petr0v просто константа, которую мы очищаем от шумов фильтром скользящего среднего

Это всё я понимаю, правда применительно только к аналоговой обработке. Но результаты полученные sea, что после однобитной оцифровки сигнал не пропал - очень обнадеживают :) Действительно есть над чем задуматься.

sea Спасибо вам за проделанный эксперимент, на EWB его пожалуй не повторить... У вас если не ошибаюсь Proteus? Как он теперь в плане безглючности, и какая версия? Однажды, правда давно, я его пробовал ставить, но потом выкинул из-за невыносимой глюкавости.

Теперь по поводу модели. То что вы выбрали опорную частоту 2500 Гц - ошибочно, это как раз суть важно. Принцип тут простой - чем больше разница между сигналом (который у вас 3 кГц) и разностной частотой - тем эффективнее происходит восстановление сигнала из-под шума. В вашей модели С/Ш на входе = 1:10, а коэффициент "вытягивания" полезного сигнала пропорционален отношению частоты сигнала к разностной частоте (а она у вас целых 500 Гц), и получается всего 6. Поэтому большая просьба - попробуйте повысить опорку хотя бы до 2.9 ... 2.95 кГц, думаю что по крайней мере на спектрограмме улучшение будет заметно. А дальше можно попробовать улучшить соотн. С/Ш на входе - чтобы на выходе логики все же получить хоть что-нибудь похожее на восстановленный сигнал. Это необходимо тщательно исследовать.

Мне как-то Proteus ближе, чем в EWB, по причине моей большей микроконтроллерной направленности, но и у протеуса есть свои минусы. Версия, которой сейчас пользуюсь, не самая последняя, но работает стабильно (7.7 SP2 build 9089). Но попадались и глючные версии.
Опора в 2500 выбрана в после того, как была опробована 2900, 2950, и результат в общем-то тот же. Пытался увидеть какой-то пик на 500, но его там нет. Вид связи в общем-то другой.
От того, что вы с помощью XOR инвертируете однобитный шум, его картина на осциллограмме не должна особо меняться и не должно получиться то, что у вас на эскизе.
В модели белый шум у меня из wave файла 16 бит 192 КГц, кстати.
Поставил шум 1 вольт, синус 0.5 вольта, меандр 2900. Ну получился пик на 100 Гц. Так это у нас ППП получается. Какого результата хочется добиться?

Увеличить

sea Какого результата хочется добиться?

Значит так. Лет пятнадцать назад была спроектирована и реально работала конструкция для приема сигнала ниже уровня эфирных шумов, описанная на предудущей странице (ссылка1 и ссылка2). Там аналоговым способом выделялась разностная частота между модулирующим сигналом и опоркой. Тут хотелось бы получить то же самое.
Или другими словами - реализовать "метод накопления" в полностью цифровой форме. Ведь по сути что м-последовательность накапливается, что таким способом - практически одно и то же. Если получится тут, значит получится и с м-последовательностью.

Насколько я понял из анализа ваших моделей, загвоздка в перемножении сигнала с опоркой, которую я предложил сделать на эл-те "исключающее или". По крайней мере до него полезный сигнал успешно проходит при С/Ш = 1:10 - что на самом деле удивительно. Значит надо придумывать какой-то другой способ их перемножения, более эквивалентный аналоговому...

xman
По крайней мере до него полезный сигнал успешно проходит при С/Ш = 1:10 - что на самом деле удивительно.
Нечего удивительного в этом нет. Вы же сигнал оцениваете по преобразованию Фурье. А если вдуматься то для расчета одного частотного бина преобразования Фурье используется согласованный фильтр для сигнала со случайной фазой, который осуществляет когерентное накопление на числе точек по которому рассчитывается преобразование Фурье. А это число точек у вас очень большое.

Значит так. Лет пятнадцать назад была спроектирована и реально работала конструкция для приема сигнала ниже уровня эфирных шумов, описанная на предудущей странице (ссылка1 и ссылка2).
Честно говоря, не совсем понял принципы её работы. Если можно, нарисуйте блок-схему.

upd. а по поводу аналоговой и псевдо аналоговой обработки (цифровой, но не очень тяжелой) - эта тема интересная, особенно если хватает производительности стандартных копеешных pic/avr. Вот даже bpsk можно практически аналогово декодировать:
http://psk31.newmail.ru/fig3.gif
http://psk31.newmail.ru/g3plx.htm

sea По "ссылке N2" вторая половина моего поста этой штуке посвящена, и блок-схема там же.

