Перейти к содержимому


Фотография
* * * * * 1 Голосов

РТИ-2. Инструкция по реализации.


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 59

#31 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 15 Сентябрь 2013 - 16:43

Подскажите, пожалуйста, а каким образом метки времени связывались с данными? Если метка подмешивалась к потоку данных, она должна быть связана с определённым куском данных.
Просто я не знал, что это невозможно!

#32 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 15 Сентябрь 2013 - 17:14

Для передачи данных по USB используется контроллер cy7c68013a. У него по входу 16-ти разрядная, параллельная шина данных. Два разряда я ипользую для данных, а 12 для меток. Т.е. данные и метки передаются параллельно.

#33 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 15 Сентябрь 2013 - 17:43

Очень странно, почему тогда не удаётся восстановить данные из файлов! Возможно, что-то не синхронно сопоставляется. Я бы сделал так, по сигналу 1PPS от приёмника считываем время и данные из RTL, затем записываем этот пакет в двумерный массив. Пока не пришёл следующий 1PPS обрабатываем массивы и формируем корреляционную картину. Обработка пользователя в свободное от работы время! :rolleyes: Вообще, для представления принципа работы ПО, хорошо бы увидеть сам проект. Возможно открыть к нему доступ и вынести на общее обсуждение? А то на словах не очень понятно куда копать и, что придумывать. :whistle3:

Сообщение отредактировал Lokkie: 15 Сентябрь 2013 - 17:44

Просто я не знал, что это невозможно!

#34 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 16 Сентябрь 2013 - 03:55

Я бы сделал так, по сигналу 1PPS от приёмника считываем время и данные из RTL.


Как реализовать это с РТИ-2 я не вижу простой технической возможности. Каким образом и куда в РТИ-2 можно подмешать метки времени?
Нарисуйте пожалуйста блок-схему как Вы себе это представляете.

То же самое уже было сделано на РТИ-1 очень простым способом (см. блок-схему в Сообщении #30)

Я думаю пригласить на эту дискуссию профессионала, Владимира Самодурова, он давал много ценных советов в теме РТИ-1 на astronomy.ru.
Может он поможет понять где может теряться синхронизация сигналов.

А исходник ПО конечно выложу, только комментариев придется побольше написать, а то тема превратится в дискуссию по программированию :scratch_one-s_head:

Сообщение отредактировал Alex Plaha: 16 Сентябрь 2013 - 05:20


#35 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 16 Сентябрь 2013 - 11:38

Небольшой общий алгоритм моего представления считывания и привязки данных из приёмников в ПК прикрепляю к посту. Algoritm_reading_for_RSDB.jpg Я тоже беседовал сегодня со специалистом в области низкоуровневого программирования. Он ответил на мои вопросы и вот, что выяснилось. Такая точная синхронизация двух удалённых ПК работающих под Windows - весьма сложная задача, т.к. сама ОС Windows не предназначена для таких задач. Если, даже двум различным ПК внешние сигналы, на выполнение вышеприведённого алгоритма будет приходить абсолютно точно в один момент, то отклик систем всё равно будет разным и метки времени сместятся, причём происходить это будет почти в случайном порядке. Всё дело в особенностях работы Windows. Для решения этой задачи рекомендовано воспользоваться однозадачными ОС, в частности MS DOS, но результат так же не гарантирован. Для обеспечения одновременности считывания меток времени и данных из АЦП на обоих ПК требуется синхронное управления на уровне ядра процессора обоих ПК. По поводу обсуждения особенностей ПО для РСДБ и алгоритмов процедур и функций входящих в ПО, предлагаю создать новую тему. Специалист на форуме - это замечательно, надеюсь, что он согласится ответить на наши вопросы! :thank_you2:

Сообщение отредактировал Lokkie: 16 Сентябрь 2013 - 11:52

Просто я не знал, что это невозможно!

#36 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 16 Сентябрь 2013 - 19:20

Вообще, учитывая проблемы возникшие в результате попыток применить радиоинтерферометр на RTL2832 для РСДБ, напрашивается вывод о том, что в конце концов самым удачным выходом из сложившейся ситуации будет отказ от конструкции на RTL2832. Поскольку синхронизировать компьютеры довольно сложно, то выход видится в применении микроконтроллеров как устройств, синхронизировать работу которых гораздо проще. Ниже приведена блок-схема поясняющая работу такого устройства. RTI_3.jpg Для оцифровки применить высокоскоростные АЦП с последовательным интерфейсом, команда для начала преобразования приходит одновременно на оба АЦП, поскольку микросхемы одинаковые, время преобразования тоже одинаковое. Каждый АЦП делает выборку (есть такие, которые по команде делают выборку с установленными параметрами и сохраняют её). Команда 1PPS от GPS-приёмника запускает процесс работы МК с АЦП обоих каналов, плюс к каждому массиву значений выборок прицепить время окончания преобразования от GPS. После окончания чтения содержимого АЦП микроконтроллер передаёт данные программе в ПК, а она уже по временным метками кореллирует данные из каналов приёмника. Дело в том, что одинаковые программы, синхронно запускающиеся от сигнала 1PPS, микроконтроллеры уже точно будут выполнять за одно и то же время. Главное тактирование МК производить от стабильных и одинаковых источников тактовой частоты.

