Ko taku tuhinga i tenei ra ko nga whakaaro nui mai i tetahi tangata i whai i te huarahi o te hotaka i te tupono noa (ahakoa he tikanga noa).

Ae, kei te mohio ahau ko taku wheako ko taku wheako anake, engari ki ahau nei he pai ki te ahua o te nuinga. I tua atu, ko te wheako e whakaahuatia ana i raro nei e pa ana ki te waahi o te mahi putaiao, engari he aha te reinga kaore i te whakahiato - ka whai hua ki waho.

Source: https://xkcd.com/664/

I te nuinga o te waa, kua whakatapua ki nga akonga o naianei mai i tetahi tauira o mua!

nga tumanakohanga

I te mutunga o taku tohu paetahi i roto i nga Hangarau Whakawhitiwhiti me nga Pūnaha Whakawhitiwhiti i te tau 2014, tata tonu taku mohio ki te ao o te kaupapa. Ae, pera i etahi atu, i tango ahau i te kaupapa "Putaiao Rorohiko" i taku tau tuatahi - engari, e te Ariki, i taku tau tuatahi! He tau tonu!

I te nuinga o te waa, kaore au i tumanako ki tetahi mea rereke mai i te tohu paetahi, a i taku urunga ki te kaupapa a te rangatira. "Whakawhitiwhiti me te Tukatuka Tohu" Tiamana-Russian Institute o Hangarau Hou.

Engari mo te kore noa ...

Ko matou anake te whakaurunga tuarua, a ko nga tama o te tuatahi kei te kiki tonu i a ratou peke mo Tiamana tawhiti (e ono marama te mahi whakangungu i te tau tuarua o te kaupapa a te rangatira). Arā, karekau he tangata o te porowhita tata i tino pa ki nga tikanga o te matauranga pakeha, karekau he tangata hei patai mo nga korero.

I roto i to maatau tau tuatahi, he maha nga momo mahi, i te nuinga o te waa ka tukuna he whiringa manapori i waenga i te tuhi tuhi (te nuinga o te reo MATLAB) me te whakamahi i nga momo GUI tino motuhake (i te mea kaore he tuhi tuhi - whaihanga. taiao whakatauira).

Me kii atu, ko matou nga Kaiwhakaako o te Putaiao a muri ake nei, na te poauautanga o te rangatahi, i karo i te tuhi tohu penei i te ahi. Anei, hei tauira, ko Simulink mai i MathWorks: anei nga poraka, anei nga hononga, kei konei nga momo tautuhinga me nga huringa.

He tirohanga taketake me te maarama ki te tangata kua mahi i mua ki te hoahoa ara iahiko me te miihini punaha!

Source: https://ch.mathworks.com/help/comm/examples/parallel-concatenated-convolutional-coding-turbo-codes.html

Na ko te ahua ki a maatau ...

Tuhinga

Ko tetahi o nga mahi mahi o te wahanga tuatahi ko te whakawhanaketanga o te whakawhiti tohu tohu OFDM hei waahanga o te kaupapa "Nga Tikanga mo te Whakatauira me te Arotautanga". He tino angitu te whakaaro: kei te whai kiko tonu te hangarau me te tino rongonui na tona whakamahinga, hei tauira, i nga whatunga Wi-Fi me LTE/LTE-A (i te ahua o OFDMA). Koinei te mea pai mo nga rangatira ki te whakaharatau i o raatau pukenga ki te whakatauira i nga punaha waea.

Inaianei kua tukuna mai ki a maatau etahi waahanga mo nga waahanga hangarau me nga tawhā anga tino kore (kia kore e rapua he otinga i runga i te Ipurangi), ka tukitukia e matou te Simulink kua whakahuahia ake nei... Na ka whiua matou ki te upoko ki te teapot. o te mooni:

• Kei ia poraka he maha nga tawhā e kore e mohiotia, he mea whakamataku ki te huri i te taka o te potae.
• Ko nga raweke me nga nama me mahi, te ahua nei, he ngawari noa iho, engari me ngangau tonu koe, ma te Atua.
• Ko nga miihini Cathedral ka tino puhoi mai i te kaha o te whakamahi i te GUI, ahakoa i te waahi o te ngaru i roto i nga whare pukapuka o nga poraka e waatea ana.
• Hei whakaoti i tetahi mea i te kainga, me whiwhi koe i taua Simulink. A, i roto i te meka, karekau he huarahi kee.

Ae, i te mutunga, kua oti i a matou te kaupapa, engari i oti i a matou me te tangi nui o te manawa.

Ka pahemo etahi wa, ka tae matou ki te mutunga o te tau tuatahi o te tohu paerua. Ko te nui o nga mahi a-whare e whakamahi ana i nga GUI i timata ki te heke i runga i te pikinga o te waahanga o nga kaupapa Tiamana, ahakoa kaore ano kia tae ki te waahi o te huringa paradigm. Ko te nuinga o tatou, tae atu ki ahau, e wikitoria ana i to tatou kaha kaha ki te hanga ake, kua kaha ake te whakamahi Matlab i roto i a tatou kaupapa putaiao (ahakoa te ahua o nga Pouaka Utauta), ehara ko te Simulink te ahua mohio.

