spaceshuttle
26-06-14 07:25

星链上行信号分析(3),成功解调出星座图
http://t.cn/AXafnS8v

搞定AD9361的60M采样率,虽然无法实时通过1Gbps以太网传输,但触发后把包捕获到FPGA内部再慢悠悠传出来还是可以的。以此获得了完整60MHz带宽的包。详细解析请移步小破站预约每周日晚的直播!

一种频繁出现的上行超短包如下图(星链上行基带采样率60Msps)
IQ轨迹:
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分析结果:
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最初48+128*8=1072点(17.8667us)为STF(短训练序列),由48点CP加重复8次的128点序列组成,全带宽60MHz,其中第一个128点序列与其他7个128点序列相位差180度。

接下来两个1072点为两个OFDM符号,即STF(长训练序列),均为48点CP+1024点符号体(FFT)。而且他们都采用了类似Wi-Fi里面的CSD(Cyclic Shift Diversity/Delay,循环位移分集/延迟),延迟长度为半个CP,即24个采样点。子载波数量只有252,即只占用了1/4带宽。还有一个有意思的观测:这个信号的频偏在三个1072点信号段(STF,LTF1,LTF2)时间内在不断的变化!也许是硬件预热的飘移,也许是在做多普勒预补偿。

这就有点意思了。

这里类比Wi-Fi的OFDM上行(手机到AP)。从Wi-Fi6开始支持多终端通过OFDMA同时给AP发送数据,即不同终端占用不同RU(子频带)来做到同时传输互不干扰。但由于历史遗留问题,在真正OFDMA上行传输之前,各终端都在发射多个全带宽的一模一样的历史字段(L-STF, L-LTF, L-SIG, RL-SIG等等),浪费了时间与能量,然后才是各自在自己子带(RU)上发射。

星链没有历史包袱。终端只发射一个全带宽的STF,然后就已经分子带(这里的例子是1/4带宽),分CSD来划分时频资源了。这有利于卫星将各终端信号尽早的分离,或者大大减少初始上行接入潜在的竞争与碰撞。干净利落!

成功解调的步骤:CP与FFT长度猜测;FFT;整数倍频偏估计与补偿;小数倍频偏估计与补偿(三个1072信号段各不相同);出星座图(因为我接收器距离终端非常近,信道近似AWGN,无需信道估计与均衡)。

这两个LTF的FFT和解调星座图如下:

发布于 比利时