83 lines
7.2 KiB
Markdown
83 lines
7.2 KiB
Markdown
# Lab058 — исходное состояние и заранее зафиксированный план
|
||
|
||
## Назначение и границы
|
||
|
||
Lab058 измеряет качество BPSK-символов в уже сохранённом единственном OTA ABAB-сеансе
|
||
Lab056. Аппаратное оборудование не опрашивается, HackRF Plus не запускается, передача
|
||
не выполняется. Исторические данные Lab054 и Lab056 не изменяются. Все новые результаты
|
||
пишутся только в `data/processed/lab058/`.
|
||
|
||
Исходный Git HEAD после отдельной фиксации Lab057:
|
||
`5773136ebfa8bafdffc344462d0ce6b56838d3af`.
|
||
|
||
## Проверяемые исходные данные
|
||
|
||
- `data/raw/lab056/tx_abab.cs8`: ожидаемый SHA-256
|
||
`5b34bbe1a8e6d037d2d6d367a74e9eb84e8940db7da61600ffaa7f7497d4f600`;
|
||
- `data/raw/lab056/rx_stream.cs8`: ожидаемый SHA-256
|
||
`e336dd653fa554058052fcf851e9f2462f66b8cf7c710815ca2b9a09ffc23ad4`;
|
||
- Fs = 8 Мвыб/с, цифровая несущая +50 кГц, RRC roll-off 0,35, span 10 символов,
|
||
guard 16 символов;
|
||
- A1/A2: 20 ксимв/с, 4096 полезных символов, 400 отсчётов/символ;
|
||
- B1/B2: 500 ксимв/с, 102400 полезных символов, 16 отсчётов/символ;
|
||
- границы burst и их уточнённые RX-start берутся из зафиксированного
|
||
`data/processed/lab056/rf_analysis.json`.
|
||
|
||
Перед расчётом программа повторно проверяет существование, размер и SHA-256 обоих raw
|
||
файлов. Она также проверяет, что первые 1280 символов каждого burst точно совпадают с
|
||
действующей штатной PRBS7-преамбулой.
|
||
|
||
## Два раздельных режима
|
||
|
||
**Receiver-like.** Используется существующий RRC matched filter и действующие алгоритмы
|
||
timing/CFO/комплексного gain. Их оценки получают только 1280 известных приёмнику символов
|
||
преамбулы. Правильная полная TX-последовательность подключается после замораживания оценок
|
||
и служит только для подсчёта ошибок и диагностических метрик. Переданные границы burst,
|
||
унаследованные от Lab056, означают, что это анализ качества текущего приёмного тракта при
|
||
известной сегментации, а не независимый поиск пакета в трёхсекундном потоке.
|
||
|
||
**Oracle diagnostic.** Известная полная TX PRBS разрешена для физической диагностики.
|
||
Timing выбирается на заранее фиксированной сетке из 33 точек от −0,5 до +0,5 символа.
|
||
Сеанс делится на 64 последовательные временные плитки: чётные плитки оценивают timing,
|
||
CFO и комплексный `h`, нечётные являются отложенной проверкой. По восемь символов у
|
||
каждой границы плитки заранее исключаются из обеих выборок, чтобы опоры RRC и sinc не
|
||
пересекали train/validation. Oracle matched filter оценивает постоянную составляющую
|
||
только по сырым отсчётам защищённых чётных плиток; нечётные плитки не участвуют в этой
|
||
nuisance-оценке.
|
||
Первичные BER, EVM,
|
||
matched/residual, decision margin и статистика облаков берутся с нечётных плиток.
|
||
Oracle не считается результатом штатного receiver.
|
||
|
||
## Формулы и фиксированные критерии
|
||
|
||
- `EVM_RMS = sqrt(mean(|r - h*s|^2) / mean(|h*s|^2))` на отложенных символах.
|
||
- `matched/residual = 10 log10(Pmatched / Presidual)`; это не объявляется Eb/N0.
|
||
- Signed decision margin равен `s * Re(r/h)`; отрицательное значение означает ошибку.
|
||
Публикуются median, p10 и p01.
|
||
- Eye opening — расстояние между средними действительной оси для `+1` и `−1` после
|
||
нормировки `h`. Временная ось задаётся в долях символа. Чувствительность — изменение
|
||
opening при offsets −0,10 и +0,10 символа относительно оптимального момента.
|
||
- Диагностический ISI-отклик оценивается одним и тем же МНК-базисом taps −5…+5 для A и B;
|
||
публикуется `10 log10(sum(|h[k!=0]|^2)/|h[0]|^2)`. Эквалайзер не применяется.
|
||
- `H(f)` получается как `Sxy/Sxx` из Hann-сегментов длиной 8192 с 50% overlap.
|
||
Используются только частоты внутри RRC-полосы и bins с TX PSD не ниже −20 dB от пика.
|
||
Публикуются p95−p05 ripple, max−min, линейный наклон, остаточная фаза после удаления
|
||
линейной задержки и variation group delay, только если число bins и coherence достаточны.
|
||
- A1, B1, A2, B2 считаются независимо; средние A/B строятся только после этого.
|
||
|
||
## Контроли
|
||
|
||
1. Сохранённый TX проходит тот же RRC/oracle тракт; ожидается BER = 0 в обоих режимах.
|
||
2. Воспроизводимый synthetic AWGN использует seed 5801 и комплексную дисперсию
|
||
400 код² на отсчёт при Fs = 8 Мвыб/с и одинаковую среднюю TX-мощность. Инвариант — одна и
|
||
та же sampled noise PSD; при росте скорости и падении энергии символа метрики должны
|
||
ухудшаться в ожидаемую сторону. Этот контроль не подгоняет реальную запись.
|
||
3. Фоновое RX-окно до ABAB проверяется против BPSK-эталона и не должно выглядеть как
|
||
качественный BPSK-сигнал.
|
||
|
||
Результат Lab056 `B/A energy per symbol = −13,870505 dB` используется только как известное
|
||
энергетическое сравнение. Lab058 не предполагает заранее AWGN-канал и не объявляет
|
||
частотно-зависимое искажение или многолучёвость доказанными без устойчивых оценок.
|
||
|
||
RF TX = 0. Lab058 до результата не коммитируется. Push не выполняется.
|