Шумодав для аналогового радио

"нам б рисуно�� аль чертёж мы б затеяли вертёж ." -Филатов Л. А.

Начал сегодня вечером испытания ацп в режиме двойного буфера. Пока в процессе ....
Хочу чтоб все по уму было как с SAI и DAC
Кстати цап если на полную катушку ставить 0...3.3в то наушники слетают с ушей от такой громкости. Понятно что это все фактически кз для цап , но работает наверное можно и без усилка использовать. Правда громкости будет регулироваться снижением битности цап .... но что то можно придумать.

Цитата: VA7FFT от Октябрь 28, 2020, 12:45:12 am

Нужен алгоритм

С готовым алгоритмом это задача для урока информатики в третьем классе. Качественно работающие алгоритмы подавления шумов - это еще те дебри. Вот более интересное направление - подключить дополнительную антенну и сделать автоматический фазовый подавитель шума, чтобы ручки не крутить. Пару балов можно отыграть у континуума

Цитата: VA7FFT от Октябрь 28, 2020, 12:45:12 am

Я бы ориентировался на СТМ32

Цитата: Егм от Октябрь 28, 2020, 01:23:18 am

"нам б рисунок аль чертёж мы б затеяли вертёж ."

- https://ut5qbc.blogspot.com/2019/03/crumb-dsp.html

ФНЧ, пусть даже цифровой, и noise reduction это две большие разницы. И вычислительная сложность у них немного разная

Цитата: ur5vft от Октябрь 28, 2020, 08:42:41 pm

Цитата: VA7FFT от Октябрь 28, 2020, 12:45:12 amЯ бы ориентировался на СТМ32

Цитата: Егм от Октябрь 28, 2020, 01:23:18 am

"нам б рисунок аль чертёж мы б затеяли вертёж ."

- https://ut5qbc.blogspot.com/2019/03/crumb-dsp.html
f100 конечно может вытянуть и даже есть видос на ютубе как фнч сделал чел, но зачем два процессора ставить? когда хватит одного любого stm32F7. Просто нужно все аккуратно сделать и применить алгоритм Андрея.

ок
ацп - фильтр - цап (12 бит хватит).

Не надо мой алгоритм применять - он как шумодав не работает нормально. Не получилось в свое время подобрать параметры чтобы адаптивный LMS приемлемо работал как шумодав. Потом забросил. А сейчас другие приоритеты

А в чём вообще принцип шумодава в КВ связи?
Что он делает?
Просто у меня от работы с магнитной записью наработок по шумоподавлению вагон и телега - и компандерные системы, и управляемые уровнем сигнала ФНЧ, и многополосные системы с раздельной обработкой в каждой полосе, и ещё много-много чего - у меня эта тема шла существенно шире, чем радиосвязь...

Или же, это именно помехоподавитель, срезающий тональники и циклические помехи?

В двух словах не опишешь, но берется шум (какой нибудь эталонный) и вычитается из сигнала. Работает только в цифре, наверное.

Есть готовые алгоритмы - будем адаптировать. Зачем велосипед изобретать. Там знания Игоря нужны и знания его программера в одном флаконе. Так , что изобретать наверное не стОит.

Цитата: ra0ahc от Октябрь 28, 2020, 09:55:39 pm

В двух словах не опишешь, но берется шум (какой нибудь эталонный) и вычитается из сигнала.

А, это знакомая функция - она в Адобе аудишен реализована - даёшь образец шума, и он вырезается.
Кстати, когда переписывал свои плёнки, мой шумодав на разнобросе оказывался более предпочтителен - он при том же субъективном подавлении, не вносил лесли-эффект, по большому счёту, такие шумодавы, применительно к моим ушам, оправданы только при сильных сигналах, при слабых они речь до безобразия каверкают, причём, даже в случае работы с предсказанием...

Но, циклические трески, понятное дело, аналогом по-нормальному не вырезать...
А вот про белый шум - повторю, ещё бабушка надвое сказала, что лучше, возможно, уже появились новые алгоритмы, но в Адобе Аудишен 1.5 эта функция абсолютно точно проигрывала моему аналогу...
ХП3 с какой-то доработкой по-моему, стояла.

Ну запустил я АЦП в режиме двойного буфера. Работает, причем даже ару работает и фильтра и автонотч тоже работает Послушал свой голос - пойдет.
Осталось купить пару резисторов и кондер. Забыл, что надо смещать напряжение в пол питания на ацп .
Ару вообще четко достает сигнал, он конечно корявый (обрезанный снизу) но все равно работает.
Фактически я сделал мини трансивер с одной боковой и без пч 1:1 сигнал только с ару и фильтрами.
Только конечно же не хватает напряжения с микрофона. Слабо слышно. Маленький бит рэйд получается.

