Проектируется цифровая система передачи данных. Данные передаются по радиоканалу с движущегося объекта. Модуляция: DBPSK либо DQPSK.
Передача данных только в одном напрвлении. Приемный пункт находится на высоте 1-2 километра.
Предполагается, что на малых высотах полета объекта будет иметь место многолучевое распространение сигналов. В результате этого, на приемную антенну будут приходить как прямой сигнал, так и отраженные (который практически является задеражнной копией прямого). И отраженные сигналы будут являться помехой при демодуляции и детектировании прямого сигнала.
Хотелось бы узнать, как задачу уменшения влияния многолучевости решают в системах передачи данных. Думаю это не новая задача, и она как-то уже решалась.
Буду рад любым ссылкам на литературу.
Заранее спасибо!
используйте Rake-приемник
Подобные проблемы есть в GPS/GLONASS системах .
To KMC
Про Rake приемники я слышал, но что это такое и как они строятся, честно говоря, не знаю. Не попадали мне в руки книжки с их описанием.
To mov
GPS и ГЛОНАСС действительно сталкиваются с такими проблемами, но там задача заключается всего лишь в измерении задержки прихода сигналов. Им важен передний фронт сигнала на выходе коррелятора. А в моем случае отраженный сигнал (задержанная версия принимаемого в данный момент информационного символа) может влиять как на текущий, так и на последующие информационные символы.
Тем не менее, в обоих случаях проблема одна - нужна литература, как практической направленности, так и теоретической.
Буду благодарен за любую ссылку на информацию по теме.
jorikdima
Apr 12 2006, 20:22
Вообще с многолучевостью призван бороться OFDM, это его основная цель. Правда на сколько я знаю там речь идет о сотнях метрах между объектами. Книжек и информации в нете куча. Могу узнать поподробнее если надо.
Pathfinder
Apr 12 2006, 20:42
Литература, например:
1. Скляр - Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение.
2. Прокис - Цифровая связь.
3. Волков и др. - системы цифровой радиосвязи
стоит еще поискать монографии российских авторов.
Что касается задачи, если замирания можно считать медленными (изменения импульсной характеристики канала малы по сравнению с символьным периодом), можно использовать решение подобное GSM - использовать пакетную передачу, вводя в пакет обучающую последовательность, по ней можно получить импульсную характеристику канала, и использовать ее для компенсации отражений. Rake-приемник обладает большей эффективностью если передатчик находится вне пределов прямой видимости, то есть когда нет ярко выраженного основного луча.
OFDM позволяет уменьшить межсимвольную интерференцию за счет увеличения символьного периода и используется в основном в высокоскоростных каналах. При этом возникает ряд сложностей с синхронизацией демодулятора, и усложняется его структура. Если скорости передачи не высокие, применение OFDM ничего не даст.
Для снижения глубины интерференционных провалов применяют еще Е/Н антенны на мобильных объектах, где то попадалась статья, если вспомню, - сообщу.
Да, я слышал, что частотное разделение помогает в борьбе с многолучевостью, но кроме общих слов ничего более не встречал. В Интернете много всякой информации можно найти и хорошой и плохой. Хотелось бы узнать какие-нибудь фундаментальные работы на эту тему. Желательно с научно-теоретическим уклоном.
Посмотрел тут про OFDM, в частности описание стандарта IEEE 802.11a, там указано, что дальность действия максимум 300 метров. Это очень мало. В нашем случае необходимо принимать сигнал с объекта, когда он удален от приемного пункта на расстояние 30 км. При это еще накладывается ограничение на мощность бортового передатчика объекта. Но, скорее всего, этот стандарт нам в принципе не подходит.
Однако, насколько я знаю, всё же планируется применять два частотных канала. Правда мне пока неизвестно, как объединять информацию с этих каналов.
Скорость передачи желательна высокая. Но больших значений мы вряд ли добьемся, условия передачи уж больно плохие. Но 1 Мбит/с нужно достичь.
Проблемы начали возникать, когда при уменьшении длительности символа у нас полоса сигнала расширилась настолько, что цифровать его стало крайне затруднительно.
Если Rake-приемник эффективен, когда объект находится вне зоны прямой видимости, то нам он не подходит. В нашем случае объект всегда виден. Он сначала находится на большой высоте, а потом снижается.
Спасибо за литературу. Прадва Скляр и Прокис известны мне, я просто не добрался еще до соответсвующих глав.
Цитата(INT1 @ Apr 13 2006, 10:30)