Для понимания принципа работы отсылаю к книге "Искусство схемотехники", глава называется "Измерение и обработка сигналов", подраздел "Методы сужения полосы пропускания". У меня есть скан, если надо - вечером могу выложить на ftp.

У меня есть Хоровиц и Хилл - Искусство схемотехники. Издания 3 и 5. Но что-то не нахожу там такой главы, к сожалению. Нашел! Второй том 3-го издания.

Или другими словами - реализовать "метод накопления" в полностью цифровой форме.

Накопление в цифровой форме - это число совпадений , те имитируем -компаратор на выходе сумматора . Так вот . Когда мы загоняем входной сигнал на регистр , то он срабатывает сразу . А , если подавать входной сигнал на копию Мпосл , то ее надо крутить по шагам , чтобы она совпала .

sea Поздно, я уже выложил: по этой ссылке :)

beasty Так может быть подскажете, как именно перемножить после компаратора простым но более правильным способом, а то у меня пока что не получается придумать...

AndrewV Аналогию между обсуждаемым методом накопления и м-послед-ю я нахожу в том, что в м-посл. тоже происходит накопление и суммирование полезных компонент сигнала - это видно из приведенных ранее экспериментов в EWB. Думаю что если длина такой м-посл. будет достаточно большой, может быть сотни или тысячи - тогда и из-под шумов начнет выуживать.

xman
Так может быть подскажете, как именно перемножить после компаратора простым но более правильным способом, а то у меня пока что не получается придумать...

Вы все делаете абсолютно правильно, у вас должно получаться с компаратором и перемножением на xor. Вам в помощь накидал модельку в MatLab6 файл находится по ссылке: http://www.radioscanner.ru/uploader/2011/kvantovanie.zip
в ней вроде все как в теории и работает. В модели синус проходит через канал AWGN c заданным отношением сигнал/шум затем через компаратор ну а потом перемножается с меандром на xor элементе. Ну а результаты поэтапно выводятся на спектрограммы. Можете посмотреть очень много интересных моментов:
1) Влияние числа точек анализа в фурье на выходное отношение сигнал/шум (когернтное накопление сигнала).
2) Как влияет добавление шума на квантуемый на компараторе сигнал.
3) Вытягивание методом накопления сигнала с отрицательным отношением сигнал/шум.

beasty Спасибо конечно, но у меня нету матлаба. Пробовал как-то, слишком там все сложно показалось. Так что лучше бы картинку выложить, как у sea. Он ведь проверил в протеусе - после XOR сигнал теряется напрочь, значит что-то все-таки не так...

Наверное всетаки придется осваивать. На куцом портабельном матлабе ошибки какие-то. Придется искать нормальный.

xman
Спасибо конечно, но у меня нету матлаба. Пробовал как-то, слишком там все сложно показалось. Так что лучше бы картинку выложить, как у sea. Он ведь проверил в протеусе - после XOR сигнал теряется напрочь, значит что-то все-таки не так...

Ну картинки значит картинки:
Входной сигнал 600 Hz и его спектр:

Входной сигнал после прохождения канала AWGN сигнал шум на выходе -6db и его спектр

Входной сигнал после прохождения канала AWGN сигнал шум на выходе -6db и квантования на компараторе и его спектр

Сигнал гетеродина 650 Hz и его спектр

Сигнал гетеродина сигнал с компаратора перемноженные на элементе xor и итоговый спектр


ну и моделька которая это все рисует (MatLab6).
http://www.radioscanner.ru/uploader/2011/kvantovanie2.zip

sea В модели "noise2.gif" мне очень не нравится картинка которая в правом верхнем углу. И глядя на нее, думаю что ошибся с математикой. Шум должен не складываться с полезным сигналом, а модулировать его по амплитуде. В этом и ошибка.

xman
модели "noise2.gif" мне очень не нравится картинка которая в правом верхнем углу. И глядя на нее, думаю что ошибся с математикой. Шум должен не складываться с полезным сигналом, а модулировать его по амплитуде. В этом и ошибка.
Если шум будет модулировать сигнал по амплитуде то помеха из аддитивной станет мультипликативной. Никакой линейной согласованной фильтрацией этот сигнал уже не вытянуть (появятся замирания вплоть до полного исчезновения сигнала). Так что помеха должна быть именно аддитивной и складываться с сигналом.

