"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo

Sengoliloeng sa ka kajeno ke mehopolo e tsoang ho motho ea nkileng tsela ea lenaneo hoo e ka bang ka kotsi (le hoja e le ka tlhaho).

E, kea utloisisa hore phihlelo ea ka ke phihlelo ea ka feela, empa ho bonahala ho 'na hore e lumellana hantle le mokhoa o tloaelehileng. Ho feta moo, phihlelo e hlalositsoeng ka tlase e amana haholoanyane le tšimo ea mosebetsi oa saense, empa seo lihele ha se soasoe - se ka ba molemo ka ntle.

"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo
Source: https://xkcd.com/664/

Ka kakaretso, e inehetseng ho liithuti tsohle tsa hona joale ho tloha ho seithuti sa khale!

Litebello

Ha ke qeta lengolo la ka la bachelor ho Infocommunication Technologies and Communication Systems ka 2014, ke ne ke sa tsebe letho ka lefatše la mananeo. Ee, joalo ka ba bang ba bangata, ke ile ka nka thuto ea "Computer Science" selemong sa ka sa pele - empa, Morena, e ne e le selemong sa ka sa pele! E bile bosafeleng!

Ka kakaretso, ke ne ke sa lebella letho le fapaneng haholo le lengolo la bachelor, mme ha ke kena lenaneong la master. "Puisano le Ts'ebetso ea Lipontšo" Setsi sa Jeremane-Russia sa Theknoloji e Ncha.

Empa ka lefeela...

Re ne re le lekhetlo la bobeli feela, 'me bashanyana ba pele ba ne ba ntse ba paka mekotla ea bona ho ea Jeremane e hōle (thuto e nka likhoeli tse tšeletseng selemong sa bobeli sa lengolo la master). Ka mantsoe a mang, ha ho motho ea tsoang selikalikoeng se haufi-ufi ea neng a e-s'o kopane ka botebo le mekhoa ea thuto ea Europe, 'me ho ne ho se motho ea ka botsang ka lintlha.

Selemong sa rona sa pele, re bile le mefuta e fapaneng ea litloaelo, eo hangata re neng re fuoa khetho pakeng tsa ho ngola mangolo (haholo-holo ka puo ea MATLAB) le ho sebelisa li-GUI tse fapaneng tse ikhethang (ka kutloisiso ea hore ntle le ho ngola mangolo - ketsiso. maemo a mohlala).

"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo

Ha ho hlokahale hore re re, rona, Masters of Science a kamoso, ka lebaka la bothoto ba rona ba bocha, re ile ra qoba ho ngola khoutu joalo ka mollo. Mona, mohlala, ke Simulink ho tsoa ho MathWorks: li-blocks ke tsena, likhokahano ke tsena, mona ke mefuta eohle ea litlhophiso le li-switches.

Pono eo e leng ea tlhaho le e utloisisoang ho motho ea kileng a sebetsa ho moralo oa potoloho le boenjiniere ba litsamaiso!

"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo
Source: https://ch.mathworks.com/help/comm/examples/parallel-concatenated-convolutional-coding-turbo-codes.html

Kahoo ho ne ho bonahala ho rona ...

'Nete ea sebele

E 'ngoe ea mesebetsi e sebetsang ea semestara sa pele e bile nts'etsopele ea transceiver ea matšoao ea OFDM e le karolo ea sehlooho "Mekhoa ea ho Etsa Mohlala le ho Kantlafatsa". Mohopolo o atlehile haholo: theknoloji e ntse e sebetsa ebile e tumme haholo ka lebaka la ts'ebeliso ea eona, mohlala, marang-rang a Wi-Fi le LTE/LTE-A (ka sebopeho sa OFDMA). Ena ke ntho e ntle ka ho fetisisa bakeng sa masters ho ikoetlisetsa litsebo tsa bona ho etsa mohlala oa litsamaiso tsa mehala.