Для снижения глубины интерференционных провалов применяют еще Е/Н антенны на мобильных объектах, где то попадалась статья, если вспомню, - сообщу.
Буду очень признателен!
radist
Apr 13 2006, 10:48
а несущая частота какая?
в одной умной книжке мне попалось, что использование широкополосных сигналов позволяет довольно успешно бороться с многолучевым распространением. там даже схема была приведена (описание системы радосвязи). книжка эта довольно старая, но толковая. как найду название, напишу.
Цитата
Проблемы начали возникать, когда при уменьшении длительности символа у нас полоса сигнала расширилась настолько, что цифровать его стало крайне затруднительно.
а в чём конкретно проблема? скорости ацп не хватает, или в всё дело в деньги упёрлось?Кстати, для обработки сложных сигналов некая организация (могу ошибиться, но по моему это ФГУП НИИ "Прогресс") выпустило довольно удобную микросхему, да и на плис самому это сделать вполне по силам.
может и не совсем то, но, посмотрите
Цитата(radist @ Apr 13 2006, 14:48)

а несущая частота какая?
Несущая частота порядка нескольких ГГц. Точнее сказать не могу. Моя задача - сделать цифровое устройства приема и обработки. Получаю я данные на ПЧ в районе 70 МГц.
Цитата
в одной умной книжке мне попалось, что использование широкополосных сигналов позволяет довольно успешно бороться с многолучевым распространением. там даже схема была приведена (описание системы радосвязи). книжка эта довольно старая, но толковая. как найду название, напишу.
То что нужно!!!
Цитата
а в чём конкретно проблема? скорости ацп не хватает, или в всё дело в деньги упёрлось?
И в АЦП и в деньги. Полоса сигнала получилась 50 МГц. Чтобы можно было оцифровать такой сигнал, нужно либо по Котельникову, то есть с очень высокой частотой (все зависит от характеристики аналогового фильтра), либо с применением субдискретизации, но тогда спектр сигнала нужно помещать на более высокую несущую (ПЧ). Тут возникают проблемы с АЦП. Конечно есть сейчас преобразователи с высокими тактовыми частотами и возможностями оцифровки высокочастотных сигналов. Например AD9430 может цифровать сигналы с частотами до 500 МГц с частотой дискретизации до 200 МГц. А если поставить два, да заставить их работать в противофазе, то вообще 400. Только вот характеристики преобразования снижаются с ростом частоты входного сигнала. А требуется большой динамический диапазон. Сигнал-то от объекта слабый. Да и плату уже не так просто сделать если на ней бегают сигналы свыше 100 МГц.
Цитата
Кстати, для обработки сложных сигналов некая организация (могу ошибиться, но по моему это ФГУП НИИ "Прогресс") выпустило довольно удобную микросхему, да и на плис самому это сделать вполне по силам.
Это было бы очень интересно.
Цитата(INT1 @ Apr 13 2006, 15:23)

может и не совсем то, но, посмотрите
Занятно! Спасибо!
Вобще то радикально проблема решается с помощью UWB(СШП), но большую дальность получить трудно.
MSSI в этом направлении копает:
http://www.multispectral.com/
Цитата(INT1 @ Apr 13 2006, 17:38)

MSSI в этом направлении копает:
http://www.multispectral.com/Надо будет познакомится. Жаль только на английском...
Как только этим буржуям удается обрабатывать широкополосные сигналы?
ну почему же, не только буржуям:
http://uwbgroup.ru
Цитата(INT1 @ Apr 14 2006, 09:06)

ну почему же, не только буржуям:
http://uwbgroup.ruВот это да!!! Крайне полезная ссылка!!! Спасибо!!!
Цитата(INT1 @ Apr 14 2006, 09:06)