Ko te take o o matou ruarua ko te rerenga korero a tetahi o nga tauira tau tuarua (kua hoki mai ratou ki Ruhia i tera wa):

• Wareware, mo te roanga o te whakangungu, mo Similink, MathCad me etahi atu LabView - kei runga ake i te puke, kua tuhia nga mea katoa ki te MATLAB, ma te whakamahi i a MatLab ake, i tana "putanga" noa ranei Octave.

Ko te korero i puta ko tetahi waahanga pono: i Ilmenau, ko te tautohetohe mo te whiriwhiri i nga taputapu kaore ano kia tino whakatauhia. Pono, ko te nuinga o te whiringa ko MATLAB, Python me C.

I taua ra ano, i haria ahau e te hihikotanga maori: kaua e whakawhitia taku waahanga o te tauira whakawhiti OFDM ki roto i te ahua kua tuhia? Mo te ngahau noa.

A ka mahi ahau.

Taahiraa i te taahiraa

Engari i nga tatauranga aria, ka hoatu noa e ahau he hononga ki tenei tuhinga pai 2011 mai tgx me nga kiriata Paparanga tinana LTE ahorangi Michel-Tila (TU Ilmenau). Ki taku whakaaro ka ranea tenei.

"Na," ka whakaaro ahau, "kia whakahoki ano, he aha ta tatou e whakatauira?"
Ka whakatauira tatou Kaihanga anga OFDM (OFDM anga kaihanga).

He aha te whakauru:

• tohu korero
• tohu pairati
• kore (DC)

He aha (mo te ngawari) ka tangohia mai e matou:

• mai i te whakatauira i te prefix huri noa (mehemea ka mohio koe ki nga kaupapa, ka kore e uaua te taapiri)

Hoahoa poraka o te tauira e whakaarohia ana. Ka mutu tatou ki te paraka FFT (IFFT). Hei whakaoti i te pikitia, ka taea e te katoa te haere tonu te toenga - I oati ahau ki nga kaiako o te tari kia waiho he mea ma nga tauira.

Ma tatou ano e whakatau aua mea. korikori:

• te maha o nga kaikawe iti;
• te roa o te anga;
• me tapiri tetahi kore ki waenganui me te rua o nga kore ki te timatanga me te mutunga o te anga (katoa, e 5 nga wahi);
• Ko nga tohu korero ka whakarereketia ma te whakamahi i te M-PSK, i te M-QAM ranei, ko te M te raupapa whakarereke.

Me timata ma te waehere.

Ka taea te tango i te tuhinga katoa mai i hono.

Me tautuhi i nga tawhā whakauru:

clear all; close all; clc

M = 4; % e.g. QPSK 
N_inf = 16; % number of subcarriers (information symbols, actually) in the frame
fr_len = 32; % the length of our OFDM frame
N_pil = fr_len - N_inf - 5; % number of pilots in the frame
pilots = [1; j; -1; -j]; % pilots (QPSK, in fact)

nulls_idx = [1, 2, fr_len/2, fr_len-1, fr_len]; % indexes of nulls

Inaianei ka whakatauhia e matou nga tohu tohu korero, me te whakaae ki te whakaaro me haere nga tohu pairati i mua, i muri ranei i nga kore:

idx_1_start = 4;
idx_1_end = fr_len/2 - 2;

idx_2_start = fr_len/2 + 2;
idx_2_end =  fr_len - 3;

Na ka taea te whakatau i nga waahi ma te whakamahi i te mahi linspace, ka whakaheke i nga uara ki te iti rawa o nga tauoti tata:

inf_idx_1 = (floor(linspace(idx_1_start, idx_1_end, N_inf/2))).'; 
inf_idx_2 = (floor(linspace(idx_2_start, idx_2_end, N_inf/2))).';

inf_ind = [inf_idx_1; inf_idx_2]; % simple concatenation

Taapirihia nga taupū o nga kore ki tenei ka tohua:

%concatenation and ascending sorting
inf_and_nulls_idx = union(inf_ind, nulls_idx); 

Na reira, ko nga tohu tohu pairati ko nga mea katoa:

%numbers in range from 1 to frame length 
% that don't overlape with inf_and_nulls_idx vector
pilot_idx = setdiff(1:fr_len, inf_and_nulls_idx); 

Inaianei kia mohio tatou ki nga tohu pairati.

He tauira ta matou (taurangi puri), me kii e hiahia ana matou kia whakauruhia nga kaiurungi mai i tenei tauira ki roto i to maatau anga. Ko te tikanga, ka taea tenei i roto i te kopae. Ka taea ranei e koe te takaro ki nga matrices - Waimarie ka taea e MATLAB koe ki te mahi i tenei me te tino whakamarie.

