Задача. Есть один передатчик, допустим, на Луне. И произвольное количество приемников (2-6), допустим, на Земле,
на разных континентах. В конкретный момент некоторые из них могут быть неисправны или закрыты атмосферными осадками.
Надо поднять чувствительность приемной системы, используя энергию, собранную со всех антенн.
Информацией между приемниками можно обмениваться через интернет, и она должна составлять разумные объемы.
То есть передача недемодулированной информации отпадает.

Режим передачи данных пакетный.
Для определенности возьмем скорость потока — 10 Мбит/c.
Объем данных, который требуется передать — 100 Мб.

Информация кодируется каким-то кодом (турбо или LDPC, например).

Нечто отдаленно похожее используется в технологии HARQ.
Но так, как ни в турбокодах, ни в ldpc не шарю, хотел бы получить правильное направление.

Должно быть что-то вроде сложения мягких решений, только более эффективное. Типа HARQ.
Выглядеть должно так: собрали битые пакеты по инету, и из них на опорной машине собрали исправленный пакет.

Буду благодарен за любые советы.

т.е. вы планируете работать уже на уровне символов радиоканала? А почему бы не сделать пространственный эквалайзер-комбайнер, сложить лучи и уже потом пустить на декодер?

«пространственный эквалайзер-комбайнер, сложить лучи»

Не очень понимаю, как это. Сложить сигналы, взятые на каком этапе приема?

Сия процедура должна быть сделана в повышенной частоте дискретизации, в разрядности ацп. + необходимо синхронно передать инфо об уровнях ару в аналоговых трактах. Итого увеличение трафика в десятки раз через континенты. И еще, заранее не известно, где провал по энергетике, поэтому на каждом приемнике надо иметь нарезку со всех остальных - это еще умножение на количество разнесений.
Кстати, зачем так далеко? Или они уже есть и нужно повысить энергетику?

Если суммировать на этапе мягких решений, то выигрыша по энергетике в 3дб (для 2-х приемников) получить невозможно, поскольку существует еще пороговое отношение с/ш для выделения всех типов синхронизации.

Предельный выигрыш, который я получал для подобных систем: 2дб для 2-х приемников.

Для рядом стоящих антенн способы сведения принятых сигналов неплохо описаны в литературе. У NASA есть неплохой документик на эту тему. Задача передать через интернет.

Начальная синхронизация возможна по ШПС-последовательности или низкоскоростной преамбуле, чтоб гарантированно пакет был принят всеми приемниками в отдельности. Тут нехватает конкретных потребных параметров, но о них пока рано говорить, пока только сама идея разнесенного приема интересна. В матлабе её покрутить.

HARQ — система запрса повторной передачи, при которой старый битый пакет не отбрасывается, а сохраняется и декодируется вместе с новым. Используется в 4G. Думал, кто-нибудь знаком с этим.

Однако, вам не по силам сей проект)
Есть еще синхронизация по несущей и по тактовой.

Но суть я понял, развлекайтесь)

Спасибо за оценку моих сил и умственных способностей)


Но все-таки интересны конструктивные предложения.

x736C
IMHO, разнесённый приём (если точки приёма сильно разнесены) - это несколько копий одного и того же сигнала. По сути, тот же HARQ, только сильно упрощённый.
Если вопросы временной и частотной синхронизации (по преамбуле) решаются, то выигрыш будет. И приличный. Только складывать необходимо с учётом соотношения сигнал/шум принятых копий.
Дополнительно, если декодер имеет мягкий выход, можно замкнуть кольцо итеративного приёма от нескольких источников (то есть обмениваться информацией "каждый-с- каждым").
Тут алгоритмов и реализаций очень много. Всё упирается в ресурсы.

Вам нужно посмотреть следующие темы:
- Cooperatve tracking
- ML detector
- Sphere Decoder for SIMO

Успехов.

повышение частоты будет всего в 2 раза, работать в домене 2-х отсчетов на символ. Этого достаточно что бы найти ШПС преамбулу, оценить расстройки символьной и несущих частоту. Увеличение разрядности составит ну максимум в 2 раза. Уровень АРУ передавать не обязательно. Итого трафик у вас вырастет в 5 раз, но и выигрыш от сложения будет выше, чем сложение на уровне мягких решений.

1. Уточните, пожалуйста, что Вы имеете в виду под учетом отношения сигнал/шум при сложении?
2. Имеется в виду TPC декодер? Не могли бы тоже немного раскрыть замысел «каждый-с-каждым»?
Ресурсов условно неограничено, т.к. на опорной машине можно обсчитать принятые пакеты каждый с каждым, как угодно, в режиме постобработки.



Спасибо, будет что почитать на выходных.
Sphere decoder for non-coherent ML SIMO detection
Вроде как раз то, что надо.

Ув. des00, то, что Вы предложили, это RAKE-приемник по сути, правильно понимаю?

x736C
Сложении "мягких" бит от различных источников (то есть уже решений после slicer) лучше ввести с коэффициентами для каждой копии, которые учитывают оценку соотношения сигнал/шум принятого сигнала.
И не обязательно TPC декодер. Если декодер SISO (есть практически для любого реально используемого типа кода), то есть возможность учитывать изменение вероятности принятого бита от декодера при демодуляции (то есть реализовать итеративную обработку).
А если есть копии сигнала (с разной ИХ канала), то возможно при обработке каждой копии использовать выходы декодеров других копий. Что-то типа Sphere decoder for non-coherent ML SIMO detection (надеюсь, гуру поправят если не прав).
При увеличении количества копий сложность реализации, к сожалению, носит буквально "взрывной" характер .