Правда по данной теме там практически ничего нет... Лишь возможности описаны.
zhorro
Apr 18 2006, 06:10
По поводу борьбы с многолучевостью или межсимвольными искажениями (МСИ) самый простой способ - поставить адаптивный фильтр (если с обратной связью по решению (DFE) то совсем хорошо). В том же Прокисе все достаточно подробно описано. И все это дело можно достаточно просто попробовать в MatLAB'е и посмотреть, что конкректно нужно.
При достаточно низком уровне сигнал/шум и достаточно короткой эквивалентной импульсной характеристике канала лучше всего будет использовать алгоритм Витерби (иногда называется эвалайзером Витербе или методом максимального правдоподобия) И в действительности оценка получается наилучшая из возможных, но сложность алгоритма экспонециально растет от длины канала и размера передаваемого алфавита, по этому реально его использовать только с короткими импульсными характеристиками (интерференция не больше, чем на 5-7 символов, именно символов а не дискретных отсчетов)
Что касается OFDM то дальность, на которой он работает естественно не ограничивается 300 метрами, как в WiFi (да и WiFi работает на километры, при должном старании на стороне приемника и передатчика). Длина действия OFDM определяется соотношением эквивалентной длины импульсной характеристики и длиной циклического префикса (и то, только если на приемнике не применяются укорачивающие фильтры) Т.е. если максимальное растояние между одинаковыми лучами меньше защитного интервала, то и плевать. Если защитного интервала не хватает, то тоже не стоит унывать, в ADSL, где применяется DMT (можно сказать, что это некоторая разновидность OFDM) длина импульсной характеристики канала в разы больше не то, что защитного интервала, а иногда даже и самих символов, применяются укорачивающие фильтры и все ведиколепно работает.
И еще про OFDM. Думаю, что все слышали про новую технологию - WiMax, дальность действия до 70-100 км (даже с запасиком) используется на таких растояниях OFDM, прямая видимость хорошо, но не критично. По стандарту допускается какой-то доплер. Что касается скорости передачи, то до 50 МБит. Так что если интересно, то рекомендую глянуть
http://www.wavesat.com/home.html Естественно все по буржуйски
radist
Apr 18 2006, 10:27
В какой-то из этих двух книжек, точнее не могу посмотреть, я уже их сдал в библиотеку, попадался пример системы, устойчивой к многолучевому распространению:
Петрович, Разманихин "Системы связи с шумоподобными сигналами" М:"Сов. радио", 1969 -
http://www.mexanik.ru/940/ogl.htm"Шумоподобные сигналы в системах передачи информации" под ред. Пестрякова В.Б. М: "Сов. радио", 1974
может комменты уже поздно, но напишу

немного не понял вопроса - не заявлена полоса данных, поэтому трудно точно отвечать,
но возможно, что проблема гораздо проще чем в GPS, ведь не надо задержку мерить, а надо только принять символ
1) возможно, что длительность символа длиннее интервала переотражения.
2) потери при переотражении большие (точно не помню, но наверняка найти можно) - может энергии хватит. по первому лучу, или по второму и т.д.
то есть вполне возможно, что ничего с передатчиком хитрить не надо, а правильно кодировать источник (коды исправляющие ошибки, перемежение и т.п.)
тем более если движущийся объект, то из-за частых "пересескоков" лучей всяческие хитрые схемы (OFDM, DSS) будут работать плохо
и эти OFDM или DSS могут применятся и в узкой полосе - ну, например, телефонные модемы на 3кГц (v56 или v90 (?) точно не помню) - то есть ширина относительна

их задача - размазать энергию символа на большем интервале - то есть какбы получается много медленных каналов вместо одного быстрого
так же есть FH - скачки по частоте - иногда удобнее чем DSS
то есть нужно вначале бы характеристики канала померить, иначе все это баловство
uwb - это, имхо, самый убогий способ решения - куча проблем, а смысла никакого
Цитата(yes @ May 18 2006, 22:34)

может комменты уже поздно, но напишу

Лучше поздно чем никогда

Цитата
немного не понял вопроса - не заявлена полоса данных, поэтому трудно точно отвечать
Полоса сигнала 20 МГц. Сначала замахнулись на 50 МГц, но поняли, что не потянем. Опыта пока нет в проектировании плат, которые могли бы переваривать такие сигналы.
Цитата
1) возможно, что длительность символа длиннее интервала переотражения.
Задержка может быть и меньше длительности символа и больше. Объект падает с большой высоты прямо в землю

Цитата
2) потери при переотражении большие (точно не помню, но наверняка найти можно) - может энергии хватит. по первому лучу, или по второму и т.д.
Тоже такая мысль есть. Пока не искал ничего по-поводу потерь при переотражении. При использовании модели, взятой из книжек по радиолокации, мощность отраженного сигнала получилась крайне малой. Но все это зависит от конкретных условий, а они не известны.
Стоит также учесть, что мощность передатчика очень малая. То есть отношение сигнал/шум мало.
Цитата
то есть нужно вначале бы характеристики канала померить, иначе все это баловство
К сожалению сейчас это сделать нельзя. Остается полагаться только на модели и чужие экспериментальные данные.
про полосу - интересно сколько бит в секунду нужно передать?
если DQPSK и 100Мб/с, то одно, а если килобиты - то другое

