реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Фильтрация фазового шума
masverter
сообщение Jul 4 2017, 08:16
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 46
Регистрация: 26-02-13
Пользователь №: 75 801



Доброго времени суток!
Столкнулся со следующей проблемой. Имеется сигнал ФМ8, отношение сигнал/шум порядка 17 дБ. На 8 гармонике в районе несущей частоты присутствуют довольно сильные помехи:
.

В итоге на приемной стороне имеем нестабильное удержание несущей:
.

Можно ли фильтровать подобные помехи и как делать это наиболее эффективным образом? Хотелось бы узнать опыт сообщества по данному вопросу.
Заранее спасибо.

P.S.: сам пробовал использовать схему из работы Прикрепленный файл  cupo1989.pdf ( 1.14 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 159
В данной работе адаптивная фильтрация фазового шума выполняется после ФАПЧ, что не позволяет устранить частые "срывы" в самой ФАПЧ.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serebr
сообщение Jul 5 2017, 05:46
Сообщение #2


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 191
Регистрация: 10-01-05
Из: San Francisco Bay, Silicon Valley
Пользователь №: 1 869



Из приведенных картинок мало что понятно. Можно вместо них приложить файлы с оцифрованным принимаемым сигналом и исходными данными (до модуляции или после)?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
masverter
сообщение Jul 5 2017, 08:14
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 46
Регистрация: 26-02-13
Пользователь №: 75 801



Цитата(serebr @ Jul 5 2017, 09:46) *
Из приведенных картинок мало что понятно. Можно вместо них приложить файлы с оцифрованным принимаемым сигналом и исходными данными (до модуляции или после)?

Оцифрованный принимаемый сигнал
(комплексный, 2 байта на отсчет). Исходных данных до модуляции, к сожалению, нет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serebr
сообщение Jul 5 2017, 17:36
Сообщение #4


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 191
Регистрация: 10-01-05
Из: San Francisco Bay, Silicon Valley
Пользователь №: 1 869



Судя по спектру, в принятом сигнале нет особых помех, превышающих полезный сигнал в какой-либо полосе частот. Позже посмотрю поподробнее.
Частота предоставленных в файле I/Q отсчетов для простоты принята равной 1 МГц.



Если я правильно выцедил информацию из предоставленного принятого сигнала, то:
1. Частота I/Q пар равна 4 отсчетам на каждый передаваемый символ
2. Способ модуляции - фазовая модуляция, 8 значений фазы

Могу предположить, что
- есть какой-то фильтр на стороне передатчика для уменьшения межсимвольной интерференции.
- используется цифровой полосовой фильтр на стороне приёмника для подавления внеполосных шумов + аналогичный фильтр на стороне передатчика

Дискретная фазовая модуляция является частным случаем QAM модуляции. Поэтому никаких особых премудростей по поводу фильтрации именно фазового шума я бы не ожидал где-либо встретить. Напрашивается использование адаптивного эквалайзера на строне приемника для подавления межсимвольной интерференции и выравнивания результирующей частотной характеристики (как амплитудной, так и фазовой).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
masverter
сообщение Jul 6 2017, 12:03
Сообщение #5


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 46
Регистрация: 26-02-13
Пользователь №: 75 801



Цитата(serebr @ Jul 5 2017, 21:36) *
Судя по спектру, в принятом сигнале нет особых помех, превышающих полезный сигнал в какой-либо полосе частот.
При возведении в 8-ю степень проявляются
Код
NFFT = 32768;
NAVG = 10;
nsamples =  NFFT*NAVG;

fin = fopen('rcv_iq16');
N = nsamples * 2;
d = fread(fin, N, 'int16', 0, 'l');
re = d(1:2:N);
im = d(2:2:N);
x = complex(re,im);
fclose(fin);

y = zeros(NFFT,1);
for i=1:NAVG
    y = y + abs(fft(x((i-1)*NFFT+1:i*NFFT).^8));
end
yout = zeros(NFFT,1);
yout(1:NFFT/2) = y(NFFT/2+1:NFFT);
yout(NFFT/2+1:NFFT) = y(1:NFFT/2);
plot(yout);

Go to the top of the page
 
+Quote Post
KalashKS
сообщение Jul 6 2017, 14:28
Сообщение #6


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 208
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755



Чем формировали и цифровали сигнал? У этой вашей помехи спектр уж очень регулярный. А с учетом возведения в 8-ю степень еще и не очень высокая частота. Как бы не 50 Гц.
И небольшое замечание к коду. При спектральном оценивании усредняют квадрат модуля ДПФ.
CODE
yout=fftshift(mean(abs(fft(buffer(x.^8,NFFT))).^2,2));


Сообщение отредактировал KalashKS - Jul 6 2017, 14:30
Go to the top of the page
 
+Quote Post
masverter
сообщение Jul 7 2017, 07:38
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 46
Регистрация: 26-02-13
Пользователь №: 75 801



Цитата(KalashKS @ Jul 6 2017, 18:28) *
Чем формировали и цифровали сигнал? У этой вашей помехи спектр уж очень регулярный. А с учетом возведения в 8-ю степень еще и не очень высокая частота. Как бы не 50 Гц.
Оцифровывали своим устройством. Насчет 50 Гц просто предположение?


