dragonfly

Если речь о золотом по стоимости модеме, то всё верно. DSP или иной проц + ПЛИС + RF россыпью. Но возможно подойдут некие модемные baseband-чипы с гибкой настройкой модуляции. Ведь не обязательно же совсем с нуля модуляцию с кодированием изобретать.

Поэтому ради крошечного выигрыша отбеливатель с последующим Витерби эквалайзером на выходе трансверсального эквалайзера никто обычно не ставит. Тем более, что у Витерби эквалайзера есть принципиальный недуг, р котором ещё не говорили: из него сложно получить мягкий выход. Поэтому в идеале эквалайзер женят с декодером Витерби , который отрабатывает FEC. А это ещё один уровень гиммора. И для общности называют сие не эквалайзером и не декодером, а Алгоритмом Витерби. Либо FEC под схему с эквализацией Витерби выбирают рассчитанный на жёсткое декодирование. Рид-Соломон к примеру.

Фильтр не загадочный, но в любом случае речь о некой абстракции, которая не всегда верна в таких терминах. Речь о том, что корректируя канал, мы обычно ухудшаем исходное соотношение сигнал/шум. Так бывает, если шум добавился после искажения каналом. Например, тепловой шум. Если посчитать SNR до коррекции, и после, то после будет хуже. Именно поэтому принимать решение по некорректированному сигналу выгоднее. У него SNR лучше. Вот и предлагается вернуть сигнал в исходный вид. И мучиться с ним. Но если после МШУ в тракте были искажения (например, фильтрация какая-то), которые добавили межсимвольную интерференцию, то есть исказили сигнал после добавления шума, то коррекция этой части кривизны SNR не портит. Поэтому эту кривизну разумно убрать навсегда, а возвращать назад стоит только кривизну до добавления шума. В конечном счёте критерием будет белизна шума. Кроме того. отбелить шум можно не в точности таким же фильтром, как то, что Вы называете h. Можно более коротким. Тут может работать цена/качество. Отказываясь от большой длины, мы всего лишь не достигаем полной белизны. Но даже трёх коэффициентов feed back 'эквалайзера в телефонном канале было достаточно для получения грандиозного выигрыша. Только делалось это не после эквалайзера приёмника, а в передатчике, что принципиально проще и надёжнее.

Тогда это точно самый оптимальный вариант. И да, при межсимвольной итерференции, будь она из-за канала или из-за фильтра передатчика, будут разные межкодовые расстояния, включая редкие очень малые. Если импульсная характеристика канала известна, её можно заложить в передатчике в виде хитро реализованного отбеливателя, о котором тут зачем-то начали говорить. Пример такого отбеливателя в компактном виде описан в ITU-T V.34 (называется нелинейным прекодером) и у автора его Forney. Но он применим только для QAM с большим количеством сигнальных точек.

эээ... такой момент: Был алфавит (число состояний). Можно по аналогии ввести понятие "кодовое ограничение". Далее Вы сворачиваете с h канала. Пусть в h охватывает L символов. Получаем новое кодовое ограничение на L-1 символов больше. Вы так делали? Или Вы применяете некое не являющееся MLSD упрощение? Короткую свёртку для получения первичных метрик, за которой уже идёт Витерби? Скорее с DFE может ничего не получиться. DFE работает в специфических случаях. У нас великие гуру Кловский с Николаевым из Самары уповали на DFE. Не сказал бы что вышло сопоставимо с вариантами без этого упования.

Значит, выше всё верно сказали

По терминологии: "угол места" - это угол по вертикали. Не по горизонтали. Если имелось в виду не это, то подбирайте термины аккуратнее. сжатый ЛЧМ - это что? На выходе коррелятора/согласованного фильтра (или эквивалента)? И о главном Вы бы не тень на плетень наводили, а прямо описали систему, в которой Вы фазы меряете. Никакого специального метода для работы с отдельными ЛЧМ-сигналами нет. Есть методы для пачек, которые решают проблему неоднозначности. Явно не Ваш случай.

