Imported Upstream version 3.2.2
[debian/gnuradio] / gnuradio-examples / python / digital / benchmark_loopback.py
1 #!/usr/bin/env python
2 #
3 # Copyright 2005, 2006, 2007, 2009 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 from gnuradio import gr, gru, modulation_utils
24 from gnuradio import eng_notation
25 from gnuradio.eng_option import eng_option
26 from optparse import OptionParser
27
28 import random, time, struct, sys, math
29
30 # from current dir
31 from transmit_path import transmit_path
32 from receive_path import receive_path
33
34 class my_top_block(gr.top_block):
35     def __init__(self, mod_class, demod_class, rx_callback, options):
36         gr.top_block.__init__(self)
37
38         channelon = True;
39
40         SNR = 10.0**(options.snr/10.0)
41         frequency_offset = options.frequency_offset
42         
43         power_in_signal = abs(options.tx_amplitude)**2
44         noise_power = power_in_signal/SNR
45         noise_voltage = math.sqrt(noise_power)
46
47         self.txpath = transmit_path(mod_class, options)
48         self.throttle = gr.throttle(gr.sizeof_gr_complex, options.sample_rate)
49         self.rxpath = receive_path(demod_class, rx_callback, options)
50
51         if channelon:
52             self.channel = gr.channel_model(noise_voltage, frequency_offset, 1.01)
53
54             if options.discontinuous:
55                 z = 20000*[0,]
56                 self.zeros = gr.vector_source_c(z, True)
57                 packet_size = 5*((4+8+4+1500+4) * 8)
58                 self.mux = gr.stream_mux(gr.sizeof_gr_complex, [packet_size-0, int(9e5)])
59
60                 # Connect components
61                 self.connect(self.txpath, (self.mux,0))
62                 self.connect(self.zeros, (self.mux,1))
63                 self.connect(self.mux, self.channel, self.rxpath)
64
65             else:
66                 self.connect(self.txpath, self.channel, self.rxpath)
67
68         else:
69             # Connect components
70             self.connect(self.txpath, self.throttle, self.rxpath)
71
72
73 # /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
74 #                                   main
75 # /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
76
77 def main():
78
79     global n_rcvd, n_right
80
81     n_rcvd = 0
82     n_right = 0
83     
84     def rx_callback(ok, payload):
85         global n_rcvd, n_right
86         (pktno,) = struct.unpack('!H', payload[0:2])
87         n_rcvd += 1
88         if ok:
89             n_right += 1
90
91         print "ok = %5s  pktno = %4d  n_rcvd = %4d  n_right = %4d" % (
92             ok, pktno, n_rcvd, n_right)
93         # print payload[2:len(payload)]
94
95     def send_pkt(payload='', eof=False):
96         return tb.txpath.send_pkt(payload, eof)
97
98
99     mods = modulation_utils.type_1_mods()
100     demods = modulation_utils.type_1_demods()
101
102     parser = OptionParser(option_class=eng_option, conflict_handler="resolve")
103     expert_grp = parser.add_option_group("Expert")
104     channel_grp = parser.add_option_group("Channel")
105
106     parser.add_option("-m", "--modulation", type="choice", choices=mods.keys(),
107                       default='dbpsk',
108                       help="Select modulation from: %s [default=%%default]"
109                             % (', '.join(mods.keys()),))
110
111     parser.add_option("-s", "--size", type="eng_float", default=1500,
112                       help="set packet size [default=%default]")
113     parser.add_option("-M", "--megabytes", type="eng_float", default=1.0,
114                       help="set megabytes to transmit [default=%default]")
115     parser.add_option("","--discontinuous", action="store_true", default=False,
116                       help="enable discontinous transmission (bursts of 5 packets)")
117
118     channel_grp.add_option("", "--sample-rate", type="eng_float", default=1e5,
119                            help="set speed of channel/simulation rate to RATE [default=%default]") 
120     channel_grp.add_option("", "--snr", type="eng_float", default=30,
121                            help="set the SNR of the channel in dB [default=%default]")
122     channel_grp.add_option("", "--frequency-offset", type="eng_float", default=0,
123                            help="set frequency offset introduced by channel [default=%default]")
124     channel_grp.add_option("", "--seed", action="store_true", default=False,
125                            help="use a random seed for AWGN noise [default=%default]")
126
127     transmit_path.add_options(parser, expert_grp)
128     receive_path.add_options(parser, expert_grp)
129
130     for mod in mods.values():
131         mod.add_options(expert_grp)
132     for demod in demods.values():
133         demod.add_options(expert_grp)
134
135     (options, args) = parser.parse_args ()
136
137     if len(args) != 0:
138         parser.print_help()
139         sys.exit(1)
140  
141     r = gr.enable_realtime_scheduling()
142     if r != gr.RT_OK:
143         print "Warning: failed to enable realtime scheduling"
144         
145     # Create an instance of a hierarchical block
146     tb = my_top_block(mods[options.modulation], demods[options.modulation], rx_callback, options)
147     tb.start()
148
149     # generate and send packets
150     nbytes = int(1e6 * options.megabytes)
151     n = 0
152     pktno = 0
153     pkt_size = int(options.size)
154
155     while n < nbytes:
156         send_pkt(struct.pack('!H', pktno & 0xffff) + (pkt_size - 2) * chr(pktno & 0xff))
157         n += pkt_size
158         pktno += 1
159         
160     send_pkt(eof=True)
161
162     tb.wait()
163     
164 if __name__ == '__main__':
165     try:
166         main()
167     except KeyboardInterrupt:
168         pass