অতিস্বনক সংকেত সনাক্তকরণ

Question

আমি একটি মোটামুটি সহজ টিডিওএ সিস্টেম তৈরি করেছি যা জিওলোকট (স্পিকারের সাথে সম্পর্কিত) মোবাইল ফোনে দুটি স্পিকার থেকে নির্গত অতিস্বনক সংকেত ব্যবহার করে। দুটি সংকেত ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা পৃথক করা হয়।

সিস্টেমের নিম্নলিখিত সীমাবদ্ধতা রয়েছে:

• সংকেতগুলি শ্রাবণযোগ্য হতে হবে। সে লক্ষ্যে আমরা 17 কিলাহার্টজ উপরে fre কিছু লোক এখনও এটি শুনতে পারে তবে বেশিরভাগই তা শুনতে পায় না।
• নমুনার হার 44.1 kHz।
• সঙ্গীত সাধারণত বাজানো হবে, তাই নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে প্রচুর হস্তক্ষেপ রয়েছে।
• উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে স্পিকার এবং মাইক্রোফোনগুলি কীভাবে কাজ করে তার উপর আমাদের নিয়ন্ত্রণ নেই, তাই আমরা প্রায় 20 কেজি হার্টজ এ আমাদের উপরের সীমাটি রেখেছি kept

আমি যে বিশেষ সিগন্যালটি ব্যবহার করছি তা হ'ল বিপিএসকে মডিুলেটেড 13-বিট বারকার কোডগুলি তাদের ভাল স্বতঃআরঙ্কসংস্থান বৈশিষ্ট্যের কারণে। স্বতঃসংশ্লিষ্টতা নিম্নলিখিতগুলির মতো দেখায়-

আমি যখন বাস্তব জীবনে প্রাপ্ত সিগন্যালের বিপরীতে প্রত্যাশিত সংকেতকে আন্তঃসম্পর্কিত করি তবে যদিও আমি সাধারণত যা পাই তা দেখতে এইরকম লাগে -

নীল হল স্পিকার 1 সংকেতের সাথে ক্রস পারস্পরিক সম্পর্ক এবং লালটি স্পিকার 2 সংকেতের সাথে ক্রস পারস্পরিক সম্পর্ক। এটি প্রদর্শিত হয় যে প্রতিধ্বনির তাৎপর্যপূর্ণ এবং দুর্ভাগ্যক্রমে, মাইক্রোফোনের দিকনির্দেশক লাভের কারণে প্রায়শই সরাসরি পাথ সিগন্যালের চেয়ে শক্তিশালী।

আমি সম্ভবত সিগন্যালের প্রথম দিকের চেহারাটি সনাক্ত করার চেষ্টা করেছি কারণ সম্ভবত এটিই সরাসরি পথ be সিগন্যাল উপস্থিত থাকাকালীন সিদ্ধান্ত গ্রহণের জন্য আমি যে প্রান্তটি ব্যবহার করি তা এই দৃষ্টিভঙ্গিটি অত্যন্ত সংবেদনশীল এবং তাই মোটেও দৃ not় নয়।

আমি সিগন্যালের "সত্য" আগমনের সময় নির্ধারণের জন্য একটি দৃ approach় পন্থা চাই ie যেমন সরাসরি পথ সংকেতের আগমন সময়। চ্যানেল অনুমান এবং ডিকনভোলিউশনের কিছু রূপ সম্ভবত? যদি তাই হয়, কিভাবে কাজ করবে?

ডেটা / কোড: আমি এটি পরিষ্কার করতে চাই যে আমি কেউ ডেটা বিশ্লেষণ বা আমার কোড পরিদর্শন করবে বলে আশা করি না। আপনি যদি এটি করতে চান তবে আমি সেগুলি উপলব্ধ করে রেখেছি। আমি বেশিরভাগ ধারণাগুলিতে আগ্রহী।

আমি কাঁচা প্রাপ্ত সিগন্যাল এবং মোডুলেটেড প্রত্যাশিত সংকেতগুলি ডাউনলোডের জন্য উপলব্ধ করেছি। এগুলি সবগুলি 44.1 kHz এ নমুনাযুক্ত। প্রত্যাশিত সংকেতগুলির সাথে প্রাপ্ত সংকেতটি সংযুক্ত করে উপরের চিত্রটির সাথে মিলযুক্ত কিছু হবে তবে আমি প্রাপ্ত সংকেতগুলিকে বেসব্যান্ডে স্থানান্তরিত করেছি এবং প্রত্যাশিত সংকেতগুলির সাথে সম্পর্কিত হওয়ার আগে ডেসিমেট করব।