про отражение - много инфы есть в сети для помещений
при отражении мощность падает относительно - то есть если чуствительность приемника достаточная, то какая разница, какая мощность передатчика, ну а если недостаточна, то и проблемы не переотражений, а приема слабого сигнала
самый простой вариант, если это возможно, записывать сырые (raw daata) в память (частота оцифровки (?), но разрядность может быть малой - 3)
потом можно будет всяческий псевдодоплер и т.п. убрать постпроцессингом
самый простой метод DSS - модулировать можно какими-нибудь кодами Голда (GPS C/A)
Цитата
про полосу - интересно сколько бит в секунду нужно передать?
Как я уже писал здесь, требуется достичь хотя бы 1 Мб/с. А так чем выше тем лучше. Главное - помехоустойчивость. Нельзя жертвовать помехоустойчивостью ради большой скорости передачи. Увеличить мощность передатчика нельзя. Наоборот, чем меньше может быть мощность передатчика, тем лучше.
Цитата
про отражение - много инфы есть в сети для помещений
Помещения - это не то. В нашем случае высоты - от десятков километров над уровнем земли до 0. Расстояния до отражателей - такого же порядка. Основной отражатель - земная поверхность и ж/б конструкции. Но опять же, не изветстно, что там будет внизу.
Цитата
при отражении мощность падает относительно - то есть если чуствительность приемника достаточная, то какая разница, какая мощность передатчика, ну а если недостаточна, то и проблемы не переотражений, а приема слабого сигнала
Дело в том, что существует множество стандартов связи и предачи данных, только вот они почти все предполагают, что отношение сигнал/шум должно быть относительно большое. Это я к тому, что какие-то стандартные решения из области связи вряд ли удастся применить.
Цитата
самый простой вариант, если это возможно, записывать сырые (raw daata) в память (частота оцифровки (?), но разрядность может быть малой - 3) потом можно будет всяческий псевдодоплер и т.п. убрать постпроцессингом
Частота оцифровки не менее 100 МГц, по-другому просто не удастся работать с такой полосой (15-20 МГц). Вот по-поводу малой разрядности у меня большие сомнения. Уровень сигнала сравним или даже ниже уровня шума. Можно попробовать ограничитель поставить. Для ФМ один фиг. Но я не увен, чот мы не снизим помехоустойчивость.
По поводу сырых данных, здесь не пройдет. Данные передаются пакетами. У каждого пакета есть идентификатор - радиоимпульс с фазовой манипуляцией по закону ПСП - признак прихода пакета. По нему обнаруживаются данные и включается демодулятор с детектором. Когда придет очередной пакет, заранее неизвестно. Если записывать все отсчеты, поступающие с частотой 100 МГц, то нужен огромный объем памяти - 100 МБ на 1 секунду приема. Можно попробовать архивировать, конечно
если уровень шума равен сигналу, то увеличивать разрядность смысла нет - квантоваться же будет шум
если использовать широкополосный сигнал, то
имеет смысл использовать 3-х уровневое с АРУ (могу ошибаться, но выигрышь перед бинарный 6 (или 3 дБ)), а дальше увеличивать мало смысла
если конечно нет узкополосной мощной помехи - забъет АЦП
каждый бит растягивать побольше, а чтобы передать нужный объем применить кодовое разделение - DSS
и из общих соображений : передатчик простой - приемник сложный
100МБ (хотя с квантованием "правильным" 25МБ) стоит копейки
Надо будет подумать насчет ограничения. Но заказчик не очень хочет об этом слышать. Нужны веские доводы. Убедить заказчика - дело не быстрое.
Что такое 3х-уровневое АРУ, я честно говоря, не в курсе.
Что такое DSS? Что-то из области Direct Sequence?
Цитата
100МБ (хотя с квантованием "правильным" 25МБ) стоит копейки
100 МБ на 1 секунду приема. А принимать может понадобится несколько часов!!!! Представляете сколько памяти надо? Если все таки удастся ограничить разрядность до 3х разрядов, то частоту поступления 32х разрядных можно снизить с 33МГц (100/(32/10)) до 10 МГц (100/(32/3)). С такой скоростью можно попытаться протащить данные с платы в компьютер, на винчестер. Там памяти можно запасти сколько угодно. Лишь бы операционка давала непрерывно записывать.
3-x уровневое квантование -1 0 1 - два бита на отсчет, а АРУ обычное - аналоговое
будет ли ограничитель + квантователь с фиксированными уровнями работать - сильно сомневаюсь, иначе никто бы не стал с АРУ возитсься
такая схема стандартна для широкополосных приемников, GPS-ы так сделаны
но проблема с узкополосной помехой - очень часто применяют всякие адаптивные режекторные фильтры и т.п. ну то есть узкополосные приемники, которые какбы принимают помеху, а потом удаляют ее из полосы. мы делали даже вариант с оцифровкой АЦП-ом, вырезания из смеси помехи и переквантование в 3-уровня.
все ради того, чтобы потом с малоразрядным сигналом работать. на память не скажу, не моя область, но есть куча книжек, где объясняется почему не 2 и не N, а 3
а по поводу накопления - ну можно и малогабаритный прибор - поищите etrax - они вроде как раз и утверждают, что выжимали максимум из ATA
ну и на ПК - необязательно же Windoz или Linux пользовать - есть всякие QNX и еще (сам не пользовал, но вроде как специально для этого)
Direct Sequence Spread Spectrum - то есть DSSS
zhorro
May 24 2006, 08:54
Скорее всего вам подойдет система типа Нанотрона
http://www.nanotron.com С прямым расширением спектра (ЛЧМ), полоса 60 МГц, дальность в свободном пространстве (стандартные антены 1.5 метра) 1000 метров, при связи с высотными объектами естественно выше. При этом можно навернуть Rake приемник, чего не сделано у Нанотрона. Скорость передачи до 2х мегабит
Хочу выразить своё мнение по этой теме. Во-первых, хочу начать с того что многолучёвость приводит к межсимвольлной интерференции. Для борьбы с этим явлением увеличивают длительность элементарных посылок (как при OFDM, так и при использование ШПС сигналов (ФКМ)).
Модлуляция OFDM используется, например, в цифровом телевидении и радиовещании, поэтому в ней учитывается в том числе борьба с многолучёвостью. Приведу ссылку с описанием OFDM:
http://kunegin.narod.ru/ref1/hdtv/efvesh.htm . По этой ссылке есть таблица, в которой указано отншение сигнал/шум и достижимая скорость передачи данных (для полосы телевизионного сигнала - не более 8МГц).
Применение же ФКМ сигнала позволит использовать RAKE-приёмник - т.е. использовать переотраженные лучи, улучшая энергетику канала.
Цитата
yes: имеет смысл использовать 3-х уровневое с АРУ
kst: Что такое 3х-уровневое АРУ, я честно говоря, не в курсе.
yes: 3-x уровневое квантование -1 0 1 - два бита на отсчет, а АРУ обычное - аналоговое
Я не разглядел предлог 'с'