Ребята подскажите по теории , а то я уже подзабыл . Когда мы берем ансамбль ПСП и пытаемся работать одновременно в одном частотном канале - насколько ухудшится СШ для каждого абонента . Те - насколько будет ухудшение при одновременной работе 2х , 4х и тд абонентов ?

AndrewV Наверно это зависит от длины ПСП? ;) А ещё в этой сказочке есть ложечка дёгтю, про которую так ж не любят упоминать. Уровень того кто нужен и всех других 2х , 4х и тд абонентов должен быть нормирован в точке приёма. Если память не отшибло, в том ж CDMA база регулирует уровень конкретной трубы с точностью в 0.2 дб. :-) Оно всё классно когда в поле с таким волшебным девайсом бегаешь, как тока вопросы построения нормал сети, оно тут ж вылазит тьма гадких проблем, ну как обычно собсно. :)

AndrewV
Ребята подскажите по теории , а то я уже подзабыл . Когда мы берем ансамбль ПСП и пытаемся работать одновременно в одном частотном канале - насколько ухудшится СШ для каждого абонента . Те - насколько будет ухудшение при одновременной работе 2х , 4х и тд абонентов ?
Зависит от ВКФ вашего ансамбля. К примеру в GPS 32 спутника молотят на одной частоте. в любой точке приема видно как минимум 12 и не мешают ведь друг другу. :)

Пусть будет коротенький многочлен =256 . Пусть сигналы будут гипотетически равны .
Изменю вопрос , чтобы было понятно . Можно ли уплотнить канал за счет работы жмени сигналов или они сьедят выигрыш и природу не обманешь ?:))

Вопрос к топикстартеру, x0123456789. Жив ли еще проект? Можете написать свои контакты и цену вопроса в личку? Заранее спасибо!

Глупый вопрос по кодовому разделению каналов.

Помню, что такое функции Уолша и подобные. Главное в том, что 2 разные функции (последовательности +1, -1) из группы дают нулевую взаимную корелляцию (с любым сдвигом) -- основа кодового разделения. Т.е. можно построить кореллятор, который будет "ждать" свою последовательность и равнодушно смотреть на остальные. Так?

А если мы берём функцию, которую ждёт кореллятор и вносим ошибки (случайный бит +1 заменяем на -1), то кореллятор всё равно найдёт эту функцию, но с меньшим откликом? И это есть основа помехоустойчивости.

Понимаю хотя-бы близко к сути? Спасибо.

Понимаю хотя-бы близко к сути

Ну если не шутите на первое апреля, то понимаете близко.
Чтобы совсем просто объяснить, можно отвлечься от Уолша, синхронизации, периодических свойств и т.п., начав с самого примитивного способа повышения устойчивости – повторения.
Допустим, было два варианта сообщения - «0» и «1», одиночная ошибка трансформирует одно сообщение в другое.
Теперь для передачи сообщения «0» используем последовательность «0 0 0 0 0 0 0», а для передачи «1» - «1 1 1 1 1 1 1». Очевидно, что эта примитивная мера позволит различать один сигнал от другого при количестве ошибок до трех.

Не, это не шутка. Это профильная институтская специальность, но я сразу ушёл в программисты и теперь иногда ностальгия.
А Уолш в дополнении к "расширению спектра" ещё позволяет смешивать сигналы абонентов без взаимовлияния?
А в реальной жизни, например во всяких там 4G-модемах (HSDPA, это же CDMA?) какой длины коды? Ведь абонентов много, поэтому наверное длина должна быть какой-то адской?

1. А реально в военных целях сигнал так скрыть (расширить спектр), чтобы его никакой сканер не видел по наличию энергии? Или сканеры нынче навороченные, содержат всякие корелляторы и угадыватели последовательностей и скрыться практически нереально?
2. А разнесённый приём (пара антенн через километр) позволяет как-то облегчать задачу поиска таких скрытых радиопередач?

pavelkolodin
А Вы ветку всю перечитайте, здесь есть ответы.