git.gag.com Git - debian/gnuradio/blob - gnuradio-examples/python/usrp/fm_tx4.py

   1 #!/usr/bin/env python
   2
   3 """
   4 Transmit N simultaneous narrow band FM signals.
   5
   6 They will be centered at the frequency specified on the command line,
   7 and will spaced at 25kHz steps from there.
   8
   9 The program opens N files with names audio-N.dat where N is in [0,7].
  10 These files should contain floating point audio samples in the range [-1,1]
  11 sampled at 32kS/sec.  You can create files like this using
  12 audio_to_file.py
  13 """
  14
  15 from gnuradio import gr, eng_notation
  16 from gnuradio import usrp
  17 from gnuradio import audio
  18 from gnuradio import blks
  19 from gnuradio.eng_option import eng_option
  20 from optparse import OptionParser
  21 from usrpm import usrp_dbid
  22 import math
  23 import sys
  24
  25 from gnuradio.wxgui import stdgui, fftsink
  26 from gnuradio import tx_debug_gui
  27 import wx
  28
  29
  30 ########################################################
  31 # instantiate one transmit chain for each call
  32
  33 class pipeline(gr.hier_block):
  34     def __init__(self, fg, filename, lo_freq, audio_rate, if_rate):
  35
  36         src = gr.file_source (gr.sizeof_float, filename, True)
  37         fmtx = blks.nbfm_tx (fg, audio_rate, if_rate,
  38                              max_dev=5e3, tau=75e-6)
  39
  40         # Local oscillator
  41         lo = gr.sig_source_c (if_rate,        # sample rate
  42                               gr.GR_SIN_WAVE, # waveform type
  43                               lo_freq,        #frequency
  44                               1.0,            # amplitude
  45                               0)              # DC Offset
  46         mixer = gr.multiply_cc ()
  47
  48         fg.connect (src, fmtx, (mixer, 0))
  49         fg.connect (lo, (mixer, 1))
  50
  51         gr.hier_block.__init__(self, fg, src, mixer)
  52
  53
  54
  55 class fm_tx_graph (stdgui.gui_flow_graph):
  56     def __init__(self, frame, panel, vbox, argv):
  57         MAX_CHANNELS = 7
  58         stdgui.gui_flow_graph.__init__ (self, frame, panel, vbox, argv)
  59
  60         parser = OptionParser (option_class=eng_option)
  61         parser.add_option("-T", "--tx-subdev-spec", type="subdev", default=None,
  62                           help="select USRP Tx side A or B")
  63         parser.add_option("-f", "--freq", type="eng_float", default=None,
  64                            help="set Tx frequency to FREQ [required]", metavar="FREQ")
  65         parser.add_option("-n", "--nchannels", type="int", default=4,
  66                            help="number of Tx channels [1,4]")
  67         parser.add_option("","--debug", action="store_true", default=False,
  68                           help="Launch Tx debugger")
  69         (options, args) = parser.parse_args ()
  70
  71         if len(args) != 0:
  72             parser.print_help()
  73             sys.exit(1)
  74
  75         if options.nchannels < 1 or options.nchannels > MAX_CHANNELS:
  76             sys.stderr.write ("fm_tx4: nchannels out of range.  Must be in [1,%d]\n" % MAX_CHANNELS)
  77             sys.exit(1)
  78
  79         if options.freq is None:
  80             sys.stderr.write("fm_tx4: must specify frequency with -f FREQ\n")
  81             parser.print_help()
  82             sys.exit(1)
  83
  84         # ----------------------------------------------------------------
  85         # Set up constants and parameters
  86
  87         self.u = usrp.sink_c ()       # the USRP sink (consumes samples)
  88
  89         self.dac_rate = self.u.dac_rate()                    # 128 MS/s
  90         self.usrp_interp = 400
  91         self.u.set_interp_rate(self.usrp_interp)
  92         self.usrp_rate = self.dac_rate / self.usrp_interp    # 320 kS/s
  93         self.sw_interp = 10
  94         self.audio_rate = self.usrp_rate / self.sw_interp    # 32 kS/s
  95
  96         # determine the daughterboard subdevice we're using
  97         if options.tx_subdev_spec is None:
  98             options.tx_subdev_spec = usrp.pick_tx_subdevice(self.u)
  99
 100         m = usrp.determine_tx_mux_value(self.u, options.tx_subdev_spec)
 101         #print "mux = %#04x" % (m,)
 102         self.u.set_mux(m)
 103         self.subdev = usrp.selected_subdev(self.u, options.tx_subdev_spec)
 104         print "Using TX d'board %s" % (self.subdev.side_and_name(),)
 105
 106         self.subdev.set_gain(self.subdev.gain_range()[1])    # set max Tx gain
 107         if not self.set_freq(options.freq):
 108             freq_range = self.subdev.freq_range()
 109             print "Failed to set frequency to %s.  Daughterboard supports %s to %s" % (
 110                 eng_notation.num_to_str(options.freq),
 111                 eng_notation.num_to_str(freq_range[0]),
 112                 eng_notation.num_to_str(freq_range[1]))
 113             raise SystemExit
 114         self.subdev.set_enable(True)                         # enable transmitter
 115
 116         sum = gr.add_cc ()
 117
 118         # Instantiate N NBFM channels
 119         step = 25e3
 120         offset = (0 * step, 1 * step, -1 * step, 2 * step, -2 * step, 3 * step, -3 * step)
 121         for i in range (options.nchannels):
 122             t = pipeline (self, "audio-%d.dat" % (i % 4), offset[i],
 123                           self.audio_rate, self.usrp_rate)
 124             self.connect (t, (sum, i))
 125
 126         gain = gr.multiply_const_cc (4000.0 / options.nchannels)
 127
 128         # connect it all
 129         self.connect (sum, gain)
 130         self.connect (gain, self.u)
 131
 132         # plot an FFT to verify we are sending what we want
 133         if 1:
 134             post_mod = fftsink.fft_sink_c(self, panel, title="Post Modulation",
 135                                           fft_size=512, sample_rate=self.usrp_rate,
 136                                           y_per_div=20, ref_level=40)
 137             self.connect (sum, post_mod)
 138             vbox.Add (post_mod.win, 1, wx.EXPAND)
 139
 140
 141         if options.debug:
 142             self.debugger = tx_debug_gui.tx_debug_gui(self.subdev)
 143             self.debugger.Show(True)
 144
 145
 146     def set_freq(self, target_freq):
 147         """
 148         Set the center frequency we're interested in.
 149
 150         @param target_freq: frequency in Hz
 151         @rypte: bool
 152
 153         Tuning is a two step process.  First we ask the front-end to
 154         tune as close to the desired frequency as it can.  Then we use
 155         the result of that operation and our target_frequency to
 156         determine the value for the digital up converter.  Finally, we feed
 157         any residual_freq to the s/w freq translater.
 158         """
 159
 160         r = self.u.tune(self.subdev._which, self.subdev, target_freq)
 161         if r:
 162             print "r.baseband_freq =", eng_notation.num_to_str(r.baseband_freq)
 163             print "r.dxc_freq      =", eng_notation.num_to_str(r.dxc_freq)
 164             print "r.residual_freq =", eng_notation.num_to_str(r.residual_freq)
 165             print "r.inverted      =", r.inverted
 166
 167             # Could use residual_freq in s/w freq translator
 168             return True
 169
 170         return False
 171
 172 def main ():
 173     app = stdgui.stdapp (fm_tx_graph, "Multichannel FM Tx")
 174     app.MainLoop ()
 175
 176 if __name__ == '__main__':
 177     main ()