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Old 15-03-2008, 08:16   #16
dadalbinder
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SoDiRa Version 0.060

Hallo,

Bernd Reiser hat eine erweiterte Version seiner Software erstellt.

Es gibt eine ausführlichere Entwicklung im Bereich der DRM-Dekodierung mit zusätzlichen Steuerungselementen.

Ich füge Screens vom Hauptbildschirm und Dialog im Appendix bei.

Für den Elektor_USB Empfänger nach dem I/Q-Prinzip ist es notwendig eine IF von beispielsweise 10 kHz einzustellen, um beim Arbeiten aus der Nullstellung der Soundkarte zwischen linkem und rechtem Kanal herauszukommen. Bei IF=0 ist die Dekodierungsleistung deutlich reduziert.

Wolfgang
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File Type: jpeg main_sodira.jpeg (57.4 KB, 363 views)
File Type: jpeg dialog.jpeg (74.5 KB, 348 views)
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Old 19-03-2008, 10:25   #17
dadalbinder
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SoDiRa 0.060 DRM logs

Hallo,

das neue SoDiRa 0.060 scheint insgeheim seine DRM-Eigenschaften verbessert haben. Ich füge die zwei Logs bei, die ich bei 11615 kHz, Taldom, aufgenommen habe.

Es scheint praktische Verbesserung zu geben, die sich in den Logs deutlich auswirken. Auf den ersten Blick scheinen sie sich nicht von DREAM-Logs zu unterscheiden, liegen in der gleichen Größenordnung.


Elektor_USB IQ Empfänger, 49N28, 11E03, Nürnberg



Wolfgang Hartmann
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File Type: txt SoDiRa Log.txt (2.4 KB, 327 views)
File Type: txt SoDiRa Log DRMcalc compatible.txt (2.2 KB, 338 views)
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Old 25-03-2008, 07:40   #18
dadalbinder
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SoDiRa, Dream, SampleRates, Anti-Aliasing

Hallo

eine Diskussion und Frage wegen der Stichworte an Bernd Reiser, Regensburg, Entwickler von SoDiRa aus dem Elektor_DRM Empfänger Thread stelle ich hier ein, weil sie verschiedene Fragen über den Soundkarteneinsatz und genereller DRM-Parameter ergibt.

Meine Fragen an Bernd:

Hallo Bernd,

ich melde mich noch einmal. Im deutschsprachigen Forum bei www.drm-dx.de sind von Maxpower und mir bestimmte Einträge zur Diskussion
hereingestellt worden.

Nun hat Maxpower, Stephan, nach einem Beispiel mit SoDiRa0.060 wobei
Samplerate auf 96 kHz und DRM mit angezeigter Samplerate von 48 kHz
reagiert. Am besten Du liest da einfach selbst, was diskutiert wurde und
Du magst direkt schreiben.

Ich habe die Vermutung geäußert, daß - wenn DREAM oder SoDiRa mit 48 kHz Samplerate arbeiten - die Benutzung mit einer Soundkarte und
Anti-Aliasing-Filter für 48 kHz ausreichend ist und es keinesfalls
nützlich sondern eher schädlich ist, Soundkarten mit höherer Samplerate
etwa 96 kHz oder 192 kHz zu benutzen. Das würde Reflexionen aus dem
Anti-Aliasing-Filter und dessen Frequenzbereich zu Spiegelungen im
Signal führen, die weniger nützlich für die Softwareleistung der
Dekodierung sind.

Richtig oder ??

Ich bin gespannt, was Du als tiefer in der Materie befindliche dazu sagst.

Ich grüße Dich und wünsche weiterhin gute Feiertage

Wolfgang





Hallo Wolfgang,

hier die Antworten, übrigens DREAM benutzt definitiv keine IQ Balancierung
(version1.6) Sodira auch nicht.

-sodira nutzt immer die konfigurierte samplefrequenz für die
Signalverarbeitung, allerdings wird intern bei DRM immer auf 48 khz
resampled weil 48 khz die standardfrequenz für das DRM Basisbandsignal ist

-Sodira zeigt im Dialog immer die Abtastfrequenz des Audioausgabesignals
an wie DREAM, Radio Kuweit sollte zB nur 12khz anzeigen

-gute soundkarten (eigentlich gute wandlerchips + gute
treiberunterstützung) sorgen immer dafür das Aliasing unterdrückt wird
unabhängig von der samplefrequenz, das bedeutet das egal welche
inputsamplefrequenz benutzt wird kein Aliasing auftritt, praktsch gibt es
jedoch immer aliasing in den letzten khz des Abtastspektrums bedingt durch
die endliche steilheit des filters da dies heutzutage aber immer digital
ist ist die steilheit sehr groß

