[Grizzly 0]

Несколько дней уже бьюсь со следующей проблемой. Есть эталонный сгенерированный OFDM сигнал в MATLAB. Он загружается в векторный генератор, по кабелю подаётся на AD9361, а затем в демодулятор. Запускаю на генераторе однократно по одному фрейму. Помимо демодуляции, пишу сами IQ в приемнике. Fs = 61.44, BW = 56 МГц, в демодуляторе выфильтровываются каналы по 10 МГц. От запуска к запуску спектр сигнала может сильно отличаться. Это даже при сильном сигнале. При -90 dBm я даже корреляции с пилотом не могу найти. Бред какой-то. Шум -174 dBm/Hz, полоса 70 dB, 4 dB на МШУ. Где-то десятка должна оставаться. PAPR 10 дБ. По спецификации для данной полосы и QPSK чувствительность -97 дБм. Да и сама корреляция в модели в fixed point вытягивается при -15 дБ спокойно.

На более низких частотах AD9361 в других проектах работала. Буду ещё раз разбираться с AGC в ней.

На что-то ещё стоит обратить внимание в самом тракте? Вряд ли кабели и разъемы будут так на АЧХ влиять. Если, конечно, кабель не сломан где-то.

[FatRobot 0]

У вас очень много неизвестных в задаче в ее исходной постановке: и генератор, и мшу, и линейный тракт, и BB. Вам надо начать с декомпозиции: Отключите АРУ, отладьте мшу, гетеродины все, линейный тракт. Потом АЦП. Потом посмотрите, что выдает векторный генератор. А дальше уже замыкайте ару и подключайте ваш ofdm baseband.

Или же идите с другого конца: подайте IQ с векторного генератора на ацп. только сперва убедитесь, что вы генерируете то, что нужно, и что BB не "захлебывается" на Fs.

Помните, в журнале Радио в рубрике "конструкция выходного дня" была формулировка: "устройство в наладке не нуждается и начинает работать сразу после включения". Это не ваш случай скорее всего.

 

1 hour ago, Grizzly said:

 Бред какой-то.

[Grizzly 0]

8 минут назад, FatRobot сказал:

Отключите АРУ, отладьте мшу, гетеродины все, линейный тракт. Потом АЦП. Потом посмотрите, что выдает векторный генератор. А дальше уже замыкайте ару и подключайте ваш ofdm baseband.

Первым делом завтра как раз выключить АРУ, вручную задавать rxGain на AD и смотреть на квадратуры. С гетеродинами всё нормально. Я уже на RF подаю с генератора. Отстройка не более 2 кГц, так что даже не надо искать целочисленную часть. Оценка частоты происходит корректно. Кстати, даже почти для всех случаев с последующей "кривой" демодуляцией.

А про генератор и такую частоту дискретизации не подумал. До этого на нем гораздо меньшие значения использовали. Спасибо.

[khach 33]

Созвездия покажите, снятые нормальным анализатором векторных модуляций. По внешнему виду созвездий можно сказать много чего.

[Grizzly 0]

13 часов назад, khach сказал:

Созвездия покажите, снятые нормальным анализатором векторных модуляций. По внешнему виду созвездий можно сказать много чего.

Не работал МШУ на входе, с которого заводился сигнал. На соседнем входе на 15 дБ чувствительность лучше. Ожидаемые значения, прописанные в стандарте LTE, увидел. Эх...

[Grizzly 0]

Снова вернулся к этому проекту. На канале с исправным МШУ от запуска к запуску вот такая фигня. При этом чувствительность стала лучше по сравнению с неисправным каналом. Но есть еще проблемы. Уровень -60 дБм идет с генератора, а повторяемости в приемнике нет. Под рукой, к сожалению, нет эталонного векторного анализатора сигналов, чтобы проверить сигнал с генератора.

Fs = 61.44 МГц -> dds в 4 раза (ширина нужного сигнала стандартные 10 МГц для LTE). Обработка на 15.36 МГц. И такое через раз :( Может, на плисине клоки гуляют...

 

Созвездия после демодуляции:

 

Оценка частоты при "плохом" спектре неверная. В 2,5 раза отличается от истинной. Ну и с оценкой канала беда. За один пилот такую изрезанность не вытянуть. Не понимаю, откуда она берется.

[Самурай 12]

В 24.10.2019 в 23:36, Grizzly сказал:

Запускаю на генераторе однократно по одному фрейму.

А это как? И что такое "фрейм"? Это часом не один единственный OFDM символ?:)

 

1 час назад, Grizzly сказал:

Под рукой, к сожалению, нет эталонного векторного анализатора сигналов, чтобы проверить сигнал с генератора.

