SFO , versimpelde (visuele? ) uitleg ?

Shiptronic

Golden Member

Vandaag training gehad waarbij het item SFO aanbod kwam, die ging er bij mij helaas niet in. Zenden en spoelen zijn voor mij VooDoo :) maar ik leer graag:)

Om (bij meerdere zenders) interferentie te voorkomen en zou er gezonden worden met een Offset + of -.

Op de top van de draaggolf ligt + en in het dal ligt - de basis is X0-Y0 , ik krijg alleen het plaatje niet rond wat dit nu voor verschil maakt, ik mis nog een Factor zeg maar :)

(Sorry maar gaat even duren :( )

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.
Frederick E. Terman

Honourable Member

Bij ons bedoelen we met offset, dat de diverse zenders op iets verschillende (nauwkeurig aangehouden) frequenties werken, maar nog wel binnen het 'kanaal', dus binnen de bandbreedte van de ontvangers.

Wat betekent bij jullie 'SFO'? En de rest van je post volg ik ook niet.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org

Ha Shiptronic,

Heb je cursus gehad in optische netwerken, met name passief optical netwerk (PON) ?
In de optische transmissie systemen wordt op dit moment O.F.D.M. Optical frequency-division multiplexing ( OFDM )
Een uitgebreidere versie hier van is Optical orthogonal frequency-division multiplexing ( OOFDM ) !
Het voordeel is een hoge spectrale efficiëntie, maar elk voordeel heeft ook zijn nadeel ( of soms ook andersom ;) ) .

Ik weet niet of je er een klein beetje mee op de hoogte ben.
Anders hang ik een heel verhaal op wat best ingewikkeld is en gaat het denk ik te ver......
Als eerste je vraag, sampling frequency offset (SFO) gebruiken we om de carrier frequency offset (CFO) te compenseren.
Er zijn overal fouten in de transmissie keten een er van is de weerstand van de glasvezel ( kleurdispersie ) maar andere zijn de A.D.C. / D.A.C. !
Een SFO tussen de digitaal-naar-analoog omzetter (DAC) in de zender en de analoog-naar-digitaal omzetter (ADC) in de ontvanger kan de transmissieprestaties ernstig verminderen.
De effecten van SFO op de OFDM-signalen kunnen worden gekenmerkt door faserotatie en interkanaal interferentie (ICI) in het frequentiedomein.
Door nu de S.F.O. door middel van een vooraf ingestelde offset uit te zenden kunnen de fouten gecorrigeerd worden.

Laat maar weten of je er iets aan heb en als het over glasvezel gaat kan ik je volgend jaar altijd een en ander laten zien !
Dan hoop ik weer beter te kunnen bewegen in het lab, ik heb hier alle meetapparatuur en meer als dat plus 2 x 4 km glas om alle metingen te doen.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Doppler shift van de carrier bij beweging van de ontvanger is veel hoger dan de tijd invloed op basisband OFDM. Het veroorzaakt een faseverandering die ONGELIJK is aan de tijd van de data, die uitsluitend door de zender bepaald wordt.

Een extra vrijheidsgraad in de vorm van een CORDIC of een tweede PLL kan de OFDM detectie weer synchroon maken.

Shiptronic

Golden Member

@Electron, nee geen glas maar gewoon HF. Doper effect was het volgens mij ook niet.
Ik ga proberen mijn vraag duidelijker te stellen..

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.
mel

Golden Member

Op 28 oktober 2021 05:48:46 schreef Shiptronic:
.
Ik ga proberen mijn vraag duidelijker te stellen..

Gelukkig, ik loop al wat jaartjes mee, maar hier snap ik geen z*k van.. :)

u=ir betekent niet :U bent ingenieur..
Shiptronic

Golden Member

SFO : Small Frequency Offset ; Adds a smal fixed offset (Delta +/-) frequency to the modulated carrier.

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.
blackdog

Golden Member

Hi Shiptronics, :-)

Typisch geval van da afkortingen meer problemen opleveren dan kennis. :+
Dat is hier op CO pas ook weer voorbij gekomen.

