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Test case #314

signaux tests pour CoreFFT - série 8 (deux cosinus)

Added by thomas chust almost 7 years ago. Updated almost 7 years ago.

Status:
New
Priority:
Normal
Start date:
14/01/2015
Due date:
% Done:

0%

Estimated time:

Description

Suite aux premiers résultats (série 1, Test case #312) voici une autre série de signaux à tester. Tout est dans le répertoire FILE dans le fichier .zip:
https://hephaistos.lpp.polytechnique.fr/redmine/attachments/download/745/cosinus_s%C3%A9rie2.zip
A bientôt
Thomas

2015_01_15_cosinus_serie2.zip (5.73 KB) 2015_01_15_cosinus_serie2.zip Jean-Christophe Pellion, 15/01/2015 06:15 PM
cosinus_série3.zip (4.08 KB) cosinus_série3.zip thomas chust, 16/01/2015 12:27 PM
2015_01_16_cosinus_serie3.zip (6.56 KB) 2015_01_16_cosinus_serie3.zip Jean-Christophe Pellion, 16/01/2015 02:47 PM
cosinus_série4.zip (4.16 KB) cosinus_série4.zip thomas chust, 26/01/2015 11:20 AM
noise_série5.zip (5.32 KB) noise_série5.zip thomas chust, 26/01/2015 11:21 AM
2015_02_05_noise_serie5.zip (7.16 KB) 2015_02_05_noise_serie5.zip Jean-Christophe Pellion, 05/02/2015 03:36 PM
2015_02_05_cosinus_serie4.zip (6.25 KB) 2015_02_05_cosinus_serie4.zip Jean-Christophe Pellion, 05/02/2015 03:36 PM
cosinus_serie6.zip (13.2 KB) cosinus_serie6.zip thomas chust, 09/02/2015 11:14 PM
2015_02_10_cosinus_serie6.zip (19.3 KB) 2015_02_10_cosinus_serie6.zip Jean-Christophe Pellion, 10/02/2015 01:09 PM
noise_serie7.zip (14.8 KB) noise_serie7.zip thomas chust, 11/02/2015 12:01 PM
2015_02_11_noise_serie7.zip (18.6 KB) 2015_02_11_noise_serie7.zip Jean-Christophe Pellion, 11/02/2015 12:29 PM
analyse_serie7.zip (19.4 KB) analyse_serie7.zip thomas chust, 11/02/2015 11:37 PM
analyse_serie6.zip (43.5 KB) analyse_serie6.zip thomas chust, 12/02/2015 04:43 PM
deux_cosinus_serie8.zip (46.8 KB) deux_cosinus_serie8.zip thomas chust, 18/02/2015 04:46 PM

History

#1 Updated by Jean-Christophe Pellion almost 7 years ago

Voici le zip avec les resultats.

#2 Updated by thomas chust almost 7 years ago

Tout est nominal dans les résultats de la série 2 sauf: les signaux avec ampl=3 ne sont pas détectés!
Pour poursuivre cette invistigation sur la plus petite valeur détectée voici une autre série 3 en pièce jointe ...
Thomas

#3 Updated by Jean-Christophe Pellion almost 7 years ago

  • Assignee changed from thomas chust to Jean-Christophe Pellion

#4 Updated by Jean-Christophe Pellion almost 7 years ago

Zip de la série 3.

#5 Updated by thomas chust almost 7 years ago

  • Assignee changed from thomas chust to Jean-Christophe Pellion
  • % Done changed from 100 to 80

Les résulats montrent qu'une amplitude >= 5 est bien détectable. Pour ampl < 5 les outputs valent en amplitude au mieux +1 donc pas vraiment distingable des fluctuations erratiques valant +/-1.

=> Le module CoreFFT qui est implémenté met a priori bien en oeuvre une "conditional block floating-point scaling": la division par 2 inconditionelle a été testée avec Python et donnait des résultats bien moins bon (malgré des "twiddle factors" très précis). Il reste cependant à vérifier ce résultat pour des fréquences qui ne tombent pas pile sur un multiple de la résolution en fréquence. A suivre avec une série 4 de signaux ...