Сообщение отредактировал Lokkie: 16 Сентябрь 2013 - 19:21

Просто я не знал, что это невозможно!

#37 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 18 Сентябрь 2013 - 02:26

Блок-схема симуляции РСДБ на базе РТИ-1, из ответа No30, то же самое что Вы нарисовали в своей блок-схеме. Роль контроллера накапливающего массив с метками (в моем случае массив 512байт) выполняет USB контроллер CY7C68013A. И тактирование этих контроллеров(в режиме эмуляции РСДБ) происходит от одного генератора 24Мгц, хотя в реальных условиях РСДБ это будут разные генераторы. Премники тоже работают от одного генератора 16Мгц. Т.е. в USB должны поступать четко когерентные данные, да еще и с метками времени. Получается что синхронизация часов ПК нам вообще не нужна!!! Может часть данных просто теряется в ПК? Или может я не так свожу данные в ПО? Я это делаю так. Один из массивов данных сдвигаю пока у них не совпадут метки. После этого начинаю кореляцию массивов. Кстати 10 мин записи сигнала дают 4Гб файла данных.

Сообщение отредактировал Alex Plaha: 18 Сентябрь 2013 - 05:58


#38 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 18 Сентябрь 2013 - 07:05

Блок схема идентична, да, только с применением МК. К сожалению я не знаю как работает USB контроллер CY7C68013A, поэтому конкретного ничего сказать не могу. Скорее всего имеет место несоответствие временных меток и данных. Поиск одинаковых временных меток сдвигом считаю правильным подходом, т.к. начало приёма данных на разных ПК всё равно будет начинаться в разное время (с микроконтроллерами такого не произойдёт). В любом случае нужно копать ПО! Я специально перевожу внимание на применение МК, т.к. в этом случае у компьютеров, которые будут заниматься сбором и обработкой данных в РСДБ, на большом расстоянии, появится возможность уйти от необходимости синхронизации их работы, это уж очень сложно получается. На МК же, такие системы уже делались и работают хорошо. Если реализовать схему с МК и внешними быстродействующими АЦП, сможете переделать ПО RTI-2 для такого варианта? Приёмники, пока можно использовать находящиеся на платах свистков E4000. Но, мне кажется, от них тоже нужно отказываться, после доведения схемы [АЦП-ПК], в пользу более чувствительных и динамичных вариантов приёмников. P.S. При использовании однобитовой корреляции, применяя МК, возможно, вообще получиться отказаться от применения АЦП, т.к. внешний компаратор уже делает этот процесс. Остаётся только считать уровень на его выходе и привязать его ко времени. Или считать время и привязать к нему серию оцифрованных импульсов. Это уже, что качественнее будет работать.

Сообщение отредактировал Lokkie: 18 Сентябрь 2013 - 07:36

Просто я не знал, что это невозможно!

#39 Alex Plaha

Alex Plaha
  • Пользователи
  • 73 сообщений

Отправлено 19 Сентябрь 2013 - 04:26

Если реализовать схему с МК и внешними быстродействующими АЦП, сможете переделать ПО RTI-2 для такого варианта?



Конечно смогу. Главное , что вся мат. обработка сигналов, останется прежней, добавлю только новый интерфейс получения данных согласно вашей схемы.


Приёмники, пока можно использовать находящиеся на платах свистков E4000. Но, мне кажется, от них тоже нужно отказываться, после доведения схемы [АЦП-ПК], в пользу более чувствительных и динамичных вариантов приёмников.


Согласен.

Но это вопрос будущего, главное сейчас научиться сводить два сигнала на разных компах т.к. если это не получится то и чувствительные и динамичные варианты приёмников нам не понадобятся.
А изобретать новый, связанный радиотелескоп - интерферометр на разной элементной базе и клеить ему разные названия типа РТИ-3, РТИ-4 и и.д. пока не вижу смысла.
Т.е. все усилия надо направить именно на работы по проекту РСДБ. Тем более, что удалось получит стабильность опорных генераторов 10Е-12. А для первых наблюдений с высоким угловым разрешением этого вполне хватит.

Все последние посты постепенно переросли в тему по созданию любительской сети РСДБ. Поэтому предлагаю, обсуждение по синхронизации распределенных наблюдений и созданию схемы [АЦП-контроллер-ПК] заточенной под РСДБ перенести в раздел » Форум любителей радиоастрономии » Проекты » РСДБ.

