[RadioJunior 0]

В документации на GPS приемник написано что его чувствительность

при сопровождении равна минус 160 dBm. Поясните вкратце пожалуйста. Информационная скорость - 50 символов в секунду, соответственно полоса сигнала 50 Гц. Для такой полосы уровень мощности тепловых шумов составляет минус 157 dBm. Как обеспечивается чувствительность в минус 160 dBm?

 

А вы не задавались вопросом: почему именно 50 Гц, т.е чем объяснить именно такой выбор скорости передачи информации? Кстати, хотелось бы по этому поводу услышать мнения всех =)

Изменено 25 мая, 2008 пользователем RadioJunior

[RadioJunior 0]

Сначала "лирика":

1. 
   
   

   1. Из чего следует сей тупой вопрос?
   2. ...написанное Вами не стоит интерпретировать иначе, как бред сивой кобылы.
   3. Для тупорылых же повторять безсмысленно.

   
   
   
   Может вам последовать вашему же совету? А именно:
   
   

   А если посмотреть в зеркало?

   
   

• 
  
  

  Вы просите меня об этом недостаточно убедительно. ;)

  
  
  Станислав, я очень сильно надеюсь, что вы НЕ намекаете на интимные услуги? Если же я попал "в точку", то ничем вам помочь не смогу...Мерси =)
  
• 
  

А теперь по существу:

Сначала нужно определить плотности мощности сигнала и шума в широкой полосе приёма (пусть бесконечной :) ), а потом определить, какое отношение С/Ш получится при когерентном накоплении в течение 20 мС.

Верной дорогой двигаетесь...Я в вас не ошибся =)

На передающей же стороне никакой специальной фильтрации не производится (разве что фронты сигнала PRN немного "заваливаются").

Хотелось бы узнать на сколько сильно они заваливаются? Раз у вас есть такая информация, то вы возможно знаете =)

Востёр, брат, ничего не скажешь. Голова не разболелась?

Может вы все таки дадите информацию о ваших расчетах, связанных с накоплением (с соответсвующими ссылками, конешно) ?

[kuzis 0]

А вы не задавались вопросом: почему именно 50 Гц, т.е чем объяснить именно такой выбор скорости передачи информации? Кстати, хотелось бы по этому поводу услышать мнения всех =)

Честно говоря не задумывался.

[RadioJunior 0]

Честно говоря не задумывался.

 

Думаю, что выбор такой скорости передачи обусловлен невозможностью обработать сигнал за меньшее время при существующих параметрах гражданского сигнала GPS. Подтверждением этому следует, хотя бы то, что полоса захвата контура ФАПЧ (не путать с ЧАПЧ) равна именно 50 Гц.

 

Будь сигнал помощней и (или) "поширокополосней", то скорость, как нам говорит Шеннон, естественно увеличилась =)

Изменено 26 мая, 2008 пользователем RadioJunior

[samurad 0]

...Ну, и чтобы было понятно, демодулировать BPSK при отношении сигнал/шум на выходе 5 дБ труда не составляет. Так что нужно-то всего 8 - 10 дБ добрать.

Почему не составляет? Это близко к теоретическому пределу по Шеннону.

И при чём здесь демодудяция BPSK? Для того, чтобы она осуществлялась с малыми потерями, нужна устойчивая работа систем синхронизации. Чего при таком отношении С/Ш добиться крайне трудно, если возможно вообще.

Речь идёт о правильном декодировании навигационного сообщения. Считать сейчас лень, но, по-моему, при -160дБм это сделать практически невозможно. :(

Вы цитируете НЕ мое сообщение. :(

Я согласен, что при таком С/Ш мало чего можно декодировать, т.к. вероятность ошибки демодуляции BPSK бита при идеальной синх. и С/Ш = 5 дБ будет 4Е-2 или 4 ошибки на 100 бит сообщения, что слишком много для 300-битных GPS-кадров - почти каждый из них будут забракован CRC-проверкой.

