Блок 9 — workflow записи и анализа IQ¶
Блок 9 — workflow записи и анализа IQ¶
Этот блок связывает RF-эксперименты с реальными файлами IQ-записей. Главная задача — сделать запись воспроизводимой: зафиксировать формат, частоту дискретизации, центральную частоту, gain settings, порядок I/Q, endian, длительность и параметры обработки.
Инженерная цепочка¶
flowchart LR
RF[RF signal] --> RX[Receiver / SDR]
RX --> IQ[IQ file]
RX --> META[Metadata JSON]
IQ --> READ[Reader: ci16/cu8/cf32]
META --> READ
READ --> QC[Quality checks]
QC --> FFT[FFT / peak / SNR]
FFT --> REPORT[Report artifacts]
Почему metadata обязательны¶
Файл IQ без metadata почти бесполезен: невозможно точно понять частоту, формат, масштаб, полосу и настройки усиления. Поэтому рядом с каждой записью должен храниться JSON-файл.
Минимальные поля metadata¶
| Поле | Зачем нужно |
|---|---|
sample_rate_hz |
правильная частотная ось FFT |
center_frequency_hz |
привязка baseband к RF |
iq_format |
способ чтения файла |
i_first |
порядок I/Q отсчётов |
endianness |
корректное чтение int16/float32 |
sample_count |
длительность и проверка файла |
gain_settings |
воспроизводимость уровня |
external_attenuation_db |
безопасность и уровень сигнала |
expected_signal_offset_hz |
проверка частотного плана |
Типовые форматы IQ¶
| Формат | Описание | Где встречается |
|---|---|---|
ci16 |
interleaved signed int16 I/Q | AD9363, custom SDR, SignalHound-like flows |
cu8 |
interleaved unsigned uint8 I/Q | RTL-SDR raw captures |
cf32 |
interleaved float32 I/Q | GNU Radio, MATLAB/Python processing |
Контроль качества записи¶
Перед сложной обработкой нужно проверить:
- файл не пустой;
- размер соответствует формату;
- нет массового клиппинга;
- DC offset не доминирует;
- peak frequency соответствует частотному плану;
- noise floor выглядит разумно;
- metadata совпадают с настройками эксперимента.
Связь с предыдущими блоками¶
| Блок | Связь с Block 9 |
|---|---|
| Block 6 | частоты, gain, AD9363 settings |
| Block 7 | TX/RX chain и DUC/DDC частотный план |
| Block 8 | синхронизация, EVM/BER после чтения реальных IQ |
Минимальный отчёт¶
- схема записи;
- metadata JSON;
- параметры формата IQ;
- FFT-график;
- peak frequency / frequency error;
- SNR estimate;
- clipping/DC offset checks;
- вывод о пригодности записи для дальнейшей обработки.