реклама на сайте
подробности

 
 
4 страниц V  < 1 2 3 4 >  
Reply to this topicStart new topic
> Определение отношения сигнал/шум
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 12:34
Сообщение #31


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(DS @ Jan 12 2011, 20:01) *
Что вкладывается в понятие "сигнал-шум" ? Отношение энергии сигнала к энергии шума во всей полосе или к энергии шума в полосе, занимаемой сигналом - соответственно и ответ будет разным.

Могу сказать например, что полоса сигнала в выложенном файле максимум в 2 раза уже всей полосы сигнала с шумами. Там сигнал ЧМ 100 бод с девиацией 200 гц. Полоса сигнала (+шум) в файле 350-850 гц. Уровень сигнала в 2 или более раз ниже шума. Эти графики я никак не могу "притянуть" к известным мне характеристикам сигнала.

Кроме того, я могу подобрать девиацию и модуляцию так, что частоты одинаковых, но не соседних бит будут складываться в противофазе и тогда таких ярковыраженных палок на ДПФ не будет. Хотя амплитуда сигнала и шума останутся прежними. Очередной парадокс.

Сообщение отредактировал GetSmart - Jan 12 2011, 12:08


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DS
сообщение Jan 12 2011, 12:38
Сообщение #32


Гуру
******

Группа: СуперМодераторы
Сообщений: 3 096
Регистрация: 16-01-06
Из: Москва
Пользователь №: 13 250



На графике не видно ЧМ сигнала - две несущие и все. Если правильно задать модуляцию сигнала, он размажется между пиками и Вы получите искомое низкое отношение с/ш. Думаю, в файле низкая скорость модуляции сигнала, или модулирующая последовательность не случайная.


--------------------
Не бойтесь тюрьмы, не бойтесь сумы, не бойтесь мора и глада, а бойтесь единственно только того, кто скажет - "Я знаю как надо". А. Галич.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 13:27
Сообщение #33


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(DS @ Jan 12 2011, 20:38) *
На графике не видно ЧМ сигнала - две несущие и все. Если правильно задать модуляцию сигнала, он размажется между пиками и Вы получите искомое низкое отношение с/ш. Думаю, в файле низкая скорость модуляции сигнала, или модулирующая последовательность не случайная.

Я всю нужную информацию уже выложил. Скорость 100 бод. Поток данных тоже выложил. Он не случаен как белый шум, т.к. это данные из AVI файла. Но в общем в нём часто меняются 0 и 1.

Вот сигнал чистый, без шума с той же битовой последовательностью, но слегка сдвинутой несущей, которая у меня тоже по рандому выбирается. Но девиация всегда 200 гц. На первой картинке амплитуда, на второй Real. Не пойму где тут что. Но предположительно на Real-е видна модуляция, а на амплидудной картинке видны несущие.

А на последней картинке ДПФ от чистого короткого сигнала с двумя разными битами. 500 сэмплов.

Сообщение отредактировал GetSmart - Jan 12 2011, 13:29
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 

Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  RADIO3.WAV ( 127.12 килобайт ) Кол-во скачиваний: 11
 


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ledum
сообщение Jan 12 2011, 13:43
Сообщение #34



******

Группа: Участник
Сообщений: 3 650
Регистрация: 1-02-09
Из: Киев
Пользователь №: 44 237



Вы б все-таки остановили модуляцию. Иначе у меня глупость получается по первому вэйву. Хотя спектралаб дает очень оптимистичную цифру. Моя же прикидка такова - сигнал за полосой фильтра сильно ослаблен - можно отбросить в некотором приближении, для удобства сделал передискретизацию до 2 кГц - на результат шумовой дорожки и сигнала не повлияло. Для простоты выберем, так, чтобы количество точек совпало с полосой сигнала ~1000 точек на 1000Герц. Тогда шумовая дорожка численно равна спектральной плотности шума - минус 45дБ/попугай на Герц. Уровень сигнала - минус 31.5дБ/попугай (попугаи - типа FS) считаем, что мощность сигнала равномерно размазалась в обеих палках, тогда уровень сигнала на 3дБ больше - минус 28.5дБFS. Мощность шумов при этом будет минус 45+10log(полосы фильтра=830-355)=минус 45+27=минус18дБFS. SNR получается минус 10дБ порядка. Где-то глючу - не могу понять где.
Но ИМХО Вы не с той стороны зашли. Попробуйте написать демодулятор. Смысл осреднение на спектре смотреть? А вот когда напишете демодулятор, тогда и можно смотреть результирующий SNR .

