RF sobre muestreo para aumentar SNR

Suponiendo que el PIC tiene una entrada analógica capaz de operar a 32MHz o significativamente más alta que 9kHz (Frecuencia de Nyquist), entonces sí es posible usar el promedio para aumentar la SNR.

Es importante considerar los problemas con respecto a su SNR. Por ejemplo, si la SNR es baja debido a la distancia de transmisión (atenuación), es posible que el promedio no sea muy efectivo, mientras que si los picos transitorios o las EMI son la fuente de sus problemas, el promedio podría ser muy útil. En ambos casos, puede decidir que necesita una solución de hardware, como un preamplificador o un filtro de paso de banda, respectivamente.

Le sugiero que use un osciloscopio para mirar el diagrama del ojo , esto ayudará a revelar el problema específico con su señal recibida.

Silabs tiene una nota útil sobre el sobremuestreo y el promedio aquí .

Al "promediar", aparentemente realmente te refieres al filtrado de paso bajo. El promedio, o más específicamente, el filtrado de caja, es una forma de filtro de paso bajo, pero no particularmente bueno para la mayoría de los usos.

Sí, el filtrado de paso bajo para reducir las frecuencias altas que sabe que no son relevantes aumenta la relación señal/ruido. Puede ver esto en el dominio de la frecuencia e intentar eliminar todo lo que esté por encima de la frecuencia más alta que le interese. O bien, puede ver esto en el dominio del tiempo y arrojar tanto filtrado como sea posible al sistema mientras se asegura de que la respuesta de paso sea suficiente dentro del tiempo del nivel más corto posible.

El promedio real solo es útil si sabe cuándo son los tiempos de bits. Luego puede promediar con tantas muestras como pueda administrar durante un tiempo de bit. El promedio es entonces la mejor indicación del nivel de bit medido. Dicho de otra manera, esto es realmente un promedio sincrónico y puede ser bastante efectivo.

El promedio no sincronizado es una tontería. Si no sabe dónde están los límites de bits, será mejor algún filtro de paso bajo IIR (basado en ecuaciones).

Desea mejorar la tasa de error de bit del cortador de datos interno del receptor. En on-off-keying (OOK), los cortadores de datos internos hacen un trabajo bastante bueno frente a la intensidad de la señal que varía mucho. Sí, puede sobremuestrear la salida RSSI analógica del receptor y probablemente mejorar las tasas de error, pero es posible que esté esperando demasiado. El esfuerzo de programación para implementar una segmentación de datos adaptativa es considerable. La decodificación OOK también requiere algoritmos diferentes a los de Manchester. Por ejemplo, su ancho de banda de modulación NRZ OOK se extiende a cero Hertz, mientras que el ancho de banda de Manchester no lo hace.

Una referencia verdaderamente excelente es el libro electrónico de Steven W Smith " La guía del científico e ingeniero para el procesamiento de señales digitales ", donde brinda una buena explicación de cómo el promedio reduce el ruido de banda ancha proporcionalmente a la raíz cuadrada del número de muestras. El capítulo 15 es relevante para su situación. Sí, hay matemáticas, pero también muchos ejemplos e ilustraciones. Descarga gratuita de PDF. Sin embargo, no hay mucha ayuda con los algoritmos del módem, y cómo el filtrado integrado de su receptor ya hace un promedio de la señal. Si los filtros analógicos incorporados son óptimos, no los mejorará mucho con el sobremuestreo DSP.