Цитата
будет ли ограничитель + квантователь с фиксированными уровнями работать - сильно сомневаюсь, иначе никто бы не стал с АРУ возитсься такая схема стандартна для широкополосных приемников, GPS-ы так сделаны
Надо будет поразмыслить.
Цитата
но проблема с узкополосной помехой - очень часто применяют всякие адаптивные режекторные фильтры и т.п. ну то есть узкополосные приемники, которые какбы принимают помеху, а потом удаляют ее из полосы. мы делали даже вариант с оцифровкой АЦП-ом, вырезания из смеси помехи
Вроде пока не стоит такая проблема, но мы ее исследовали. Можно так бороться.
Цитата
на память не скажу, не моя область, но есть куча книжек, где объясняется почему не 2 и не N, а 3
Спасибо за идею. Это очень интересно. Нужно поискать.
Цитата
а по поводу накопления - ну можно и малогабаритный прибор - поищите etrax - они вроде как раз и утверждают, что выжимали максимум из ATA ну и на ПК - необязательно же Windoz или Linux пользовать - есть всякие QNX и еще (сам не пользовал, но вроде как специально для этого)
Еще раз спасибо, тоже стоит поискать.
Цитата
Direct Sequence Spread Spectrum - то есть DSSS
Сейчас у нас именно так и делается. Я просто с терминологией путался.
Цитата(zhorro @ May 24 2006, 12:54)

