git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-core/src/lib/filter/gri_fft_filter_ccc_generic.cc

   1 /* -*- c++ -*- */
   2 /*
   3  * Copyright 2010 Free Software Foundation, Inc.
   4  *
   5  * This file is part of GNU Radio
   6  *
   7  * GNU Radio is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
  10  * any later version.
  11  *
  12  * GNU Radio is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with GNU Radio; see the file COPYING.  If not, write to
  19  * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street,
  20  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  21  */
  22
  23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  24 #include "config.h"
  25 #endif
  26
  27 #include <gri_fft_filter_ccc_generic.h>
  28 #include <gri_fft.h>
  29 #include <assert.h>
  30 #include <stdexcept>
  31 #include <cstdio>
  32 #include <cstring>
  33 #include <fftw3.h>
  34
  35 gri_fft_filter_ccc_generic::gri_fft_filter_ccc_generic (int decimation,
  36                                                         const std::vector<gr_complex> &taps)
  37   : d_fftsize(-1), d_decimation(decimation), d_fwdfft(0), d_invfft(0)
  38 {
  39   set_taps(taps);
  40 }
  41
  42 gri_fft_filter_ccc_generic::~gri_fft_filter_ccc_generic ()
  43 {
  44   delete d_fwdfft;
  45   delete d_invfft;
  46 }
  47
  48 #if 0
  49 static void
  50 print_vector_complex(const std::string label, const std::vector<gr_complex> &x)
  51 {
  52   std::cout << label;
  53   for (unsigned i = 0; i < x.size(); i++)
  54     std::cout << x[i] << " ";
  55   std::cout << "\n";
  56 }
  57 #endif
  58
  59
  60 /*
  61  * determines d_ntaps, d_nsamples, d_fftsize, d_xformed_taps
  62  */
  63 int
  64 gri_fft_filter_ccc_generic::set_taps (const std::vector<gr_complex> &taps)
  65 {
  66   int i = 0;
  67   compute_sizes(taps.size());
  68
  69   d_tail.resize(tailsize());
  70   for (i = 0; i < tailsize(); i++)
  71     d_tail[i] = 0;
  72
  73   gr_complex *in = d_fwdfft->get_inbuf();
  74   gr_complex *out = d_fwdfft->get_outbuf();
  75
  76   float scale = 1.0 / d_fftsize;
  77
  78   // Compute forward xform of taps.
  79   // Copy taps into first ntaps slots, then pad with zeros
  80   for (i = 0; i < d_ntaps; i++)
  81     in[i] = taps[i] * scale;
  82
  83   for (; i < d_fftsize; i++)
  84     in[i] = 0;
  85
  86   d_fwdfft->execute();          // do the xform
  87
  88   // now copy output to d_xformed_taps
  89   for (i = 0; i < d_fftsize; i++)
  90     d_xformed_taps[i] = out[i];
  91
  92   return d_nsamples;
  93 }
  94
  95 // determine and set d_ntaps, d_nsamples, d_fftsize
  96
  97 void
  98 gri_fft_filter_ccc_generic::compute_sizes(int ntaps)
  99 {
 100   int old_fftsize = d_fftsize;
 101   d_ntaps = ntaps;
 102   d_fftsize = (int) (2 * pow(2.0, ceil(log(ntaps) / log(2))));
 103   d_nsamples = d_fftsize - d_ntaps + 1;
 104
 105   if (0)
 106     fprintf(stderr, "gri_fft_filter_ccc_generic: ntaps = %d, fftsize = %d, nsamples = %d\n",
 107             d_ntaps, d_fftsize, d_nsamples);
 108
 109   assert(d_fftsize == d_ntaps + d_nsamples -1 );
 110
 111   if (d_fftsize != old_fftsize){        // compute new plans
 112     delete d_fwdfft;
 113     delete d_invfft;
 114     d_fwdfft = new gri_fft_complex(d_fftsize, true);
 115     d_invfft = new gri_fft_complex(d_fftsize, false);
 116     d_xformed_taps.resize(d_fftsize);
 117   }
 118 }
 119
 120 int
 121 gri_fft_filter_ccc_generic::filter (int nitems, const gr_complex *input, gr_complex *output)
 122 {
 123   int dec_ctr = 0;
 124   int j = 0;
 125   int ninput_items = nitems * d_decimation;
 126
 127   for (int i = 0; i < ninput_items; i += d_nsamples){
 128
 129     memcpy(d_fwdfft->get_inbuf(), &input[i], d_nsamples * sizeof(gr_complex));
 130
 131     for (j = d_nsamples; j < d_fftsize; j++)
 132       d_fwdfft->get_inbuf()[j] = 0;
 133
 134     d_fwdfft->execute();        // compute fwd xform
 135
 136     gr_complex *a = d_fwdfft->get_outbuf();
 137     gr_complex *b = &d_xformed_taps[0];
 138     gr_complex *c = d_invfft->get_inbuf();
 139
 140     for (j = 0; j < d_fftsize; j+=1) {  // filter in the freq domain
 141       c[j] = a[j] * b[j];
 142     }
 143
 144     d_invfft->execute();        // compute inv xform
 145
 146     // add in the overlapping tail
 147
 148     for (j = 0; j < tailsize(); j++)
 149       d_invfft->get_outbuf()[j] += d_tail[j];
 150
 151     // copy nsamples to output
 152     j = dec_ctr;
 153     while (j < d_nsamples) {
 154       *output++ = d_invfft->get_outbuf()[j];
 155       j += d_decimation;
 156     }
 157     dec_ctr = (j - d_nsamples);
 158
 159     // stash the tail
 160     memcpy(&d_tail[0], d_invfft->get_outbuf() + d_nsamples,
 161            tailsize() * sizeof(gr_complex));
 162   }
 163
 164   assert(dec_ctr == 0);
 165
 166   return nitems;
 167 }