Demodulat0r O F D M, Demodulat0r O F D M Опции

[Dub01]

Нашёл в сети исходник на MatLab'e по генерации, передачи и получению OFDM сигнала, но у меня задача другая. Имеется сигнал OFDM, записанный с эфира. Надо его прослушать, т.е. демодулировать. Коверкался с исходником, так ничего и не получилось.

Уважаемые эксперты! Помогите, может у кого завалялся демодулятор OFDM сигналов!? Заранее большое спасибо.

[Dub01]

Вот вам пример симулинк модель подобной синхронизации:
http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...st&p=513268

Там правда не OFDM а FMT, но в данном случае не имеет значения, в FMT поднесущие не перекрываются, нету ICI, нет нужды в защитном интервале.

Спасибо за отличную модельку! Я посмотрел её, но честно сказать она у Вас построена не потому алгоритму, про который указывалось в статье... Например того же возведения в 4 степень у Вас я нигде не нашёл. Я не специалист в simulink'е, поэтому если мои вопросы покажутся смешными, прошу извинить:

1)Во-первых, поясните пожалуйста почему и для чего Вы чуть ли не в каждом блоке ставите цифровой синтезатор частоты (NCO)? Он присутствует в блоке fmt_modulator, на главной схеме, далее внутри блока two_sps_clock_domain2, в polyphase_FIR_filter, а также в two_sps_clock_domain. Скажите как они связаны между собой и на каких частотах функционируют?

Я выполнил цветовую маркировку блоков (Format-Port/Signal Displays -> Sample Time Colors) и у меня вся схема была одного цвета( Это нормально? У Вас ведь столько стробирующих синтезаторов!

2)Во-вторых, поясните как Вы реализовали полифазный фильтр. Пользуюсь описанием http://www.tsi.lv/RSR/vol03/RSR1999v03-10.pdf я с трудом смог сопоставить с Вашей реализацией.

На входе как я понял [576x1] блок данных, далее этот блок преобразуется в 2х мерную матрицу [36x16], затем транспонирование в [16x36] параллельно заводится похожая линия ИХ канала. Всё это перемножается и получается некий новый блок данных [16x36]. А вот далее у Вас идёт блок Select Columns (Выбор столбцов). Объясните по какому критерию идёт отбор? ({1:4, 5:32, 33:36} - почему именно так?) В результате получаем кстате уже [16x32] блок данных, т.е. 4 строчки отсеяли...

Там ещё у Вас усилитель с коэф. усиления = 1 - какой смысл этого элемента?

3)Как я понял, Ваша моделька - эмуляция 12 канальной системы. Синхронизация осуществляется по схеме Гарднера. Поэкспериментировав с параметрами phase offset & frequency offset пришёл к выводу что схема довольно точно подстраивается по частоте, но при значении 1/2^3 Гц она очень долго отрабатывала. Есть ли какие-нибудь предложения по модификации или доработки текущей модели с целью увеличения производительности и запаса по задержкам (phase offset & frequency offset)?

Автокорреляция в OFDM во временной области не эффективна - очень широкий и не выраженный пик. Лучше детектить преамбулу путем автокорреляции в частотной области - точнее автокоррелировать амплитуды поднесущих с амлитудой пилотов в преамбуле. Это позволить задетектировать преамбулу в плюс-минус guard-интервале. Дальнейшее надо предоставить эквалайзеру.

Я как раз реализовал синхронизацию во временной области, по средствам автокорреляции циклического префикса. Действительно пики достаточно широкие, но по ним можно с погрешностью +-3 отсчёта засинхронизироваться. Ну а для совсем точной синхронизации можно рассмотреть модельку господина petrov'a, с которой я потихоньку стараюсь разобраться.

