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 #include <cstring>
  33
  34 gri_fft_filter_fff_generic::gri_fft_filter_fff_generic (int decimation,
  35                                                         const std::vector<float> &taps)
  36   : d_fftsize(-1), d_decimation(decimation), d_fwdfft(0), d_invfft(0)
  37 {
  38   set_taps(taps);
  39 }
  40
  41 gri_fft_filter_fff_generic::~gri_fft_filter_fff_generic ()
  42 {
  43   delete d_fwdfft;
  44   delete d_invfft;
  45 }
  46
  47 /*
  48  * determines d_ntaps, d_nsamples, d_fftsize, d_xformed_taps
  49  */
  50 int
  51 gri_fft_filter_fff_generic::set_taps (const std::vector<float> &taps)
  52 {
  53   int i = 0;
  54   compute_sizes(taps.size());
  55
  56   d_tail.resize(tailsize());
  57   for (i = 0; i < tailsize(); i++)
  58     d_tail[i] = 0;
  59
  60   float *in = d_fwdfft->get_inbuf();
  61   gr_complex *out = d_fwdfft->get_outbuf();
  62
  63   float scale = 1.0 / d_fftsize;
  64
  65   // Compute forward xform of taps.
  66   // Copy taps into first ntaps slots, then pad with zeros
  67   for (i = 0; i < d_ntaps; i++)
  68     in[i] = taps[i] * scale;
  69
  70   for (; i < d_fftsize; i++)
  71     in[i] = 0;
  72
  73   d_fwdfft->execute();          // do the xform
  74
  75   // now copy output to d_xformed_taps
  76   for (i = 0; i < d_fftsize/2+1; i++)
  77     d_xformed_taps[i] = out[i];
  78
  79   return d_nsamples;
  80 }
  81
  82 // determine and set d_ntaps, d_nsamples, d_fftsize
  83
  84 void
  85 gri_fft_filter_fff_generic::compute_sizes(int ntaps)
  86 {
  87   int old_fftsize = d_fftsize;
  88   d_ntaps = ntaps;
  89   d_fftsize = (int) (2 * pow(2.0, ceil(log(ntaps) / log(2))));
  90   d_nsamples = d_fftsize - d_ntaps + 1;
  91
  92   if (0)
  93     fprintf(stderr, "gri_fft_filter_fff_generic: ntaps = %d, fftsize = %d, nsamples = %d\n",
  94             d_ntaps, d_fftsize, d_nsamples);
  95
  96   assert(d_fftsize == d_ntaps + d_nsamples -1 );
  97
  98   if (d_fftsize != old_fftsize){        // compute new plans
  99     delete d_fwdfft;
 100     delete d_invfft;
 101     d_fwdfft = new gri_fft_real_fwd(d_fftsize);
 102     d_invfft = new gri_fft_real_rev(d_fftsize);
 103     d_xformed_taps.resize(d_fftsize/2+1);
 104   }
 105 }
 106
 107 int
 108 gri_fft_filter_fff_generic::filter (int nitems, const float *input, float *output)
 109 {
 110   int dec_ctr = 0;
 111   int j = 0;
 112   int ninput_items = nitems * d_decimation;
 113
 114   for (int i = 0; i < ninput_items; i += d_nsamples){
 115
 116     memcpy(d_fwdfft->get_inbuf(), &input[i], d_nsamples * sizeof(float));
 117
 118     for (j = d_nsamples; j < d_fftsize; j++)
 119       d_fwdfft->get_inbuf()[j] = 0;
 120
 121     d_fwdfft->execute();        // compute fwd xform
 122
 123     gr_complex *a = d_fwdfft->get_outbuf();
 124     gr_complex *b = &d_xformed_taps[0];
 125     gr_complex *c = d_invfft->get_inbuf();
 126
 127     for (j = 0; j < d_fftsize/2+1; j++) {       // filter in the freq domain
 128       c[j] = a[j] * b[j];
 129     }
 130
 131     d_invfft->execute();        // compute inv xform
 132
 133     // add in the overlapping tail
 134
 135     for (j = 0; j < tailsize(); j++)
 136       d_invfft->get_outbuf()[j] += d_tail[j];
 137
 138     // copy nsamples to output
 139
 140     //memcpy(out, d_invfft->get_outbuf(), d_nsamples * sizeof(float));
 141     //out += d_nsamples;
 142
 143     j = dec_ctr;
 144     while (j < d_nsamples) {
 145       *output++ = d_invfft->get_outbuf()[j];
 146       j += d_decimation;
 147     }
 148     dec_ctr = (j - d_nsamples);
 149
 150     // stash the tail
 151     memcpy(&d_tail[0], d_invfft->get_outbuf() + d_nsamples,
 152            tailsize() * sizeof(float));
 153   }
 154
 155   assert(dec_ctr == 0);
 156
 157   return nitems;
 158 }