Скорее всего вам подойдет система типа Нанотрона
http://www.nanotron.com С прямым расширением спектра (ЛЧМ), полоса 60 МГц, дальность в свободном пространстве (стандартные антены 1.5 метра) 1000 метров, при связи с высотными объектами естественно выше. При этом можно навернуть Rake приемник, чего не сделано у Нанотрона. Скорость передачи до 2х мегабит
Честно говоря, я сомневаюсь, что подойдет. Скорость хорошая, но 1000 м это не 30000 м. А вот как они работают с таким сигналом (полоса 60 МГц), было бы интересно узнать.
Stanislav
May 24 2006, 20:38
Вы ещё допплер забыли, он на адаптивный фильтр влиять сильно будет. Насколько я понимаю, он для прямого и отражённго луча будет разным (если, конечно, Вы не будете стоять точно под самИм падающим объектом).
А нельзя ли допплер использовать для их разделения?
Вообще-то, надо хотя бы примерную геометрию нарисовать. Возможно, эффект многолучёвости будет не так уж важен...
:-), спасибо за ссылку. Собирался глянуть в англоязычный стандарт HDTV. Русскоязычный реферат как нельзя кстати.
Цитата(Stanislav @ May 25 2006, 00:38)

Вообще-то, надо хотя бы примерную геометрию нарисовать.
Вообще геометрия проста. Обект падает с большой высоты по баллестической траектории на землю. Какое будет внизу окружение, пока неизвестно. Но пока о городе речь не идет

Приемные пункты есть на земле и на самолетах (высота - несколько километров).
alex_os
May 26 2006, 06:53
Используйте OFDM. Cделайте защитный интервал больше чем максимальная ожидаемая разность хода лучей. И исходя из этого посчитайте нужное число поднесущих. Для борьбы с доплером, можно добавить пилот сигнал ввиде отдельной несущей смотри например mil-std-188-110B Аpp B, или мультиплексировать систему пилотов в сигнал, как например делается в DRM. Можно вообще забить и в каждом канале передавать скажем DQPSK и принимать корреляцонным приемником, при это естественно помехоустойчивость будет хуже, но жизнь проще

. Похоже что OFDM в вычислительном плане самый экономичный будет. Серьезный косяк OFDM большой пик фактор (те нужен хороший линейный передатчик).
Цитата(alex_os @ May 26 2006, 10:53)

Похоже что OFDM в вычислительном плане самый экономичный будет.
Нужно будет рассмотреть OFDM как вариант. Изучу поподробнее.
Цитата
Серьезный косяк OFDM большой пик фактор (те нужен хороший линейный передатчик).
В нашем случае главное - это простой передатчик. Упрощение приемника - это уже второстепенная задача.
zhorro
May 26 2006, 07:40
Самый простой вариант это передатчик с прямым расширением спектра, и легче всего он реализуется на ЛЧМ. Передатчик проще наверное трудно приджумать, при этом КПД у ЛЧМ систем достигает 60-80%, в то время как у OFDM редко выходит за 10%
Прием ЛЧМ можно делать на ПАВ фильтрах (правда нужен действительно хороший усилитель, так как ПАВ съест порядка 20 дБ). После чего оцифровать отклики и сложить в нужной фазе (RAKE приемник) При том, что доплер на ЛЧМ с хорошей полосой практически не влияет.
А что касется OFDM, то тут при наличии лучей с различным доплером может встать серьезная проблема приема. Так как эквивалентная импульсная характеристика будет все время разная (лучи складываются все в разной фазе)
alex_os
May 26 2006, 12:25
Наличие лучей с разным Доплером означает, что импульсная характеристика сигнала меняется во времени( или один луч вращается относительно другово). Если делать приемник который тупо измеряет разницу фазы между последовательными символами (в каждом канале), то при условиях, если длина импульсной характеристики канала не превышает защитный интервал и канал на длительности двух символов примерно стационарен - проблем быть не должно. Если делать приемник который пытается оценивать канал или иными словами начальную фазу каждой поднесущей, то возникает достаточно еприятная проблема качественного трекинга канала меняющегося во времени. Для ЛЧМ возможно не хватит полосы тракта для получения хорошей базы сигнала. Так, если, символьная скорость 1 МГц, а полоса тракта 20 МГц (так кажется предполагает делать автор поста) то база всего 20, это не мало ли?
zhorro
May 26 2006, 13:45
Использование дифференциального кодирования снижает характеристику приема на 3 дБ, что во многих случаях может быть неприемлемо. А что касается базы, то конечно 20 достаточно мало, но как я понял автор говорил о 20 МГц, только как о реально обрабатываемой в цифре полосе. При том, что, согласитесь, взять выход с пав'а и оцифровать с нужной частотой дискретизации и найти положение и фазу максимумов не составляет проблемы. В то время, как при использовании OFDM нужно произвести достаточно большое количество операций.
И еще по поводу защитного интервала, как я понял максимальная дальность 30 км, при частоте дискретизации 30 МГц необходим будет защитный интервал длительностью 3000 отсчетов, что на мой взгляд не сильно накладно при использовании FFT размером 2^13...14 и более. А это уже ого-го какой пикфактор.
P.S. OFDM очень уважаю, сам уже мучаю вторую систему на его базе, но все равно, я свято уверен, что OFDM хорош только как indoor система, где максимальное растояние между лучами невелико, и требуется очень высокая скорость передачи данных. В данной полосе и при требуемой скорости OFDM все равно, что из пушки по воробьям
alex_os
May 26 2006, 15:36
Ну если есть такие замечательные ПАВы, то тогда система с ЛЧМ, конечно вне конкуренции, будет. Про Павы я ничего не знаю, помню только что лет надцать назад работал я на телевидении, так там в одном в одном блоке была ультразвуковая линия задержки на 64 мкс( 1 строка) яркостного сигнала (полоса 5 Мгц) и схема согласования этой хрени по выходу и входу превосходило все самые страшные ожидания по сложности