 

...Ну здесь посмею предположить, что после того, как оцифровали сигнал, его можно фильтрануть согласованым филтром уже с необходимым коэффициентом скругления, и 3 дБ отыграть

К сожалению, это можно сделать только теоретически, поскольку точной формы приходящего сигнала мы не знаем.

Опять чужая цитата. Прямо фальсификация сплошная.

Такую фильтрацию для GPS и теоретически нельзя сделать без сопутствующих меж-чиповых помех, что обнулит эффект снижения шума. Шум, как раз, наименее болезненая рана для GPS, т.к. BPSK имеет максимальное евклидовое расстояние (наилучшую функцию правдоподобия).

[kuzis 0]

Вы цитируете НЕ мое сообщение. :(

 

Прошу прощения, не знаю почему так получилось.

 

Такую фильтрацию для GPS и теоретически нельзя сделать без сопутствующих меж-чиповых помех, что обнулит эффект снижения шума. Шум, как раз, наименее болезненая рана для GPS, т.к. BPSK имеет максимальное евклидовое расстояние (наилучшую функцию правдоподобия).

 

Это почему?

[Stanislav 0]

Времени писать маловато, но вот решил...

 

Кооэффициент скругления С/Ш не повышает. Просто как утверждается, сигнал на выходе передатчика не фильтруется, и тогда ширина его спектра от нуля до нуля в два раза больше ширины по уровню 3 дБ. Чтобы "хорошо" принять такой сигнал, нужно принять его весь, т.е. в полосе в два раза шире. Соотвественно и тепловых шумов будет на 3 дБ больше. Но если в приемнике этот сигнал отфильтровать более узкополосным фильром, то часть шумов также этим фильтром отфильтруется, а для того чтобы избежать межсимвольных искажений, фильтр этот должен быть с косинусным спадом. Как известно крутизна спада определяется коэффициентом скругления. Чем больше крутизна, тем уже полоса фильтра, и тем меньше шумов мы через него пропустим. :)

Еще раз. Может мы не понимаем друг-друга. Я сейчас перечитывал посты и мне пришла в голову мысль, что все эти разговоры от того, что я допустил неточность в описании АЧХ приемного фильтра. Естественно, АЧХ должна быть не косинусная, а еще поделенная на sinx/x (иначе, я действительно должен был-бы передавать дельта импульсы :) ). Просто мне это казалось очевидным и я как-то даже об этом не задумывался.

 

Простите, но всё это абсолютно неверно.

Оптимальный для одного символа ПСП приёмник должен иметь прямоугольную импульсную характеристику, безо всяких скруглений. Далее идёт "снятие" кода и накопление в течении 20 мс фильтром, согласованным с формой символа модулирующего сигнала - тот же прямоугольник. АЧХ этих корреляторов должна иметь вид sin(x)/x, безо всяких окон, до самых границ диапазона.

Полоса пропускания же приёмного тракта должна делаться по возможности бОльшей, также до самых границ L1 диапазона. Связано это с тем, что разрешающая способность кода С/А (как, впрочем, и любого другого дальномерного кода) определяется шириной его полосы. Если в диапазоне L1 эта полоса искусственно не ограничивается (а для спутникового передатчика это так), корр. функция будет иметь красивую треугольную форму с резко выделенной вершиной.

Ограничив полосу пропускания приёмника, скажем, 2 МГц, внесём неустранимую межсимвольную интерференцию. Никакие косинусные окна здесь не помогут. Корр. функция (точнее, её пик) при этом будет сильно размазан, и прогрыш в отн. С/Ш, как я и писал уже, может составить значительную величину (если интересно, могу привести расчёт).

 

ЗЫ. Давайте не забывать, что сигнал С/А предназначен не только для передачи сообщения, но и для определения (псевдо)дальности до спутника.

 

Не знаю как у вас, а у нас систмы синхронизации при таком отношении С/Ш ведут себя очень устойчиво.

