如何篩選出有效的IQ樣本?
1、插槽的使用
??藍牙5.1協議規范了對恒定音波CTE的采樣結構問題,定義了兩個術語“切換插槽(Switch slot)”和“采樣插槽(Sample slot)”,同時規定了這兩個插槽的時長必須相等,并且它們的時長只能為1us或2us,
如圖為設備的采樣結構圖:

??顧名思義,切換插槽在設備對CTE的采樣中起到了切換天線的作用,而切換中的天線很不穩定,會造成采樣資料的抖動,因此該插槽使得天線所采集的IQ樣本都是無效的,若以采樣頻率4Mhz為例,則單根天線在1us的時間內可以采樣4個IQ樣本,所以當切換插槽的時長為1us時,每次天線切換都要丟棄4個IQ樣本;以此類推,當切換插槽為2us時則每次丟棄8個IQ樣本,
??采樣插槽在設備運行程序中起到采樣作用,同樣以采樣頻率4Mhz為例,1us的采樣插槽可以每次獲得4個IQ樣本,這些樣本都是有效的原始信號資料因而可以使用;而當采樣插槽的時長為2us時,必須再從其中分配出1us的空閑插槽來使得天線穩定,而該空閑插槽所采的樣本資料也必須丟棄,所以使得采樣插槽的時長無論是1us還是2us,最終都只有1us時長的有效IQ樣本,
如圖為采樣插槽劃分圖:

??從采樣結構圖中可以看到,在切換插槽與采樣插槽之前還有4us的保護時長和8us的參考時長,TI設備在保護時長期間內不進行天線采樣;在參考時長期間內正常采樣且沒有天線切換,但采集的樣本都是無效的,以采樣頻率4Mhz為例,保護時長與參考時長內共采集了8x4=32個無效IQ樣本,
??由此得出總結:當采樣頻率為4MHz、插槽時長為1us時,采集的IQ樣本中第一個有效的IQ樣本是第37個,之后每次切換天線需丟棄4個樣本;當采樣頻率為4MHz、插槽時長為2us時,第一個有效的IQ樣本是第45個,之后每次切換天線需丟棄8+4=12個樣本,
2、繪制IQ樣本圖和相位圖
??由上面的介紹我們可以得知:當拿到一份IQ樣本檔案時,可以通過一段連續無抖動的資料判斷出參考時長的區間;并通過資料發生的抖動來判斷天線的切換,
??如下圖所示,可以看到前32個IQ樣本連續無抖動,看起來很像正弦波,這是在沒有天線切換的參考時長內獲取的,因此該區間的資料將被丟棄,之后從第33個點開始,可以看到由于天線的切換造成IQ樣本的抖動,

??下圖所示為IQ樣本的部分相位圖,其中的相位值由“arctan(Q/I)”運算獲得,該圖更能直觀的反映每次天線切換造成的資料抖動,而確定了天線切換的位置,每個采樣周期內需要丟棄的IQ樣本也就確定下來了,

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qita/255134.html
標籤:AI
上一篇:計算機網路筆記(一)
