窄带FM信号,载波快速变化,这个咋接收?

alpher
alpher 10月06日 字数 123

3kHz的调频信号,因为某种原因,1秒内的载频变化有400kHz

这种场景是不是没有好的处理技术了?

用锁相环的话,会同时跟踪信号频率吧?

CommunTech 通信技术
28 个回复
imlaohe
大龄小青年,奔四无产者 10月06日

不锁相怎么办?

信号频率多少?信号和载频差不多的话,那没办法,只有变频了再锁。

alpher
alpher 10月06日

中心频率8MHz左右,1s钟可能变化600kHz

上面的调制信号是窄带FM信号(3kHz)。

现在的问题是载波变化太快,如果用锁相环实现,也会跟踪需要解调的信号,导致译码性能比较差。

【 在 imlaohe @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: 不锁相怎么办?

: 信号频率多少?信号和载频差不多的话,那没办法,只有变频了再锁。

alpher
alpher 10月06日

一般通信是假定载频相对稳定,这个应用是载频大范围变化,比fm信号的变化范围大得多。

如何把这个载频变化消除?

【 在 imlaohe 的大作中提到: 】

: 不锁相怎么办?

: 信号频率多少?信号和载频差不多的话,那没办法,只有变频了再锁。

imlaohe
大龄小青年,奔四无产者 10月06日

短波?

【 在 alpher 的大作中提到: 】

: 中心频率8MHz左右,1s钟可能变化600kHz

: 上面的调制信号是窄带FM信号(3kHz)。

: 现在的问题是载波变化太快,如果用锁相环实现,也会跟踪需要解调的信号,导致译码性能比较差。

: ...................

bear2017
bear2017 10月06日

可否考虑先将基带信号假定为500khz带宽,将真实信号和载频的变化一起收下来

当然,模拟部分要按500khz带宽设计

然后,似乎可将基带信号通过鉴频器后取出频移,然后通过一个高通滤波器来恢复快速变化的音频信号?

【 在 alpher 的大作中提到: 】

: 3kHz的调频信号,因为某种原因,1秒内的载频变化有400kHz

: 这种场景是不是没有好的处理技术了?

: 用锁相环的话,会同时跟踪信号频率吧?

alpher
alpher 10月06日

这个要求鉴频结果中的载频变换和信号频谱可分离才可以吧?我分析一下频谱。

【 在 bear2017 @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: 可否考虑先将基带信号假定为500khz带宽,将真实信号和载频的变化一起收下来

: 当然,模拟部分要按500khz带宽设计

: 然后,似乎可将基带信号通过鉴频器后取出频移,然后通过一个高通滤波器来恢复快速变化的音频信号?

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

alpher
alpher 10月07日

另外一个条件是fm信号信噪比很高

可以认为是语音信号。

这个对解调应该有帮助。

【 在 bear2017 @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: 可否考虑先将基带信号假定为500khz带宽,将真实信号和载频的变化一起收下来

: 当然,模拟部分要按500khz带宽设计

: 然后,似乎可将基带信号通过鉴频器后取出频移,然后通过一个高通滤波器来恢复快速变化的音频信号?

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

alpher
alpher 10月07日

如果用锁相环来实现鉴频的话,环路滤波器带宽如何设置?鉴频后信号的带宽?

这个时候载频的变化频谱就很重要了。

现在已知1s中可变化400kHz,虽然变化曲线相对比较光滑,这意味着频谱主要在低频?

【 在 bear2017 的大作中提到: 】

: 可否考虑先将基带信号假定为500khz带宽,将真实信号和载频的变化一起收下来

: 当然,模拟部分要按500khz带宽设计

: 然后,似乎可将基带信号通过鉴频器后取出频移,然后通过一个高通滤波器来恢复快速变化的音频信号?

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

alpher
alpher 10月07日

这个是中频频率,实际频率非常非常高

因为多普勒,导致几百kHz的载频变化。

【 在 imlaohe 的大作中提到: 】

: 短波?