Предлагаю назвать новую тему например "ПЕРВАЯ ЛЮБИТЕЛЬСКАЯ РСДБ СЕТЬ - ВАРИАНТЫ РЕАЛИЗАЦИИ".
И в этом же разделе можно создать темку "GPS-СТАНДАРТ ЧАСТОТЫ ДЛЯ ЛЮБИТЕЛЬСКОЙ СЕТИ РСДБ"
Я постараюсь собрать и обобщить в ней наши наработки и обсуждения, разбросанные по другим темам.

Сообщение отредактировал Alex Plaha: 19 Сентябрь 2013 - 04:28


#40 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 19 Сентябрь 2013 - 07:01

Предлагаю

Алекс, у вас достаточно прав сделать это самостоятельно.
Если не получается - пишите в личку.
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#41 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 19 Сентябрь 2013 - 17:52

Все последние посты постепенно переросли в тему по созданию любительской сети РСДБ. Поэтому предлагаю, обсуждение по синхронизации распределенных наблюдений и созданию схемы [АЦП-контроллер-ПК] заточенной под РСДБ перенести в раздел » Форум любителей радиоастрономии » Проекты » РСДБ.

Я постараюсь собрать и обобщить в ней наши наработки и обсуждения, разбросанные по другим темам.


Да, тему нужно новую создавать. Ведь цель всего этого проекта, как я понимаю - возможность строить изображение в радиодиапазоне, а для этого необходимо хорошее разрешение, что достигается за счёт длинной базы между антеннами. Поэтому городить интерферометры местного значения смысла особого нет, всё равно получается яркостемер. Этот этап был необходим для проверки и экспериментального подтверждения теоретических предположений и гипотез. :unsure: Предлагаю создать в разделе РСДБ ещё одну ветку под названием, что-то типа: "Обсуждение узлов, модулей и элементной базы для построения радиоинтерферометров сети РСДБ", в которой обсуждать именно возможные варианты построения тех или иных узлов и блоков, а так же элементную базу. Дело предстоит объёмное и не быстрое, учитывая нашу занятость, но весьма интересное и увлекательное. Поэтому нужно подойти к нему со всей ответственностью и сделать всё качественно, а это возможно лишь при наличии многих участников проекта. Как говориться: "Одна голова хорошо, а две лучше"! Поэтому начнём обсуждать варианты и предложения и постепенно вырисуется конкретное решение для экспериментов, а там уже всё дело техники. Поэтому, лучше день потерять, потом за пять минут долететь!
Просто я не знал, что это невозможно!

#42 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 19 Сентябрь 2013 - 19:32

Предлагаю создать в разделе РСДБ ещё одну ветку под названием, что-то типа: "Обсуждение узлов, модулей и элементной базы для построения радиоинтерферометров сети РСДБ", в которой обсуждать именно возможные варианты построения тех или иных узлов и блоков, а так же элементную базу.


А почему только предлагаете? Создавайте...
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд

#43 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 21 Сентябрь 2013 - 14:44

А почему только предлагаете? Создавайте...

Обязательно создадим. Нужно закончить мои текущие проекты и сформировать список накопившихся вопросов по поводу реализации процесса сбора данных РСДБ. Когда, что-то тянет полноценного конструирования не получается, к сожалению.
Просто я не знал, что это невозможно!

#44 Lokkie

Lokkie
  • Пользователи
  • 268 сообщений

Отправлено 22 Сентябрь 2013 - 16:20

Ещё одна идея не относящаяся к РСДБ: может оставить в системе один приёмник RTL, а в ПО предусмотреть функцию FFT для наблюдения за спектром? Мне кажется, что такая возможность будет интересна в момент наблюдений радиообъектов. Тем более, если увеличить чувствительность этого дополнительного тракта, то частотная гистограмма будет вполне качественной.
Просто я не знал, что это невозможно!

#45 meoita

meoita

    Администратор

  • Администраторы
  • 255 сообщений

Отправлено 22 Сентябрь 2013 - 20:29

Ещё одна идея не относящаяся к РСДБ: может оставить в системе один приёмник RTL, а в ПО предусмотреть функцию FFT для наблюдения за спектром? Мне кажется, что такая возможность будет интересна в момент наблюдений радиообъектов.

Я - за. Собственно, в оптической астрономии самое интересное - это эффект присутствия...
"Мечты становятся реальностью, когда мысли превращаются в действия." Д.А. Антонов
"Гораздо чаще люди сдаются, чем терпят поражение." Г. Форд




Количество пользователей, читающих эту тему: 1

0 пользователей, 1 гостей, 0 скрытых пользователей