git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-core/src/lib/filter/gri_fft_filter_fff_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_fff_generic.h>
  28 #include <gri_fft.h>
  29 #include <assert.h>
  30 #include <stdexcept>
  31 #include <cstdio>
  32
  33 gri_fft_filter_fff_generic::gri_fft_filter_fff_generic (int decimation,
  34                                                         const std::vector<float> &taps)
  35   : d_fftsize(-1), d_decimation(decimation), d_fwdfft(0), d_invfft(0)
  36 {
  37   set_taps(taps);
  38 }
  39
  40 gri_fft_filter_fff_generic::~gri_fft_filter_fff_generic ()
  41 {
  42   delete d_fwdfft;
  43   delete d_invfft;
  44 }
  45
  46 /*
  47  * determines d_ntaps, d_nsamples, d_fftsize, d_xformed_taps
  48  */
  49 int
  50 gri_fft_filter_fff_generic::set_taps (const std::vector<float> &taps)
  51 {
  52   int i = 0;
  53   compute_sizes(taps.size());
  54
  55   d_tail.resize(tailsize());
  56   for (i = 0; i < tailsize(); i++)
  57     d_tail[i] = 0;
  58
  59   float *in = d_fwdfft->get_inbuf();
  60   gr_complex *out = d_fwdfft->get_outbuf();
  61
  62   float scale = 1.0 / d_fftsize;
  63
  64   // Compute forward xform of taps.
  65   // Copy taps into first ntaps slots, then pad with zeros
  66   for (i = 0; i < d_ntaps; i++)
  67     in[i] = taps[i] * scale;
  68
  69   for (; i < d_fftsize; i++)
  70     in[i] = 0;
  71
  72   d_fwdfft->execute();          // do the xform
  73
  74   // now copy output to d_xformed_taps
  75   for (i = 0; i < d_fftsize/2+1; i++)
  76     d_xformed_taps[i] = out[i];
  77
  78   return d_nsamples;
  79 }
  80
  81 // determine and set d_ntaps, d_nsamples, d_fftsize
  82
  83 void
  84 gri_fft_filter_fff_generic::compute_sizes(int ntaps)
  85 {
  86   int old_fftsize = d_fftsize;
  87   d_ntaps = ntaps;
  88   d_fftsize = (int) (2 * pow(2.0, ceil(log(ntaps) / log(2))));
  89   d_nsamples = d_fftsize - d_ntaps + 1;
  90
  91   if (0)
  92     fprintf(stderr, "gri_fft_filter_fff_generic: ntaps = %d, fftsize = %d, nsamples = %d\n",
  93             d_ntaps, d_fftsize, d_nsamples);
  94
  95   assert(d_fftsize == d_ntaps + d_nsamples -1 );
  96
  97   if (d_fftsize != old_fftsize){        // compute new plans
  98     delete d_fwdfft;
  99     delete d_invfft;
 100     d_fwdfft = new gri_fft_real_fwd(d_fftsize);
 101     d_invfft = new gri_fft_real_rev(d_fftsize);
 102     d_xformed_taps.resize(d_fftsize/2+1);
 103   }
 104 }
 105
 106 int
 107 gri_fft_filter_fff_generic::filter (int nitems, const float *input, float *output)
 108 {
 109   int dec_ctr = 0;
 110   int j = 0;
 111   int ninput_items = nitems * d_decimation;
 112
 113   for (int i = 0; i < ninput_items; i += d_nsamples){
 114
 115     memcpy(d_fwdfft->get_inbuf(), &input[i], d_nsamples * sizeof(float));
 116
 117     for (j = d_nsamples; j < d_fftsize; j++)
 118       d_fwdfft->get_inbuf()[j] = 0;
 119
 120     d_fwdfft->execute();        // compute fwd xform
 121
 122     gr_complex *a = d_fwdfft->get_outbuf();
 123     gr_complex *b = &d_xformed_taps[0];
 124     gr_complex *c = d_invfft->get_inbuf();
 125
 126     for (j = 0; j < d_fftsize/2+1; j++) {       // filter in the freq domain
 127       c[j] = a[j] * b[j];
 128     }
 129
 130     d_invfft->execute();        // compute inv xform
 131
 132     // add in the overlapping tail
 133
 134     for (j = 0; j < tailsize(); j++)
 135       d_invfft->get_outbuf()[j] += d_tail[j];
 136
 137     // copy nsamples to output
 138
 139     //memcpy(out, d_invfft->get_outbuf(), d_nsamples * sizeof(float));
 140     //out += d_nsamples;
 141
 142     j = dec_ctr;
 143     while (j < d_nsamples) {
 144       *output++ = d_invfft->get_outbuf()[j];
 145       j += d_decimation;
 146     }
 147     dec_ctr = (j - d_nsamples);
 148
 149     // stash the tail
 150     memcpy(&d_tail[0], d_invfft->get_outbuf() + d_nsamples,
 151            tailsize() * sizeof(float));
 152   }
 153
 154   assert(dec_ctr == 0);
 155
 156   return nitems;
 157 }