Maar goed terug naar het topic, kan je stukjes uit het boek laten zien waaruit je leert?
We weten nu niet goed waarover het gaat, welke apparatuur, maar ik denk dat Frederick E. Terman wel in de goede richting zit.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"

Ha Shiptronic,

Helder vandaar mijn vraag en heb ik het oppervlakkig gehouden maar...... de strekking is dezelfde.
Het mechanisme is op verschillende wijze toepasbaar.

Eerst de inbreng van @Frederick E. Terman want dat is waar het onderliggend om gaat of dit nu door een zender gebeurt,
( verder weg op dezelfde frequentie ) of door interferentie ( intermodulatie ) dan wel door tijd fouten in een multi draaggolf systeem denk aan D.V.B.T. , of door een fase vervorming dat maakt niet uit voor de sampler A.D.C. / D.A.C. ......als je een F.F.T. schrijft is dit goed te zien.

In de analoge T.V. wereld maken we hier ook gebruik van en noemen dit de gelijk kanaal offset of soms precisie offset.
De offset wordt / werd voor de ether frequenties uitgegeven door de E.B.U. ,en is belangrijk voor zenders,
die onder bepaalde weersafhankelijke condities elkaar kunnen overlappen !
In de kabel T.V. wereld maakte we hier ook gebruik van mijn eerste programma heb ik geschreven op de Apple II in 1980 !

Hoe het werkt analoog maar ook digitaal, niet alle frequenties in je kanaal zijn even kwetsbaar.
Bij analoge T.V. is er een ( dit is door uitproberen ) grafiek ontstaan welke de zichtbaarheid en de mate van hinderlijkheid vast legt.
Door nu de draaggolven onderling te verschuiven kan je het intermodulatie product op een zo min mogelijke ( zichtbare plaats ) leggen.
Bij precisie offset wordt gebruik gemaakt van een Rubidium Cesium standaard K62 Schoten in België was zo'n zender.
Deze zender gebruikte ik voor mijn frequentie standaard strippen en door een small P.L.L. systeem halen,
ik had dus begin jaren 80 al een atoom standaard in huis.

Ook in de digitale wereld speelt dit een rol, door de sub draaggolf posities onderlig te fixeren kan de interferentie gunstig worden beïnvloed.
Dit heeft direct een gevolg op de signaal ruis verhouding !
Het geldt voor alle systemen met meerdere draaggolven, namelijk Orthogonale frequentie-Multiplexing ( OFDM ) ,
of discrete multitone modulation ( DMT ).

Het probleem zit hem in het volgende om die discrete frequenties stabiel te houden maar ook de transmissie fouten te corrigeren,
en om het betaalbaar te maken ik denk dan aan de set top box.
Je zal gebruik moeten maken van een sampling techniek deze maakt gebruik van een piloot systeem alle sub draaggolven worden hier aan vergrendeld ik dat dit is wat @Brightnoise bedoeld, maar ook het tijdschema van de onderlinge data stroom wordt door een algoritme bepaald.
Hier door wordt de interbit fouten zo klein mogelijk gehouden !

Ik hoop dat ik een aantal punten heb aangesneden die enig licht op de zaak geven we kunnen een simpel voorbeeld berekenen.
Misschien meer vragen dan antwoorden :D

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.

Ja Henk, dit is een vollediger antwoord.

Zonder een duidelijke toelichting op de vraag kan het ook nog iets zijn uit de tijd dat satellietsignalen analoog (wideband FM) werden uitgezonden en de Moire-effecten middels een kleine offset op de carrier "minder zichtbaar" werden gemaakt. Dat noem je al. Dezelfde foutenergie, maar uitgesmeerd in de tijd.

Ik ben benieuwd naar de toelichting op de vraag; misschien gaat het wel om AM....

Op 27 oktober 2021 20:51:04 schreef Shiptronic:

Om (bij meerdere zenders) interferentie te voorkomen en zou er gezonden worden met een Offset + of -.

Oorzaak van de interferentie is niet lineair gedrag van actieve componenten. Hierdoor gaan draaggolven mengen en ontstaan nieuwe frequenties. Heb je héél veel draaggolven, dan is den kans groot dat een van de frequenties of mengproduct knal in het bereik van een andere kanaal gaat vallen en daar storing veroorzaakt. Door wat te schuiven en puzzelen met de frequenties (maar binnen hun voorzien kanaal)kan je het ergste voorkomen.

