compression d'impulsion en utilisant le code de barker

[invite0b39af29]

boujour à toutes et à tous.
svp j'ai besoin de votre aide dans un projet sur le quel je travaille.
ce projet consiste à appliquer la compression d'impulsion sur un signal sinusoidal sin(2*pi*f*t) avec f=25KHz, en utilisant une modulation biphasé(code de barker).
mais ce que j'ai obtenu c'est que le SNR apres une autocorrelation entre signal transmis et signal recu pour le signal modulé est inférieur à celui d'un signal non modulé .donc s'il vous pelait est ce que ca est normal sachant que parmi les avantages de la compression d'impulsion augmenter le SNR. et pour avoir une bonne compression on doit utiliser un signal modulé.
et merci d'avance.
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[invitee05a3fcc]

Bonjour bakrimmed et bienvenue sur FUTURA

svp j'ai besoin de votre aide dans un projet sur le quel je travaille.
ce projet consiste à appliquer la compression d'impulsion sur un signal sinusoidal sin(2*pi*f*t) avec f=25KHz, en utilisant une modulation biphasé(code de barker).

Grace à ta question, je vais tacher de me rendormir un peu moins sot en ayant regardé ce que c'était que le code de Barker
Je ne sais pas si tu vas trouver un spécialiste des radars

mais ce que j'ai obtenu c'est que le SNR apres une autocorrelation entre signal transmis et signal recu pour le signal modulé est inférieur à celui d'un signal non modulé .

Mais , si il existe, je pense qu'il te demanderas si c'est un essai réel, un calcul mathématique ou une simulation. Bref, un peu plus de détails .

[micka_ch]

Bonjour,

Je n'ai jamais expérimenté la compression par codage de phase mais j'ai déjà utilisé un chirp linéaire pour de la mesure de distance avec des transducteurs ultrasons.

Peut-être je peux aider si plus de détail il y a (mesures, courbes, calculs , code matlab , ....)

Salutations

[annjy]

Bonjour,

Je n'ai jamais expérimenté la compression par codage de phase mais j'ai déjà utilisé un chirp linéaire pour de la mesure de distance avec des transducteurs ultrasons.

Peut-être je peux aider si plus de détail il y a (mesures, courbes, calculs , code matlab , ....)

Salutations

Effectivement, si la fréquence indiquée est exacte, on est plus dans le domaine sonar que radar.
Le principe reste le même.
Par contre dans le domaine sonar, les phénomènes de propagation peuvent être plus complexes.....

mais comme on n'a effectivement pas de détails.....

A+,
JY

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0b39af29]

merci a vous tous.
alors la simulation que nous avons fait c'est d'envoyer un signal pour une duree de 0.01S et on genere un autre siganl identique au signal transmis decalé de 0.03s + un bruit gaussian blan et on fait l'autocorrelation entre ces signaux
pour le premier cas le signal transmis est un sinus sin(2*pi*f*t) et pour le deuxieme on envoie le meme signal du premier cas mais apres une modulation de phase
et ce qu'on a obtenu comme resultat c'est : (SNR1: before correlation , SNR2: after correlation)
For 7bit barker code
SNR1 =10.4213
SNR2 =55.9106
For 11bit barker code
SNR1 =10.5402
SNR2 =54.0267
For 13bit barker code
SNR1 =10.2933
SNR2 =53.4273
unmodulated signal
SNR1 =10.3518 dB
SNR2 =69.3871 dB

[invite0b39af29]

un autre probleme due nous avons rencontrer c'est que la compression d'impulsion nous importera une grande bande passante compare' au pure tone.
et on a interet a travailler sur des multi-canaux, c-a-d avec le pure tone, je px envoyer 8 pulses differents sur une bande de 8KHz, exemple: le premier pulse sur 20KHz, 2eme sur 21KHz...8eme sur 28Khz.
Alors qu'avaec la compression d'impulsion, surtout module' en frequence, on doit occuper toute la bande pour un seul pulse.
Donc svp est ce qu'il y a une solution pour faire du multi-canaux avec des pulse wide-band (module') ?? merci

