24.07.2015 Испытания приемника - июль
Korogodin (обсуждение | вклад) (→2015.07.24 - Оценка СКО шума кодовых измерений дальности) |
Korogodin (обсуждение | вклад) (→2015.07.24 - Оценка СКО шума кодовых измерений дальности) |
||
Строка 28: | Строка 28: | ||
* Работа по имитаторам SMBV '178', SMBV '176', сценарий - Moscow, RealNav Data. Сигнал GlnL1OF. | * Работа по имитаторам SMBV '178', SMBV '176', сценарий - Moscow, RealNav Data. Сигнал GlnL1OF. | ||
− | Цель испытаний | + | '''Цель испытаний''' - оценить СКО шума кодовых измерений дальности. |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | Ранее [[Blog:Korogodin/06.05.2015 Испытания приемника - май|были получены]] оценки СКО кодовых измерений - 0.4 м при 52 дБГц, 0.8 м при 32 дБГц: | |
+ | {|table class="wikitable collapsible collapsed" | ||
+ | !colspan="2"| RMSE of code | ||
+ | |- | ||
+ | |[[File:20150523_GoodQ.png|центр]] | ||
+ | |[[File:20150523_BadQ.png|центр]] | ||
+ | |} | ||
− | + | Данные оценки сформированы по кодовым измерениям как СКО от линии тренда на 100/200 секундах, т.е. включают в себя не только флуктуационную ошибку, но и ОГ, и многолучевость и т.д. Не трудно заметить, что при изменении отношения с/ш на 20 дБ СКО изменяется в два раза. В то же время, из теоретических соображений, шумовая ошибка должна измениться в 10 раз (в 20 раз по мощности). Можно сделать вывод, что измерениях доминирует иной источник, отсюда поставлена задача выявить бюджет ошибок. | |
− | 2. На | + | Создана MATLAB модель, повторяющая алгоритмы, используемые в приемнике. Добились полного совпадения результатов Си и M кода. На модели получены кривые СКО[код-фаза-тренд] для разных SNR и времени когерентного накопления. |
+ | |||
+ | Создан скрипт обработки измерений (пакет F5) приемника, формирующий аналогичные кривые СКО[код-фаза-тренд]. Он разбивает измерения на 100 секундные интервалы, выбирает интервалы с почти постоянным отношением сигнал/шум, рассчитывает на этих интервалах СК0[код-фаза-тренд]. Предполагается, что после взятия разности кодовых и фазовых измерений для одного спутника в разности останутся шум кодовых наблюдений, шум фазовых наблюдений, ошибки многолучевости по фазе и коду, удвоенная ионосферная ошибка. Шумом фазовых измерений можно пренебречь на фоне шумов кодовых измерений. Полагается, что остальные ошибки измерений меняются медленно и компенсируются вычитанием линии тренда. Таким образом набирается статистика Ошибки vs SNR. | ||
+ | |||
+ | Кривые ошибок получены по измерениям приемника при работе по SMBV (как с синхронизацией ОГ приемника от имитатора, так и без). Составлен тест, в процессе которого постепенно уменьшается отношение с/ш и обрабатываются измерения. | ||
+ | |||
+ | Для всех рисунков справедливо следующее: | ||
+ | |||
+ | 1. Красный график - кривая из модели DLLPLL (практически совпадает с теоретической кривой для флуктуационной ошибки DLL, см. Каплана) | ||
+ | |||
+ | 2. На одно отношение с/ш приходится 5 минут -> в идеале с одного отношения с/ш снимет 3 точки СКО. В дальнейшем наберем более обширную статистику. | ||
3. Шаг по желаемому (то, что хотелось бы иметь) с/ш 1 дБ. Точки СКО выставляются по тому с/ш, которое реально было в файле измерений. | 3. Шаг по желаемому (то, что хотелось бы иметь) с/ш 1 дБ. Точки СКО выставляются по тому с/ш, которое реально было в файле измерений. |
Версия 12:09, 26 июля 2015
|
Рекомендации по записи экспериментов
Результаты испытаний нужно записывать, чтобы сравнивать текущий результат с тем, что было когда-то и не повторять одинаковые эксперименты.
Желательно записывать следующие данные:
- дату испытания (в заголовке);
- номер ревизии коррелятора;
- номер ревизии исходников прошивки;
- экземпляр Импалы;
- условия испытаний;
- цель испытаний;
- ожидаемые результаты;
- фактические результаты;
- выводы.