. С тех пор у меня несколько подозрительное отношение ко всяким там ПАВам

.
А на счет числа несущих(размера ДПФ) у меня гораздо меньше получилось:
- 30 км сотвествуют задержке 100 мкс = защитный интервал; Пусть длина символа будет 500 мкс, те символьная скорость 2000 Гц. Если будет 512 поднесущих, то для BPSK в каждом канале суммарный поток будет 1024000 bps. Частота дискретизации 512/(400E-6) = 1.28 МГц. Какой-нибудь 300 Мгц DSP наверное впольне справиться с расчетом БПф.
Ну если есть такие замечательные ПАВы, то тогда система с ЛЧМ, конечно вне конкуренции, будет. Про Павы я ничего не знаю, помню только что лет надцать назад работал я на телевидении, так там в одном в одном блоке была ультразвуковая линия задержки на 64 мкс( 1 строка) яркостного сигнала (полоса 5 Мгц) и схема согласования этой хрени по выходу и входу превосходило все самые страшные ожидания по сложности

. С тех пор у меня несколько подозрительное отношение ко всяким там ПАВам

.
А на счет числа несущих(размера ДПФ) у меня гораздо меньше получилось:
- 30 км сотвествуют задержке 100 мкс = защитный интервал; Пусть длина символа будет 500 мкс, те символьная скорость 2000 Гц. Если будет 512 поднесущих, то для BPSK в каждом канале суммарный поток будет 1024000 bps. Частота дискретизации 512/(400E-6) = 1.28 МГц. Какой-нибудь 300 Мгц DSP наверное впольне справиться с расчетом БПф.
Цитата(kst @ Apr 14 2006, 14:10)

Вот это да!!! Крайне полезная ссылка!!! Спасибо!!!
Хотелось бы предупредить, что толкового опыта разработки UWB систем пока нет (разве, что в МАИ). При этом достигнутые дальности составляют 100...200 метров.
Враги пишут, что они достигают дальностей 1...2 км, а иногда и 100 км (над водной поверхностью). Мой опыт подсказывает, что это проблематично и сильно зависит от скорости в канале, а также длительности импульса. Особенно это проявляется при использовании PPM (время-импульсной модуляции).
Поэтому будте бдительны! Сей путь скрывает много сюрпризов!
Цитата(anfok @ Jul 25 2006, 11:36)

Хотелось бы предупредить, что толкового опыта разработки UWB систем пока нет (разве, что в МАИ). Поэтому будте бдительны! Сей путь скрывает много сюрпризов!