-das bedeuted praktisch bei 48 khz samplerate sind die letzten 2 khz mit
großer wahscheinlichkeit entweder durch alising gestört oder durch den
frequenzgang des digitalfilters unterdrückt, also nur der bereich 0 - 22
khz nutzbar

-es ist also nicht schädlich höhere sampleraten zu nutzen (wie gesagt wenn
treiber und wandlerchip mitspielen)

-der bereich 0 - 20 hz ist fast immer durch den hochpassfilter der
Soundkarte unterdrückt

-es wird bei 48 khz übrigens ein 24khz alising filter genutzt, die 48 khz
bandbreite des eingangssignals entsteht durch das IQ eingangssignal

-ein weiterer Fehler bei Soundkarten sind die teilweise auftretenden 1Bit
verschiebungen zwischen rechtem und linkem kanal

-im fenster von sodira kann man die signale ja in bezug auf
spiegelfrequenzunterdückung und aliasingunterdrückung ja begutachten und
dementsprechend seine wahl für die samplefrequenz treffen

-höhere samplefrequenzen benötigen allerdings größere CPU leistungen für
48 khz reicht 700 MHz Pentium für 192 khz sollte es schon >2 ghz sein

-wegen dem bild von winrad trifft genau das zu was ich schon beschrieben
hatte, du kannst die samplefrequenz zwar nutzen aber reel werden nur 96
khz genutzt also kannst du auch gleich nur 96 einstellen um CPU leistung
zu sparen, du siehst das spektrum ist links und rechts flach also wird mit
96 khz gesampled aber auf 192 khz umgrechnet mittels aufwendiger
interpolation die teilweise vom audiotreiber oder von dem Windows
audiomapper erledigt wird

-ich kann jedem nur einfach mal raten einen signal generator an die
soundkarte anzusschließen und den bereich durchzuwobbeln


ich hoffe einige fragen beantwortet zu haben


Grüße Bernd
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Old 25-03-2008, 08:20   #19
maxpower
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Hallo Wolfgang und alle!


Sehr interessantes Posting!

Also, wenn ich das richtig sehe, macht es also keinen Sinn, irgend ein DRM-Dekodierprogramm auf mehr als 48 kHz zu "erweitern", da die 48 khz eher aus dem DRM-System heraus vorgeschrieben werden.

Was allerdings schon sinnvoll wäre in Dream, wäre eine feinere Ausbalancierung des rechten und linken Kanals für eine bessere Spiegelunterdrückung und ein paar Infos, an welchen Frequenzen Dream die Spiegelunterdrückung optimiert.

Das neue SoDiRa muss ich mir in den nächsten Tagen mal näher anschauen. :-)

Stephan
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"Pappradio" 2 SDR / Himalaya 2009, near Leer/Ostfriesland (Web remote-controlled) 15m Long-Wire / Active Deltaloop, Asus Xonar 192 kHz / Realtek HD Soundcard, Atom 330 ITX Mainboard, rural area; 53'10N, 7'27E;
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Old 25-03-2008, 08:54   #20
dadalbinder
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Hardware, Amplitude und Phase bei DRM

Hallo,

jede Antwort stellt neue praktische Fragen. Man ist klüger und stellt sich dann weitere Fragen.

Wenn Du schon Amplitude und Phase optimieren willst, könntest Du doch testen, ob und wie ein "gewolltes Verstellen" von beiden, die SNRs in SoDiRa ändert.

Über eine gewisse Zeit gesehen, müsste das in Logs ablesbar sein.

Wolfgang
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Old 28-03-2008, 07:41   #21
maxpower
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Hallo Wolfgang!

Ich habe gerade ein Dokument gefunden, welches eine Methode beschreibt, um Phase und Balance automatisch ausbalanciert und damit die Spiegelfrequenzunterdrückung stark verbessert.

Ich habe einen Thread in general topics eröffnet http://www.drmrx.org/forum/showthrea...6946#post46946 und einen Link zum Dokument gesetzt. Vielleicht ist dieses Papier für Dich, Simone (und andere Dream-Entwickler) oder auch Bernd als SoDiRa Entwickler interessant.

Keine Ahnung, wie kompliziert es wäre, diese Funktion zu implementieren; ist auf jeden Fall zu viel Mathe, als das ich das durchschauen könnte...