Что касается Вашего предложения синхронизоваться по преамбуле, то тут нужно сказать что не во всех сигналах она присутствует, точно также как и пилот-тон , а циклический префикс используется почти всегда (кстате он специально предназначался не только для борьбы с замираниями в каналах и с МСИ, но и для частотной и временной синхронизации). Хотя не буду спорить, возможно если есть преамбула или пилот, то по ним проще и лучше синхронизироваться. У Вас есть какие-нибудь результаты?

[DMax]

Я как раз реализовал синхронизацию во временной области, по средствам автокорреляции циклического префикса. Действительно пики достаточно широкие, но по ним можно с погрешностью +-3 отсчёта засинхронизироваться. Ну а для совсем точной синхронизации можно рассмотреть модельку господина petrov'a, с которой я потихоньку стараюсь разобраться.

Все дело в том, что схема описаная в статье применима только в том случае, когда ты точно знаешь, что в этом месте есть нужные тебе сигнал. Она будет давать мягко говоря странные результаты, если её применить к шуму. А вот чтобы просто обнаружить OFDM нужно использовать другие методы. Это можно делать разными методами, но корреляция в частотной области мне кажестя наиболее эффективной.

Что касается Вашего предложения синхронизоваться по преамбуле, то тут нужно сказать что не во всех сигналах она присутствует, точно также как и пилот-тон , а циклический префикс используется почти всегда (кстате он специально предназначался не только для борьбы с замираниями в каналах и с МСИ, но и для частотной и временной синхронизации). Хотя не буду спорить, возможно если есть преамбула или пилот, то по ним проще и лучше синхронизироваться. У Вас есть какие-нибудь результаты?

В реализациях OFDM я ещё не встречал сигналов без преамбулы. Все дело в том, что вы не можете засинхронизироваться точнее чем в отсчет. А промах на t, где 0 <= t < 1/Fs, то есть меньше отсчета, приводит к тому, что фаза n-ой поднесущей убегает относительно фазы 1-ой поднесущей на n*delta_w*t , где delta_w - разнос между двумя соседними поднесущими. То есть фаза у самой высокочастотной поднесущей убежит на довольно большую величину вплоть до Pi. А ваше сигнальное созведие превратится в нечто, что я называю "веером". Такие вещи может и должен исправлять эквалайзер, который строится по заранее известному сигналу, т.е. преамбуле.

Что касается статьи - авторы предлагают использовать QPSK манипуляцию для фаз поднесущих. Этот же метод будет работать для BPSK и других фазовых манипуляциях. Однако, например, манипулированный 64-QAM сигнал очень сложно подстраивать, используя такой метод и отказавшись от пилотов. Поэтому и в WiFi и в WiMax они (пилоты) есть. А в IEEE рабоают не дураки (хотя иной раз начинаешь в этом сомниваться).

Результат у меня есть в виде работающего кода приема 802.11g. Коллега делал для меня модель в матлабе, но скажем так, в ней будет трудно разобраться непосвещенному

[alex_os]

В реализациях OFDM я ещё не встречал сигналов без преамбулы. Все дело в том, что вы не можете засинхронизироваться точнее чем в отсчет. А промах на t, где 0 <= t < 1/Fs, то есть меньше отсчета, приводит к тому, что фаза n-ой поднесущей убегает относительно фазы 1-ой поднесущей на n*delta_w*t , где delta_w - разнос между двумя соседними поднесущими. То есть фаза у самой высокочастотной поднесущей убежит на довольно большую величину вплоть до Pi. А ваше сигнальное созведие превратится в нечто, что я называю "веером". Такие вещи может и должен исправлять эквалайзер, который строится по заранее известному сигналу, т.е. преамбуле.

Вы конечно правы на 100%, но кажется Dub01 делает 39 tones parallel modem (mil-std-188-110b), а там дифференциальная модуляция, так что на прецизионную синхронизацию с точностью до фазы несущей можно забить и использовать простейший дифференциальный демодулятор (который тупо вычисляет разность фазы между последовательными символами) в каждом подканале, естественно будет некоторая потеря помехоустойчивости.