[invite0b39af29]

boujour à toutes et à tous.
svp j'ai besoin de votre aide car j'arrive pas à avancer dans un projet sur lequel je travaille.
ce projet consiste à appliquer la compression d'impulsion sur un signal sinusoidal sin(2*pi*f*t) avec f=25KHz, en utilisant une modulation biphasé(code de barker).
mais le probleme que nous avons rencontrer c'est que la compression d'impulsion nous importera une grande bande passante compare' au pure tone.
et on a interet a travailler sur des multi-canaux, c-a-d avec le pure tone, je px envoyer 8 pulses differents sur une bande de 8KHz, exemple: le premier pulse sur 20KHz, 2eme sur 21KHz...8eme sur 28Khz.
Alors la compression d'impulsion, surtout module' en frequence, on doit occuper toute la bande pour un seul pulse.
Donc svp est ce qu'il y a une solution pour faire du multi-canaux avec des pulse wide-band (module') ?? merci

[antek]

Donc svp est ce qu'il y a une solution pour faire du multi-canaux avec des pulse wide-band (module') ?? merci

Si tu n'obtiens pas de ici, essaye dans le forum PHYSIQUE.éponse.

[micka_ch]

Bonjour,

Je pense que si tu veux de l'aide, il va falloir partagé ta simulation, du moins la partie qui te pose problème.

Salutations

[invite0b39af29]

voila la representation spectral du signal apres correlation en prenant en consediration que le signal avant modelation est de frequnce 25000Hz

[invite0b39af29]

voila le resulat de la compression avec le signal modulé (remarque la durée et le retard que j'ai mentionée est changé pour cette figure mais le resultat reste le meme)

[invite0b39af29]

voila le signal transmis/signal recu/signal apres correlation pour le signal unmodulé avec un zoom in sur ces figure (on remarque que la compression est movaise)

[invite0b39af29]

voilala representation spectrale apres correlation pour le signal unmodulé qui contient jute la frequence du signal transmis

[micka_ch]

Bonjour,

J'ai fait une petite simu avec Matlab et je n'obtient pas la même chose au niveau du signal résultant de la corrélation :



Voici le script :

Tf=      0.05;          % Longueur de la séquence
Tpuls =  0.010;          % Durée de la pulse
NCode=     7;           % Longueur séq. pseudo-aléatoire
fs =   500000;          % Sampling rate of signal
Ts =     1/fs;          % Période d'échant.
fc =    25000;          % Freq. signal
NPwr = -20;             % puissance du bruit
bitwidth=round(Tpuls/(NCode*Ts));
N = round(Tf/Ts);
Ndelay =round( 0.02/Ts);

hBCode = comm.BarkerCode('SamplesPerFrame', NCode);
seq = step(hBCode);

seq2=zeros(1,N);
for i=1:length(seq)
    for j=1:bitwidth
        seq2(j+(bitwidth*(i-1)))=seq(i);
    end
end
t = 0:Ts:(N-1)*Ts;
wt = 2*pi*t*fc;
s1 = seq2.*sin(wt);

s2 = [zeros(1,Ndelay) s1(1:end-Ndelay)];
s2 = s2+wgn(1,N,NPwr);

subplot(3,1,1)
plot(t*1000,s1);
xlabel('Time [ms]')
grid on
hold on
plot(t*1000,seq2,'Color','r')
ylabel('TX singal (s_1)')
str1 = sprintf('Barker-%d Code',NCode);
legend('Modulated',str1)
hold off
subplot(3,1,2)
plot(t*1000,s2)
xlabel('Time [ms]')
ylabel('RX singal (s_2)')
grid on

subplot(3,1,3)
cout = xcorr(s2,s1);
plot(t*1000,cout(N:end));
grid on
xlabel('Time [ms]')
ylabel('XCor(s_2,s_1)')

Je pense que le résultat est correct car l'enveloppe correspond à l'autocorrélation du code (que l'on trouve sur wikipedia par exemple).