Сообщение отредактировал ledum - Jan 12 2011, 13:47
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 13:53
Сообщение #35


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 21:43) *
Где-то глючу - не могу понять где.

sm.gif

Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 21:43) *
Вы б все-таки остановили модуляцию. Иначе у меня глупость получается по первому вэйву.

Остановить - в смысле постоянно гнать 0 или 1 ? И что в результате можно увидеть? - С/Ш по отделению несущей от шумов? А оно мне надо?! Мне нужно видеть именно 100 гц модуляцию. Применительно к АМ можно тоже за минуту набрать статистику, когда уровень несущей вырастет в 1000 раз по отношению к полосе модуляции.

Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 21:43) *
SNR получается минус 10дБ порядка.

Это уже похожая на правду цифра, т.к. я ранее ошибся, судя по формуле уровень синуса меньше шума в 8 раз. (0x8000 / 0x1000)
Не, вру. -10 дб это 3 раза.
Или я перемудрил. Я шум создавал на частоте 12 кгц (24 кгц сэмплирование) а потом его фильтровал. Так что он мог и уменьшиться.

Сообщение отредактировал GetSmart - Jan 12 2011, 13:59


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ledum
сообщение Jan 12 2011, 14:01
Сообщение #36



******

Группа: Участник
Сообщений: 3 650
Регистрация: 1-02-09
Из: Киев
Пользователь №: 44 237



В результате остановки я увижу правильно я добавил 3 дБ или где-то ошибся.
Тогда у меня результат точнее, чем у спектралаба.
Хотя. 20log(8) - 10log(475/12000)=18 - 14 = 4дБ - у спектралаба точнее

Сообщение отредактировал ledum - Jan 12 2011, 14:10
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 14:09
Сообщение #37


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 22:01) *
Тогда у меня результат точнее, чем у спектралаба.
Хотя. 20log(8) - 10log(475/12000)=18 - 14 = 4дБ - у спектралаба точнее

Я сомневаюсь, что он считает именно то, что нужно.


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ledum
сообщение Jan 12 2011, 14:15
Сообщение #38



******

Группа: Участник
Сообщений: 3 650
Регистрация: 1-02-09
Из: Киев
Пользователь №: 44 237



Цитата(GetSmart @ Jan 12 2011, 19:09) *
Я сомневаюсь, что он считает именно то, что нужно.

Ну как он многие вещи считает - никто не знает, но чаще выглядит правильно, чем нет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 14:19
Сообщение #39


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 22:15) *
Ну как он многие вещи считает - никто не знает, но чаще выглядит правильно, чем нет.

Он считает С/Ш двух несущих - я поверю. Но он не знает про модуляцию 100 гц и её он не видит в сигнале, а соответственно не считает относительно неё.
Я могу щас посчитать так девиацию чтобы в последовательности 0,1,0 несушки нуля накладывались в противофазе. И две палки из спектра исчезнут, ну или сильно уменьшатся. Хотя сигнал будет практически с тем же С/Ш.


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ledum
сообщение Jan 12 2011, 14:28
Сообщение #40



******

Группа: Участник
Сообщений: 3 650
Регистрация: 1-02-09
Из: Киев
Пользователь №: 44 237



Уж сильно подозреваю, что он не по спектру считает. Но вот с отрицательным соотношением не видел, чтобы его проверяли. Что он считает полезным сигналом - непонятно. При полосе 12кГц он дал минус 3 дБ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 14:30
Сообщение #41


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 22:01) *
В результате остановки я увижу правильно я добавил 3 дБ или где-то ошибся.

В этом файле первые пол секунды (0.48) передаётся 0 из преамбулы. Это тот же файл, из которого я вырезал самый первый выложенный WAV.
Однако когда посчитаете С/Ш скорректируйте её с 2 гц стартового нуля в 100 гц полосы сигнала. Будет тоже приблизительно, но интересней.

Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 22:28) *
Уж сильно подозреваю, что он не по спектру считает. Но вот с отрицательным соотношением не видел, чтобы его проверяли. Что он считает полезным сигналом - непонятно. При полосе 12кГц он дал минус 3 дБ.

А поможет если я выложу неотфильтрованный WAV, в котором полоса шума 12 кгц, а полоса сигнала точно такая как обычно? Только предположительно там мощность шума будет в 64 раза выше мощности сигнала. Но это тот же по уровню сигнал как и в первом вейве, только с широкой полосой шума, но тем же уровнем (на спектре) как и был.