সংকেত পেয়েছি

প্রত্যাশিত সংকেত # 1

প্রত্যাশিত সংকেত # 2

মতলব স্ক্রিপ্ট ম্যাটলব স্ক্রিপ্টগুলিতে উভয়ই সিগন্যাল জেনারেশন স্ক্রিপ্ট (জেনলোকেশনসিগ.এম) এবং আমার প্রাপ্ত / প্রক্রিয়াকরণ স্ক্রিপ্ট (ক্যালকটাইমিংঅফসেট.এম) রয়েছে।

Comments

আপনার পক্ষে কি আপনার rx1, rx2 এবং টেম্পলেট ডেটা ভাগ করা সম্ভব?

— তারিন জিয়াউই 14

@ ব্যবহারকারী 4619 আমি আজ সন্ধ্যায় এটি করার চেষ্টা করব।

— জিম ক্লে

বাস্তব দ্রুত: আমি আপনার ডেটা পেয়েছি এবং একটি বিপরীতে উন্নত এসটিএফটি-পিএসডি উত্পাদন করেছি । আমি অনুমান করছি যে নীচের 5 টি ব্লিপগুলি হ'ল ফ্রিকোয়েন্সি দ্বারা পৃথক করা আপনার দুটি সংকেত। আপনার সিগন্যালগুলি ঠিকঠাক প্রেরণ করা হচ্ছে বলে মনে হচ্ছে, তবে আমি বিশ্বাস করি না ইকো বা মাল্টিপথ আপনার সমস্যা। যেমন আপনি দেখতে পাচ্ছেন ডালগুলির মধ্যে অন্তত শুরুতে প্রচুর পরিমাণে বিরতি (ব্রডব্যান্ড) শব্দ হচ্ছে। আপনি যদি জটিল ব্যান্ড শিফট, ডাউনসাম্পল, আপনার বারকার ক্রমটির সাথে সম্পর্কিত হন এবং খামটি দেখুন, আপনি কী দেখছেন?

— তারিন জিয়াই

ঠিক আছে, কয়েকটি জিনিস: আমি) আপনি কোডেড ওয়েভফর্মের পরিবর্তে লিনিয়ার-চিপ ব্যবহারের কথা বিবেচনা করেছেন? তাদের সাথে আপনার আরও অনেক নমনীয়তা রয়েছে এবং এতে জড়িতভাবে খুব কম চলমান অংশ রয়েছে। II) আপনার ব্যান্ডউইথের সীমাবদ্ধতাগুলি কী? উদাহরণস্বরূপ, আপনার টেমপ্লেটগুলি প্রায় 1 কেজি হার্জ প্রশস্ত বলে মনে হচ্ছে, এর কোনও কারণ? আপনি কি আরও যেতে পারেন? লিনিয়ার-চিপ দিয়ে এটি সহজ। III) যদিও আমি সন্দেহ করি যে আপনার বিধ্বংসে কোনও সমস্যা আছে, এটি স্থাপন সাহায্য করবে। যে, এবং এটি আমার লেখার ঝামেলা বাঁচাতে পারে!

— তারিন জিয়াই

বিট মন্তব্যগুলি সম্পর্কে, ভুল বোঝাবুঝি রয়েছে: বার্কার কোডের 13 টি রাজ্যের প্রত্যেককে 1-কে একটি চিপ বলতে দাও। সুতরাং আমি যদি কিছুটা সংক্রমণ করি তবে আমি 13 চিপগুলি প্রেরণ করছি। আমি যদি 2 বিট সংক্রমণ করি তবে আমি 26 টি চিপস ইত্যাদি প্রেরণ করছি তাই আমার প্রশ্ন ছিল আপনি কত বিট সংক্রমণ করছেন? আমি ধরে নিচ্ছি যে আপনি কেবল 1 বিট প্রেরণ করছেন, এবং তাই আমি বলছি আপনি নিজের কোডিং উপার্জনকে আরও বাড়িয়ে তোলার জন্য আরও অনেক কিছু প্রেরণকে বিবেচনা করতে পারেন। যে জানার জন্য?

— তারিন জিয়াই

Answer 1

এগুলি আপনি যে কোডগুলি সন্ধান করছেন তা নয় ...