Ведут. Если спутник захвачен, слежение будет (как при этом "колбасит" ФАПы не знаю, не интересовался). Только как его при уровне сигнала -160дБм захватить, что-то не слишком себе представляю. Тем более непонятно, как это делается в копеечных у-Блохах.

 

...В бесконечно-широкой полосе - бесконечная мощность шума. Учитывая, что физически реализуемый сигнал имет ограниченную мощность, то ни один приемник работать не будет.

Вы противоречите сами себе.

В бесконечной полосе мощность физического теплового шума будет конечной. Поэтому, гипотетический приёмник с очень большим, но всё же конечным ДД, работать всё-таки будет.

Вы меня, однакож, НЕ поняли. Я предлагаю абстрагироваться от физических реалий, и посчитать идеализированную математическую модель, в которой у приёмника будет абсолютно линейный (неискажающий) аналоговый тракт приёма, а полоса его приёма - неограниченной.

Так вот, для такого приёмника с согласованным фильтром, отношение С/Ш на выходе будет конечной величиной даже для шума с бесконечной мощностью. Более того, оно будет лучше любого другого приёмника, с любыми другими фильтрами.

 

...А узкополосные фильтры призваны, помимо фильтрации сигналов от соседних каналов уменьшить также мощность шума.

Это также абсолютно неверно.

Любой фильтр (с полосой уже 20 МГц) приведёт к ухудшению отношения С/Ш на выходе демодулятора в реальном приёмнике С/А кода. Цифра 20 МГц взята из ширины диапазона, за которой спектр сигнала всё-таки должен как-то ограничиваться (хотя, и не факт, что он не простирается несколько далее).

...Никогда не задумывались, для чего в хороших приемниках на выходе МШУ перед смесителем ставят фильтр (с учетом того, что преселектор на входе МШУ уже имеется)?

Задумывался. Но отношения это к обсуждаемому вопросу не имеет, и утверждение Ваше отнюдь не доказывает.

 

...А я этого и не говорил, я говорил о том, что косинусный фильтр ее не в носит, при условии что отсчеты мы берем в тактовый момент времени. Поэтому таким фильтром (поделенным на sinx/x конечно) можно ограничить полосу приема не изгадив сигнал.

Нельзя. :(

Кроме того, зачем ещё делить на sinx/x? :07:

 

 

 

Вы цитируете НЕ мое сообщение.

..................................

Опять чужая цитата. Прямо фальсификация сплошная.

Дико извиняюсь, ошибочка вышла. :(

 

...Я согласен, что при таком С/Ш мало чего можно декодировать, т.к. вероятность ошибки демодуляции BPSK бита при идеальной синх. и С/Ш = 5 дБ будет 4Е-2 или 4 ошибки на 100 бит сообщения, что слишком много для 300-битных GPS-кадров - почти каждый из них будут забракован CRC-проверкой.

По-моему, примерно так (считать или в справочники лезть лень). В реальности, конечно, хуже.

 

Такую фильтрацию для GPS и теоретически нельзя сделать без сопутствующих меж-чиповых помех, что обнулит эффект снижения шума. Шум, как раз, наименее болезненая рана для GPS, т.к. BPSK имеет максимальное евклидовое расстояние (наилучшую функцию правдоподобия).

Вообще-то, можно сделать фильтрацию, близкую к идеальной (с потерями не более 1 дБ, скажем).

Но, повторюсь, для этого есть технические сложности: полосу приёма нужно сделать как можно шире, брать выборки сигнала очень часто и использовать многоразрядные АЦП вместо двух-трёх уровневого компаратора (на последнем, кстати, потери не так уж велики - около 1 дБ). Для дешёвых и маложручих у-Блох это нереально.

Изменено 27 мая, 2008 пользователем Stanislav

[Stanislav 0]

...................

РадиоЮноша, прекратите флуд в теме.

[RadioJunior 0]

РадиоЮноша, прекратите флуд в теме.