Цитата(KalashKS @ Jul 6 2017, 18:28) *
И небольшое замечание к коду. При спектральном оценивании усредняют квадрат модуля ДПФ.
Спасибо.

Сообщение отредактировал masverter - Jul 7 2017, 07:39
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KalashKS
сообщение Jul 7 2017, 08:40
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 208
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755



Цитата(masverter @ Jul 7 2017, 10:38) *
Оцифровывали своим устройством. Насчет 50 Гц просто предположение?

Про 50 Гц - Да. Но то, что спектр помехи состоит из нескольких гармоник, разнесенных на 350..400 Гц, видно очень хорошо.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serebr
сообщение Jul 8 2017, 19:51
Сообщение #9


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 191
Регистрация: 10-01-05
Из: San Francisco Bay, Silicon Valley
Пользователь №: 1 869



Дайте мне покурить вашу травку, а то я не въезжаю никак. Нигде не говорилось о реальной частоте отсчетов (Гц, КГц, МГц или ГГц), тем не менее два человека спокойно обсуждают помеху на частоте 50 Гц.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Grizzzly
сообщение Jul 9 2017, 10:40
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 462
Регистрация: 22-02-13
Пользователь №: 75 748



Цитата(serebr @ Jul 8 2017, 22:51) *
Дайте мне покурить вашу травку, а то я не въезжаю никак. Нигде не говорилось о реальной частоте отсчетов (Гц, КГц, МГц или ГГц), тем не менее два человека спокойно обсуждают помеху на частоте 50 Гц.

Вот-вот. Пару раз перечитал сообщения, нигде не указывалась частота дискретизации.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
andyp
сообщение Jul 9 2017, 16:48
Сообщение #11


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 425
Регистрация: 23-07-08
Пользователь №: 39 163



Цитата(serebr @ Jul 5 2017, 20:36) *
Если я правильно выцедил информацию из предоставленного принятого сигнала, то:
1. Частота I/Q пар равна 4 отсчетам на каждый передаваемый символ



Это не так. Символьная скорость примерно равна 9550/32768 частоты дискретизации. Прицепил scatter после передискретизации на эту частоту



После оценки и коррекции частотного сдвига без петли (feedforward estimation)



masverter, исходя из того, что наблюдается, больше похоже на то, что одна из петель PLL в приемнике или передатчике немного гудит (на вход VCO PLL поступает синусоидальное колебание небольшой (примерно 5/32768 от частоты дискретизации) частоты)



Сообщение отредактировал andyp - Jul 9 2017, 22:18
Go to the top of the page
 
+Quote Post
KalashKS
сообщение Jul 10 2017, 08:29
Сообщение #12


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 208
Регистрация: 7-02-11
Пользователь №: 62 755



У всех прошу прощения, невнимательно читал сообщения. Про 1 МГц не автор писал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
masverter
сообщение Jul 16 2017, 20:13
Сообщение #13


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 46
Регистрация: 26-02-13
Пользователь №: 75 801



Записали альтернативным приемником - результат тот же. Приемник отпадает, а повлиять на то, что происходит раньше, мы не можем. То есть, фактически, имеем сигнал уже с помехой. Можно ли в такой ситуации улучшить качество демодуляции?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
serebr
сообщение Jul 16 2017, 20:35
Сообщение #14


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 191
Регистрация: 10-01-05
Из: San Francisco Bay, Silicon Valley
Пользователь №: 1 869



1. Нет ли у вас модели модулятора на Матлабе? Если есть, то это сильно облегчило бы анализ ситуации с шумами/помехами в принимаемом сигнале.
2. Пробовали ли вы принимать сигнал, когда передатчик выключен или приемник настроен на центральную частоту, где нет полезного сигнала? По крайней мере это позволило бы понять, где возникают проблемы - на приеме или на передаче.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
andyp
сообщение Jul 17 2017, 11:05
Сообщение #15


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 425
Регистрация: 23-07-08
Пользователь №: 39 163



Цитата(masverter @ Jul 16 2017, 23:13) *
Записали альтернативным приемником - результат тот же. Приемник отпадает, а повлиять на то, что происходит раньше, мы не можем. То есть, фактически, имеем сигнал уже с помехой. Можно ли в такой ситуации улучшить качество демодуляции?


Видите, результат демодуляции Вашего приемника лучше чем моя feedforward оценка (за частотой вообще не следил, раз оценил и сдвинул). Это означает, что PLL приемника как-то все-таки отслеживает изменения частоты передатчика. Попробуйте поиграться с настройками PLL приемника, сделав ее чуть менее инерционной (поширокополосней). Если есть срывы PLL в приемнике, то они связаны с тем, что PLL вынуждена отслеживать частоту биений помехи и не успевает за ними.

Но лучше сначала все-таки окончательно убедиться (может, в аналоговой части приемника все-таки????), что проблема в передатчике поиспользовав нечто типа векторного анализатора.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 17th November 2017 - 21:32
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.0135 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016