Демодуляция QAM Опции

[_Anatoliy]

Коллеги,посоветуйте с чего начать,в этих делах пока новичёк.
Как я понимаю, для демодуляции QAM нужно восстановить частоту несущей и частоту символов.Порыскав по сети нашёл несколько алгоритмов восстановления частоты несущей,в основном везде предлагается умножать текущий символьный отсчёт на предыдущий и результат пропустить через полосовой фильтр.Попробовал в матлабе,получилось,но уж сильно зашумлённый данными синус получается после умножения,для качественной фильтрации нужно ставить FIR с не менее 4096 тапов,а то и больше.Может есть какие другие алгоритмы для выделения этих частот?

[petrov]

Это как?Сигнал Mu приходит с символьной частотой,но внутри символа он обрабатывается с частотой входных данных.

Так отсчёты на отводы тупо задерживаются на такт для каждого отвода,без обработки,что тут понимать?Или Вы имели ввиду отводные множители?Тут пока ясности нет.

То есть,интерполятор Фарроу изменять не нужно,следует изменить только алгоритм заполнения линии задержки?Но ведь если на выходах полифазного фильтра мы имеем два отсчёта на такт(8 отсчётов на символ) то интерполятор Фарроу должен будет их обработать за 4 такта на символ?Тогда видимо из двух отсчётов полифазного фильтра нужно сформировать неким образом один отсчёт и подсунуть его Фарроу?

В интерполяторе вычисления производятся с символьной частотой а не с частотой входных данных, вы можете поместить его в следующий клок домен и вытащить наружу только 4 шины на которые сейчас у вас поступают отсчёты с линии задержки с отводами и шину для mu, и на эти отводы должно то же самое поступать как бы вы не делалали с полифазным фильтром или без или ещё как, просто в нужный момент надо те же самые остчёты подать что и в случае более тупой реализации, ну были отсчёты у вас последовательно во времени, теперь они в пространстве ещё разнесены на выходе полифазного фильтра, это вопрос внимательной манипуляции с отсчётами.

И ещё одна неприятность.В общем виде Фарроу представляет собой Out = A*Mu^3+B*Mu^2+C*Mu+D, где A,B,C,D - выходы отводных сумматоров.У Вас в модели Mu изменяется от -1 до 0.Для реализации в FPGA мне нужно Mu представить некой шиной например 8 бит(Mu изменилось в 2^8).Тогда чтобы не изменить рабочую точку Фарроу мне нужно вместо А,B,C подставить (А / 2^24,B/2^16,C/2^8).Для того чтобы после деления от А осталось хотя бы 8 бит, изначально А дожен иметь разрядность 2^32.Неприятно умножать такие числа,особенно с большой скоростью.Или то,о чём я сейчас пишу не является обязательным условием?Но в матлабе после изменения Mu Фарроу заработал только после ввода этих коэффициентов.

Да все эти вопросы конечной разрядности не приятные, но таких мест будет куча, надо научиться прикидывать где промасштабировать, где округлить разряды, где с повышенной точностью вычисления надо проводить и т. п. это никто кроме вас сделать не сможет. Какая у вас символьная скорость? Наверняка можно на одном умножителе весь интерполятор сделать.

[_Anatoliy]

В интерполяторе вычисления производятся с символьной частотой а не с частотой входных данных, вы можете поместить его в следующий клок домен и вытащить наружу только 4 шины на которые сейчас у вас поступают отсчёты с линии задержки с отводами и шину для mu, и на эти отводы должно то же самое поступать как бы вы не делалали с полифазным фильтром или без или ещё как, просто в нужный момент надо те же самые остчёты подать что и в случае более тупой реализации, ну были отсчёты у вас последовательно во времени, теперь они в пространстве ещё разнесены на выходе полифазного фильтра, это вопрос внимательной манипуляции с отсчётами.

Често говоря не понял ответа.Ведь после интерполятора в блоке one_sps_clock_domain стоит ещё одна линия задержки из двух регистров,и данные в нее пишутся два раза за символ.А Вы говорите что в интерполяторе вычисления производятся с символьной частотой.
Я пробовал вот такой коммутатор:
 interpolator.doc ( 143.5 килобайт ) Кол-во скачиваний: 168

Здесь входы - выход полифазника,а выходы через коммутатор используются в качестве линии задержки,коммутация выполняется каждый такт(чётный-верхний выход,нечётный - нижний выход).Но тут идёт потеря данных,два такта правильные данные,два потеряны.

Да все эти вопросы конечной разрядности не приятные, но таких мест будет куча, надо научиться прикидывать где промасштабировать, где округлить разряды, где с повышенной точностью вычисления надо проводить и т. п. это никто кроме вас сделать не сможет. Какая у вас символьная скорость? Наверняка можно на одном умножителе весь интерполятор сделать.

Ну да,я в матлабе разрядности и проверяю.
Fsymb = 35 Msps.
А как можно интерполятор Фарроу сделать на одном умножителе?

[petrov]

Често говоря не понял ответа.Ведь после интерполятора в блоке one_sps_clock_domain стоит ещё одна линия задержки из двух регистров,и данные в нее пишутся два раза за символ.А Вы говорите что в интерполяторе вычисления производятся с символьной частотой.