Сообщение отредактировал GetSmart - Jan 12 2011, 14:55
Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  RADIO0.WAV ( 186.37 килобайт ) Кол-во скачиваний: 14
 


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 12 2011, 16:41
Сообщение #42


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Много поэкспериментировав с комбинациями девиации прихожу к результату что уровень с/ш в районе от -3 до -6 дб. Вот одна из худших картинок, на которой из-за модуляции несущие размазаны. Сигнал создавался по всё той же формуле. В сигнале 50 бит в наихудшей последовательности 0,1,0,1... Когда сокращал кол-во бит в исходнике для ДПФ в 2 раза шум возрастал в корень из двух. Поэтому если эти 50 бит сократить до 1, то шум вырастет в 7 раз. Щас шум на уровне 200 уе, сигнал 800 уе (если из 1000 вычесть шум). Получается на картинке С/Ш = +12 дб, а если взять для 1 бита, то будет -5 дб с/ш 1 бита.

Сообщение отредактировал GetSmart - Jan 12 2011, 18:42
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rudy_b
сообщение Jan 12 2011, 20:12
Сообщение #43


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 888
Регистрация: 25-09-08
Из: Питер
Пользователь №: 40 458



А может правильнее по другому делать? Смешать сигнал с белым шумом, подать на декодер и увеличивать шум до тех пор, пока вероятность ошибки при приеме не достигнет заданного значения?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ledum
сообщение Jan 13 2011, 04:42
Сообщение #44



******

Группа: Участник
Сообщений: 3 650
Регистрация: 1-02-09
Из: Киев
Пользователь №: 44 237



Цитата(rudy_b @ Jan 13 2011, 01:12) *
А может правильнее по другому делать? Смешать сигнал с белым шумом, подать на декодер и увеличивать шум до тех пор, пока вероятность ошибки при приеме не достигнет заданного значения?

Все гораздо сложнее. Но явно я бы тоже подошел с другой стороны.
1. Коррелятор - SARAM длиной в несколько информационных пакетов или набор кольцевых буферов длиной в информационный пакет + сумматор-накопитель.
2. Демодулятор. (Можно и лучше поменять местами с п.1)
3. Перемежитель ИМХО не нужен - не думаю что будет динамически столь быстрое изменение параметров линка при почти прямой видимости.
4. Помехоустойчивое кодирование. Сверточное, по скромному мнению технолога микроэлектронного производства, на короткий пакет смысла нет, а на всю посылку - сделает невозможным работу коррелятора. Т.е. блочный код или просто CRC - для тупой отбраковки.
5. А теперь уже можно заниматься энергетикой линка.
PS. 3дБ нашел - Переход от шумовой дорожки к суммарной мощности все-таки 10log(M/2) , где М - количество точек ФФТ. Т.е. минус 7дБ, а не 10. 0.48с мало - слишком мало выборок. Да и см. выше.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
GetSmart
сообщение Jan 13 2011, 08:38
Сообщение #45


.
******

Группа: Участник
Сообщений: 4 005
Регистрация: 3-05-06
Из: Россия
Пользователь №: 16 753



Цитата(ledum @ Jan 13 2011, 12:42) *
1. Коррелятор - SARAM длиной в несколько информационных пакетов или набор кольцевых буферов длиной в информационный пакет + сумматор-накопитель.

Я вот не понял, как можно накапливать повторы пакетов в аналоге, допустим на ПАВе, когда фазы несучки для одинаковых бит могут отличаться. Тут скорее лучше складывать амплитуды после ДПФ, а фазы не использовать.

Цитата(ledum @ Jan 12 2011, 22:01) *
Хотя. 20log(8) - 10log(475/12000)=18 - 14 = 4дБ - у спектралаба точнее

Это +4 или -4 С/Ш?

Цитата(rudy_b @ Jan 13 2011, 04:12) *
А может правильнее по другому делать? Смешать сигнал с белым шумом, подать на декодер и увеличивать шум до тех пор, пока вероятность ошибки при приеме не достигнет заданного значения?

Имхо декодеры бывают разные. Могут и на +12 ошибаться, а могут и на 0 дб декодировать. О С/Ш сигнала это не говорит никак.

Цитата(ledum @ Jan 13 2011, 12:42) *
Все гораздо сложнее. Но явно я бы тоже подошел с другой стороны.
1. 2. 3. 4. 5.

Над всем этим я уже 3 дня как думаю. Но без знания реального С/Ш сигнала невозможно понять крутизну декодера sm.gif

Сообщение отредактировал GetSmart - Jan 13 2011, 08:12


--------------------
Заблуждаться - Ваше законное право :-)
Go to the top of the page
 
+Quote Post

4 страниц V  < 1 2 3 4 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 18th July 2025 - 08:51
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01495 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016