Men verwijst hier naar analoge TV. daar het je per kanaal drie draaggolven: beeld, geluid, Kleur.. (die laatste onderdrukt) heel veel mogelijkheden voor interferenties dus als je een 20 tal zenders over een kabel jaagt met af en toe een versterker :-)

Frederick E. Terman

Honourable Member

Op 28 oktober 2021 08:08:40 schreef Shiptronic:
SFO : Small Frequency Offset ; Adds a smal fixed offset (Delta) frequentcy to the modulated carrier.

Dat is mooi, maar zou je alsjeblieft even de toepassing willen noemen?
Er zijn TIG velden waarin offsets worden toegepast, elk met hun eigen redenen - van het NIET ontvangen van andere zenders, tot het JUIST ontvangen van meerdere zenders in één kanaal.

Als we eenmaal weten waarmee je werkt, heb je kans dat het antwoord er zó uit rolt.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
High met Henk

Special Member

SFO.. IS dat dan ook een vorm van modulatie?

AM ken ik
FM ken ik
PM ken ik
Als analoog

ASK
FSK
PSK
Als digitale tegenhangers

Maar SFO zegt mij dan toch echt helemaal niets.
is dat niet gewoon PSK of FM??
Offset in de fase van het signaal is PSK
offset in de frequentie van het signaal is FM.

E = MC^2, dus de magnetische compatibiliteit doet kwadratisch mee???

Op 28 oktober 2021 17:21:31 schreef Frederick E. Terman:

Er zijn TIG velden waarin offsets worden toegepast,

Ja, werd zelfs toegepast zonder dat intermodulatie door lineariteit de oorzaak was.
Het oudste voorbeeld hiervan dat ik me herinner is NTSC zelf. om alle mogelijke zichtbare (op het scherm dus) interferenties tussen de componenten te vermijden (versta subacrrier en audio versus luma) werd er heel wat gerekend. kwam men tot de gekende subcarrierfrequentie en dat alles matchte precies als de 60 Hz beeldfrequentie naar 59,94 werd gebracht. ziedaar de oorzaak van een 70 jaar later nog steeds bestaand onheil. van SFO gesproken.

Ha High met Henk,

Nee het is geen exotische modulatie vorm ;)
Het is het ontduiken van intermodulatie producten Offsetting Transmitter Frequency dient dan ook om gelijk kanaal storing te reduceren.
Lees mijn inbreng hierboven ik geef bewust een voorbeeld van vroeger in de analoge T.V.,
ook daar hebben we te maken met intermodulatie producten nu kan je alle kanalen op gelijke afstand beleggen,
laat ik zeggen in band III kanaal 5,6,7,8,9,10,11 maar dan weet je zeker dat je N-1 producten in elk kanaal aan treft !
Beter is het om bepaalde kanalen niet te gebruiken zo dat de combinaties som en verschil niet in de gebruikte kanalen vallen....
En als ze dan toch in een gebruikt kanaal vallen dan kan je de frequenties zo kiezen offset gebruiken dat het product niet zo hinderlijk is.
Dit geldt ook voor de F.M. band !

In een multi draaggolf systeem heb je met onderlinge fouten te maken en naar mate de data sneller overgebracht moet worden speelt dit een belangrijke rol, ik kan tot Q.A.M. 1024 M.P.E.G 4 maken en analyseren deze codering kan niet gebruikt worden over de kabel.
Ik heb een paar jaar gelden diverse neten gemeten en de kwaliteit is hier niet toereikend.
Maar ook bij Q.A.M. 512 kunnen kritische fouten funest zijn.

Met name in de set top box, T.V. of je modem, de ingang tuner daar hoef je het niet meer van te hebben !
De selectiviteit is nul komma niets het zijn allemaal Silicon Tuners dus zijn de intermodulatie producten van groot belang.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
Shiptronic

Golden Member

De Toepassing is Paging, documentatie kan ik helaas niet delen.

Voor grote gebieden en veel Transmitters kunnen we FL (frequentie lock) doen alle zenders zenden dan gesynchronised en tegelijk zodat je 1 groot veld krijgt.

Ook kunnen we FOM, Frequency Offset Modulation.of sequentieel verzenden
Het was de uitleg bij SFO waarbij ik struikelde ( en sta nog steeds niet)

Ook de trainer zelf was getriggerd door mijn vragen , maar kon zelf ook geen duidelijker uitleg vinden, die heeft ook een mede collega geïnformeerd, maar ook die kreeg het niet helder.