"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo

'Me joale re fuoa likhetho tse' maloa tsa litlhaloso tsa tekheniki tse nang le liparamente tse hlakileng tse sa sebetseng (e le hore re se ke ra batla tharollo Inthaneteng), 'me re phunyeletsa ho Simulink e seng e boletsoe ... 'Me re otloa hloohong ka teapot. ea 'nete:

  • Sebaka se seng le se seng se tletse li-parameter tse ngata tse sa tsejoeng, tse tšosang ho fetoha ka lerotholi la katiba.
  • Ho qhekella ka lipalo ho hloka ho etsoa, ​​​​ho bonahala ho le bonolo, empa u ntse u tlameha ho qabana, Molimo ha ho joalo.
  • Mechini ea Cathedral e fokotseha ka mokhoa o hlakileng ts'ebelisong e matla ea GUI, leha e le mothating oa ho palama lilaebraring tsa li-block tse fumanehang.
  • Ho qeta ntho e itseng lapeng, o hloka ho ba le Simulink e tšoanang. 'Me, ha e le hantle, ha ho na mekhoa e meng.

E, qetellong re ile ra phetha morero ona, empa re ile ra o phethela ka moea o moholo oa ho imoloha.

Ho ile ha feta nako, ’me ra fihla qetellong ea selemo sa pele sa lengolo la masters. Palo ea mosebetsi oa sekolo o sebelisang li-GUI o ile oa qala ho theoha ka ho lekana le keketseho ea karolo ea lithuto tsa Jeremane, le hoja e ne e e-s'o fihle boemong ba phetoho ea paradigm. Bongata ba rona, ho kenyeletsoa le nna, re hlola boholo ba rona ba ho aha, re sebelisitse Matlab haholoanyane mererong ea rona ea mahlale (leha e le ka sebopeho sa Toolboxes), eseng Simulink e bonahalang e tloaelehile.

Ntlha ea lipelaelo tsa rōna e ne e le polelo ea e mong oa liithuti tsa selemo sa bobeli (ba neng ba sa tsoa khutlela Russia ka nako eo):

  • Lebala, bonyane bakeng sa nako ea boithuto, ka Similink, MathCad le LabView e 'ngoe - holim'a leralleng ntho e ngoe le e ngoe e ngotsoe ho MATLAB, ho sebelisoa MatLab ka boeona kapa "version" ea eona ea mahala ea Octave.

Polelo eo e ile ea bonahala e le 'nete: ho Ilmenau, khang ea khetho ea lisebelisoa le eona ha ea ka ea rarolloa ka botlalo. Ke 'nete, khetho e ne e le lipakeng tsa MATLAB, Python le C.

Ka letsatsi lona leo, ke ile ka haptjoa ke thabo ea tlhaho: na ha kea lokela ho fetisetsa karolo ea ka ea mofuta oa transmitter oa OFDM ka mokhoa o ngotsoeng? Bakeng sa monate feela.

Mme ka kena mosebetsing.

Kgato ka kgato

Sebakeng sa lipalo tsa theory, ke tla fana ka sehokelo sa sena feela sehlooho se setle 2011 ho tloha tgx le lilaeteng Lera la 'mele la LTE baprofesa Michel-Tila (TU Ilmenau). Ke nahana hore sena se tla lekana.

"Kahoo," ka nahana, "ha re pheteng, re tla etsa mohlala ofe?"
Re tla etsa mohlala OFDM foreimi jenereithara (OFDM foreimi jenereithara).

Se tla kenyelletsa:

  • matšoao a tlhahisoleseding
  • lipontšo tsa sefofane
  • zero (DC)

Ke eng (bakeng sa ho nolofatsa) seo re se qotsang ho:

  • ho tsoa ho mohlala oa sehlomathiso sa cyclic (haeba u tseba metheo, ho e kenyelletsa ho ke ke ha ba thata)

"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo

Setšoantšo sa block sa mohlala o ntseng o nahanoa. Re tla emisa lebaleng le fapaneng la FFT (IFFT). Ho phethela setšoantšo, e mong le e mong a ka tsoelapele ka bobona - ke tšepisitse matichere a tsoang lefapheng ho siela baithuti ho hong.

Ha re itlhaloseng tseo ka borona. boikoetliso:

  • palo e tsitsitseng ea li-sub-carriers;
  • bolelele ba foreimi e tsitsitseng;
  • re tlameha ho eketsa zero e le 'ngoe bohareng le para ea zero qalong le qetellong ea foreimi (kakaretso, likotoana tse 5);
  • matshwao a tlhahisoleseding a fetolwa ho sebediswa M-PSK kapa M-QAM, moo M e leng taelo ya modulation.

Ha re qaleng ka khoutu.

Script eohle e ka khoasolloa ho tsoa ho kgokahanyo.