 

Станислав, я уже написал модерам чтобы они перенесли посты, касающиеся MSK и их сравнения с BPSK.

[kuzis 0]

Времени писать маловато, но вот решил...

Простите, но всё это абсолютно неверно.

Оптимальный для одного символа ПСП приёмник должен иметь прямоугольную импульсную характеристику, безо всяких скруглений. Далее идёт "снятие" кода и накопление в течении 20 мс фильтром, согласованным с формой символа модулирующего сигнала - тот же прямоугольник. АЧХ этих корреляторов должна иметь вид sin(x)/x, безо всяких окон, до самых границ диапазона.

Полоса пропускания же приёмного тракта должна делаться по возможности бОльшей, также до самых границ L1 диапазона. Связано это с тем, что разрешающая способность кода С/А (как, впрочем, и любого другого дальномерного кода) определяется шириной его полосы. Если в диапазоне L1 эта полоса искусственно не ограничивается (а для спутникового передатчика это так), корр. функция будет иметь красивую треугольную форму с резко выделенной вершиной.

Ограничив полосу пропускания приёмника, скажем, 2 МГц, внесём неустранимую межсимвольную интерференцию. Никакие косинусные окна здесь не помогут. Корр. функция (точнее, её пик) при этом будет сильно размазан, и прогрыш в отн. С/Ш, как я и писал уже, может составить значительную величину (если интересно, могу привести расчёт).

 

Вы так уверенно об этом говорите. Только вот я уже давно пользуюсь такими фильтрами в реальных устройствах. Поэтому дальнейший спор считаю бессмысленным. Потренируйтесь в матлабе. Сгенерите цифровой ПСП сигнал, фильтраните косинусным фильром и посмотрите что получиться :)

 

 

Ведут. Если спутник захвачен, слежение будет (как при этом "колбасит" ФАПы не знаю, не интересовался). Только как его при уровне сигнала -160дБм захватить, что-то не слишком себе представляю. Тем более непонятно, как это делается в копеечных у-Блохах.

 

Речь шла не о -160 дБм, а о С/Ш 5 дБ для BPSK. Наши устройства "захватывают" сигнал BPSK при 4 - 5 дБ.

 

Кстати, Станислав. Ответье на такой вопрос.

Я принимаю ШПС сигнал. Оцифровываю его и уже в цифре подаю на коррелятор. Какую по вашему частоту дискретизации сигнала лучше выбрать для коррелятора?

[samurad 0]

Оптимальный для одного символа ПСП приёмник должен иметь прямоугольную импульсную характеристику, безо всяких скруглений. Далее идёт "снятие" кода и накопление в течении 20 мс фильтром, согласованным с формой символа модулирующего сигнала - тот же прямоугольник. АЧХ этих корреляторов должна иметь вид sin(x)/x, безо всяких окон, до самых границ диапазона.

Полоса пропускания же приёмного тракта должна делаться по возможности бОльшей, также до самых границ L1 диапазона. Связано это с тем, что разрешающая способность кода С/А (как, впрочем, и любого другого дальномерного кода) определяется шириной его полосы. Если в диапазоне L1 эта полоса искусственно не ограничивается (а для спутникового передатчика это так), корр. функция будет иметь красивую треугольную форму с резко выделенной вершиной.

Ограничив полосу пропускания приёмника, скажем, 2 МГц, внесём неустранимую межсимвольную интерференцию. Никакие косинусные окна здесь не помогут. Корр. функция (точнее, её пик) при этом будет сильно размазан, и прогрыш в отн. С/Ш, как я и писал уже, может составить значительную величину (если интересно, могу привести расчёт).

 

ЗЫ. Давайте не забывать, что сигнал С/А предназначен не только для передачи сообщения, но и для определения (псевдо)дальности до спутника.

Оптимальный по какому критерию?

а) Крутизны пика корр. функции? Согласен.