Если нет спектральных нулей, то в лоб получите идеально скомпенсированные АЧХ и ФЧХ.

в 4 раза больше в Вашем случае (т.к. QAM16) + циклический префикс/суффикс

Любой CIC и любой MAF дают линейную фазу и заваленную АЧХ. Что вкладывает в понятие линейности в данном случае автор - не уверен, что понял. Основным требованием к интерполятору является подавление зеркальных частот при децимации, а также (для интерполяторов иного типа) - отсутствие интермодуляций и подобных эффектов. С этой точки зрения про MAF и CIC можно сказать, что порядок должен быть достаточным. Не меньше требуемого. Пожалуй, всё. Нелинейность АЧХ можно опосля скомпенсировать.

Начнём с того, что я вовсе не закладываюсь на канал, в котором ничего не шевелится. Но всё же напомню, что, например, в проводной телефонии (которая PSTN) за время соединения не меняется ничего. На это заточена идеология факсимильного соединения, когда первый тренинг долгий (ITU-T V.17 long training), затем короткий (V.17 short training). Ещё больше на это заточен эхо канслер в дуплексных модемах. В отличие от факсов, его уже никак не подстроить. А модемиться человек мог часами. И ничего с ИХ эхоподавителя за эти часы не случалось. Теперь про случай топикстартера. Я не имею опыта с оптикой. Но полагаю, что многомодовость тоже не плавает. Датчик при стабильной температуре тоже не флюктуирует. Тем не менее, оценить межсимвольные завязки нам совершенно ничего не мешает, особенно, если в схеме появятся не бинарные результаты. Остаётся лишь взять и проверить, выстраивается ли там какая то зависимость между формой импульсов и их последовательностью, или нет? Симулятор - прекрасная вещь! И всякий раз, когда про эту вещь заходит разговор, он быстро сводится к вопросу: какие именно искажения симулируем, их точные характеристики? И чтоб жизненно! Я видел ответы на это двух видов. Первый - это симулятор с экспериментально снятыми конкретными "боевыми" каналами. Второй - это спецификации по типу ITU-R или как часть самих связных стандартов, где даётся несколько не совсем жизненных, но тем не менее показательных, и главное, легко воспроизводимых сценариев. Если ТС понимает, с каким каналом он имеет дело (помимо слова "оптический"), то возможно, он нам расскажет о жизни оптики в том канале. И сам заодно лучше поймёт степень бедствия. Насчёт специальных сложных сигналов - ну тут годится любой случайный сигнал. Любой кроме спектрально бедного.

Про такие каналы говорят: канал с памятью. То же CPFSK (c так называемым частичным откликом) - это канал с памятью, где применяют алгоритм Витерби. Импульсную обычно перед тем не меряют, т.к. она известна (определена свойством модулятора на уровне формул). Полагаю, что в оптическом канале и далее в детекторе фронты будут завалены. Допустим, синхроимпульсов нет, только данные. Можно предположить, а в итоге померить, как будет выглядеть длинный импульс, если перед ним короткий, как будет выглядеть короткий после короткого, длинный после длинного, длинный после короткого. Получаем 4 случая. Или 4 состояния. Если импульсную характеристику решено мерить, то образцовые ширины импульсов в каждом таком сочетании будем постепенно определять по решениям. Разумеется, если решения хоть сколько-то правильные. Если не ВИМ, а Манчестер, то мысль такая же, только другие прилагательные. Если к этому всему добавлен свёрточный FEC, то кодовое ограничение как будто увеличится на 1.

