|
Определение спектра сигнала, Как сделать |
|
|
|
Dec 29 2006, 12:04
|
Частый гость
 
Группа: Свой
Сообщений: 130
Регистрация: 15-01-06
Пользователь №: 13 190

|
Если пишу не втом форуме небейте, лучше посоветуйте куда обратится.
Да и сразу хочу предупредить у нас в институте хоть и была математика и ТОЭ и ТЭС и тд., но не знаю смешно это или грешно но все что мы проходили из данной области чрезвычайно поверхностно, у нас даже там по Фурье, БФП не было, так характеристики фильтров и их классификация, так что знаниея здесь нуль, поэтому если можно обьясните на уровне чайника.
А нужно сделать следующее: сигал оцифровывается АЦП и через UART получаю на комп и записываю его в массив. Нужно: 1) Определить основную и побочную гармоники т.е. определить спектр. 2) Сделать программным методом фильтр с настраиваемой характеристикой.
Пожалуйста подскажите с чего начать: книги, ссылке в инэте, примеры, алгоритмы, может кто поделится опытом.
P.S. Пишу на Delphi.
|
|
|
|
|
 |
Ответов
(75 - 89)
|
Jan 19 2007, 20:00
|

Ambidexter
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 589
Регистрация: 22-06-06
Из: Oxford, UK
Пользователь №: 18 282

|
Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 16:27)  Прошу прощения еще раз, но я хотела спросить о полосе пропускания телефонной линии. Как мне кажется 4 кГц( может я и не права, как не специалист в БПФ  ) - но 4 кГц (или около этого) - это ограничение, накладываемое угольным микрофоном в старые добрые времена. И не более того. Стандартная полоса пропускания телефонного канала 300-3400 по 3 дБ, АЧХ должна быть в специальных гостированных воротах. Ограничение связано с аналоговой аппаратурой уплотнения/разуплотнения, которой много и которое ещё работает почти везде, даже на ул. Кирова в г. Москве. Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 16:27)  Собственно телефонная линия имеет гораздо большую полосу пропускания. Реально она зависит от "качества исполнения" самой линии и расстояния. И только с этим связана возможность передачи данных по телефонным линиям с гораздо более высокой скоростью, чем той, которая определена полосой в несколько кГц. Здесь я имею в виду обычную, городскую телефонную линию. И по ней можно даже передавать видеосигнал на сравнительно небольшие расстояния. Именно с фактом избыточной (для передачи некачественной речи) полосы пропускания связано развитие технологии DSL и подобных. Поэтому глубокие теории здесь неуместны: и модемы и другое оборудование аналогичного назначения работают в согласованных (между скоростью передачи и полосой пропускания канала) режимах. DSL (это просто значит цифровые абонентские линии), в частности ADSL, работает в 3-х полосах: 0.3-3.4 кГц (обычная телефонная связь), 25-160 кГц (на АТС) и 240-1500 кГц (от АТС). Там применены хитрая модуляция (по-моему, типа ОФДМ, могу ошибаться) плюс словари. Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 16:27)  Может быть я не права? (Если кто захочет ответить - прошу без истерики, а то начнут раздавать давно заслуженные баны, и вопрос повиснет в воздухе) Для начала можно почитать здесь http://pbxlib.com.ua/lan/article_92.htmlНу, а БПФ - это ни что иное, как просто алгоритм быстрого расчета дискретного преобразования Фурье.
--------------------
Делай сразу хорошо, плохо само получится
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 20:05
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 450
Регистрация: 21-12-06
Пользователь №: 23 757

|
Цитата(Oldring @ Jan 19 2007, 19:31)  Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 19:24)  Поэтому глубокие теории здесь неуместны: и модемы и другое оборудование аналогичного назначения работают в согласованных (между скоростью передачи и полосой пропускания канала) режимах.
Может быть я не права? (Если кто захочет ответить - прошу без истерики, а то начнут раздавать давно заслуженные баны, и вопрос повиснет в воздухе)
В некотором смысле, конечно, согласованны. Вот только V.34 с скоростью 33K (бит в секунду, конечно) успешно работает на телефонном канале, проходящем через цифровой коммутатор с полосой пропускания меньше 4 кГц. Может и сигнальчик нарисуете? А потом срежете на 4 кГц (физических есно) Сигнал в студию! А то и впрямь беспредметность....
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 21:21
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 450
Регистрация: 21-12-06
Пользователь №: 23 757

|
Цитата(Oldring @ Jan 19 2007, 20:14)  Цитата(Alex255 @ Jan 19 2007, 20:05)  Может и сигнальчик нарисуете? А потом срежете на 4 кГц (физических есно) Сигнал в студию! А то и впрямь беспредметность.... ITU-T V.34 спецификацию не видели? Посмотрите. Чтобы говорить о чем-то предметно. Там сигнал явно не нарисован - но вот процесс его формирование описано подробно. Вот теперь все стало на свои места. Послать может каждый, а вот объяснить русским языком увы... Впрочем, исход здесь вполне предрешен был... Не пропустите вы через такой канал такой сигнал... Если пропустите - похвастайтесь, порадуюсь за вас. Нобелевскую дадут, не меньше А спецификацию посмотрю... Любопытно таки. До встречи в других ветках
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 21:24
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960