б) Точности определения псевдодальности? Частично согласен. ИМХО, для конкретной реализации приемника GPS должна быть своя оптимальная полоса, возможно включающая неск. боковых лепестков, дальнейшее расширение которой на дает заметного улучшения крутизны корр. функции, а шум продолжает расти линейно. Однако, для определения псевдодальности крутизна пика не столь важна как его симметрия. В идеальном GPS канале без многолучевости корр. пик обычно симметричный и, используя интерполяцию, легко посчитать его центр даже если он полукруглый. Кроме того, фазовые измерения в ФАПЧ позволяют добиться высокоточной тактовой синхронизации даже с учетом больших, но квази-статичных, доплера и многолучевости, и тем самым помочь улучшить оценку середины корр. пика.

 

Ведут. Если спутник захвачен, слежение будет (как при этом "колбасит" ФАПы не знаю, не интересовался). Только как его при уровне сигнала -160дБм захватить, что-то не слишком себе представляю. Тем более непонятно, как это делается в копеечных у-Блохах.

В обсуждаемом даташите чувствительность на этапе захвата (acquisiiton) -144 дБм. Упоминается какой-то суперский алгоритм Kirk..., который захватывает при -160дБм, но непонятно, нужна для этого ассистанс или нет, ИМХО нужна.

 

В бесконечной полосе мощность физического теплового шума будет конечной. Поэтому, гипотетический приёмник с очень большим, но всё же конечным ДД, работать всё-таки будет.

Вы меня, однакож, НЕ поняли. Я предлагаю абстрагироваться от физических реалий, и посчитать идеализированную математическую модель, в которой у приёмника будет абсолютно линейный (неискажающий) аналоговый тракт приёма, а полоса его приёма - неограниченной.

Так вот, для такого приёмника с согласованным фильтром, отношение С/Ш на выходе будет конечной величиной даже для шума с бесконечной мощностью. Более того, оно будет лучше любого другого приёмника, с любыми другими фильтрами.

Согласованный с ПСП-символом фильтр будет иметь АЧХ sin(x)/x, а это будет ограничивать (плавно)спектр шума. Идеализированный фильтр с бесконечной полосой будет иметь импульсную характеристику в виде дельта-функции. Получается, что приемник с бесконечной полосой - это элементарный стробирующий ключ, определяющий принятый символ по одному-единственному отчету на выходе антенны, что, конечно полный бред.

 

Вообще-то, можно сделать фильтрацию, близкую к идеальной (с потерями не более 1 дБ, скажем).

Но, повторюсь, для этого есть технические сложности: полосу приёма нужно сделать как можно шире, брать выборки сигнала очень часто и использовать многоразрядные АЦП вместо двух-трёх уровневого компаратора (на последнем, кстати, потери не так уж велики - около 1 дБ). Для дешёвых и маложручих у-Блох это нереально.

Вы здесь сами себе противоречите: см. 1-ую цитату выше. Разговор шел не о фильтре вообще, а конкретно о приподнятом косинусном, который серьезно несогласуется с АЧХ C/A кода (sin(x)/x).

Изменено 28 мая, 2008 пользователем samurad

[alex_cauer 0]

вот тут пара книжек

http://rs312.rapidshare.com/files/11600587...archive.net.rar

http://rs173.rapidshare.com/files/48030761...eo_receiver.rar

[RadioJunior 0]

вот тут пара книжек

http://rs312.rapidshare.com/files/11600587...archive.net.rar

http://rs173.rapidshare.com/files/48030761...eo_receiver.rar

 

Они не качаются - выложи в архиве! =)

[petrov 7]

Они не качаются - выложи в архиве! =)

 

Всё качается.

[RadioJunior 0]

Всё качается.

Напишите как сделать так, чтобы они скачались? У меня пишется:

 

"Your IP address ... is already downloading a file. You have to wait until it is finished.

Premium-accounts can download many files at the same time. Get your own premium-account now. Instant download-access!"

Изменено 28 мая, 2008 пользователем RadioJunior