Да мы, собственно, и не будем туда соваться. По указанным вами же причинам.
Это я так, для расширения кругозора

У меня знакомый занимается СШП-радарами. Эта ссылка скорее для него была.
Цитата(kst @ Jul 25 2006, 13:27)

Да мы, собственно, и не будем туда соваться. По указанным вами же причинам.
Это я так, для расширения кругозора

У меня знакомый занимается СШП-радарами. Эта ссылка скорее для него была.
Только предупредите друга, что СШП сигналами заинтересовалась DARPA (Агенство научных исследований МО США). Как показывает опыт, как только они чем-то заинтересовались информация в Сети по этой теме тутже пропадает.
Кстати, пока он может посмотреть результаты исследования взаимного влияния СШП сигналов на традиционные системы.
Ссылки, к сожалению, не имею, но пусть ищет на Google по слову DARPA, а на их сайте программу NETEX
chernenko
Aug 14 2006, 17:21
Цитата(kst @ Apr 14 2006, 18:46)

Цитата(INT1 @ Apr 14 2006, 09:06)

Правда по данной теме там практически ничего нет... Лишь возможности описаны.
Как раз эти возможности мы и реализовываем. Приходите к нам. Чудес не творим, но решать поставленные задачи стараемся.
На счет DARPA, то СШП она уже интересуется давно. Одно из первых определений СШП сигналов было дано как раз этой организацией.
А вообще много публикаций на эту тему здесь
http://uwbgroup.ru/rus/publications/ А обсудить СШП можно здесь
http://forum.uwbgroup.ru/rus/Последние новости в области СШП
http://news.uwbgroup.ru/Надеюсь эта информация будет Вам полезна!
Цитата(anfok @ Jul 25 2006, 11:36)

Враги пишут, что они достигают дальностей 1...2 км, а иногда и 100 км (над водной поверхностью).
Думаю это ни что иное как рекламный ход для привлечения инвестиций.
Несущая частота порядка нескольких ГГц. Точнее сказать не могу. Моя задача - сделать цифровое устройства приема и обработки. Получаю я данные на ПЧ в районе 70 МГц.
Посмотри OFDM-модем с ПЧ70МГц, может подойдет. Там еще есть готовый передатчик по SPI, правда все это под УКВ, но пишут что радиомодуль под заказ.
http://www.rcs.spb.ru/articles/106/1/OFDM
Valter-kz
Mar 6 2007, 06:14
Народ хочу поднять тему немного в другом направлении…….ктонить может объяснить различия между интерференцией сигнала, многолучевостью, быстрыми затуханиями и межсимвольной интерференцией? И в каких точках терминала возникают эти явления (структурно)?
Я понимаю себе эту картину так: (рассмотрим на примере Tetra или GSM в условии города)
Сигнал от базовой станции (БС) проходя путь до мобильной станции (МС) отражается от разных препятствий и теряет часть энергии на разных рассеивателях. В результате на МС приходит большое число копий основного сигнала с различными амплитудами, задержками, начальными фазами и доплеровскими частотными сдвигами (на этой стадии я так понимаю, наблюдаем многолучевое распространение сигнала). Далее эти сигналы интерферируют и складываются в точке приема (в результате сложения этих сигналов возникают быстрые затухания?) и вся эта каша поступает на адаптивный фильтр (эквалайзер) для того чтобы выделить основной сигнал. После того как выделили, основной сигнал поступает на демодулятор где и происходит демодулирование/восстановление (если Tetra – алгоритмом Витерби) основного сообщения.
Где происходит межсимвольная интерференция? Правильно ли я описал последовательность прохождение сигнала? Кто знает как еще можно бороться с быстрыми затуханиями в узкополосных системах?
Макс_Мат
Apr 2 2007, 09:35
Межсимвольная интерференция возникает за счет введения в тракт передачи согласованных фильтров (согласованных с информационным потоком). Дело в том, что отклик фильтра распространяется на несколько последующих символов (а может даже и на бесконечность). В результате отклик на каждый новый символ в силу линейности суммируется с откликами предыдущих. Это и есть межсимвольная интерференция. Также она может возникнуть из-за линейных свойств самого канала связи (он действует как некий фильтр). По большей части межсимволка убирается на приемной стороне тоже линейным согласованным фильтром. Для этих целей существует хорошо зарекомендовавшая себя пара: фильтры типа корня из приподнятого косинуса (Прокис). Влияние канала обычно компенсируется так называемыми фильтрами-корректорами. Т.е., как видите, пару на приемной стороне вам уже необходимо обеспечить. Многолучевость может лечиться размазыванием спектра - собственно GSM (а именно ППРЧ) и есть принцип передачи с расширением спектра.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.