আমি মন্তব্যগুলিতে উল্লেখ করেছি যে, শক্তিশালী টিডিওএ করার বেশ কয়েকটি উপায় রয়েছে। (লিনিয়ার চিপস, এক্সফোনেনশিয়াল চিপস এবং সিডিএমএ-টাইপ পদ্ধতিগুলির সাথে ক্রস-পারস্পরিক সম্পর্ক)। কোডগুলি ব্যবহার করে আপনি ইতিমধ্যে একটি টিডিওএ সিস্টেম তৈরি করেছেন, (এবং ডপলারে দৃ rob়তার প্রয়োজন হলে লিনিয়ার-চিপ্সের তুলনায় এটি অবশ্যই ভাল পছন্দ), তবে আপনি নিজেকে দুটি উপায়ে কৃত্রিমভাবে সীমাবদ্ধ করছেন:

• বার্কার কোডগুলি কেবল দৈর্ঘ্যে যায় $13$। আমরা আরও অনেক কোডিং উপার্জন পেতে স্বেচ্ছাসেবী দৈর্ঘ্যের পিএন-সিকোয়েন্স কোডগুলি তৈরি করতে পারি।
• শুধুমাত্র ব্যবহার $1$আপনার সংক্রমণ মধ্যে বিট। মাল্টিপ্যাথের আরও স্থিতিস্থাপকতা অর্জনের মাধ্যমে আমরা প্রেরণে অনেক বিটের পুরো উপস্থাপিকাটি এনকোড করতে পারি।

একটি পিএন-সিকোয়েন্স ব্যবহার করুন:

সুতরাং, খুব সহজভাবে, আপনার ক্যারিয়ারকে মডিউল করার জন্য আপনি যে কোডগুলি ব্যবহার করেন সেগুলি পরিবর্তন করুন: পরিবর্তে পিএন-সিকোয়েন্সগুলি ব্যবহার করুন। পিএন উত্পাদিত কোডগুলি (প্রায়) স্বেচ্ছাসেবী দৈর্ঘ্যের হতে পারে এবং এলএফএসআর এর মাধ্যমে তৈরি করা যায় । (এগুলি কিছু পাঠ্যে 'হোয়াইটনার' নামেও যায়) go দৈর্ঘ্যের তিনটি পিএন-সিকোয়েন্স রয়েছে$31$, $61$, এবং $127$ যথাক্রমে।

PN_31 = [ 1  1 -1 -1  1  1 -1  1 -1 -1  1 -1 -1 -1 -1  1 -1  1 -1  1  1  1 -1  1  1 -1 -1 -1  1  1  1];

PN_61 = [ 1  1  1 -1  1  1 -1  1 -1 -1  1 -1 -1  1  1  1 -1 -1 -1  1 -1  1  1  1  1 -1 -1  1 ...
     -1  1 -1 -1 -1  1  1 -1 -1 -1 -1  1 -1 -1 -1 -1 -1  1  1  1  1  1  1 -1  1 -1  1 -1 ...
      1  1 -1 -1  1  1 -1];

PN_127 = [-1     1     1     1    -1     1    -1    -1     1    -1     1     1    -1    -1    -1     1     1    -1     1     1     1     1    -1     1     1    -1     1    -1 ...
       1     1    -1     1     1    -1    -1     1    -1    -1     1    -1    -1    -1     1     1     1    -1    -1    -1    -1     1    -1     1     1     1     1     1 ...
      -1    -1     1    -1     1    -1     1     1     1    -1    -1     1     1    -1     1    -1    -1    -1     1    -1    -1     1     1     1     1    -1    -1    -1 ...
       1    -1     1    -1    -1    -1    -1     1     1    -1    -1    -1    -1    -1     1    -1    -1    -1    -1    -1    -1     1     1     1     1     1     1     1 ...
      -1     1    -1     1    -1     1    -1    -1     1     1    -1    -1     1     1     1];

ক্রমগুলির বিজ্ঞপ্তি এবং লিনিয়ার স্বয়ংক্রিয়-সম্পর্কিতগুলি নীচে দেখানো হয়েছে। তারা স্পষ্টভাবে সাদা বর্ণালী উত্পন্ন করবে, তবে এর চেয়ে বেশি, আমরা আর সীমাবদ্ধ নেই$13$চিপ দৈর্ঘ্য। আসলে, শেষ কোড, পিএন_127, এর কোডিং লাভ করে gain$10 \ log [\frac{127}{13} ] \approx 10$ বার্বার ক্রমের উপর ডিবি লাভ, সবসময় সাদা বর্ণালার গ্যারান্টি দেয়।

একটি উপস্থাপনা প্রেরণ করুন:

আপনার নির্দিষ্ট প্রয়োগে, আপনি উল্লেখ করেছেন যে আপনি কেবল একটি বিট প্রেরণ করছেন। আপনি যদি এটিকে সহায়তা করতে পারেন তবে এটি এড়াতে চেষ্টা করতে হবে এবং আরও কোডিং উপার্জনের জন্য আপনার অ্যাপ্লিকেশনটি যতটা বিট অনুমতি দিতে পারে সেগুলি প্রেরণ করতে পারে ।

প্যাকেটের শুরুতে সারিবদ্ধ করার জন্য এটি সাধারণত প্রোটোকলগুলিতে করা হয়। একটি (জ্ঞাত) উপস্থাপন প্রেরণ করা হয়, অনেক বিট সমন্বিত। প্রতিটি বিট, অনেক চিপ সমন্বিত। (আমাদের উদাহরণে,$31$, $61$, বা $127$উপরের দুটি পিএন কোড সহ চিপস)। শেষ অবধি, বিট সিকোয়েন্সটি নিজেই আরেকটি পিএন সিকোয়েন্স নিয়ে গঠিত হতে পারে, বা যদি আপনি চান, আপনি প্রেরণ করতে পারেন$13$ বিটগুলি বার্কার প্যাটার্ন রচনা করে প্রতিটি বিট উপরের পিএন সিকোয়েন্সগুলির মধ্যে একটির সমন্বয়ে গঠিত।

---

এই সমাধানগুলির মধ্যে একটি বা উভয় চেষ্টা করে দেখুন এবং আপনার ফলাফলগুলি রাখুন। আমি প্রত্যাশা করি যে এখানে বাস্তব উন্নতি হবে যা আমরা তারপরে পুনরাবৃত্তি করতে পারি। (পালস শেপিং, বিভিন্ন / দীর্ঘ পিএন ক্রম ইত্যাদি),

Comments

হ্যাঁ, আমি আরও দীর্ঘ ক্রম চেষ্টা করার পরিকল্পনা করছি। আমি জানতাম না যে পিএন সিকোয়েন্সগুলির বিজ্ঞপ্তি স্বতঃসংশ্লিষ্টগুলি এত সুন্দর-আকর্ষণীয় ছিল। দুর্ভাগ্যক্রমে আমার আবেদনের জন্য এটি লিনিয়ার স্বতঃসংশ্লিষ্ট হয় matters উপস্থাপিকা সম্পর্কে - পুরো অনুক্রমটি এক উপায়ে একটি "উপস্থাপক", এই অর্থে যে কোনও উপস্থাপনকে দরকারী করে তোলে তা হ'ল এটি একটি পরিচিত ডেটা প্যাটার্ন। আমার পুরো সিগন্যাল একটি অগ্রাধিকার হিসাবে পরিচিত।

— জিম ক্লে

সিগন্যালটি দীর্ঘায়িত করে সমস্যাটি সমাধানযোগ্য কিনা তা প্রমাণ করার জন্য বা রায় দেওয়ার জন্য আমি সিগন্যাল দৈর্ঘ্যের উপর কিছুটা ওভারকিল করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। যা হয় তা পোস্ট করব।

— জিম ক্লে

@ জিমক্লে শুনে খুশি। প্রাপ্ত xcorrs / সংকেতগুলি এখন দেখতে কেমন তা দেখার জন্য আমি আগ্রহী। যদিও এটি দুর্দান্ত।

— তারিন জিয়াই

@endolith হ্যাঁ, ডপলার একটি সমস্যা। আমি একাধিকবার সংযোগ স্থাপন করে, প্রতিবার প্রাপ্ত সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সিটিকে আলাদা পরিমাণে স্থানান্তরিত করে পরিচালনা করি। আপনি যদি ফ্রিকোয়েন্সি ডোমেনের সাথে সম্পর্কিত হন তবে এটি করা সহজ।

— জিম ক্লে

@ এন্ডোলিথ যেমন জিম ক্লে তার পদ্ধতিটি বর্ণনা করেছেন, তিনি মূলত যা অ্যাম্বিগুইটি ফাংশন নামে পরিচিত তা গণনা করছেন । এটি হ'ল, বেস ফ্রিকোয়েন্সি অনুসারে দ্বিতীয় মাত্রা সহ ক্রস-কর ফলাফল। এটি এরপরে শিখরটি প্রকাশ করবে এবং তাই, যেহেতু আমরা আসল ফ্রিকোয়েন্সি জানি, এর ডপলার ডিগ্রি।

— তারিন জিয়াআই