ArPhy

physical layer (OSI/1+2) per canali di comunicazione disperati

http://pub.svn.esiliati.org/repos/ciapini/armando/armando.X/phy/arphy/

arPhy si occupa di:

• line coding
• symbol sync
• #Framing framing
• modulation
• #FEC FEC
• #Interleaver

caratteristiche:

• input PDU: 32 bit
• modulation alphabet sizes: 2,4,16
• baud rate: 0.5,1,5,10,50,100,500,1000 bps

Framing

http://pub.svn.esiliati.org/repos/ciapini/armando/armando.X/phy/arphy/arphy_preamble.c

Il preambolo di un frame arphy e' un Wikipedia:Barker code con N=13, ossia {1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1}.

FEC

http://pub.svn.esiliati.org/repos/ciapini/armando/armando.X/phy/arphy/arphy_fec.c

le opzioni sono

• nessun FEC
• FEC con Hadamard code

la dimensione del blocco di uscita del FEC e' di 2^input-1

il grado di ridondanza del FEC puo essere scelto a seconda della dimensione del blocco di input:

• k = 4bit -> 8 bit
• k = 8bit -> 128 bit

applicato a una PDU di 32bit:

• k = 4, 8*4 -> 8*8 -> 64bit
• k = 8, 4*8 -> 128*8 -> 1024bit

forse ha senso considerare dei block codes diversi da quello di Hadamrd, che e' non-ottimale per k maggiore di 7 [1].

letture:

• http://www.ece.ualberta.ca/~hcdc/Library/ErrorContrClass/DecodingBasic.pdf
• https://en.wikipedia.org/wiki/FX.25_Forward_Error_Correction
• http://hal.univ-brest.fr/docs/00/61/78/81/PDF/cortex_prototyping.pdf

Interleaver

http://pub.svn.esiliati.org/repos/ciapini/armando/armando.X/phy/arphy/arphy_interleaver.c

i possibili problemi 'descrivibili' del path di trasmissione sono:

problemi di spettro:

• interferenze coerenti (toni sovrapposti a uno dei nostri bin)
• errori della risposta in frequenza (equalizzazione..)

entrambi comportano il danneggamiento sistematico di una o piu determinate lettere dell'alfabeto in ogni simbolo

problemi nella sequenza di simboli:

• disturbo impulsivo prolungato su tutto lo spettro
• disturbo impulsivo ciclico su tutto lo spettro

che comportano la perdita di piu simboli contigui o la perdita sistematica di un determinato simbolo.

i parametri rilevanti da passare all'interleaver sono:

• dimensione della costellazione
• numero di simboli per interleaver block

Letture:

• http://arxiv.org/abs/0805.1598
• https://web.njit.edu/anl/papers/04CASMag.pdf

Soft-Decision

nella catena di demodulazione si possono ottenere diversi indici di affidabilita

• rapporto tra il tono di picco e la media degli altri toni
• valore del picco carattere nella trasformata di hadamard

Controllo di Flusso

Start Block

indica l'inizio di una trasmissione. precede sempre un #Header Block.

questo riferimento deve avere autocorrelazione tendente a zero, essere abbastanza lungo (raro) da evitare false partenze, abbastanza corto da non creare overhead. viene usato per la sincronizzazione di simbolo e per l'equalizzazione.

letture:

• http://www.ece.ualberta.ca/~hcdc/Library/NagKhaSchBur06.pdf
• http://www.argreenhouse.com/society/TaCom/papers99/32_5.pdf
• https://en.wikipedia.org/wiki/Gold_code
• https://en.wikipedia.org/wiki/Barker_code
• http://www.qsl.net/zl1bpu/