Определение скорости роста частоты, и экстраполяция Опции

[Waso]

Здравствуйте! И с наступающим!

Встала задача отслеживать расстояние до объекта, удаляющегося с ускорением. Для этого имеется передатчик на 70ГГц и приемник со смесителем. Длина волны 4мм. Точность нужна 1% от расстояния. Диапазон измеряемых расстояний - от 0.1 до 5 метров.

Сейчас у меня эта задача решается дубово - измеряю фазу со смесителя и считаю отталкиваясь от известного начального расстояния. Но вот проблема - в реальных условиях могут возникать кратковременные помехи - например пролет между объектом и датчиком посторонних предметов. Естественно, после такого безобразия мой алгоритм начинает безбожно врать.

Я хочу при обнаружении помехи экстраполировать сигнал и потом пытаться снова зацепиться за него в надежде что за время помехи объект не изменит своего движения. Т.е. будет продолжать двигаться с темже ускорением и в томже направлении.

Подскажите пожалуйста литературу!

[Waso]

Почему фазу измеряете, а не частоту? df=-2Vr/Lambda0, насколько помню.

Потомучто требуемая точность при малом расстоянии меньше длины волны.

Если времени нет, то поможет ФАПЧ (схема Костаса)

Времени нет. Нужно выдавать информацию на ходу с частотой 2кГц и с известным отставанием по времени от фактического момента измерения (задержкой). Задержку нужно минимизировать, но она не должна быть больше 20мс. Буфер - это пожалуйста. 20мс - это уйма времени чтоб сделать первое БПФ, а вот как потом его заставить скользить по буферу и делать вычисления не более чем за 0.5мс... Существуют ли оптимальные алгоритмы для такого скользящего по буферу БПФ?

Про петлю Костаса начал учить матчасть. Спасибо. Будут вопросы - задам.

[tmtlib]

Буфер - это пожалуйста. 20мс - это уйма времени чтоб сделать первое БПФ, а вот как потом его заставить скользить по буферу и делать вычисления не более чем за 0.5мс... Существуют ли оптимальные алгоритмы для такого скользящего по буферу БПФ?

Если шаг скольжения мелкий, как у вас - 0.5мс, то вместо БПФ возьмите обычное ДПФ, оно хорошо оптимизируется под скольжение. (в гугле - sliding dft). Я делал скользящий вариант ДПФ по приходу одного сэмпла, что естественно быстрее чем любое скользящее БПФ. Могу поискать ссылку на метод, объяснение на пальцах: каждая палка в спектре получается перемножением сигнала на синусоиду определённой частоты. То есть i-тая амплитуда это просто сумма A[i]=SUM( Sample[j]*Cos(i,j) ) по всем сэмплам j. По приходу сэмпла мы можем прибавить к палке число A[i]:=A[i]+Sample[Now]*Cos(i,j) и вычесть самое "старое" слагаемое A[i]:=A[i]+Sample[Now-128]*Cos(i,j). Так как старое произведение можно хранить в памяти, то на каждый сэмпл для каждой частоты только одно умножение по COS-компоненте. По второй компоненте так же. А дальше как для фурье - корни из сумм квадратов.

Если мелкий шаг не нужен, то можно целыми блоками. Будет быстро, но при росте размера блока алгоритм скользящего ДПФ станет в итоге медленнее, чем скользящего БПФ.