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Actualización de OCG a la versión 1.2.1.2
Actualización de SA a la versión 6.1.2.7
Se han modernizado tanto el SA como el OCG.
En lo que respecta al OCG se han considerado la generación de diversas versiones de señales, lo que posibilita a quien esté interesado la opción de estudiar y repetir lo que hacemos. La versión OCG 1.0.2.5 no permitía estas opciones.
Desde la creación del OCG, su principal funcione era la “Síntesis” de la señal. El modelo de “Cálculo” tenía una importancia relativa y su función era demostrar que los parámetros de síntesis eran correctos para generar el OFDM.
En la versión OCG 1.2.1.2 se añadió la posibilidad de generar las señales usando tres métodos diferentes.
Hemos apreciado al menos tres modelos de señales OFDM. Hay numerosos ejemplos de los tres modelos por lo que hemos optado por permitir sintetizar cualquiera de los tres. En los últimos meses hemos recibido numerosas preguntas sobre el análisis de OFDM. Muchas de ellas están relacionadas con el modelo de señal. Vamos a hablar de ello.
Opcionalmente, los OFDM pueden dividirse en dos grandes tipos dependiendo de su canalización ( modo de formación de los canales). Sin embargo, si consideramos los canales de trabajo y los tonos piloto, podemos dividirlos en tres modelos. En realidad se podrían considerar mas modelos, pero vamos a centrarnos en los tres principales.
Modelo A:
Los canales se forman “tal cual”, incluyendo los tonos piloto. En este tipo, los tonos piloto no se pueden seleccionar al azar y los candidatos a serlo son limitados. Un ejemplo de este modelo es el WINDRM 51-Tone COFDM Modem
Modelo B:
Todos los canales pueden ser pilotos en potencia, por lo que se puede seleccionar cualquiera de ellos como tono piloto. Ejemplo de este modelo es CIS 12-tones PSK-2,4 120(240) bps per channel .
Modelo C:
Se genera de una manera mixta ya que los canales son “tal cual” según el Modelo A pero para los pilotos se aplica el Modelo B. Ejemplo de este modelo es MIL-188-110B-39 tone .
En este punto es necesario remarcar que:
- El modelo B es típico de las señales CIS.
- El modelo C es típico de las señales NATO.
Claro que esta clasificación no deja de ser relativa aunque generalmente es bastante adecuada.
No podemos asegurar que esto sea una regla de oro ya que no tenemos suficientes señales para afirmarlo. En cualquier caso, no hay especial problema en generar este o aquel modelo usando los algoritmos normales de FFT/IFFT.
En concreto, la señal MIL-STD-188-110A 16 Channels se genera según el modelo B. A modo de hipótesis, podemos avanzar que los modelos A y C se forman usando algoritmos FFT/IFFT de dimensión 2^n (potencias de 2) mientras que el modelo B no tiene esta restricción. Pero, insistimos, no hay limitaciones para generar cualquier modelo usando cualquiera dimensión de FFT/IFFT. OCG así lo permite. :-)
De manera coherente en SA existe la posibilidad de escoger uno u otro tipo a efectos de análisis. Hay dos tipos básicos como ya se dijo anteriormente. Y hay tres o mas modelos que pueden ser generados a partir de estos dos tipos básicos.
El análisis clásico no nos proporciona el método de modulación de canal, ni aunque seleccione un canal de cierta pureza. Este fenómeno esta relacionado con el tipo de OFDM y para observarlo es bueno generar un ejemplo de señal sintética de calidad como un CIS-12.
Pero antes consideraremos algunos puntos importantes.
Los parámetros de CIS-12 son bien conocidos: LU = 36 y LG = 24. Estos valores caracterizan el OFDM y son el objetivo ultimo del análisis.
Otro valor mas universal si cabe es k = LG/LU que es el coeficiente constante de un OFDM con CP y es imprescindible a la hora de implementar el modulador/demodulador para una señal concreta en unas condiciones especificas.
Ciertamente en señales reales hay otro parámetro importante: el numero de canales usados, pero es un parámetro secundario. Saber el numero de canales sin saber k no nos lleva a ninguna parte, mientras que si conocemos el valor de k ya tenemos prácticamente caracterizada la señal.
