чтобы помех не было, пользователи должны быть синхронны в точке приема Синхронизация по какому параметру является критичной? Не могли бы вы привести какие-нибудь выкладки (математические желательно), может статьи, в которых иллюстрируется почему два разнесенных по частоте спектра не могут быть разделены и отдельно демодулированы в одном временном интервале? Определяющий критерий в таких системах - это максимальное отношение мощностей сигналов в точке приёма от разных пользователей, стоящих в соседних частотных слотах. Цитата OFDM имеет огромное преимущество: способность держать многолучёвость без эквалайзеров (сложных и не дающих гарантии) Ну вы бы хоть модельку состряпали бы прежде чем такое заявлять. Минимум нужно делать LS эквалайзер, его способность "жить" в канале поддается конкретным оценкам и дает конкретные гарантии. Но вот только он подходит для слабо дисперсных и медленно меняющихся каналов. Что бы работать в нестационарных и сильно дисперсных каналах требуется применять более эффективные методы оценки канала, и сложность таких эквалайзеров не уступает классическим TD решениям. Соглашусь с andyp, никто не мешает применять FD эквалайзирование для любых систем. Тогда эквалайзер будет точь таким же как и в OFDM.
Сообщение отредактировал serg1333 - Jul 5 2013, 14:47
|
|
|
|
|
  |
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|