51deba44c6863c629d2a9172664dbedb2cf5b95f
[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_lb import transmit_path
32 from receive_path_lb import receive_path
33 import fusb_options
34
35 class my_top_block(gr.top_block):
36     def __init__(self, mod_class, demod_class, rx_callback, options):
37         gr.top_block.__init__(self)
38
39         channelon = True;
40
41         SNR = 10.0**(options.snr/10.0)
42         frequency_offset = options.frequency_offset
43         
44         power_in_signal = abs(options.tx_amplitude)**2
45         noise_power = power_in_signal/SNR
46         noise_voltage = math.sqrt(noise_power)
47
48         self.txpath = transmit_path(mod_class, options)
49         self.throttle = gr.throttle(gr.sizeof_gr_complex, options.sample_rate)
50         self.rxpath = receive_path(demod_class, rx_callback, options)
51
52         if channelon:
53             self.channel = gr.channel_model(noise_voltage, frequency_offset, 1.01)
54
55             if options.discontinuous:
56                 z = 20000*[0,]
57                 self.zeros = gr.vector_source_c(z, True)
58                 packet_size = 5*((4+8+4+1500+4) * 8)
59                 self.mux = gr.stream_mux(gr.sizeof_gr_complex, [packet_size-0, int(9e5)])
60
61                 # Connect components
62                 self.connect(self.txpath, (self.mux,0))
63                 self.connect(self.zeros, (self.mux,1))
64                 self.connect(self.mux, self.channel, self.rxpath)
65
66             else:
67                 self.connect(self.txpath, self.channel, self.rxpath)
68
69         else:
70             # Connect components
71             self.connect(self.txpath, self.throttle, self.rxpath)
72
73
74 # /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
75 #                                   main
76 # /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
77
78 def main():
79
80     global n_rcvd, n_right
81
82     n_rcvd = 0
83     n_right = 0
84     
85     def rx_callback(ok, payload):
86         global n_rcvd, n_right
87         (pktno,) = struct.unpack('!H', payload[0:2])
88         n_rcvd += 1
89         if ok:
90             n_right += 1
91
92         print "ok = %5s  pktno = %4d  n_rcvd = %4d  n_right = %4d" % (
93             ok, pktno, n_rcvd, n_right)
94         # print payload[2:len(payload)]
95
96     def send_pkt(payload='', eof=False):
97         return tb.txpath.send_pkt(payload, eof)
98
99
100     mods = modulation_utils.type_1_mods()
101     demods = modulation_utils.type_1_demods()
102
103     parser = OptionParser(option_class=eng_option, conflict_handler="resolve")
104     expert_grp = parser.add_option_group("Expert")
105     channel_grp = parser.add_option_group("Channel")
106
107     parser.add_option("-m", "--modulation", type="choice", choices=mods.keys(),
108                       default='dbpsk',
109                       help="Select modulation from: %s [default=%%default]"
110                             % (', '.join(mods.keys()),))
111
112     parser.add_option("-s", "--size", type="eng_float", default=1500,
113                       help="set packet size [default=%default]")
114     parser.add_option("-M", "--megabytes", type="eng_float", default=1.0,
115                       help="set megabytes to transmit [default=%default]")
116     parser.add_option("","--discontinuous", action="store_true", default=False,
117                       help="enable discontinous transmission (bursts of 5 packets)")
118
119     channel_grp.add_option("", "--sample-rate", type="eng_float", default=1e5,
120                            help="set speed of channel/simulation rate to RATE [default=%default]") 
121     channel_grp.add_option("", "--snr", type="eng_float", default=30,
122                            help="set the SNR of the channel in dB [default=%default]")
123     channel_grp.add_option("", "--frequency-offset", type="eng_float", default=0,
124                            help="set frequency offset introduced by channel [default=%default]")
125     channel_grp.add_option("", "--seed", action="store_true", default=False,
126                            help="use a random seed for AWGN noise [default=%default]")
127
128     transmit_path.add_options(parser, expert_grp)
129     receive_path.add_options(parser, expert_grp)
130
131     for mod in mods.values():
132         mod.add_options(expert_grp)
133     for demod in demods.values():
134         demod.add_options(expert_grp)
135
136     (options, args) = parser.parse_args ()
137
138     if len(args) != 0:
139         parser.print_help()
140         sys.exit(1)
141  
142     r = gr.enable_realtime_scheduling()
143     if r != gr.RT_OK:
144         print "Warning: failed to enable realtime scheduling"
145         
146     # Create an instance of a hierarchical block
147     tb = my_top_block(mods[options.modulation], demods[options.modulation], rx_callback, options)
148     tb.start()
149
150     # generate and send packets
151     nbytes = int(1e6 * options.megabytes)
152     n = 0
153     pktno = 0
154     pkt_size = int(options.size)
155
156     while n < nbytes:
157         send_pkt(struct.pack('!H', pktno & 0xffff) + (pkt_size - 2) * chr(pktno & 0xff))
158         n += pkt_size
159         pktno += 1
160         
161     send_pkt(eof=True)
162
163     tb.wait()
164     
165 if __name__ == '__main__':
166     try:
167         main()
168     except KeyboardInterrupt:
169         pass