Реализовать "реализуемое" - цифровой фильтр

[TranceBooster]

Сразу прошу прощения за такой сумбур в заголовке и за то, если, вдруг, запостил не в ту ветку.

Дело в том что досталась мне такая веселая штука, как тема по бакалаврской "Цифровая фильтрация". Написать теорию то я напишу. Но дело в том что что то надо реализовывать в железе! А я способен только на аналоговые решения (аля регулируемый ФНЧ + сабсоник для саба на ОУ). Ну, разумеется, платы травить умею, паять, трафить платы и т.п. тоже. А вот МК ну никогда не шил! Что касается умения программить - могу калькулятор на делфи написать )) (и то вспомнить надо бы уже).

Вот прочитал что идеи на этом форуме бесплатные )) Всё это дело как то надо привязать к авиации (т.е. аудиопереговоры, радиосвязь, обработка данных той же локации и т.п.) Что у меня есть из идей:

- насимулировать наглядно в чём то для комиссии. Понятно что нет смысла симулить фигню какую- то, типо ФНЧ 2го порядка..
* Вышкой был бы тот же Калман для Инерциалки + GPS (а может и + радиовысотомер). Для чего? Дело в том что GPS имеет тенденцию в 99% случаев показывать верно, но в 1% пару координат давать с огромной ошибкой, потому непозволительно использовать его при посадке самолета. Калман, по идее, должен был бы решить проблему с этими выбросами.
- реализовать в железе что то более-менее готовое. Как говорится, легко можно выпросить программатор для dcPIC, остальное надо покупать/делать самому. Что здесь можно реализовать?
* Какой нибудь AGC+squelch (АРУ+ПШ), а если активный шумодав - так вообще круто было бы!
* Есть идея использовать шум радиоприёмника в момент отсутствия сигнала для подачи его же в противофазе (или в качестве многих источников со сдвигом фазы (более 360')) во время передачи. Но это вообще сложно продемонстрировать.. Разве что на уровне функциональных блоков и алгоритма, + продемонстрировать в том же microcap как 100 источников шума снижают суммарный шум более чем в 10 раз.

В общем, может что то подскажете такому неопытному в деле МК, как мне?
__
Видел ещё такую штуку (вроде и прошивка есть и прога!) но нет ATtiny26 в продаже уже, как я понял:
http://elm-chan.org/works/vp/report.html

[raxp]

к примеру, посмотрите реализацию преобразования Фурье в цветомузыке Детка или анализатор спектра от Романа Абраша

[TranceBooster]

Хм, на основе спектроанализатора можно даже ПШ сделать )) Цветомузыку не осилил пока - спать охота. Но спасибо за две идейки

[Yurkin2007]

Есть идея использовать шум радиоприёмника в момент отсутствия сигнала для подачи его же в противофазе (или в качестве многих источников со сдвигом фазы (более 360')) во время передачи. Но это вообще сложно продемонстрировать.. Разве что на уровне функциональных блоков и алгоритма, + продемонстрировать в том же microcap как 100 источников шума снижают суммарный шум более чем в 10 раз.

Ну, это, батенька, ваще ни в какие ворота не лезет !
Понятие "противофаза" для случайного сигнала, коим является шум, не существует в природе. Невозможно компенсировать шум заранее записанной копией, потому что он каждый раз разный и не повторяется.
И 100 источников шума увеличивают суммарный шум в 10 раз ! Об этом нам говорит теория, как, впрочем, и здравый смысл тоже ...
Вы, видимо, имели ввиду, передачу одного и того же сигнала одновременно по сотне зашумлённых каналов, а потом суммирование выходов этих каналов в один выход. Тогда, таки, да ! Отношение сигнал/шум улучшится в 10 раз.
PS. Надеюсь, мы говорим об одном и том же: источники шума независимы, имеют гауссовское распределение и равномерный спектр, типа "белый шум".

[TranceBooster]

Ну, это, батенька, ваще ни в какие ворота не лезет !

Попробую обьяснить ход мыслей (а может они и неправильные )
.ВОзмём два одинаковых источника шума (именно такими мне представляются источники шума в микрокап 9), да сведем их вместе. В два раза больше шума не получается! Возьмём 100 таких источников и на выходе средняя амплитуда шума снизилась в 10 раз. (могу осцилки повыкладывать - экспериментировал в МК9, подсоединяя шум на вход УМЗЧ ).

Далее вопрос: сколько длится передача радисвязи на тех же ЛА? 1-3 секунды, максимум 10.. Представим что наш приёмник и всё что ему полагается стоит в закрытом помещении. Скачкой температуры, после того как он "прогрелся" в нём нет. Все его температурные шумы уже не меняются особо, по крайней мере за 1-10сек они врят-ли сильно изменятся. Поэтому и родилась идея, скажем так, "записать" шум во время отсутствия приёма и использовать его кусочки как множество источников шума, что бы они друг друга "перегасили". Да и шум радиоэфира, скорее всего, резко за 1-10 сек не изменится, но тут возможны и сюрпризы, от которых надо дополнительно избавляться. К примеру: если новый кусок шума, полученный после 10сек приёма, сильно отличается от предыдущего, то его не использовать.

Что думаете?

[niXto]

Возьмём 100 таких источников и на выходе средняя амплитуда шума снизилась в 10 раз. (могу осцилки повыкладывать - экспериментировал в МК9, подсоединяя шум на вход УМЗЧ ).

Суммируя или вычитая шум - его амплитуда ВСЕГДА увеличивается!!!

[TranceBooster]

Суммируя или вычитая шум - его амплитуда ВСЕГДА увеличивается!!!

Как же тогда работают подавители внешних шумов (когда берется, скажем, шум за окном и подаётся "в противофазе" в квартиру, где шум гасится в результате)?

Микрокап 9 выдал совершенно другое: уменьшился! Но то теория, вот бы проверить на практике..

[Yurkin2007]

Микрокап 9 выдал совершенно другое: уменьшился!

Видимо, Микрокап выдаёт Вам среднее значение напряжений 100 источников шума:

U = (n1 + n2 + ... + n100) / 100

А мы говорим о простой сумме, без деления на 100 !

Представьте, что принимаемый сигнал состоит из голоса пилота GP и шума n1, который Вы хотите скомпенсировать. Тогда добавляем 99 источников шума и в микрокаповской модели получаем:

U = (GP + n1 + n2 + ... + n100) / 100

Действительно, шумы снизились в 10 раз, но при этом полезный сигнал голоса пилота уменьшился в 100 раз, тем самым отношение сигнал/шум ухудшилось в 10 раз !

PS На картинках все резисторы одинаковые, скажем, 10ком ...

[TranceBooster]

Ага, а я и не додумался подать на вход не только шум, но и полезный сигнал одновременно! хех..