Salutations

[invite0b39af29]

je pense que le fait de prendre les sequences de barker aleatoirement est deriere le resultat que vous avez obtenu c'est pour cela il faut prendre les sequences de barker prédefinies et utiliser la methodes d'extension du code suivi pour le code barker

[invite0b39af29]

voila le code que j'ai fait:

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%%IDAOUBAKRIM 
%%version 1.0
%%08/20/2017
%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
%generation of trans and received signal for barcker
 clear all;
 clc
 t = 0:1/162500: (0.05-1/162500); %sampling step
 delay_tx_rx=0.03;  %delay between trans and received signal
 barker4=[1,1,0,1];%4 bit barker code
 barker5=[1,1,1,-1, 1];%5 bit barker code
 barker13=[1,1,1,1,1,-1,-1,1,1,-1,1,-1,1];
 barker55=zeros(size(t));
 for i=1:5
     for j=1:5
         barker55(5*i-(5-j))=barker5(j)*barker5(i);
     end
 end
  for i=1:5
     for j=1:13
         barker513(13*i-(13-j))=barker5(i)*barker13(j);
     end
 end
 barker51355=zeros(size(t));
 for i=1:65
     for j=1:25
         barker51355(25*i-(25-j))=barker513(i)*barker55(j);
     end
 end
 %generation of the acoustical signal
 x = zeros(size(t));
 x = sin(2*pi*25000*t).*(t<=0.01)+sin(0).*(t>0.01);
 %modulation of the transmitted signa 
 x_mod=zeros(size(t));
 x_mod= x.*barker51355;
%generation of received signal
 xd = zeros(size(t));
 xd=[zeros(1,delay_tx_rx*162500), x_mod(1: (0.05-delay_tx_rx)*162500)];

 %adding noise to received signal
 noisedSignal = awgn(xd, 20);
 %ploting trans and received signal
 figure(1)
 subplot(3,1,1)
 plot(t,x);
 grid();
 subplot(3,1,2)
 plot(t, xd);
 grid()
 
 cor=xcorr(x_mod,xd);%result of using matched filter for the signal without noise
 disp('maximum found at  : '); 
 disp((find(cor==max(cor)))/162500);
 %ploting received signal after using matched filter (without noise)
 subplot(3,1,3);
 plot(cor);
 grid();
%using matched filter for the signal with noise
cor2=xcorr(x_mod,noisedSignal);
 
 % %calculation of SNR
S = mean(x.^2); %calculate the power of trans signal
SN = mean(noisedSignal.^2); %calculate the power of received signal with noise
N = mean((noisedSignal-xd).^2);%calculate the power of received noise
SN2 = mean((cor2).^2);%calculate the power of received signal after matched filter

SNR1=10*log(SN/N)/log(10)%calculation of SNR before matched filter
SNR2=10*log(SN2/N)/log(10)%calculation of SNR after matched filter

%ploting received signal before and after using matched filter (with noise)
figure (2);
subplot(2,1,1);
plot(t, noisedSignal);
grid();
subplot(2,1,2);
plot(cor2);
grid();
disp('maximum found at  : '); 
disp((find(cor2==max(cor2)))/162500);
%ploting the spectral representation of the signal after using matched
%filter
figure (3);

n=16249;
freqlim=0.5*162500;
freq = linspace(-freqlim,freqlim,n);
plot(freq,fftshift(abs(fft(cor2))));
XLABEL('frequency Hz');

[invite0b39af29]

voila la mdthode pour l'extension du code

[micka_ch]

Bonjour,

sequences de barker aleatoirement

??

La séquence que j'ai pris n'est pas aléatoire...

seq' = -1 -1 -1 1 1 -1 1

Par contre tu n'a pas mentionné que tu faisait du 5*5*5*13, tu parlais de 7, 11 et 13 bit.

Je ne suis pas expert en modulation BPSK mais à mon avis, avoir un Tbit << Tporteuse c'est pas top. Ta porteuse est a 25 kHz, ta séquence binaire est à 162.5 kBit/s ! Il doit y avoir une limite théorique entre la fréquence de la porteuse et la fréquence du code binaire mais je ne la connais pas.

Je pense qu'il est préférable de faire une modulation cohérente, ou la période d'un bit et en nombre entier de la période de la porteuse.

Salutations