В смысле вычисления производятся столько раз сколько нужно вам отсчётов на символ но не как не с входной частотой, я ж не знаю сколько у вас там отсчётов на символ нужно для обработки последующей, можно и с одним сделать и с двумя и с дробным, просто условно писал с символьной частотой и даже выше оговаривался в скобках что может и два осчёта быть напрмер для дробного эквалайзера.

Я пробовал вот такой коммутатор:

Пробуйте ещё :)

Fsymb = 35 Msps.
А как можно интерполятор Фарроу сделать на одном умножителе?

Да высокая символьная, наверное с последовательной обработкой нет смысла заморачиваться.

[_Anatoliy]

В смысле вычисления производятся столько раз сколько нужно вам отсчётов на символ но не как не с входной частотой, я ж не знаю сколько у вас там отсчётов на символ нужно для обработки последующей, можно и с одним сделать и с двумя и с дробным, просто условно писал с символьной частотой и даже выше оговаривался в скобках что может и два осчёта быть напрмер для дробного эквалайзера.

А я всё о Фарроу... Не сростается у меня общая картина. Не могу увязать то что Вы говорили раньше с тем что говорите сейчас.

Раньше Вы говорили так:

Можно частоту дискретизации уменьшить вплоть до минимально необходимой по котельникову. Интерполятору фарроу необходима передискретизация примерно больше 4.5 отсчётов на символ[color=#FF0000], зависит от требуемой точности, тогда придётся полифазным фильтром увеличить количество отсчётов необходимое для нормальной работы интерполятора фарроу, всё это ессно делается без увеличения тактовой частоты в FPGA.

Если посмотреть АЧХ Фарроу то видно,что при менее 5-ти отсчётов на символ растёт нелинейность фильтра,а при трёх отсчётах он вообще не будет работать.
На картинке по оси х число 10 соответствует частоте дискетизации.

[petrov]

Тут о разных вещах речь идёт. В первой цитате речь шла о количестве отсчётов для последующей обработки после интеропляции. Во второй сколько отсчётов требуется для работы интерполятора, не устраивает вас 5 берите больше.

[_Anatoliy]

Тут о разных вещах речь идёт. В первой цитате речь шла о количестве отсчётов для последующей обработки после интеропляции. Во второй сколько отсчётов требуется для работы интерполятора, не устраивает вас 5 берите больше.

Спасибо,теперь понятно о чём речь.
Я с удовольствием взял бы 8 отсчётов,да по скорости не вписываюсь.Идея фикс - придумать полифазный интерполятор Фарроу,что бы он работал при 4-х отсчётах на символ так же,как обычный при 8-ми.
Бредовая идея?

[petrov]

Спасибо,теперь понятно о чём речь.
Я с удовольствием взял бы 8 отсчётов,да по скорости не вписываюсь.Идея фикс - придумать полифазный интерполятор Фарроу,что бы он работал при 4-х отсчётах на символ так же,как обычный при 8-ми.
Бредовая идея?

Не надо ничего выдумывать, всё уже придумано, даже разобраться в этом сложно, не говоря о том чтобы новое придумать. Хотите чтобы при четырёх отсчётах интерполятор удовлетворительно работал берите более высокого порядка, только может так получиться что он будет сложнее чем комбинация полифазного фильтра и кубического интерполятора, последнее очень часто используется на практике, не с проста видимо.

[_Anatoliy]

Не надо ничего выдумывать, всё уже придумано, даже разобраться в этом сложно, не говоря о том чтобы новое придумать. Хотите чтобы при четырёх отсчётах интерполятор удовлетворительно работал берите более высокого порядка, только может так получиться что он будет сложнее чем комбинация полифазного фильтра и кубического интерполятора, последнее очень часто используется на практике, не с проста видимо.

Более высокий порядок потянет за собой увеличение размерности шин данных,тоже не сахар.
Честно говоря я пока так и не понял как сделать комбинацию полифазного фильтра и кубического интерполятора.Два интерполятора и разбить коэффициенты?

[petrov]

Более высокий порядок потянет за собой увеличение размерности шин данных,тоже не сахар.
Честно говоря я пока так и не понял как сделать комбинацию полифазного фильтра и кубического интерполятора.Два интерполятора и разбить коэффициенты?

Интерполятор конечно один. В конце-концов вы можете сделать 8 отсчётов на символ с увеличением тактовой, ведь на высокой частоте будут работать только мультиплексор на выходе полифазного фильтра и линия здержки для интерполятора, а эти схемы на очень высокой частоте могут работать.

[_Anatoliy]

Интерполятор конечно один. В конце-концов вы можете сделать 8 отсчётов на символ с увеличением тактовой, ведь на высокой частоте будут работать только мультиплексор на выходе полифазного фильтра и линия здержки для интерполятора, а эти схемы на очень высокой частоте могут работать.

Вы предлагаете в линию задержки записывать со скоростью 8 отсчётов на символ, а перемножители запускать в 2(а то и в 4) раза реже?Я правильно Вас понял? Логика работы от этого не нарушится?