Ha re hlalose li-parameter tsa ho kenya:

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

Joale re fumana li-indices tsa matšoao a tlhahisoleseling, re amohela taba ea hore matšoao a sefofane a tlameha ho ea pele le/kapa ka morao ho li-zero:

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

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

Joale maemo a ka khethoa ho sebelisa ts'ebetso linspace, ho fokotsa boleng ho palo e nyane haholo ho tse haufi:

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

Ha re kenye li-index tsa zero ho sena 'me re khethe:

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

Ka hona, li-indices tsa matšoao a sefofane ke tse ling kaofela:

%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); 

Joale ha re utloisise matšoao a sefofane.

Re na le template (e feto-fetohang bapalami), 'me ha re re re batla hore bafofisi ba lifofane ba tsoang templateng ena ba kenngoe ka har'a foreimi ea rona ka tatellano. Ha e le hantle, sena se ka etsoa ka sekhukhu. Kapa o ka bapala ka mokhoa o qhekellang ka matrices - ka lehlohonolo MATLAB e u lumella ho etsa sena ka boiketlo bo lekaneng.

Taba ea pele, a re boneng hore na ke tse kae tsa litempele tsena tse lumellanang ka botlalo le foreime:

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

Ka mor'a moo, re theha vector e nang le litempele tsa rona:

% 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

'Me re hlalosa vector e nyane e nang le sekhechana sa template feela - "mohatla", o sa keneleng ka botlalo ka har'a foreimi:

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

Re fumana libapali tsa lifofane:

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

Ha re feteleng pele ho matšoao a tlhahisoleseling, e leng, re tla theha molaetsa le ho o fetola:

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 

Tsohle di lokile! Ho kopanya foreime:

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

U lokela ho fumana ntho e kang ena:

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

"Lehlohonolo!" — Ke ile ka nahana ka khotsofalo mme ka koala laptop. Ho nkile lihora tse 'maloa ho etsa ntho e ngoe le e ngoe: ho kenyelletsa ho ngola khoutu, ho ithuta mesebetsi e meng ea Matlab le ho nahana ka maqheka a lipalo.

Ke ile ka fihlela liqeto life ka nako eo?

Boikarabello:

  • Khoutu ea ho ngola e monate ebile e tšoana le lithoko!
  • Scripting ke mokhoa o bonolo ka ho fetisisa oa ho etsa lipatlisiso lefapheng la Puisano le Ts'ebetso ea Lipontšo.

Morero:

  • Ha ho hlokahale ho thunya lirobele ho tloha kanonong (ntle le haeba sepheo se joalo sa thuto e le sa bohlokoa): ka ho sebelisa Simulink, re ile ra qala ho rarolla bothata bo bonolo ka sesebelisoa se rarahaneng.
  • GUI e ntle, empa ho utloisisa se ka har'a "tlas'a hood" ho molemo.

Mme jwale, kaha ke hole le ho ba moithuti, ke batla ho bua se latelang ho sehlopha sa baithuti:

  • E felle!

Leka ho ngola khoutu, leha e le mpe qalong. Ka lenaneo, joalo ka ketsahalo efe kapa efe, karolo e thata ka ho fetisisa ke qalo. 'Me ho molemo ho qala pejana: haeba u rasaense kapa esita le setsebi sa theknoloji, kapele kapa hamorao u tla hloka tsebo ena.

  • Tlhokahalo!

Batla mekhoa e tsoelang pele le lisebelisoa ho matichere le batsamaisi. Haeba sena se khonahala, ehlile ...

  • Theha!

Ke hokae hape moo ho leng molemo ho feta liso tsohle tsa motho ea qalang, haeba e se ka har'a moralo oa lenaneo la thuto? Theha le ho ntlafatsa tsebo ea hau - hape, hang ha u qala, ho molemo.

Baetsi ba mananeo ba lakatsang ho tsoa linaheng tsohle, kopanang!

PES

E le hore ke tlalehe kamano ea ka e tobileng le liithuti, ke kopanya setšoantšo se sa lebaleheng sa 2017 le li-rectors tse peli: Peter Scharff (ka ho le letona) le Albert Kharisovich Gilmutdinov (ka ho le letšehali).

"Manifesto ea ho qala baetsi ba mananeo ho tsoa ho tse ikhethang tse amanang" kapa hore na ke fihlile joang ntlheng ena ea bophelo

Ho ne ho loketse ho qeta lenaneo bonyane bakeng sa liaparo tsena! (ts'oana)

Source: www.habr.com

Eketsa ka tlhaloso