2015.07.24 - Оценка СКО шума кодовых измерений дальности
- Коррелятор Орикс, прошивка с md5sum: 4f37ccb3fc97221a5f60c7f6bd1455ba. В /tmp 162-ой платы этот md5 соответствует файлу somz_80ch_week.bit
- Прошивка SVN@1714 с ключами clkMCR1, NEW_ADC_BOARD
- Использован Oryx 162 из состава первого опытного образца + WHITE ADC BOARD
- Работа по имитаторам SMBV '178', SMBV '176', сценарий - Moscow, RealNav Data. Сигнал GlnL1OF.
Цель испытаний - оценить СКО шума кодовых измерений дальности.
Ранее были получены оценки СКО кодовых измерений - 0.4 м при 52 дБГц, 0.8 м при 32 дБГц:
RMSE of code | |
---|---|
Данные оценки сформированы по кодовым измерениям как СКО от линии тренда на 100/200 секундах, т.е. включают в себя не только флуктуационную ошибку, но и ОГ, и многолучевость и т.д. Не трудно заметить, что при изменении отношения с/ш на 20 дБ СКО изменяется в два раза. В то же время, из теоретических соображений, шумовая ошибка должна измениться в 10 раз (в 20 раз по мощности). Можно сделать вывод, что измерениях доминирует иной источник, отсюда поставлена задача выявить бюджет ошибок.
Создана MATLAB модель, повторяющая алгоритмы, используемые в приемнике. Добились полного совпадения результатов Си и M кода. На модели получены кривые СКО[код-фаза-тренд] для разных SNR и времени когерентного накопления.
Создан скрипт обработки измерений (пакет F5) приемника, формирующий аналогичные кривые СКО[код-фаза-тренд]. Он разбивает измерения на 100 секундные интервалы, выбирает интервалы с почти постоянным отношением сигнал/шум, рассчитывает на этих интервалах СК0[код-фаза-тренд]. Предполагается, что после взятия разности кодовых и фазовых измерений для одного спутника в разности останутся шум кодовых наблюдений, шум фазовых наблюдений, ошибки многолучевости по фазе и коду, удвоенная ионосферная ошибка. Шумом фазовых измерений можно пренебречь на фоне шумов кодовых измерений. Полагается, что остальные ошибки измерений меняются медленно и компенсируются вычитанием линии тренда. Таким образом набирается статистика Ошибки vs SNR.
Кривые ошибок получены по измерениям приемника при работе по SMBV (как с синхронизацией ОГ приемника от имитатора, так и без). Составлен тест, в процессе которого постепенно уменьшается отношение с/ш и обрабатываются измерения.
Для всех рисунков справедливо следующее:
1. Красный график - кривая из модели DLLPLL (практически совпадает с теоретической кривой для флуктуационной ошибки DLL, см. Каплана)
2. На одно отношение с/ш приходится 5 минут -> в идеале с одного отношения с/ш снимет 3 точки СКО. В дальнейшем наберем более обширную статистику.
3. Шаг по желаемому (то, что хотелось бы иметь) с/ш 1 дБ. Точки СКО выставляются по тому с/ш, которое реально было в файле измерений.
Накопление в корреляторе 1 мс
СКО vs Q | |
---|---|
Накопление в корреляторе 5 мс
СКО vs Q | |
---|---|
По данным картинкам все подозрительно хорошо. Видно, что практически нет разницы в плане опорников. Увеличение времени накопления, как и ожидалось, уменьшает СКО шумовой составляющей. Будем делать еще.
2015.07.24 - Характеристики режима наведения
- Прошивка SVN@1714 с ключами clkMCR1, NEW_ADC_BOARD
- Использован Oryx 164 из состава первого опытного образца + WHITE ADC BOARD
- Работа по имитатору SMBV '177', сценарий - Moscow, RealNav Data. Сигналы GlnL1OF.
Цель испытаний: Получить характеристики режима наведения.
Методика: В 208 пакет выдаются амплитуды накопления сигнала в режиме наведения.
- Устанавливаем сигнал 50 дБГц, запускаем приемник с директивой <0x201 GlnL1OF 0 0x3F>.
- Каждые 60 сек уменьшаем q_c/n0 на 1дБГц, сбрасываем 208 пакет, фиксируем амплитуду в состоянии "5" по определенному спутнику.
- Доводим q_c/n0 до 20 дБГц, попутно фиксируя все амплитуды с состоянием "2" по данному сигналу.
- Выключаем сигнал совсем, фиксируем оставшиеся значения амплитуд с состоянием "2". Все амплитуды в состоянии "2" считаем шумом, по нему рассчитываем порог.
- Строим вероятность правильного обнаружения.
Небольшое проседание Pd в области 50 дБГц обусловлено не моментальным первоначальным наведением и захватом сигнала.
[ Хронологический вид ]Комментарии
Войдите, чтобы комментировать.