Акустический модем: пилот сигнал Опции

[Akon]

Всем привет.

Разрабатываю акустический модем, в настоящее время состоящий из ноутбука и разрабатываемого софта. Софт реализует полнодуплексный канал. Выходной сигнал генерируется динамиками ноутбука, входной сигнал записывается микрофоном ноутбука. Естественно, акустическая среда вносит серьезные искажения, поскольку сигнал претерпевает многократные отражения от стен и предметов интерьера.

Сейчас использую базовую OFDM-схему модуляции, в которой каждый бит кодируется двумя несущими: 0 - 1-я несущая, 1 - вторая (соседняя). Никаких фазовых и амплитудных манипуляций нет. Например, имея 16 несущих можем кодировать 8 бит - это канальный символ.

Кадр данных состоит из нескольких символов (~10-30). Для кадровой и в тоже время символьной синхронизации решил использовать пилот-сигнал, предваряющий каждый кадр. Сейчас я использую свою реализацию пилот-сигнала для проводного канала - пилот сигнал состоит из 3-х частей: средняя часть несколько периодов немодулированной несущей, края - эта же несущая но с фазовым сдвигом в Пи. Детектор пилот-сигнала выполняет корреляцию входного сигнала по известному образцу; максимум корреляции будет в последней точки средней части пилот-сигнала. Т.о. выполняется кадровая и символьная синхронизация.

В акустической среде такой сигнал выглядит крайне плохо из-за разрывов фазы. Собственно, вопрос: какой пилот-сигнал может быть хорошим?

Спасибо.

[serjj]

Применительно к OFDM:
MRC - maximum ratio combiner, имеется в виду схема с разнесённым приёмом. При этом каждый канал обрабатывается отдельно вплоть до пространственно-временного эквалайзера, где соответствующие поднесущие с каждого канала когерентно складываются в соответствии с канальными весами. Таким образом при увеличении числа приёмных антенн, значительно уменьшается влияние и вероятность феномена спектральных нулей.
LS/MMSE - способы оценки АЧХ канала связи, вычисление комплексных весов, которые потом применяются в MRC, как было сказано выше.
Null-subcarriers CFO estimation - оценка CFO методом максимального правдоподобия, где целевая функция = интегральная энергия на нулевых поднесущих (т.е. неиспользованных передатчиком). Любая ненулевая ICI, вызванная ненулевым CFO, увеличивает эту энергию независимо от SNR. Т.о. CFO можно определить очень точно вплоть до каждого OFDM символа. Метод затратен по ресурсам, но в случае с нестабильным подводным Допплером - must have для подводной связи.

Пару статей по теме:
 multi_sensor_OFDM_receiver.pdf ( 786.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 211

 OFDM_02.pdf ( 2.93 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 220


Сообщение отредактировал serjj - Sep 23 2015, 07:55