#6 Updated by thomas chust almost 7 years ago

2 nouvelles séries pour compléter l'étude en cours:
- série 4 qui teste un cosinus d'amplitude faible avec une fréquence au milieu de deux fréquences "exactes"
- série 5 qui teste un bruit blanc de faible amplitude (écart type faible)

#8 Updated by Jean-Christophe Pellion almost 7 years ago

  • Assignee changed from Jean-Christophe Pellion to thomas chust
  • % Done changed from 0 to 100

#9 Updated by thomas chust almost 7 years ago

Résultat d'analyse de la série 4 (cosinus):

- aucune des amplitudes (ampl=5 à 7) n'est détectée pour une fréquence à cheval entre deux fréquences "exactes" (ici freq=32.5), quelque soit la phase phi=0°, 45° ou 90°.

action => ci-joint une nouvelle série pour compléter cette étude:
- série 6 avec des cosinus d'amplitude allant de 8 à 15 avec toujours freq=32.5 et les 3 cas de phase phi=0°, 45° ou 90°.

#10 Updated by Jean-Christophe Pellion almost 7 years ago

#11 Updated by thomas chust almost 7 years ago

Résultat d'analyse de la série 6 (cosinus):

- les amplitudes avec ampl >=12, environ, sont correctement détectables quelque soit la phase (phi=0°, 45° ou 90°), avec 30%-50% d'erreur systématique (tendance à la sous-évaluation et erreurs absolues de 1-2 counts).

#12 Updated by thomas chust almost 7 years ago

Résultat d'analyse de la série 5 (noise):

- pour ampl=16 le résultat de la "vraie" FFT donne des parties réelles et imaginaires < 1 (en valeur absolue) [car sigma ~ sqrt(ampl^2/3)=9.24 que l'on divise ensuite par sqrt(256)=16]. On s'attend donc à obtenir des valeurs nulles partout. Or on obtient beaucoup de FFFF ('-1') et deux '+1'.
=> Observation d'un plancher peuplé de FFFF
- pour ampl=28 on s'attend aussi à des valeurs légèrement inférieurs à 1 (en valeur absolue) [sigma ~ sqrt(ampl^2/3)=16.17], et on observe encore beaucoup de FFFF erratiques ...
- pour ampl=56 [sigma ~ sqrt(ampl^2/3)=32.33] des valeurs autour de 2 sont attendues ce qui semble être observé aux erreurs de 1-2 counts près ...

#13 Updated by thomas chust almost 7 years ago

  • File noise_serie7.zip noise_serie7.zip added
  • Subject changed from signaux tests pour CoreFFT - série 6 to signaux tests pour CoreFFT - série 7 (noise)
  • Assignee changed from thomas chust to Jean-Christophe Pellion
  • % Done changed from 100 to 0

Une dernière série (? :)) pour compléter l'étude sur le noise:
- série 7 qui fournit des bruits blancs sur toute la gamme d'amplitude a priori mesurable sans problème (cf résultat d'analyse de la série 5). Au passage, ci-joint dans le fichier zip, se trouve des fichiers "FFT_..." dans lesquels j'ai enregistré les valeurs calculées "exactes" des FFT pour chacune des réalisations de signaux aléatoires générés. Ce sont donc des fichiers de référence, ce que j'avais oublié de faire pour la série 5 ...

#14 Updated by Jean-Christophe Pellion almost 7 years ago

#15 Updated by thomas chust almost 7 years ago

Résultat d'analyse de la série 7 (noise):
- pour toutes les amplitudes de bruit (56 <= ampl <= 32767) les écarts entre la FFT VHDL (LFR) et celle calculée sous Python (PC), partie réelle et imaginaire respectivement, sont au maximun de 2-3 counts. Tous les détails dans le fichier zip joint.

#16 Updated by thomas chust almost 7 years ago

thomas chust wrote:

Résultat d'analyse de la série 6 (cosinus):

- les amplitudes avec ampl >=12, environ, sont correctement détectables quelque soit la phase (phi=0°, 45° ou 90°), avec 30%-50% d'erreur systématique (tendance à la sous-évaluation et erreurs absolues de 1-2 counts).

Plus de détail dans le fichier zip "analyse_serie6" (ci-joint) qui donne les résultats de l'analyse effectuée dans la même veine que pour la série 7 (comparaison fréquence par fréquence de la FFT_VHDL avec la FFT "exacte" calculée sur le PC)

#17 Updated by thomas chust almost 7 years ago

  • File deux_cosinus_serie8.zip deux_cosinus_serie8.zip added
  • Subject changed from signaux tests pour CoreFFT - série 7 (noise) to signaux tests pour CoreFFT - série 8 (deux cosinus)
  • Assignee changed from thomas chust to Jean-Christophe Pellion
  • % Done changed from 100 to 0

Salut Jean-Christophe,
Voici un nouveau type de jeu de données à tester: superposition de deux cosinus (1 de petite amplitude + 1 d'amplitude de plus plus en plus forte)
A bientôt
Thomas

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