|
Моделирование OFDM c Доплером |
|
|
|
Jun 10 2015, 12:14
|
Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 4-02-15
Пользователь №: 84 943

|
День добрый! Пытаюсь замоделировать OFDM сигнал с эффектом Доплера. Поскольку сигнал широкополосный, то комплексную огибающую тупо на экспоненту не домножишь. Я пытался сгенерировать сначала "хороший OFDM" -> FFT -> сдвиг сетки частот (каждая частота сдвигается на свою дельту, f' = f * v / c) -> пересчёт отсчётов спектра на старой сетке сплайн-интерполяцией -> обратное Фурье.
Правильная ли мысль или как-нибудь по-другому нужно?
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 12:33
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 453
Регистрация: 23-07-08
Пользователь №: 39 163

|
Цитата(mister_u @ Jun 10 2015, 15:14)  День добрый! Пытаюсь замоделировать OFDM сигнал с эффектом Доплера. Поскольку сигнал широкополосный, то комплексную огибающую тупо на экспоненту не домножишь. Я пытался сгенерировать сначала "хороший OFDM" -> FFT -> сдвиг сетки частот (каждая частота сдвигается на свою дельту, f' = f * v / c) -> пересчёт отсчётов спектра на старой сетке сплайн-интерполяцией -> обратное Фурье.
Правильная ли мысль или как-нибудь по-другому нужно? Как-то не очень. Каждый тон после сдвига должен затекать по sinc во все остальные бины (т.е. должна появиться межсимволка)
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 12:38
|
Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 4-02-15
Пользователь №: 84 943

|
Цитата(rloc @ Jun 10 2015, 12:32)  Проще комплексно умножить на частоту Доплера, во временной области. Это если сигнал узкополосный, тогда да, если так сделать для ШП-сигнала, мы смоделируем только смещение несущей. Нужно ещё учесть эффекты, связанные с масштабированием спектра, разрушением ортогональности и пр. Цитата Каждый тон после сдвига должен затекать по sinc во все остальные бины (т.е. должна появиться межсимволка) А вот это спасибо, верная мысль, об этом я даже и не подумал. Только как это смоделировать, всё равно пока непонятно=)
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 12:45
|
Вечный ламер
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 7 248
Регистрация: 18-03-05
Из: Томск
Пользователь №: 3 453

|
Цитата(mister_u @ Jun 10 2015, 19:38)  Это если сигнал узкополосный, тогда да, если так сделать для ШП-сигнала, мы смоделируем только смещение несущей. Как бы у доплера есть не только абсолютная расстройка, но и скорость изменения расстройки. Например частота доплера +-1 МГц, скорость изменения 10КГц/с. ЗЫ. промоделируйте наихудщий случай - движение по касательной к окружности, в центре которой ваш приемник  ЗЗЫ. А добавив еще и ресамплер, сможете промоделировать доплер по символьной частоте. Т.е. по факту нужен двойной ЧМ модулятор. Правда в жизни параметры модуляции такого модулятора будут связаны, но вы можете сделать их независимыми (в смысле в модели).
--------------------
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 12:55
|
Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 4-02-15
Пользователь №: 84 943

|
Цитата(des00 @ Jun 10 2015, 12:45)  Как бы у доплера есть не только абсолютная расстройка, но и скорость изменения расстройки. Например частота доплера +-1 МГц, скорость изменения 10КГц/с. А, т.е. во временной области домножаем на экспоненту, у которой в свою очередь частота меняется по определенному закону, что то типа ЧМ? Цитата(thermit @ Jun 10 2015, 12:50)  Моделирование доплера шп сигналов осуществляется путем передискретизации. Благодарю за ответ, а можно ссылку на книгу какую нибудь или поподробнее написать?
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 13:00
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 453
Регистрация: 23-07-08
Пользователь №: 39 163

|
Цитата(mister_u @ Jun 10 2015, 15:38)  А вот это спасибо, верная мысль, об этом я даже и не подумал. Только как это смоделировать, всё равно пока непонятно=) Если в лоб, то: Можно начать с тонов в спектральной области. Сдвинуть каждый тон на нужную величину используя свертку с фильтром ИХ, которого полученна как дискретизация sinc для нужной "задержки" (в частотной области это частотный сдвиг). Учесть, что свертка должна быть циклической. Просуммировать сдвинутые тона. Сделать IFFT. Будет вычислительно дорого. Может, кто более простой способ предложит. PS Тут передискретизацию предложили, может оказаться дешевле, чем синки суммировать.
Сообщение отредактировал andyp - Jun 10 2015, 13:03
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 13:28
|
Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 4-02-15
Пользователь №: 84 943

|
Цитата(thermit @ Jun 10 2015, 13:16)  Ссылок на книги нет. А теория тут простая. Есть эффект доплера, который характеризуется множителем изменения частоты каждой спектральной компоненты. Ширина полосы сигнала изменяется в соответствующее число раз. Такой эффект достигается передискретизацией в число раз равное обратному доплеровскому. Сигнал перед этой операцией должен быть сдвинут на несущую. Я начинаю понимать  Сигнал и так в IQ-компонентах моделируется Допустим, доплеровский множитель альфа = 1,00003 (несущая 1ГГц сдвигается на 30 кГц). Правильно ли я понимаю, что сигнал нужно передискретизовать в 1/альфа = 0.99997 раз (я так понимаю, каким нибудь ких-фильтром), но частоту дискретизации формирования считать прежней ? Так?
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 13:35
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 527
Регистрация: 4-06-14
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 81 866

|
А почему у вас собственно применяется широкополосная модель? Какого порядка у вас несущая и полоса, если не секрет? Сначала было подумал, делаете гидроакустический OFDM, там это самая беда как раз - широкополосный Доплер. Вот полистайте например:
doppler.pdf ( 138.57 килобайт )
Кол-во скачиваний: 113
05_paper27.pdf ( 199.97 килобайт )
Кол-во скачиваний: 278Может, что для себя найдёте. Во всяком случае там простейшая модель для широкополосного Доплера дана. Вам нужно смотреть в сторону underwater OFDM, hydroacostic OFDM и всего такого, это их хлеб, там понаписано уже довольно много всего. Неплохой автор Milica Stojanovic из MIT. В самом простом случае в матлабе можете resample использовать, он вам даст нужный эффект изменения частоты дискретизации. Используйте это совместно с вводом классического смещения и получите требуемую модель, ну в статьях это расписано.
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 13:43
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 781
Регистрация: 3-08-09
Пользователь №: 51 730

|
Цитата(mister_u @ Jun 10 2015, 16:28)  Я начинаю понимать  Сигнал и так в IQ-компонентах моделируется Допустим, доплеровский множитель альфа = 1,00003 (несущая 1ГГц сдвигается на 30 кГц). Правильно ли я понимаю, что сигнал нужно передискретизовать в 1/альфа = 0.99997 раз (я так понимаю, каким нибудь ких-фильтром), но частоту дискретизации формирования считать прежней ? Так? Так. А какая полоса-то?
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 13:45
|
Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 4-02-15
Пользователь №: 84 943

|
Полоса в пределах 200-500 МГц
|
|
|
|
|
Jun 10 2015, 15:01
|
Группа: Участник
Сообщений: 10
Регистрация: 4-02-15
Пользователь №: 84 943

|
да да, несущая порядка 1 ГГц
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|