демодуляция OFDM, эквалайзер Опции

[vadimuzzz]

делаю OFDM-модем, никак не могу получить приличного созвездия на выходе эквалайзера. модель в матлабе и моделсиме есть и работает нормально, а вот при задействовании ВЧ-тракта (модулятор, аттенюатор,МШУ, смеситель, фильтры, УПЧ) получается фигня. вот пример созвездия (BPSK):

а вот "идеальный" сигнал - передатчик замыкается по цифре на приемник (в моделсиме примерно так же)

ВЧ тракт настроен на максимальное усиление, SNR пока не фонтан, но на полном размахе АЦП где-то дБ 60 есть. первая картинка соответствует примерно -6 дБ от полного размаха АЦП.
Видна заметная амплитудная составляющая (неравномерность по амплитуде ~2,5 дБ), эквалайзер (в полосе передается 6 маркеров, непрерывка, по ним линейно интерполируется АЧХ) не помогает.
если сравнить спектры:


то, похоже, неравномерность в полосе смахивает на белый шум. но амплитуда великовата и явно не соответствует измеренному SNR.
у меня настало "творческое пол-шестого", м.б. у кого-нибудь есть идеи?
в аттаче дампы данных и матлабовский скрипт для симуляции.

Прикрепленные файлы

 if_data.7z ( 39.77 килобайт ) Кол-во скачиваний: 41
 if_data_digloop.7z ( 28.66 килобайт ) Кол-во скачиваний: 34
 ofdm_receiver_model.7z ( 844 байт ) Кол-во скачиваний: 53

 

[petrov]

Как оценивается ЧХ канала?

[vadimuzzz]

Как оценивается ЧХ канала?

по амплитуде маркеров (она постоянная), потом интерполируется

[petrov]

по амплитуде маркеров (она постоянная), потом интерполируется

Как пилоты усредняются?

[vadimuzzz]

Как пилоты усредняются?

скользящее среднее. пробовал с разной шириной окна от 1 до 16 - без изменений. то, что на графиках выше - без усреднения

[petrov]

скользящее среднее. пробовал с разной шириной окна от 1 до 16 - без изменений. то, что на графиках выше - без усреднения

При шуме должно влиять, без усреднения пилотов по нескольким символам оценка ЧХ будет плохая.

[vadimuzzz]

При шуме должно влиять, без усреднения пилотов по нескольким символам оценка ЧХ будет плохая.

да, но я загнал приемник в такой режим, когда SNR высокое. и все равно фигня. если бы была плохая оценка АЧХ, то соседние бины различались бы мало (а не как на 3-й картинке), ошибка бы плавно менялась. я вообще отключал коррекцию амплитуды - то же самое. какая-то поганка в тракте сидит, но не могу понять, какая.

[petrov]

да, но я загнал приемник в такой режим, когда SNR высокое. и все равно фигня. если бы была плохая оценка АЧХ, то соседние бины различались бы мало (а не как на 3-й картинке), ошибка бы плавно менялась. я вообще отключал коррекцию амплитуды - то же самое. какая-то поганка в тракте сидит, но не могу понять, какая.

Аналог вылизывать, имбаланс, нелинейности, фазовые шумы, наводки и т. п.

[vadimuzzz]

Аналог вылизывать, имбаланс, нелинейности, фазовые шумы, наводки и т. п.

вот с этим и вожусь. хотелось бы понять, для чего характерна такая ошибка по амплитуде

[petrov]

вот с этим и вожусь. хотелось бы понять, для чего характерна такая ошибка по амплитуде

Можно чистый синус сгенерить, обычный QAM, посмотреть как они через аналог проходят.

[Visk]

вот с этим и вожусь. хотелось бы понять, для чего характерна такая ошибка по амплитуде

Проверьте линейность тракта. Выставьте амплитуду синуса, посмотрите результат, снижаете амплитуду синуса в 2 раза (например, ну я так делал), смотрите результат, должен быть в 2 раза ниже. И так в нескольких местах полосы пропускания. Обратите внимание, чтоб палка синуса не влияла на соседние бины.
Если есть смеситель - переносите частоту? Уверены в правильном (точном) переносе? Если переносить неточно (даже 1-2% от расстояния между частотами) уже испортится созвездие. Неточный перенос будет виден на отдельном бине, этот бин будет большой, а соседний - поменьше. Фазовый шум гетеродина смесителя тоже также будет влиять - бин размазывается по соседним.
Пик фактор сигнала какой? Нет ограничения сигнала тракте? Нет переполнения АЦП (даже кратковременного, на 1-2 отсчетах)? А фазы не интерполируете между пилотами?

[alexPec]

Проверьте линейность тракта...

Извиняюсь, пост выше написал с другого компьютера. Кстати вот как переполнение в цифровом фильтре на нескольких отсчетах перед ффт влияет на созвездие.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[vadimuzzz]

Проверьте линейность тракта

по синусоиде ничего плохого не видно. хотя, как я понимаю у OFDM пик-фактор в принципе хреновый, так что как версия очень даже пойдет.

Если есть смеситель - переносите частоту? Уверены в правильном (точном) переносе?

точность установки частот порядка 5 ppm, должно хватать. к тому же я делал на модели sweep по частотам гетеродина, если и не оптимум по частоте, то близко. все запитано от одного опорного генератора.

Фазовый шум гетеродина смесителя тоже также будет влиять - бин размазывается по соседним.

об этом я не писал выше - был грешок, у гетеродина на передатчике плохой спектр был. при этом точки созвездия были круглыми, как при awgn, но большими. после устранения косяков точки стали похожи на эллипсы, т.е. превалирует амплитудная компонента. джиттеры сейчас такие (гетеродин передатчика, гетеродин приемника, клок АЦП) 0.277, 0.247, 0.156 гр. rms. вроде прилично.

Нет переполнения АЦП

нет. в цифре тоже уверен - с моделью совпадение практически полное.

А фазы не интерполируете между пилотами?

интерполирую.

в общем пока склоняюсь к нелинейщине в тракте, будем искать.

[alexPec]

в общем пока склоняюсь к нелинейщине в тракте, будем искать.

Если действительно нелинейный тракт - то либо количество пилотов увеличивать, либо вводить предискажения, хотя в последнем случае АЧХ/ФЧХ самого канала потом будет влиять также, а то и хуже.

[_Anatoliy]

Извиняюсь, пост выше написал с другого компьютера. Кстати вот как переполнение в цифровом фильтре на нескольких отсчетах перед ффт влияет на созвездие.

Извиняюсь,это картинки с вашего демодулятора?Вы же говорили что mer получаете около 40 дБ?