У Вас полоса узкая, меньше 30МГц, сделайте несущую на генераторе под 100МГц и смотрите любым хорошим осциллографом:)

 

[Grizzly 0]

13 минут назад, Самурай сказал:

А это как? И что такое "фрейм"? Это часом не один единственный OFDM символ?:)

То есть однократное "проигрывание" записи при нажатии кнопки. 7 OFDM символов, стандартная половина слота LTE.

 

13 минут назад, Самурай сказал:

У Вас полоса узкая, меньше 30МГц, сделайте несущую на генераторе под 100МГц и смотрите любым хорошим осциллографом:)

На картинках уже снесенный в ноль сигнал после прореживания в 4 раза и фильтрации. Так-то с генератора идет на несущей в полосе 56 МГц, но должно всё равно схватить осциллографа.

 

Из-за АРУ могут быть такие искажения в спектре? Я ожидал, что при подключении по кабелю будет примерно одинаковая картина при каждой генерации, а на деле половина не демодулируется.

 

P.S. В модели по этой записи я всё хорошо демодулирую и декодирую. При добавлении АБГШ получаю ожидаемые результаты.

[quato_a 3]

5 hours ago, Grizzly said:

Из-за АРУ могут быть такие искажения в спектре? Я ожидал, что при подключении по кабелю будет примерно одинаковая картина при каждой генерации, а на деле половина не демодулируется.

если включен fast attack, то АРУ очень быстро обучается. проверьте дефолтные параметры трансивера. если используете готовую отладочную плату от AD или если в своей плате вывели сигналы ctrl_out[7:0], то можно посмотреть уровень усиления АРУ и проследить его устаканивание. кстати, а случаем не подключили ли управление внешним МШУ на трансивер? если, конечно, его у вас можно байпасить

либо настройте АРУ в мануальный режим и через ctrl_in настройте на нужное усиление.

есть ощущение, что вход трансивера в перегрузке

протестируйте с непрерывным сигналом без модуляции, будет ли идеальный синус после АЦП

как захватывайте данные с axi корки трансивера в ПЛИС? насколько я помню она там выдает и забирает сэмплы на клоке 245,76 МГц. в своей реализации я выбросил dma и подключил разноклоковые fifo на передачу 61,44->245,76 и прием 245,76->61,44 и не имел проблем.

у меня с трансивером проблем не было почти, единственное что фильтры цифровые по умолчанию почему-то не включались.

[Grizzly 0]

15 минут назад, quato_a сказал:

если включен fast attack

slow attack, fast attack сконфигурировать не удалось, но буду еще пробовать

я тоже думал про перегруз, реакция на такой короткий фрейм

но в реальности у меня во всей полосе разные каналы по 10 МГц, поэтому slow attack был выбран. правда, в этом случае АРУ может в основном учитывать во всей полосе самый сильный сигнал, а потом после выфильтровывания придется обрабатывать какой-нибудь слабый канал. хоть ещё одно цифровое АРУ ставь на каждый канал в таком случае

15 минут назад, quato_a сказал:

то можно посмотреть уровень усиления АРУ

плата собственного изготовления. уровень мощности с каналов есть, раз в секунду мониторится, но это, конечно, слишком большой период для моего случая. попробую чаще

 

15 минут назад, quato_a сказал:

будет ли идеальный синус после АЦП

да, это первым делом проверил, всё хорошо.

 

15 минут назад, quato_a сказал:

как захватывайте данные с axi корки трансивера в ПЛИС? насколько я помню она там выдает и забирает сэмплы на клоке 245,76 МГц. в своей реализации я выбросил dma и подключил разноклоковые fifo на передачу 61,44->245,76 и прием 245,76->61,44 и не имел проблем.

уточню у наших плисоводов. я делаю дальнейшую обработку. самое интересное, что на 30,72 проблем особых нет, но сама прошивка несколько иная. FIR в ad9361, отрабатывается один канал 20 МГц

 

15 минут назад, quato_a сказал:

у меня с трансивером проблем не было почти, единственное что фильтры цифровые по умолчанию почему-то не включались.

у нас включаются, но на 61,44 он какой-то не очень, даже с децимацией 2. в моей задаче надо из всей полосы выфильтровывать каналы по 10 МГц, поэтому я решил ограничиться только аналоговым фильтром на 56 МГц, а цифровой сделать с одним коэффициентом 2^15 :) в ПЛИС при децимации канальные фильтры фильтруют нужное

я уже начал сомневаться в том, что можно ли на 2 ГГц пользоваться кабелем для передачи сигнала с векторного генератора в ad9361. не искажает ли он :-)))

[quato_a 3]

37 minutes ago, Grizzly said:

я уже начал сомневаться в том, что можно ли на 2 ГГц пользоваться кабелем для передачи сигнала с векторного генератора в ad9361. не искажает ли он :-)))

ничего кабель кроме потерь не сделает, если КСВН норм. на моей практике 2,4 ГГц норм по кабелю проходит. можно взять даже самые простейшие ВЧ-кабели на 300 МГц, там будет просто больше затухание.