Beste Grüße,

Stephan
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Old 28-03-2008, 13:22   #22
dsp4swls
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Hallo,

ich habe die IQ Balancierung bis jetzt nicht so wichtig erachtet weil 40 dB auch unter normalen Umständen erreicht werden. Bei DRM bedeutet dies ein AM Sender liegt 20 dB über DRM Signal auf der Spiegelseite, dann ist es immer noch um 20 dB geringer als das DRM Signal auf der Empfangsseite, vollkommen ausreichend für praktischen Empfang. Nichtsdestrotz steht die IQ Balancierung auf meiner todo Liste. Das Dokument wird mir sicherlich hilfreich sein.

Gruß Bernd
dsp4swls is offline   Reply With Quote
Old 28-03-2008, 13:44   #23
maxpower
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Hallo Bernd!

Vielen Dank erst einmal für Deinen Einsatz, SoDiRa ist eine echte Bereicherung in Sachen SDR-Software!

In der Tat sind 40 dB Spiegelfrequenzunterdrückung in vielen Fällen ausreichend, wenn das Signal in voller Stärke reinkommt.
Aber immer dann, wenn es ohnehin schwierig wird (Signal fadet stark oder die Signalstärke ist ohnehin nicht ganz so toll), schlagen die Probleme mit den Spiegelfrequenzen besonders zu. Und dann kann das "Upgrade" in der Spiegelunterdrückung durchaus zwischen 95% Audiodekodierung und 99.9% Audiodekodierung entscheiden und das ist dann ein Riesenunterschied in der Wahrnehmung (vor allem bei den Kritikern, die dann immer stotternden Empfang beklagen).

Gutes Beispiel ist zB. der Empfang von HCJB am Mittag (bis vorgestern jedenfalls), der auf dem alten Elektor DRM-Empfänger sehr gut möglich war (ab 12-14 dB SNR aufwärts, das Signal liegt dann tatsächlich etwa 15 dB über Rauschen) und der beim I/Q Empfang aufgrund eines starken Senders (RRI) bei -12 kHZ in Dream zur Tortur wurde, während in Winrad und SDRadio das störende Spiegelsignal durch "Handabstimmung" von Phase und Amplitude bis zur Unkenntlichkeit ausgeblendet werden konnte.

Umgekehrt gilt natürlich gleiches: Wenn ich einen schwachen Sender mit Träger 20 - 30 dB über Rauschen höre und auf der anderen Seite ein DRM (oder auch AM) Sender mit S9+XX "reinbrummt", wären 60dB+ Spiegelunterdrückung eine tolle Sache und unterscheiden zwischen hörbar und nicht hörbar.



Viele Grüße,

Stephan
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Last edited by maxpower : 28-03-2008 at 14:11.
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Old 31-03-2008, 12:18   #24
maxpower
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Hallo Bernd!

Ich habe noch mehr an Informationen gefunden, die das I/Q Balancing erklären und auch ein Beispielprogramm dazu, das dort auch als Sourcecode liegt.

Hier der Link:
http://groups.yahoo.com/group/soft_r...RxDisp_Update/

Alternativ kann ich Dir die Dateien auch gerne hier posten oder per Mail schicken, wenn Du sie haben möchtest.

Viele Grüße,

Stephan
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Old 09-04-2008, 09:33   #25
dadalbinder
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SoDiRa 0.060 Hier MIRROR

Hallo,

die Funktion Mirror in SoDiRa 0.060 ermöglicht, Spiegelfrequenzen, die beim Betrieb etwa vom Elektor_USB Empfänger auffallen, zu finden.

Aufforderung, den Empfänger letzten Endes stärker über schaltbare Bandfilter zu betreiben.

Ich füge einen Text bei, der die Vorgehensweise erklärt. Daneben zwei Screens mit den im Fall 153 kHz gefundenen Screens mit Spiegelfrequenzen (in der nächsten Mitteilung).

Wolfgang
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File Type: doc SoDiRa_Mirror.doc (87.5 KB, 308 views)
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Old 09-04-2008, 09:34   #26
dadalbinder
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SoDiRa 0.060 Hier MIRROR Teil 2

Hallo,

hier folgen nun die beiden Screens.

Wolfgang
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File Type: jpeg spiegel_F64kz.jpeg (62.0 KB, 310 views)
File Type: jpeg spiegel_f38kHz.jpeg (61.9 KB, 306 views)
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Old 09-04-2008, 09:42   #27
dadalbinder
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Spiegelfrequenzen, SoDiRa, Elektor_USb

Elektor_USB Empfänger mit SoDiRa0.060, Mirror-Funktion


Spiegelfrequenzen von 9780 DRM, REE

Abwärts, Down:

3278 kHz
1967 kHz
1413 kHz

Aufwärts, Up: Keine


Spiegelfrequenzen von 6075 kHz, DW AM.

