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[debian/gnuradio] / gr-trellis / src / lib / trellis_viterbi_combined_cs.cc
1 /* -*- c++ -*- */
2 /*
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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  */
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23 // WARNING: this file is machine generated.  Edits will be over written
24
25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
26 #include "config.h"
27 #endif
28
29 #include <trellis_viterbi_combined_cs.h>
30 #include <gr_io_signature.h>
31 #include <assert.h>
32 #include <iostream>
33   
34 static const float INF = 1.0e9;
35
36 trellis_viterbi_combined_cs_sptr 
37 trellis_make_viterbi_combined_cs (
38     const fsm &FSM,
39     int K,
40     int S0,
41     int SK,
42     int D,
43     const std::vector<gr_complex> &TABLE,
44     trellis_metric_type_t TYPE)
45 {
46   return trellis_viterbi_combined_cs_sptr (new trellis_viterbi_combined_cs (FSM,K,S0,SK,D,TABLE,TYPE));
47 }
48
49 trellis_viterbi_combined_cs::trellis_viterbi_combined_cs (
50     const fsm &FSM,
51     int K,
52     int S0,
53     int SK,
54     int D,
55     const std::vector<gr_complex> &TABLE,
56     trellis_metric_type_t TYPE)
57   : gr_block ("viterbi_combined_cs",
58                           gr_make_io_signature (1, -1, sizeof (gr_complex)),
59                           gr_make_io_signature (1, -1, sizeof (short))),  
60   d_FSM (FSM),
61   d_K (K),
62   d_S0 (S0),
63   d_SK (SK),
64   d_D (D),
65   d_TABLE (TABLE),
66   d_TYPE (TYPE)//,
67   //d_trace(FSM.S()*K)
68 {
69     set_relative_rate (1.0 / ((double) d_D));
70     set_output_multiple (d_K);
71 }
72
73
74 void trellis_viterbi_combined_cs::set_TABLE(const std::vector<gr_complex> &table) 
75 {
76   d_TABLE = table;
77 }
78
79 void
80 trellis_viterbi_combined_cs::forecast (int noutput_items, gr_vector_int &ninput_items_required)
81 {
82   assert (noutput_items % d_K == 0);
83   int input_required =  d_D * noutput_items ;
84   unsigned ninputs = ninput_items_required.size();
85   for (unsigned int i = 0; i < ninputs; i++) {
86     ninput_items_required[i] = input_required;
87   }
88 }
89
90
91
92
93 void viterbi_algorithm_combined(int I, int S, int O, 
94              const std::vector<int> &NS,
95              const std::vector<int> &OS,
96              const std::vector< std::vector<int> > &PS,
97              const std::vector< std::vector<int> > &PI,
98              int K,
99              int S0,int SK,
100              int D,
101              const std::vector<gr_complex> &TABLE,
102              trellis_metric_type_t TYPE,
103              const gr_complex *in, short *out)//,
104              //std::vector<int> &trace) 
105 {
106   std::vector<int> trace(S*K);
107   std::vector<float> alpha(S*2);
108   float *metric = new float[O];
109   int alphai;
110   float norm,mm,minm;
111   int minmi;
112   int st;
113
114   if(S0<0) { // initial state not specified
115       for(int i=0;i<S;i++) alpha[0*S+i]=0;
116   }
117   else {
118       for(int i=0;i<S;i++) alpha[0*S+i]=INF;
119       alpha[0*S+S0]=0.0;
120   }
121
122   alphai=0;
123   for(int k=0;k<K;k++) {
124       calc_metric(O, D, TABLE, &(in[k*D]), metric,TYPE); // calc metrics
125       norm=INF;
126       for(int j=0;j<S;j++) { // for each next state do ACS
127           minm=INF;
128           minmi=0;
129           for(unsigned int i=0;i<PS[j].size();i++) {
130               //int i0 = j*I+i;
131               if((mm=alpha[alphai*S+PS[j][i]]+metric[OS[PS[j][i]*I+PI[j][i]]])<minm)
132                   minm=mm,minmi=i;
133           }
134           trace[k*S+j]=minmi;
135           alpha[((alphai+1)%2)*S+j]=minm;
136           if(minm<norm) norm=minm;
137       }
138       for(int j=0;j<S;j++) 
139           alpha[((alphai+1)%2)*S+j]-=norm; // normalize total metrics so they do not explode
140       alphai=(alphai+1)%2;
141   }
142
143   if(SK<0) { // final state not specified
144       minm=INF;
145       minmi=0;
146       for(int i=0;i<S;i++)
147           if((mm=alpha[alphai*S+i])<minm) minm=mm,minmi=i;
148       st=minmi;
149   }
150   else {
151       st=SK;
152   }
153
154   for(int k=K-1;k>=0;k--) { // traceback
155       int i0=trace[k*S+st];
156       out[k]= (short) PI[st][i0];
157       st=PS[st][i0];
158   }
159   
160   delete [] metric;
161
162 }
163
164
165
166
167
168
169 int
170 trellis_viterbi_combined_cs::general_work (int noutput_items,
171                         gr_vector_int &ninput_items,
172                         gr_vector_const_void_star &input_items,
173                         gr_vector_void_star &output_items)
174 {
175   assert (input_items.size() == output_items.size());
176   int nstreams = input_items.size();
177   assert (noutput_items % d_K == 0);
178   int nblocks = noutput_items / d_K;
179
180   for (int m=0;m<nstreams;m++) {
181     const gr_complex *in = (const gr_complex *) input_items[m];
182     short *out = (short *) output_items[m];
183     for (int n=0;n<nblocks;n++) {
184       viterbi_algorithm_combined(d_FSM.I(),d_FSM.S(),d_FSM.O(),d_FSM.NS(),d_FSM.OS(),d_FSM.PS(),d_FSM.PI(),d_K,d_S0,d_SK,d_D,d_TABLE,d_TYPE,&(in[n*d_K*d_D]),&(out[n*d_K]));//,d_trace);
185     }
186   }
187
188   consume_each (d_D * noutput_items );
189   return noutput_items;
190 }