Una técnica de calibración de convertidores de banda ancha modulados basada en una única medición de una señal de ruido blanco con preprocesamiento de resincronización avanzado
Autores: Burel, Gilles; Fiche, Anthony; Gautier, Roland; Martin-Guennou, Annaig
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Una técnica de calibración de convertidores de banda ancha modulados basada en una única medición de una señal de ruido blanco con preprocesamiento de resincronización avanzado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Conversor de banda ancha modulado
Sistema de muestreo sub-Nyquist
Componentes analógicos
Imperfecciones
Matriz de sensado
Calibración de hardware
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
El Convertidor de Banda Ancha Modulada (MWC) es un sistema de muestreo ciego sub-Nyquist utilizado especialmente para monitorear el espectro de banda ancha. Este sistema puede ser realizado con componentes analógicos existentes. Desde un punto de vista teórico, se asume que todos los componentes analógicos son ideales. Sin embargo, esta hipótesis es falsa en la práctica. De hecho, algunas imperfecciones son introducidas por los componentes analógicos, como las no linealidades de los mezcladores, la fase/atenuación/selectividad de los filtros pasa bajos y la desincronización entre las formas de onda moduladoras. En consecuencia, es necesario estimar correctamente la matriz de detección para garantizar un rendimiento correcto en la reconstrucción del espectro. Los métodos de calibración convencionales se basan en las mediciones de diferentes tonos individuales. Sin embargo, estos enfoques necesitan registrar varias mediciones con entradas de tonos individuales. Para evitar este problema, este documento presenta un nuevo método de calibración de hardware de MWC utilizando una sola medición de una señal de ruido blanco para monitorear el espectro de radiofrecuencia. Se realiza un método de preprocesamiento para resincronizar las señales de formas de onda de entrada, salida y moduladoras entre sí. Nuestro método de calibración de hardware se aplica a nuestro prototipo del esquema de Sensado Comprimido (CS) con el fin de estimar la matriz de detección corregida. Para demostrar la eficiencia de nuestra calibración de hardware, se evaluaron los rendimientos de reconstrucción con respecto a la probabilidad de reconstrucción correcta y los criterios de falsa alarma. Estos resultados se comparan con los obtenidos con el esquema MWC teórico, con nuestro prototipo sin calibración y con la calibración de referencia.
Descripción
El Convertidor de Banda Ancha Modulada (MWC) es un sistema de muestreo ciego sub-Nyquist utilizado especialmente para monitorear el espectro de banda ancha. Este sistema puede ser realizado con componentes analógicos existentes. Desde un punto de vista teórico, se asume que todos los componentes analógicos son ideales. Sin embargo, esta hipótesis es falsa en la práctica. De hecho, algunas imperfecciones son introducidas por los componentes analógicos, como las no linealidades de los mezcladores, la fase/atenuación/selectividad de los filtros pasa bajos y la desincronización entre las formas de onda moduladoras. En consecuencia, es necesario estimar correctamente la matriz de detección para garantizar un rendimiento correcto en la reconstrucción del espectro. Los métodos de calibración convencionales se basan en las mediciones de diferentes tonos individuales. Sin embargo, estos enfoques necesitan registrar varias mediciones con entradas de tonos individuales. Para evitar este problema, este documento presenta un nuevo método de calibración de hardware de MWC utilizando una sola medición de una señal de ruido blanco para monitorear el espectro de radiofrecuencia. Se realiza un método de preprocesamiento para resincronizar las señales de formas de onda de entrada, salida y moduladoras entre sí. Nuestro método de calibración de hardware se aplica a nuestro prototipo del esquema de Sensado Comprimido (CS) con el fin de estimar la matriz de detección corregida. Para demostrar la eficiencia de nuestra calibración de hardware, se evaluaron los rendimientos de reconstrucción con respecto a la probabilidad de reconstrucción correcta y los criterios de falsa alarma. Estos resultados se comparan con los obtenidos con el esquema MWC teórico, con nuestro prototipo sin calibración y con la calibración de referencia.