P.S. Вы упомянули ARQ и разнесённые на большие расстояния точки приёма. Если информация передаются кадрами в пакетах, то, IMHO, это ближе именно к ARQ, а не RAKE. Возможно ошибаюсь.

Задачи разнесенного приема две:
1) уменьшить вероятность потери связи вызванной замираниями (обеспечить коэффициент ошибок в каждой точке "НЕ ХУЖЕ лучшего".
2) увеличить энергетику системы (обеспечить коэффициент ошибок в каждой точке "ЛУЧШЕ ЛУЧШЕГО")

Первая задача сводится к тупой передаче пакетов данных по наземным каналам связи, выравнивание на месте и выбор лучшего по вложенной системе определения ошибок.

А вторая задача, это обеспечение приема, когда везде одинаково плохо, причем хуже, чем необходимо для приема каждой станции в отдельности (например причина замирания вблизи источника сигнала). И тут уже не так все просто. И именно эта задача была сформулирована.
На примере 2-х станций при сложении сигналов с ОДИНАКОВЫМИ с/ш и мси теоретически возможный выигрыш составляет 3дб. Первая нетривиальная задача - это точное определение с/ш. Как вы его будете определять с точностью 0.5дб, по преамбуле или по инфо с разных детекторов системы - зависит от системы и вашей гениальности ( 0.5 или меньше зависит от выигрыша, который вы хотите получить).
...
При неоднозначности по несущей 2фв домена не достаточно. И при таком разнесении символьные будут не только разной фазы, но и частоты.

Мой прогноз - автор сделает первый вариант.
Причем правильнее бы сделать действительно запрос битого пакета у "соседа" дабы не жрать трафик постоянно, поскольку вероятности замираний при разнесенном приеме перемножаются. Мне так кажется, можно и не дожить до события одновременного пропадания канала на всех континентах.
Но автор не делится нюансами, поэтому это только догадки.

Гляньте простейший пример:

http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry803139

По сути да.



такая схема будет работать, но только до определенного соотношения с/ш, при определенном FER.

Да, но вы предлагаете складывать на уровне мягких решений демодуляторов, а я предлагаю сложить на уровне символов радиоканала. Ваш вариант требует меньше ресурса, но и потенциально дает выигрыш меньше.

Неоднозначность по несущей убирается в каждом канале. Разные символьные будут при движущимся объекте, если у автора геостационарный спутник, то полагаю что этот эффект будет нивелирован.

Я предлагаю?

И речь про луну, а не геостац. спутник.

Вы невнимательны.

Вы же писали



Луна не так быстро движется ИМХО, как например спутник на высокоэллиптической орбите. Думаю что там не будет сильного влияния эффекта доплера.

И что же следует из этой выдержки?

Ту не в доплере дело. Каналы сильно разные. В разных условиях. Надо считать. Это не наше дело уже.

Единственное что я предложил - сделать простой вариант.
Потому что возникает столько вопросов к этой системе, что становится лень их писать.
А сделать все можно. Свои результаты я вам озвучил. Если сделаете лучше - флаг вам )

Что значит каналы разные? Если луна или спутник - многолучевости нет, следовательно частотно - селективных замираний нет. Ну будет сигнал- шум немножко отличаться на приемниках, будут частоты семплирования и сдвиг несущей различаться, но это все решаемо. А вообще идея интересная нашлось в мире 10000 энтузиастов, воткнули они в свои компы 10000 китайских SDR свистков, синхронизировались и принимают сигнал с Вояджера .

Почему не будет многолучевости? В ГНСС она сплошь и рядом.

А обратный канал передачи на Луну есть ? Обычно ведь всегда бывает управление далёким объектом.
Тогда можно квитировать полученное и запрашивать не принятое ни одним из 2-6 приёмников, не мудрствовать особенно.
Или даже передавать те необходимые 100 М бесконечно, пока новые не нарастут -- рано или поздно они примутся успешно хоть где-то.
Если есть CRC в небольших пакетах, то из 100 копий одного и того же наверняка "мозаика" сложится хоть перебором.

WitFed, то, что Вы предлагаете, имеет мало смысла. Чем передавать 100 раз одно и то же в надежде, что где-то оно примется, правильнее сузить полосу передачи, перейти на энергетически выгодные режимы (модуляция, кодирования), и гарантированно передать информацию.

Подобная система имела бы смысл для такого класса аппаратов, как наноспутники (10x10x10, x20, x30 см). Таким проектам обычно недоступны дорогие станции дальней космической связи, а мощность передачи между тем ограничена конструктивными особенностями. При этом передача фото или видео высокой четкости требует значительной пропускной способности при ограниченных мощности и усилении антенн.

Бывает еще горячий резерв, когда две станции молотят одно и то же на разных частотах или поляризациях. Тут тоже что-то подобное могло бы пригодиться. Хотя возможно ошибаюсь.

И у меня есть уверенность, что все это уже сделано во всех возможных вариациях. Мне только интересно, как.
К слову, в одной известной китайской фирме по моей информации уже закончили разработку стандарта 5g, и принялись за шестое поколение