Нестандартный подход к построению системы связи, а так ли нужен RRC ? Опции

[des00]

В размышлениях о ресурсе модема натолкнулся на мысль, что, если отойти от классических RRC - RRC и заменить их обычными фильтрами найквиста. Это позволит уменьшить требуемый ресурс на фильтры в ~2 раза.
Да, при этом возникнет межсимволка, но :
1. она будет не большой, завал АЧХ не более 3-х дБ на верхней частоте спектра
2. при работе реальных модемов согласованность RRC_Tx и RRC_Rx условная. шумы, линейные искажения, точность работы систем восстановления тактовой и несущих частот и т.д. сделают свое черное дело.
3. Эта межсимволка имеет постоянное значение, значит ее можно вычислить и заложить в корректор, но этот корректор может работать на частоте в 2 раза ниже чем фильтры и весить меньше.

Сделал модельку, но вместо корректора поставил TSE эквалайзер. Результаты в приложении, все как бы работает. Вот думаю как подойти к рассчету статического корректора, по идее нужно сделать что-то вроде DFE эквалайзера который подавит МСИ. Может у кого есть идеи как к этому подступиться?

Прикрепленные файлы

 check_RC_RC_system.zip ( 13.48 килобайт ) Кол-во скачиваний: 29

 

[des00]

Только неиспользование RRC к шумам не оптимально. Если шумы не критичны, в телефонных модемах, так и поступают - приподнятый косинус ставят весь на приемном конце

А что тогда у них стоит на передающем? или вы ошиблись?. Два RC фильтра будут и по шумам хорошо работать, т.к. шумовая полоса по уровню -3дБ будет та же.

За счёт чего экономия такая достигается?

за счет уменьшения количества коэффициентов. например для скругления 10% RRC фильтр будет порядка 100 коэффициентов, а RC где то 50.

Оптимальный корректор зависит не только от МСИ но и от шума.

вот и думаю в направлении поставить корректор и эквалайзер. корректор чтобы скомпенсировать МСИ внесенную приемным RC фильтром, ну а эквалайзер для всего остального.

И если не ошибаюсь теоретически достижимый BER с контролируемой МСИ будет будет хуже чем с RRC.

Где нибудь про это можно почитать ?

[petrov]

Где нибудь про это можно почитать ?

Да в принципе у Прокиса можно почитать, кривая BER для канала с МСИ с оптимальным приёмником правее лежит лежит чем для случая с без МСИ. Для небольшой МСИ разница будет небольшая, условно теряете 1 дБ при двукратной экономии ресурсов, если устраивает такой компромисс то...

[des00]

Да в принципе у Прокиса можно почитать, кривая BER для канала с МСИ с оптимальным приёмником правее лежит лежит чем для случая с без МСИ. Для небольшой МСИ разница будет небольшая, условно теряете 1 дБ при двукратной экономии ресурсов, если устраивает такой компромисс то...

хмм, вы учитываете, что я скомпенсирую МСИ эквалайзером или корректором. в итоге система по качеству будет такой же ?

[petrov]

в итоге система по качеству будет такой же ?

Не будет.

В качестве примера можно привести модуляции с сильной контролируемой МСИ. Например берут для QPSK фильтр в 2 раза уже, созвездие получается 16 QAM, на приёме компенсируют известную МСИ, разумеется природу не обманешь, BER не получается как для QPSK.

[des00]

стоп. тема из области конкретики начинает уходить в область многовариантных рассуждений.

В качестве примера можно привести модуляции с сильной контролируемой МСИ. Например берут для QPSK фильтр в 2 раза уже, созвездие получается 16 QAM, на приёме компенсируют известную МСИ, разумеется природу не обманешь, BER не получается как для QPSK.

с точки зрения построения системы, так поступать не разумно. Если я правильно понял этот пример, берется 2 бита на символ, формируется QPSK, затем идут ваши преобразования. Значит не смотря на выигрыш по полосе 3 дБ, проигрываем по скорости относительно честных 8PSK/QAM16, проигрываем в выходной мощности реального усилителя 3дБ (нужно опуститься по интермодуляции) и по минимально допустимому отношению с/ш (т.к. работаем по сути с QAM16). Но мой случай совершенно другой.

Еще раз опишу условия. Рассмотрим физически реализуемый модем (т.е. с использованием компонентов, реально существующих на текущий момент). Сравниваются две схемы :
1. RRC_TX - channel - RRC_RX - symbol recovery - EQU - decision
2. RC_TX - channel - RC_RX - symbol recovery - EQU + MSI corrector - decision
для определенности зададим скругление 10%, все RRC/RC фильтры, настроены на одну и ту же символьную частоту и работают в домене 2sps. Только эти две схемы и никакие более. могу на бумаге нарисовать все преобразования спектров которые происходят.

В этой системе искусственно введенная интермодуляция рождается не на входе в канал, как в вашем примере, а после выхода канала внутри демодулятора. И ее коррекция, в блоке MSI corrector по смыслу, в качестве примера, эквивалентна фиру, корректирующему характеристику CIC фильтра. Не будете же вы утверждать, что введение этого корректирующего фильтра для ЦИК ухудшает характеристики демодулятора. Тогда почему, по вашему мнению, эта аналогия тут не работает? сами до блока ввели, чтобы не пропало увеличили эффективную разрядность и сами скорректировали чуть позже, где ошибка в рассуждениях?

я бы понял ухудшение качества работы петли по тактовой типа Гарднера. т.к. она стоит до эквалайзера, но по условиям задачи, считаем что тактовые и несущие частоты восстанавливаются одинаково.