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

: : 中心频率8MHz左右,1s钟可能变化600kHz

: : 上面的调制信号是窄带FM信号(3kHz)。

sjqian
sjqian 10月07日

有没有传感器可以知道大概的速度信息,把多普勒的大头补偿掉 再进基带

【 在 alpher 的大作中提到: 】

: 3kHz的调频信号,因为某种原因,1秒内的载频变化有400kHz

: 这种场景是不是没有好的处理技术了?

: 用锁相环的话,会同时跟踪信号频率吧?

alpher
alpher 10月07日

目前没有,采用锁相环或者锁频环,用高阶环路滤波器可行吗?这个得分析载波频率变化的高阶是什么形式,突变估计无解。

信号是语音,如果载波环路带宽可设在300Hz以内,但这么大的变化恐怕环路跟不上。

【 在 sjqian @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: 有没有传感器可以知道大概的速度信息,把多普勒的大头补偿掉 再进基带

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

: : 3kHz的调频信号,因为某种原因,1秒内的载频变化有400kHz

bear2017
bear2017 10月07日

锁相环的带宽包括多普勒频移,先把频偏解调出来再说

如果有可能,所有的解调尽量在数字域做,模拟部分就把它当成一个宽带信号来处理

【 在 alpher 的大作中提到: 】

: 目前没有,采用锁相环或者锁频环,用高阶环路滤波器可行吗?这个得分析载波频率变化的高阶是什么形式,突变估计无解。

: 信号是语音,如果载波环路带宽可设在300Hz以内,但这么大的变化恐怕环路跟不上。

dinnersm
dinnersm 10月10日

fm信号调频调相可以变成IQ2路数字信号处理,每一路都是条幅信号,不管载波频率是多少先用匹配相关方式把载频去掉,调制信号留着解调,不需要锁相环。

alpher
alpher 10月10日

其中一路幅度近似为1吧?

匹配相关去载频?现在载频在变化。

【 在 dinnersm @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: fm信号调频调相可以变成IQ2路数字信号处理,每一路都是条幅信号,不管载波频率是多少先用匹配相关方式把载频去掉,调制信号留着解调,不需要锁相环。

bear2017
bear2017 10月10日

你这个应用场景很难恢复载波,也没有参考的导频,做不到严格的相干解调

如果这个500khz的信道内没有其他频道的干扰,可以通过解调FM信号再后处理去掉多普勒频移

而解调FM信号可以用PLL,也可以先高通滤波变成调幅信号再解调

其实不如先搭个仿真环境,各种算法都尝试一下

【 在 alpher 的大作中提到: 】

: 其中一路幅度近似为1吧?

: 匹配相关去载频?现在载频在变化。

dinnersm
dinnersm 10月11日
alpher
alpher 10月11日

这个系统不是一般的调频广播

只是信号是窄带,原始3kHz,调制后1kHz

原始的载波频率是很高的,可能是光信号

变频到中频之后,因为多普勒效应,频率会漂移,大概1秒钟变化几百kHz,而且总的变化范围就是这么多。

因为相对信号带宽太宽,直接宽带滤波之后的性能不好。

如果能建模载波变化,用锁相环,通过窄的环路滤波器,就能获得好的性能。

【 在 dinnersm @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

: : 其中一路幅度近似为1吧?

: : 匹配相关去载频?现在载频在变化。

SecurityID
网络安全 10月11日

分成多个窄带信道,并行处理

【 在 alpher 的大作中提到: 】

: 这个系统不是一般的调频广播

: 只是信号是窄带,原始3kHz,调制后1kHz

: 原始的载波频率是很高的,可能是光信号

: ...................

alpher
alpher 10月11日

这个好像是一个解决方案

fft运算比如1024点,然后选中幅度最大的通道解调

这时噪声得到了充分抑制,能够保证有好的解调性能。

【 在 SecurityID @ [CommunTech] 的大作中提到: 】

: 分成多个窄带信道,并行处理

: 【 在 alpher 的大作中提到: 】

: : 这个系统不是一般的调频广播

: : 只是信号是窄带,原始3kHz,调制后1kHz