40 minutes ago, Grizzly said:

отрабатывается один канал 20 МГц

я не совсем понял. у Вас в полосе 56 МГц на один физический приемный канал трансивера приходит несколько сигналов на разных частотах и разной полосы и Вы одновременно их оцифровывайте и обрабатываете? это несколько реализаций/прошивок?

48 minutes ago, Grizzly said:

плата собственного изготовления. уровень мощности с каналов есть

или подключено несколько физических каналов трансивера и каждый раз переконфигурируете его на нужный канал?

 

43 minutes ago, Grizzly said:

хоть ещё одно цифровое АРУ ставь на каждый канал в таком случае

в таком случае лучше написать самому и оценивать уровень и степень управления усилением сигнала в интересующей полосе. благо AD позволяет удобно управлять усилением по таблице усиления с шагом в 1 дБ и сама за нас перещелкивает каскады миксера, мшу, тиа и прочего у себя внутри.

 

попробуйте захватить сырые сэмплы с АЦП, будет видно что происходит с сигналом во временной области

[Grizzly 0]

22 минуты назад, quato_a сказал:

у Вас в полосе 56 МГц на один физический приемный канал трансивера приходит несколько сигналов на разных частотах и разной полосы и Вы одновременно их оцифровывайте и обрабатываете? это несколько реализаций/прошивок?

Оцифровываю сразу всю полосу 56 МГц одним каналом трансивера, а затем выбираю, с каким именно частотным каналом работать. Вот эта фильтрация идёт уже в ПЛИС. Может понадобиться часто и быстро переключаться между каналами, поэтому фильтрация идёт в параллель, а уже решение о том, какой канал демодулировать, принимается позднее.

В случае с полосой 20 МГц - это другой проект. Там всегда только один канал, поэтому на трансивере 30.72 и фильтрация на ПЛИС не требовалась.

22 минуты назад, quato_a сказал:

попробуйте захватить сырые сэмплы с АЦП, будет видно что происходит с сигналом во временной области

Спасибо. Буду пробовать. В версии без фильтрации на ПЛИС это было просто, в нынешней ко мне идут уже расфильтрованные отсчеты с каналов. Попрошу разработчиков, чтобы вывели весь сырой поток.

[quato_a 3]

Да, забыл, что трансивер 2tx-2rx MIMO.

9 hours ago, Grizzly said:

Попрошу разработчиков, чтобы вывели весь сырой поток.

Попросите разработчиков сделать вам блок управляемого захвата. На подобие ILA отладчика. У меня так в проектах по ЦОС в ПЛИС вставляю блок захвата, который синхронной на клоке работы интересующего блока захватывает массив данных в FIFO и потом выдает этот массив по внешнему интерфейсу на ПК, где можно быстро проанализировать. С ПК отправляется адрес интересующей контрольной точки (например, данных с АЦП, после фильтров, после дециматора, эквалайзера, частотного синхронизатора и проч и проч) на основе которого мультиплексируються входные данные на блок захвата с разных интересующих отлаживаемых блоков. Можно добавить и триггер, по которому будет захват синхронный по нужному событию (например, порог входной мощности превышен и значит пошли символы с АЦП). У меня так в разных проектах блок захвата передает данные по eth или COM-порту сразу в matlab (из него же и управляю захватом).

Ниже скрин примера подключения блока захвата modem_capture к интересующему отлаживаемому блоку.

[khach 33]

Имхо чисто в цифре ( внутри плис) разобраться  с проблемой не получится. Надо что то типа https://www.allaboutcircuits.com/news/rigol-introduces-vector-signal-analysis-option-RSA5000-spectrum-analyzer/

Или возможно кто подскажет проект анализатора векторных модуляций с открытым кодом? В принципе из высокосокростных цепей там только УВХ нужно, а остальную обработку  можно делать медленно и печально с набором статистики по точкам ( если конечно не стоит задача захвата информации).

По картинкам созвездий - область принятия решений размазана. Но с чем это связано ( джиттер, шум АЦП, проблемы с алгоритмом)- сказать пока нельзя.

[quato_a 3]

44 minutes ago, khach said:

По картинкам созвездий - область принятия решений размазана. Но с чем это связано ( джиттер, шум АЦП, проблемы с алгоритмом)- сказать пока нельзя.

достаточно лишь захватить сырые данные с АЦП в матлаб и демодулировать. тогда будет точно ясно: ошибка в демодуляторе или в формировании эталонного сигнала с генератора