Y en absoluto ignoraremos parámetros “importantes” como la frecuencia de digitalización y la velocidad de modulación. Pero estos parámetros en señales como las de las grabaciones no tienen un significado especial ya que pueden presentar distorsiones varias y no representan al OFDM mientras que k es una constante en la señal y no depende de factores externos.
Vamos, pues, a la práctica. Básicamente, ya sabemos lo necesario para abordar el estudio distintivo de los modelos.
Vamos a sintetizar una señal del modelo A con parámetros LU = 36 y LG = 24. A efectos de claridad usaremos solo tonos piloto y no mas de 6-7 canales.
Es claramente visible que, a pesar de la ausencia de modulación de los tonos, los canales aparecen como si estuviesen modulados, con la excepción de los canales 3 y múltiplos. Esto es perfectamente normal en OFDM formados “tal cual”. El fenómeno se debe a la inclusión de CP que es igual a LG y esta estrechamente relacionado con el coeficiente k. Cono se puede calcular fácilmente, k = 24/36 = 2/3 = 0,66(6) y por tanto k*3 es un numero entero, lo que nos lleva(3) a los tonos puros en el espectro.
Este fenómeno no nos ayuda a determinar la modulación del canal por el método clásico aunque tengamos un tono de calidad excelente.
Vamos ahora a verificar esto.
Vamos a poner a off todos los tonos excepto el tercero y una vez sintetizado el OFDM lo seleccionamos. Esto es fácil ya que solo hay un tono.
Ahora queda mas claro todo lo que esta presente. Recordemos que el tono no tiene modulación ya que esta definido como piloto.
No obstante, la inclusión del CP proporciona la fase correcta al símbolo pero no garantiza la evolución de fase correcta entre símbolos. Y esta incoherencia en la fase intersímbolos nos lleva a este resultado usando el método de análisis clásico.
Ahora vamos a sintetizar la señal inicial como modelo A y C para compararlos. Dejaremos el canal 3 como piloto y pondremos el resto como canales de trabajo.
En el modelo C, debido a que se mantiene la evolución de fase intersímbolos en los canales, podríamos seleccionar cualquier canal como piloto. Pero en este modo, debido al uso de CP la evolución de fase intersímbolos en los canales de trabajo se ve afectada en su continuidad como en el modelo A, lo que dificulta los resultados usando el método clásico de análisis.
No vamos a sintetizar señal del modelo B aunque quien quiera puede hacerlo. Señalaremos que en este modo la evolución de fase se mantiene en todos los tonos durante la generación del OFDM. Esto permite obtener buenos resultados si usamos el análisis clásico y la señal tiene la calidad requerida.
Y ahora veremos algo muy interesante.
Podríamos creer que el modelo B esta orientado a hacer mas fácil el análisis y los modelos A y C a dificultarlo. Pero no es así. Hay dos maneras diferentes de solventar las mismas tareas.
El problema es que incluso disponiendo de analizadores OFDM dedicados, si no consideramos los diversos tipos de generación del OFDM o ,incluso, si no conocemos los modelos, no tendremos demasiadas posibilidades de analizar el OFDM. En estos casos, los problemas con los siguientes aspectos están asegurados:
- Con la definición del modo de modulación.
- Con los tonos pilotos.
- Con la detección de cambios de fase inexistentes entre canales, etc etc.
En estos casos, las cosas pueden ir muy bien con unas señales y muy mal con otras.
En la ultima versión de SA, el módulo OFDM soporta dos modos de canalización.
Modo A: La demodulación del canal seleccionado se realiza “tal cual”.(según modelo A).
Modo B: La demodulación del canal seleccionado se efectúa de manera especial. (según modelo B).
Dado que es posible seleccionar cualquier modo para el canal seleccionado, es posible probar con los diversos métodos y observar los resultados otenidos.
La ignorancia o la ausencia de información sobre el método de generación del OFDM lleva a graves errores en el análisis. El caso siguiente lo muestra.:-)
Suerte y al toro.
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| Файл создан: 02 Jun 2010 21:14, посл. исправление: 31 Jan 2012 00:42 |
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