Дополню совсем коротко суть. Поскольку речь идёт об одновременном убирании межсимвольной интерференции и декодировании, и всё это в соответствии с идеей Витерби, данный подход называют просто алгоритмом Витерби. То есть с точки зрения оптимального приёма имеем сплетение двух кодов: FEC (допустим, свёрточный код) и аналогового, определяемого межсимвольными связами из-за физики процесса. Эти связи дают итоговую усложнённую связь, которую и отрабатывает алгоритм Витерби. Всю связь целиком, без разделения на эквализацию и декодирование FEC Витерби Эквалайзер всего лишь вырабатывает метрику не для отдельного символа, а для последовательности. И не вырабатывает, а как бы продолжает, подобно декодеру FEC. Если известна модель искажения символов, то подобный алгоритм применим в той же степени, в которой пригоден и обычный корректор. ТС может применить алгоритм Витерби в том числе к его типу модуляции (ВИМ). Не вижу принципиальной проблемы. Мне ВИМ не нравится из-за возможной несимметрии граничного условия между 0 и 1. И из-за избыточности (дополнительные синхро импульсы, да ещё перед каждым символом данных).. Но если задача ученическая, то наоборот - не надо ничего сложного ваять. Пусть будет так, и всё.

Не вставая на чью-либо сторону.. Я уже писал про Витерби эквалайзер. И Вы, и ваши консультанты имеют книгу Скляра. Там про Витерби эквалайзер написано. Свёрточный код подходит, как и любой другой код. Желательно без перемежения. Модуляцию в Вашем случае считаю разумной - Манчестер 2. Про квадратуры забудьте. В оптике сигнальная обработка такого типа дальше статей не идёт даже в конторах, получивших инвестиции на сотни миллионов у.е.

На Андерсона ссылаются во многих патентах. Мне для того же надо)) В матлабовской книжке по интересуемой теме к сожалению практически ничего.

Вопрос: эту структуру сигнала можно менять? Её Вы определяете, или она жёстко задана? Спрашиваю потому, что Манчестер 2 в такой системе был бы надёжнее. Не надо пороги подстраивать, не надо пилотных синхро-импульсов. С точки зрения Витерби в такой системе скорее именно концепция эквалайзера видится. Когда декодер и эквалайзер вместе. Наверняка фронты на переходах завалены будут. Это можно учесть в метрике. Но если задача учебная, а не боевая, то городить огород не стоит)

Не совсем правильно. Совсем правильно было бы для иного алгоритма, который альтернативен алгоритму Витерби и называется MAP. А мягкие метрики в нём LLR (Log-Likelihood Ratio). То есть отношения вероятностей. Алгоритм Витерби (не только декодер, но и эквалайзер) с мягким входом обычно минимизирует суммарный квадрат ошибки. То есть метрика каждого пути (без учёта нормализации) - это сумма квадратов ошибок во всех предыдущих символах при соответствующих данному пути предполагаемых решениях. В BPSK и ряде иных PSK/QAM метрики для каждого нового символа или бита (группы бит) считаются как эвклидово расстояние между принятым значением и предполагаемым. Косяк шырше (или ширее)! Сам этот выбор косячен, а не только вариант, когда M1 с точностью до одной миллионной равно M2 :) Но таков алгоритм

Вопрос в точности. Если о финнах, то скорее всего речь о нокиевском (далее, после разделения - фирма HERE) развитии стандарта Bluetooth. По началу они называли это HAIP, далее (пару лет назад) технология дошла до официально стандартизованной в Bluetooth и зовётся direction finding. В сети есть рекламное видео, как баскетболисты бегают по площадке, а на экране они в виде фишек тоже бегают примерно так же аккуратно. Реализация данной технологии означает, что над линией финиша должны висеть несколько полусферических "люстр". Надёжность технологии комментировать не буду. Вопросы есть, ответов нет. Если про финнов забыть, то напрашивается другая хитовая тема: метки UWB 802.15.4. Если бежит один, максимум два обладателя меток, то решение почти идеальное (но не 100% надёжное). Если сильно больше, то будет печально. При наличии вопросов по данному варианту пишите - дополню ответ. Если точность волнует не сильно (плюс минус метр - норм), то обычные блютусовские метки типа iBeacons - тоже вариант. Надо задавить мощность метки до зоны в пару метров, всунуть её в каждый кед бегуну, а на финише под лентой напихать регистраторы. С теоретической точки зрения смастерить требуемую систему локального позиционирования можно. Но в готовом виде, чтобы и надёжно, и точно, и сразу многих бегунов, и компактно, пока не припомню. Например, австралийская Locato - надёжно, точно и для многих, но крупногабаритно. Если не сделали некий вариант специально для бегунов. В направлении UWB погуглите Ubisense. Пообщайтесь с ними. Но будьте готовы к нехилым тратам.