Цитата: Игорь 2 от Октябрь 28, 2020, 10:41:02 pm

Но, циклические трески, понятное дело, аналогом по-нормальному не вырезать...
А вот про белый шум - повторю, ещё бабушка надвое сказала, что лучше, возможно, уже появились новые алгоритмы, но в Адобе Аудишен 1.5 эта функция абсолютно точно проигрывала моему аналогу...
ХП3 с какой-то доработкой по-моему, стояла.

Что то мне Геннадий про белый шум говорил, точнее розовый шум. И где-то он его использует.

Да не, розовый шум при КВ связи не при делах - это шум со спадом 6 дБ/октаву, в то время, как шум эфира при SSB белый - с ровным спектром...
Другое дело, что некоторые алгоритмы шумоподавления, предусматривают превращение шума в розовый в отсутствии полезного сигнала - он меньше давит на уши.

Предлагаю здесь обсудить возможность создания платы цифрового шумоподавителя к существующим аналоговым радио - типа кнопки NR (Noise Reduction) в промышленных трансиверах. На рынке есть шумодавы с ценой под $300 и неясной эффективностью. Подключается между трактами ПЧ и НЧ. Я бы ориентировался на СТМ32, так как есть разные готовые платы с этим контроллером. Нужен алгоритм.

Динамика всей системы после установки пол питания на ацп 12 бит и цап тоже
Шум дает моя система. И пока я не знаю как его убрать

Чуть больше чем 60дб

Цитата: Игорь 2 от Октябрь 28, 2020, 09:51:40 pm

управляемые уровнем сигнала ФНЧ

Очень интересно .
Картинки бы посмотреть .

Цитата: Егм от Октябрь 29, 2020, 05:57:15 am

бы посмотреть

вот видео как кнопка NR Noise Reduction работает в Элекрафт К3S. Смотрите за значком NR на индикаторе:

https://vimeo.com/473286423

Как они это делают? Шум белый, прямо в спектре голоса. Может просто снижают низкое частоты, а к высоким частотам человеческое ухо чувствительнее, судя по графику.

В моем Монстре уровень шума относительно голоса на глаз примерно как в Элекрафте без NR.

Всё понятно. Проблема только в том, что у Вас в устройстве звукозаписи работает компрессор. Дайте запись с линейного выхода своего Элекрафта с помощью звуковой карты с полностью отключёнными всеми прибамбасами.
Крайне желательно, как минимум, дать 10 секунд одного и того же корреспондента без шумодава, потом - эти же 10 секунд его же с шумодавом.
Есть подозрение, что это аналоговым способом делается без проблем...

Цитата: VA7FFT от Октябрь 29, 2020, 06:50:03 am

В моем Монстре уровень шума относительно голоса на глаз примерно как в Элекрафте без NR.

А иначе и быть не может, если буржуи АЧХ тракта приёма не кривят. У меня-то она ровная...

Цитата: Игорь 2 от Октябрь 29, 2020, 08:10:39 am

работает компрессор

Google Pixel 3 XL телефон. Сейчас то компьютера с большим ящиком и аудио платой найти сложно. В навороченном лаптопе нет ни микрофонного ни Ethernet разъемов..

Цитата: VA7FFT от Октябрь 29, 2020, 08:20:25 am

Google Pixel 3 XL телефон.

Ну это же запись с микрофона, а там свой компрессор, который динамику карёжит.

Вот с середины записи тот же самый эффект шумоподавления - смотрите, есть разница?

Ну я запустил NB ))))
Значит какие условия здесь:
Микрофон подключен к ацп напрямик, дальше фир фильтр 250-3300 и дальше NB фильтр дальше АРУ и наконец последний ФНЧ низкого порядка дальше на цап и в комп.


https://drive.google.com/file/d/1JKCJ6RiMfXh9L32prWzoVfap6E4kobej/view?usp=sharing

PS артефакты в сигнале - это ару вытянуло низкий уровень сигнала микрофона вместе со всей бякой , которая летит с процессора. Нужно еще пол питания на ацп и емкость на по питанию.

Спасибо нашему коллеге за процедуру немецкого радиолюбителя. Работает отменно.

https://github.com/XGudron/UA3REO-DDC-Transceiver/blob/master/STM32/Src/noise_reduction.c

И вот визуализация. В принципи все видно где и на сколько шум провалился

Цитата: ra0ahc от Октябрь 29, 2020, 11:41:59 am

Ну я запустил NB ))))

Вот-вот, как раз тот случай, когда аналог, фактически, бессилен, т. к., для данного подавления схема раздувается до безобразия - циклическая помеха.
А чистый шум давит не хуже...

Таким образом можно и нужно поставить дсп между пч и нч .