Tuatahi, me whakatau e hia o enei tauira ka uru katoa ki te anga:

pilots_len_psudo = floor(N_pil/length(pilots));

I muri mai, ka hanga e matou he vector kei roto o taatau tauira:

% linear algebra tricks:
mat_1 = pilots*ones(1, pilots_len_psudo); % rank-one matrix
resh = reshape(mat_1, pilots_len_psudo*length(pilots),1); % vectorization

Na ka tautuhia e matou he vector iti kei roto noa tetahi waahanga o te tauira - te "hiku", kaore e uru ki roto i te anga:

tail_len = fr_len  - N_inf - length(nulls_idx) ...
                - length(pilots)*pilots_len_psudo; 
tail = pilots(1:tail_len); % "tail" of pilots vector

Ka whiwhi tatou i nga tohu kaiurungi:

vec_pilots = [resh; tail]; % completed pilots vector that frame consists

Me neke atu ki nga tohu korero, ara, ka hanga he panui ka whakarereketia:

message = randi([0 M-1], N_inf, 1); % decimal information symbols

if M >= 16
    info_symbols = qammod(message, M, pi/4);
else
    info_symbols = pskmod(message, M, pi/4);
end 

Kua rite katoa! Te whakaemi i te anga:

%% Frame construction
frame = zeros(fr_len,1);
frame(pilot_idx) = vec_pilots;
frame(inf_ind) = info_symbols

Me whiwhi koe i tetahi mea penei:

frame =

   0.00000 + 0.00000i
   0.00000 + 0.00000i
   1.00000 + 0.00000i
  -0.70711 - 0.70711i
  -0.70711 - 0.70711i
   0.70711 + 0.70711i
   0.00000 + 1.00000i
  -0.70711 + 0.70711i
  -0.70711 + 0.70711i
  -1.00000 + 0.00000i
  -0.70711 + 0.70711i
  -0.70711 - 0.70711i
   0.00000 - 1.00000i
   0.70711 + 0.70711i
   1.00000 + 0.00000i
   0.00000 + 0.00000i
   0.00000 + 1.00000i
   0.70711 - 0.70711i
  -0.70711 + 0.70711i
  -1.00000 + 0.00000i
  -0.70711 + 0.70711i
   0.70711 + 0.70711i
   0.00000 - 1.00000i
  -0.70711 - 0.70711i
   0.70711 + 0.70711i
   1.00000 + 0.00000i
   0.70711 - 0.70711i
   0.00000 + 1.00000i
   0.70711 - 0.70711i
  -1.00000 + 0.00000i
   0.00000 + 0.00000i
   0.00000 + 0.00000i

"Te harikoa!" — I whakaaro pai ahau ka kati te pona. E rua nga haora i pau i ahau ki te mahi i nga mea katoa: tae atu ki te tuhi waehere, te ako i etahi mahi Matlab me te whakaaro ma roto i nga mahi tinihanga pangarau.

He aha nga whakatau i mahia e au i tera wa?

Kaupapa:

• He pai te tuhi waehere, he rite ki te rotarota!
• Ko te tuhi tuhi te tikanga rangahau tino watea mo te waahi o te Whakawhitiwhiti me te Tukatuka Tohu.

Whāinga:

• Kaore he take ki te kopere i nga pihoihoi mai i te pu (mehemea ko te whainga matauranga penei, he pai te utu): ma te whakamahi i a Simulink, ka whakatauhia e matou tetahi raru ngawari me te taputapu maamaa.
• He pai te GUI, engari he pai ake te mohio ki nga mea kei roto "i raro i te hood".

Na, i te mea kei tawhiti atu ahau i te noho hei tauira, e hiahia ana ahau ki te korero i enei korero ki te roopu tauira:

• Aue!

Whakamātauria te tuhi waehere, ahakoa he kino i te tuatahi. Ma te hotaka, pera me etahi atu mahi, ko te mea uaua ko te timatanga. A he pai ake te timata i mua ake: mena he kaiputaiao koe, he tohunga hangarau noa iho ranei, katahi ka hiahia koe ki tenei pukenga.

• Tono!

Tonoa nga huarahi ahu whakamua me nga taputapu mai i nga kaiako me nga kaitirotiro. Mena ka taea tenei, o te akoranga ...

• Waihanga!

Kei hea te mea pai ki te whakaora i nga mate katoa o te hunga hou, mena kaore i roto i te anga o te kaupapa ako? Waihangahia me te whakakoi i o pukenga - ano, ko te tere ka timata koe, ko te pai ake.

Ko nga kaiwhakatakoto kaupapa mai i nga whenua katoa, whakakotahi!

PS

Hei tuhi i taku hononga tika ki nga akonga, kei te taapirihia e au tetahi whakaahua maumahara o te tau 2017 me nga kaiwhakahaere tokorua: Peter Scharff (taha matau) me Albert Kharisovich Gilmutdinov (maui).

He pai te whakaoti i te kaupapa mo enei kakahu! (katakata)

Source: will.com