Gelukkig komt het weinig voor/gebruiken we het niet meer, maar was meer geïnteresseerd naar de werking hiervan.

Voor het gebruik maakt het voor mij niet uit, ik weet hoe en waar het in te stellen, en de valkuilen zijn bekend, dus ik red me ermee.

Had alleen van onze HF freaks wel iets verwacht dat het meer bekent zou zijn.

Bedankt in ieder geval voor een ieder zijn input!

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.
blackdog

Golden Member

Hi Shiptronic, :-)

Uhm, nu is het onze schuld, dat wij je niet wijzer kunnen maken met de hele beperkte info die je ons geeft...

Je kan best meer delen, dit is echt geen info van de NSA *grin*, electron920 en Frederick E. Terman hebben geprobeerd uit te vinden waar je het over hebt.
E nhet moet je nu wel duidelijk zijn dat de zenders soms een stukje naast het raster geplaatst wordt, om alle som en verschil frequenties die er optreden door niet lineairiteit zo klein mogelijk te maken.

Vele zenders naast elkaar met hun eiden lineairiteits problemen, breedband versterker trappen, connectoren, en antennes doe allemaal een duit in het zakje van de ruis/stoorsignalen.

Ze zouden er eigenlijk wat spectrum plaatjes bij moeten laten zien, hoe de laag van storing omhoog komt als het neit goed "getuned"is.

Groet,
Bram

Waarheden zijn "Illusies waarvan men vergeten is dat het illusies zijn"
Frederick E. Terman

Honourable Member

Had alleen van onze HF freaks wel iets verwacht dat het meer bekent zou zijn.

Tja, wat wil je dat we daarop antwoorden? O-)
Er is iets met een frequentie offset, dat noemen jullie SFO, meer info heb je niet, en dan moeten wij het gaan uitleggen - en als dat dan niet voldoende gebeurt, verbaas je je over ons gebrek aan kennis.
Nu, ik weet zeker dat zodra we zouden weten over wat voor systeem je het eigenlijk hebt (hoe gemoduleerd, bijvoorbeeld?), de kennis daar heus zou zijn. Maar je laat het héle veld nu open, en dat is tamelijk uitgestrekt.

Maar, ok, paging dus. Wat in allerlei digitale modulatievormen gewoonte is, is bij meerdere zenders een offset te hanteren van een oneven veelvoud van de helft van de 'segment rate' (dat zal bij jullie waarschijnlijk ook wel anders heten). Dus ½×, 1½×, 2½×, ... Daarmee voorkom je in elk geval dat de segmentsynchronisatie van de verschillende zenders samen gaan vallen, zodat ze met elkaar in de slag zouden gaan.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
Shiptronic

Golden Member

Sorry nee ik twijfel zeker niet aan jullie kennis!! integendeel!

Ik dacht dat een "oud" bekend iets was, en iemand dat iemand dat zo uit zijn mouw schud, dat blijkt het dus niet te zijn.

Spannende techniek , nee zeker niet, en het ligt meer aan mij (dat is hier het hele probleem) en het aanbieden van de (geringe) informatie, en het zelf niet goed verwoorden kunnen. Daarvoor mijn excuus.

HF het zal voor mij VooDoo blijven, ik kan er mee werken, maar ik heb andere kwaliteiten en daar heb ik me bij neer gelegd:)

@FET, ik bv. enorm genoten van je uitleg over de wikkeling om een ferietkern van EgbertG. dat snap ik wel :)

[edit]

Op 28 oktober 2021 20:13:13 schreef Frederick E. Terman:
[...]

Maar, ok, paging dus. Wat in allerlei digitale modulatievormen gewoonte is, is bij meerdere zenders een offset te hanteren van een oneven veelvoud van de helft van de 'segment rate' (dat zal bij jullie waarschijnlijk ook wel anders heten). Dus ½×, 1½×, 2½×, ... Daarmee voorkom je in elk geval dat de segmentsynchronisatie van de verschillende zenders samen gaan vallen, zodat ze met elkaar in de slag zouden gaan.

Juist dat laatste. Thanks!