|
Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 19:27)  Прошу прощения еще раз, но я хотела спросить о полосе пропускания телефонной линии. Как мне кажется 4 кГц( может я и не права, как не специалист в БПФ  ) - но 4 кГц (или около этого) - это ограничение, накладываемое угольным микрофоном в старые добрые времена. И не более того. Собственно телефонная линия имеет гораздо большую полосу пропускания. Телефонная линия как пара проводов имеет полосу шире, чем 3-4 кГц (поэтому и как правило ADSL работает). Телефонная линия как услуга имеет должна иметь полосу не уже заданной. 3-4 кГц - это гаратированная полоса при связи хоть с северным полюсом. Физическая же линия идет только до ближайшей телефонной станции и полоса определяется длиной, количеством "позеленевших" контактов в распредкоробках итд.
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 21:52
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473

|
Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 19:27)  полоса у телефонной линии о которой говорится меньше 4000Гц тем не менне по теореме шенона по ней можно и передается 33000 бит в секунду - это никак не противоречит теореме котельникова на которую вы пытаетесь опереться по теореме шенона количество передаваемых бит зависит от полосы канала и сигнал шума поскоьку сигнал шум там стоит в степени двойки(логорифм двоичный (амплитуды на дискрету)) то предел передачи бит очень быстро спадает поскольку как вы сами понимаете сделать много градаций измерения сигнала нельзя(дискрета должна быть для надежной передачи хотябы 6*сигма = вероятнсть ошибки будет малой, но дискрета становится большой) тоесть ацп который будет оцифровывать принимаемый сигнал не сможет надежно без ошибки получить значение сигнала чтобы получить символ переданный по узкому каналу сообственно в этом и прична того, что канал в битововм смысле быстро насыщается но тем не менее ПОЛОСА КАНАЛА не ограничивает скорость битовой передачи !!! сейчас просто не нашел теорему шенона чтобы ее привести - там все очень подробно рассписано вообще это очень хорошо описывают и разбирают в теории информации и очень странно что такой основополагающий вопрос незнаком массе народа все почему то путают теорему котельникова и совершенно не владеют теоремой шенона если вам это действительно интересно(но меня удивляет факт - что вы с ней не знакомы) - могу выложиь теорему шенона (на английском ) либо ее интерпретацию из учебника по русски
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 22:05
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 312
Регистрация: 21-10-05
Пользователь №: 9 952

|
Цитата(net @ Jan 19 2007, 21:52)  Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 19:27)  полоса у телефонной линии о которой говорится меньше 4000Гц тем не менне по теореме шенона по ней можно и передается 33000 бит в секунду - это никак не противоречит теореме котельникова на которую вы пытаетесь опереться по теореме шенона количество передаваемых бит зависит от полосы канала и сигнал шума поскоьку сигнал шум там стоит в степени двойки(логорифм двоичный (амплитуды на дискрету)) то предел передачи бит очень быстро спадает поскольку как вы сами понимаете сделать много градаций измерения сигнала нельзя(дискрета должна быть для надежной передачи хотябы 6*сигма = вероятнсть ошибки будет малой, но дискрета становится большой) тоесть ацп который будет оцифровывать принимаемый сигнал не сможет надежно без ошибки получить значение сигнала чтобы получить символ переданный по узкому каналу сообственно в этом и прична того, что канал в битововм смысле быстро насыщается но тем не менее ПОЛОСА КАНАЛА не ограничивает скорость битовой передачи !!! сейчас просто не нашел теорему шенона чтобы ее привести - там все очень подробно рассписано вообще это очень хорошо описывают и разбирают в теории информации и очень странно что такой основополагающий вопрос незнаком массе народа все почему то путают теорему котельникова и совершенно не владеют теоремой шенона если вам это действительно интересно(но меня удивляет факт - что вы с ней не знакомы) - могу выложиь теорему шенона (на английском ) либо ее интерпретацию из учебника по русски Формула Шеннона по Финку (Финк точнее Шеннона, st256 не зря тут Финка упомянул) - C(пропускная сп.канала) = F*ln(1+Ps/Pn), где F - носитель спектра (мера Лебега). В простом случае F - полоса канала. Ps и Pn - мощности сигнала и шума в полосе носителя спектра.
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 22:20
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473