Цитата: Игорь 2 от Октябрь 28, 2020, 09:55:36 pm

срезающий тональники и циклические помехи

срезающий белый шум, чего уж мелочиться. Элекрафт, Айком, Yaesoo это делают.

Цитата: VA7FFT от Октябрь 29, 2020, 12:40:20 am

срезающий белый шум, чего уж мелочиться.

Буквально пару месяцев назад свои модули с ХП3 выкинул - https://yandex.ru/search/?clid=1923018&text=174%D1%85%D0%BF3&lr=20728&redircnt=1603921857.1
Причём, не консервы, настоящие резаные платы были.

Провёл маленький эксперимент.
Зашёл на сайт онлайн сдр . Подключил выход сдр с компа ко входу ацп, а выход цап подключил к звуковой плате. И получился у меня приёмник !!!
Ну типа приёмник. Отключил все фильтра и ару в сдр и наслаждался своим ару и своими фир фильтрами. Заодно сделал сметр плавный с пик детектором. Ну конечно же это абсурд брать сигнал без ару с инета. Естественно все слабые сигналы меньше 59 я не смог вытянуть своим ару - просто шум ацп все забивал или на громких станциях сворачивался ацп или сам унч ноутбука. Слушал и так и так. Почему я и поднял тему чуйки сдр - там просто не слышно (почти) шума эфира. У себя в Красноярске шум эфира слышно отчетливо даже на бэвер и там станций..... куча!!! А тут все ломами стоят 59-20 дБ и под ними никого не слышно. Я сейчас в 6 районе живу. А сдр в Туле. Вообщем наигрался. Вопросов стало ещё больше.

А я был, и остаюсь сторонником такого прослушивания эфира, когда даже шум отрабатывается системой АРУ, т. е., все станции идут на одном уровне. Понятно, что одним движением ручки усиления по ПЧ, я могу превратить свои аппараты в такие же аналоги SDR, когда шум может быть сколь угодно ниже, но для меня это совсем некомфортно - прислушиваться не люблю...

Цитата: ra0ahc от Октябрь 30, 2020, 10:40:24 pm

Почему я и поднял тему чуйки сдр - там просто не слышно (почти) шума эфира.

Там у 95% приемников недоантенны вроде активной рамки на балконе, поэтому и шума не слышно, и станций не куча...
И ару более-менее нормально сделана, не пшикает шумом в паузах слов.

Для начала, Константин, нужно ачх нормально сделать. Я понимаю вы под свое ухо настроили, но низы сильно завалены, а они много в разборчивости играют. Горбик должен быть , но в районе 1700-2000 у вас 2500 от сюда шипение. Плюс полоса сужена сильно.
Покопайтесь в настройках ачх. Сделайте пока вообще полочку. Потом немного поднимите 1900 на 3-4 дб не больше.

Срез по низам 500 Гц это наверное совсем на любителя (200-250Гц = классика)
Вот у вас как сейчас (справа ступенька это мой фильтр)

Алгоритм шумодава который у меня вообще никак не среагировал на шум

https://drive.google.com/file/d/1zV-TdkfD8TGsri9yv7CRS6CMB-vT6rpi/view?usp=sharing

Попробуйте вот так (розовый) - это мой Монстр. Я долго слушал пробовал по разному. Остановился на этом. Шумов меньше и разборчивость высокая.
Учитывая как народ любит низы накачивать на своих сдр-рах не в тему -это самое оно.
Так у нас на станции все аппараты настроены контестовые.

То же самое - на всех аппаратах шум ровный.
На записях Константина звук крайне едкий, если проводить аналогии...

У меня кнопкой на морде ачх 3 положения переключает. Но в основном с горбиком.

это запись с К3S Линейного выхода (говорят что после АРУ но перед аудио усилителем): 10 сек оригинальный сигнал, 10 сек с NR шумодавом, и 10 сек без него оригинальный опять.

это запись с К3S телефонного выхода: 10 сек оригинальный сигнал, 10 сек с NR шумодавом, и 10 сек без него оригинальный опять.

Цитата: VA7FFT от Ноябрь 01, 2020, 05:25:29 am

это запись с К3S Линейного выхода

На этой записи шум эфира имеет подъём АЧХ 6 дБ/октаву, чего на ЛИНЕЙНОМ выходе, однозначно быть не должно...

Цитата: VA7FFT от Ноябрь 01, 2020, 05:27:02 am

запись с К3S телефонного выхода

Ситуация аналогичная.
Проверьте свою звуковую карту - подайте ей на вход НЧ генератор, и прогоните частоту, по крайней мере, от 300 до 3000 Гц.
Убедитесь в том, что уровень на записи не меняется.

А запись монстра то будет?