[Bericht gewijzigd door Shiptronic op 28 oktober 2021 20:37:13 (32%)]

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.
Frederick E. Terman

Honourable Member

Ok, ik denk dat ik eruit ben waar je mee werkt.
Maar dat is een, qua modulatie, vrij basic FSK-systeem. Er kan ook spraak mee verstuurd worden (maar dan zonder offset; zie punt 7). De naam eindigt, denk ik, op een M.
De gedachtegang voor deze pagers is nu ongeveer, en versimpeld, als volgt:

  1. Een grote ruimte wordt bestreken met meer dan één pagerzender. Deze werken alle op dezelfde 'nominale' frequentie.
  2. Nu zijn er dus gebieden waar twee (of meer) zenders even sterk binnenkomen. Dat zou niet zo erg zijn als de signalen altijd zouden optellen, maar ze kunnen elkaar ook juist uitdoven. Sta je toevallig op zo'n slecht punt, dan zou je dus nooit een bericht ontvangen. En in beweging zijn er gebieden waarin je ontvangst slecht is.
  3. Stel nu dat er een frequentieverschil van (bijvoorbeeld) 20 Hz is tussen twee zenders. Zelfs op het slechtste punt is er dan nooit continu uitdoving: in een ritme van 20× per seconde doorloopt het signaal maximum, nul, maximum, nul, etc.
  4. Op dat ergste punt zullen er dus zo'n twintig keer per seconde een paar bits van het FSK-bericht wegvallen, maar dat kan met interleaving en foutcorrigerende codes (FEC) wel opgevangen worden.
  5. Een al te lage offset is lastig omdat je dan heel hoge eisen aan de zender moet gaan stellen. Er is een optimum, dat afhangt van de bitrate en het aantal zenders; bij jullie enkele tientallen Herz.
    En bij meer dan twee zenders moet je ook meer offsets gebruiken: als immers zowel B als C precies 20 Hz boven A zouden zitten, zouden ze onderling weer gelijke frequenties hebben, wat niet de bedoeling is.
  6. (In theorie zou je ook juist een heel hoge offsetfrequentie kunnen gebruiken, juist hoger dan de bitfrequentie. Maar dan zou de bandbreedte van het FSK-signaal veel groter worden, wat weer nadelig is voor de signaal-ruisverhouding.
    Daarom worden bij jullie alleen offsets van minder dan de bitrate gebruikt; vandaar 'small frequency offset'.)
  7. Omdat de offset een sterke 'brom-modulatie' veroorzaakt in de 'slechte' gebieden, kan dit systeem niet voor spraak gebruikt worden. In dat geval blijft je SFO dus uit. Je moet dan de zenders niet tegelijk, maar na elkaar laten werken (sequential). Dat duurt natuurlijk wel langer. Je kunt ook data onder de spraak verzenden, wat weer wat tijd spaart (FOM).

De nummering is voor als er vragen zijn. :)
Ik heb een prachtige berekening - uit 1980! - voor de optimale offset voor FSK; maar die zou ik zélf eerst eens moeten bestuderen. Echter, de idee erachter is wat hierboven staat.

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
Frederick E. Terman

Honourable Member

Keramisch, kalibratie, parasitair: woordenlijst.org
Shiptronic

Golden Member

@Fet, bedankt voor je uitgebreide antwoord, ik ga er eens goed voor zitten, en die M op het eind Klopt :)

[edit] zo even de tekst door gelezen, ik ik snap het nu zonder plaatje!

Nogmaals bedankt voor de verheldering !

[Bericht gewijzigd door Shiptronic op 31 oktober 2021 15:35:57 (37%)]

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Ha Shiptronic,

Ik was je draadje even vergeten, fijn dat een en ander duidelijker is geworden.
Maar toch nog even een vraag want het geen @Frederick heeft opgeduikeld is relatief oud !
Ik heb hier met Zettler en Ascom nog aan gewerkt brandmeld opvolgsysteem Erasmus M.C.
Als laatste project in Dordrecht maar die waren digitaal nieuw dus.
Deze systemen werken met N.O.F.D.M. zonder te diep op de techniek in te gaan zijn er nog al wat verbeteringen met betrekking tot de ongelijke amplitude fouten.

Groet,
Henk.

Everything should be as simple as possible, but not simpler.
Shiptronic

Golden Member

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.