|
Цитата(729 @ Jan 19 2007, 22:05)  Цитата(net @ Jan 19 2007, 21:52)  Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 19:27)  полоса у телефонной линии о которой говорится меньше 4000Гц тем не менне по теореме шенона по ней можно и передается 33000 бит в секунду - это никак не противоречит теореме котельникова на которую вы пытаетесь опереться по теореме шенона количество передаваемых бит зависит от полосы канала и сигнал шума поскоьку сигнал шум там стоит в степени двойки(логорифм двоичный (амплитуды на дискрету)) то предел передачи бит очень быстро спадает поскольку как вы сами понимаете сделать много градаций измерения сигнала нельзя(дискрета должна быть для надежной передачи хотябы 6*сигма = вероятнсть ошибки будет малой, но дискрета становится большой) тоесть ацп который будет оцифровывать принимаемый сигнал не сможет надежно без ошибки получить значение сигнала чтобы получить символ переданный по узкому каналу сообственно в этом и прична того, что канал в битововм смысле быстро насыщается но тем не менее ПОЛОСА КАНАЛА не ограничивает скорость битовой передачи !!! сейчас просто не нашел теорему шенона чтобы ее привести - там все очень подробно рассписано вообще это очень хорошо описывают и разбирают в теории информации и очень странно что такой основополагающий вопрос незнаком массе народа все почему то путают теорему котельникова и совершенно не владеют теоремой шенона если вам это действительно интересно(но меня удивляет факт - что вы с ней не знакомы) - могу выложиь теорему шенона (на английском ) либо ее интерпретацию из учебника по русски Формула Шеннона по Финку (Финк точнее Шеннона, st256 не зря тут Финка упомянул) - C(пропускная сп.канала) = F*ln(1+Ps/Pn), где F - носитель спектра (мера Лебега). В простом случае F - полоса канала. Ps и Pn - мощности сигнала и шума в полосе носителя спектра. вот более подробно рассписано http://www.ict.edu.ru/ft/000004/HTML/3.htm
|
|
|
|
|
Jan 19 2007, 23:57
|
старушка-процентщица
   
Группа: Свой
Сообщений: 817
Регистрация: 8-03-06
Пользователь №: 15 067

|
Цитата(net @ Jan 19 2007, 22:20)  Вот, оттуда: Теорема Шеннона для идеального дискретного канала (без доказательства): если ошибки в дискретном канале отсутствуют, можно закодировать сообщение на выходе источника так, чтобы передавать информацию со средней скоростью V, сколь угодно близкой к C. Передавать информацию с V > C невозможно. Теорема Шеннона для реальных дискретных каналов (без доказательства): если производительность источника сообщений меньше пропускной способности канала, сообщение можно закодировать в сигналы так, чтобы передавать информацию по дискретному каналу с помехами со сколь угодно малой вероятностью ошибки. Так, что уважаемые господа, необходимо (как здесь уже неоднократно предлагалось) для начала определиться (разобраться) с терминологией. А пока у меня разногласий с уважаемым Шенноном нет. (Интересно, а он на нашем уважаемом форуме присутствует?)
|
|
|
|
|
Jan 20 2007, 10:44
|
старушка-процентщица
   
Группа: Свой
Сообщений: 817
Регистрация: 8-03-06
Пользователь №: 15 067

|
Цитата(Oldring @ Jan 20 2007, 00:11)  Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 23:57)  А пока у меня разногласий с уважаемым Шенноном нет.
Это замечательно. Ну так а что Вы все-таки утверждаете? Я уже написала все свои утверждения по этому поводу.
|
|
|
|
|
Jan 20 2007, 11:13
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 858
Регистрация: 9-08-04
Пользователь №: 473

|
Цитата(Mirabella @ Jan 20 2007, 10:44)  Цитата(Oldring @ Jan 20 2007, 00:11)  Цитата(Mirabella @ Jan 19 2007, 23:57)  А пока у меня разногласий с уважаемым Шенноном нет.
Это замечательно. Ну так а что Вы все-таки утверждаете? Я уже написала все свои утверждения по этому поводу. прочиатйте и подумайте еще раз что там написано то что спорпить с шенноном бессмысленно это ясно - только вы с ним не спорите вы его не признаете примеры с телефонными модемами вас не убеждает теорема шеннона вы не признаете очень сожалею еще немнрого добавлю про ADSL модемы чтобы вы не путались и с ними эти модемы работают на последней миле - тоесть они обеспечивают связь до аппаратуры на АТС- а между АТС уже идут оптические каналы в которых частота передачи совпадает с битовой скоростью но тем не менее на последней миле в этих модемах скорость передачи битов тоже выше частоты передачи - что вас и удивляет
|
|
|
|
|
Jan 20 2007, 11:14
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 041
Регистрация: 10-01-05
Из: Москва
Пользователь №: 1 874

|
Цитата(Mirabella @ Jan 20 2007, 10:44)  Я уже написала все свои утверждения по этому поводу. Уважаемая Mirabella, простите, ветка такая длинная - не подскажите ли, где именно Вы написали Ваши конструктивные утверждения, чтобы можно было проверить, действительно ли в них нет расхождений с уважаемым Шенноном, который, разумеется, не может присутствовать на этом форуме, потому что скончался в 2001 году в возрасте 84 лет.
--------------------
Пишите в личку.
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|