Звуковую плату проверил Ригол генератором в полосе 100 - 5000 Гц. АЧХ плоская, со слабым понижением после 3кГц на 1/3 дБ - то есть считаем плоской.
Записал шум эфира с Монстра на 3729 кГц, с горячего конца регулятора громкости. Судите сами по картинке и записи. Это Адоб Аудишн CS6 так считает.
Странно что в Элекрафте К3S сходу не нашел как в настройках выровнять спектр.

Записал на 80 м с Монстра шум эфира с голосом. Можно проверять на нем разные алгоритмы шумодава.

Попробовал Аудишн шумодав, которому сначала указываешь участок только шума без голоса (там во второй половине есть такой участок где ведущий молчит). Получилось вот что:

Попробовал Аудишн шумодав Адаптивный:

Адаптивный шумодав интереснее: видно и слышно как в первые секунды шум постепенно уменьшается, по сравнению с исходником выше.
В общем: есть куда совершенствоваться. В реальном времени конечно, а не последующей компьютерной обработкой.

Цитата: VA7FFT от Ноябрь 02, 2020, 03:35:28 am

Записал на 80 м с Монстра шум эфира с голосом. Можно проверять на нем разные алгоритмы шумодава.

Вот ответка. NR на эту запись.

https://drive.google.com/file/d/1JjGvaJHFAH77SdxR0VmnZN8lJG6xSJb_/view?usp=sharing


На фото осц красный мой , зеленый адобе аудишн. Адобе шумодав работает лучше ))) но слушать невозможно

PS Знакомый звук работы Монстра у меня так же шипит

это запись с приемника Монстра. Вначале белый шум, затем я передаю (два глубоких провала). Потом ведущий говорит еще с тремя разной силы корреспондентами. Никакой компьютерной обработки, кроме нормирования на -1 дБ.

wav:

Во, совсем другое дело.
И АЧХ ровная, и звук не едкий. Сразу видно, что аппарат классный работает.
А то, что на записи немного слышна Ваша передача - это либо наводка на комп, либо всё-таки, проникание сигнала в тракт приёма, такое теоретически может быть, но трагедии в этом нет никакой - ведь динамик при передаче глушится полностью, а, скорее всего, повторю, это чисто наводка на комп - слишком сигнал искажён...

А вот и хардверный шумодав, включённый в разрыв горячего конца регулятора громкости. Ручек покрутить прибавилось. За один вечер сложно делать какие-либо серьезные выводы, тем более тестировать одной и той же записью с эфира. Надо в контесте поработать, где ситуации всякие бывают и часто. А пока записал один эфир с включённым и выключенным шумодавом:

с включённым шумоподавителем:

с выключенным шумоподавителем, для сравнения:

что интересно, в паузах между фразами, когда АРУ после задержки поднимает уровень шума, шумодав его за секунду две определяет и уменьшает.

Если верить описанию производителя, их устройство следит за частотами 0.6 - 6 Гц для обнаружения голоса (я не ошибся позицией точки), то есть по огибающей. Ну и дальше разбивает спектр на полосы и както их перебирает.

Интересно как это всё будет работать со слабым сигналом.

Понятно, машинка не любит резкие броски ару. При определенных условиях будет прикольно. Конечно так как на записи слушать нельзя - раздражает. Да впринципе и без шумодава нормально. Там же у вас ручка упч есть, можно ей поиграть, а унч добавить. Там тда2030 вообще не шумит.

Цитата: ra0ahc от Ноябрь 03, 2020, 09:08:29 am

Понятно, машинка не любит резкие броски ару.

А я бы записал стереопару для наглядности - по одному каналу - сигнал до шумодава, по второму - после него.
И уровень при записи на три децибела снизьте - выброс сигнала за пределы номинальных значений приводит к искажениям.

Вот стереопара, до и после шумодава. Прохождение сегодня на 80м отвратительное.

мп3 файл:

это шумодав закручен до максимума, так что вода льется, как в аквариуме.

Слева спектр показан для красной линии - там где АРУ уже подняла шум эфира, а шумодав еще не успел зажать его (2 секунды).

Как по мне, так лучше когда шум на уши не давит. Всплески шума при отработке АРУ с последующим шумодавом невелика проблема. Трудно сказать, насколько слабый сигнал теряется или искажается шумодавом. На первый взгляд вроде копирую, но надо в работе попробовать.

Да, теперь можно хорошо сравнивать. В сущности, если некоторое снижение разборчивости с шумодавом Вас не смущает, почему бы и нет?

Цитата: Егм от Октябрь 28, 2020, 01:23:18 am

Я бы ориентировался на СТМ32

- https://easyeda.com/UN7FGO/STM32_AUDIO_DSP