Abwärts:

2034 kHz
1226 kHz
883 kHz

Aufwärts:

18169 kHz
30319 kHz

Spiegelfrequenzen von 153 kHz, Dradio

Abwärts:

69 kHz
41 kHz
37 kHz

Aufwärts:

403 kHz
709 kHz
959 kHz


Durch Down- und Up-Schaltung werden jeweils sicher die angebenen Frequenzen immer wieder erreicht. Der Modulationsinhalt kann je nach Signalanteil nur relativ schwach wahrgenommen werden, bei DRM ist das modulierte Signal in Anteilen zu sehen..

Wolfgang Hartmann, Nürnberg
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Old 09-04-2008, 09:59   #28
maxpower
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Hi Wolfgang!

Ja, ein typisches Problem bei Schaltmischern. Deshalb werden die teureren Modelle immer mit vorgeschalteten Bandpässen betrieben (SDR1000 zB, aber auch der Perseus).
Spiegel (Edit: falsches Wort, Mischprodukte muss es heißen, da war ich etwas nachlässig) nach oben (3x, 5x ...) waren mir bekannt, wie kommen die unteren zustande?

Stephan
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Last edited by maxpower : 10-04-2008 at 18:01.
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Old 09-04-2008, 13:40   #29
dadalbinder
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Reflexionen unter Empfangsfrequenz

Hallo Stephan,

ich weiß erst mal nichts, außer daß mich die Phänomene irritierten.
Unterhalb der Empfangsfrequenz könnte bedeuten:

Wahrscheinliche Ursache Soundkarte. Es gibt ja bei solchen Karten unsichere Bereiche in der Nähe des rechten und linken Frequenzrandes (bei I/Q). Darauf hat Bernd Reiser hingewiesen (siehe dort).

Aus den Soundkartenprüfungen von Burkhard Kainka, auf einer seiner Internetseiten sind ja auch Screens von ungeeigneten Soundkarten (I/Q) gezeigt worden. Dabei interessant, wie sich die Frequenzen in die gegebene Samplerate-Darstellungen mehrfach einfügen.

Er zeigte beispielsweise Mehrfache einer Testfrequenz, die sich im Spektrum niederschlugen.

Also: Stellungnahmen sind erwünscht, wie so was bei den angebenen Frequenzen passiert sein könnte.

Bei mir: Entsteht das Gefühl, daß eine I/Q Optimierung offensichtlich auch ein Vorfilter bzw. einen Vorkreis braucht, um schwächere Signale sauberer zu empfangen. Ich habe das bisher nur mit einem handabstimmbaren Vorkreis gemacht, um SSB zu empfangen.

Für mich gibt es auch noch die Wanderung von Amplitude und Phase durch Rx Disp als interessantes Ergebnis gezeigt. Vielleicht könnte Software hier helfend eingreifen. Dabei ist eigentlich schon klar, daß jede optimale Einstellung ganz genau genommen nur für die Frequenz gilt, bei der eingestellt wurde. Das könnte schon bei wenigen kHz daneben eintreten.

Dinge, die offensichtlich sind und möglicherweise beachtenswert.

Ich grüße

Wolfgang

Last edited by dadalbinder : 09-04-2008 at 13:44.
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Old 10-04-2008, 15:32   #30
dsp4swls
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Hallo,

bitte beachten: Spiegelfrequenzen treten immer unterhalb der Sendefrequenz auf! Die Dynamik des Empfängers wird also mit zunehmender Frequenz immer besser, ich denke das wird schon jeder mal beobachtet haben das der Empfang in den unteren Frequenzen 30khz-1,5mhz eher schlecht ist.

Das Mischprodukt ist ja bekanntlich Rechteck x Sinus. Da ein Rechtecksignal eine Summe von Sinussignalen (3x 5x ...) ist reicht es also aus die Schaltfrequenz auf eine Frequenz die 1/3 der Signalfrequenz liegt zu setzen um das Signal zu empfangen.

Dadurch würde es sogar ausreichen wenn kaskadierte Tiefpassfilter vor den jeweiligen Eingängen geschaltet würden, Bandpässe sind zwar besser aber theoretisch nicht notwendig.

Wenn tatsächlich auch oberhalb der Sendefrequenz Spiegel auftreten, dann ist das Empfangssignal durch Nichtlinearitäten verzerrt. Und zwar irgendwo zwischen Antenne und Mischer, (Verstärker?), oder aber das Signal ist so stark das es selbst durch den Eingangsmultiplexer des SDR verzerrt wird. Da Hilft die schaltbare Dämpfung des SDR auch nicht da sie erst nach dem Mischer wirkt.

Also Wolfgang falls du tatsächlich Spiegel oberhalb hast bitte mal überprüfen.

Gruß
Bernd
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