Вопросов много. как внутренняя PLL плисы выведена на ногу? В общем случае такой клок в качестве входного не подходит. У fractional PLL конечно будут шумы. И сама точность перестройки 0.014/2.2e9*1e9 = 0.006 ppb А почему бы не рассмотреть другой вариант: Берём Ваш синтезатор, подаём его на LO квадратурного смесителя с хорошо подавляемой несущей, на IF - выходы ЦАПов, которые в свою очередь от плисы загружены. Если несущая в смесителе давится должным образом, получим управление фазой частоты. Можно реализовать близкую к нулю требуемую частоту на IF-ах. Ну и последнее: если имитируете Доплер отражаемого сигнала, то наверняка есть схема его приёма имитатором, и далее схема передачи. С хорошей развязкой.. Внутри неё, возможно, все указанные компоненты уже есть. Почему хотите управлять частотой отдельно от всего остального, а не внутри?

Несколько замечаний: 1. Методологическое. Вы то исходите из предельно возможного отклика (Ваше: ceil(log2(sum(abs(coe)))) + bw_s), то начинаете играть в статистику (Ваше: После каждой пары децимирующих фильтров (децимации на 4) увеличиваю разрядность относительно входа на 1 (rule of thumb), или bw_s + log2(DF)/2) То есть то Вы берёте предельный случай для входного сигнала, то уповаете на усреднённый, причём получаемый при белом спектре. А если на входе просто константа? Никакого одного бита на четырёхкратную децимацию в таком случае нет. 2. По поводу фильтров с одинаковыми коэффициентами. Если это связано с простотой реализации, в особенности, если речь об аппаратной реализации в FPGA/ASIC, то рассмотрите CIC фильтр. Это и дешевле, и качественнее. Предложенная Вами схема весьма скверно давит внеполосный спектр.

По ссылке фактически режекторный фильтр, а не ФНЧ. С ограниченной полосой запирания. Для АЦП неразумно. Тряски боится многосекционная керамика. Поэтому 6 секций - максимум. Если одна - две, то вряд ли что-то отпадёт. Керамика считается дорогой, фаза в посоле действительно с большим разбросом (если секций много), ограниченный выбор номиналов. Главное достоинство керамики - широкая полоса полосовых фильтров. Шире, чем у ПАВ. И выше. Про НЧ не знаю..

Если сигнал LO должной мощности, на RF должна появиться несущая с параметрами (амплитуда, фаза) в соответствии с IF-ами. Выше 6 ГГц по сути только так и модулируют I/Q.

Лично мне приведённая осциллограмма ничего не говорит. Ещё надо понимать, что с виду правильный приём сигнала в идеальных условиях ещё не доказывает правильности настроек модема. К примеру, неверный shaping в идеальных условиях к ошибкам не приведёт (или почти не приведёт), но при малейшем ухудшении данные покривятся.

Запомните; алгоритмы сначала отлаживаются, потом портируются на выбранный процессор и интегрируются в боевой firmware. Отлаживаются - значит, гоняются в удобной среде. В модели. Только совсем уж очевидные вещи стоит сразу отправлять на грузовике в поле.

Гибко настраиваемое оборудование обычно стоит дорого. В данном случае тип сигнала скорее всего очень простой, поэтому дешевле и перспективнее придумать способ, как записать этот сигнал в файл, и потом спокойно поколдовать с ним на ПиСишке.