clang format, similar to GNU Radio
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Bastian Bloessl
+183
-172
@@ -16,244 +16,255 @@
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*/
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#include "utils.h"
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#include <math.h>
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#include <cassert>
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#include <cstring>
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#include <math.h>
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ofdm_param::ofdm_param(Encoding e) {
|
||||
encoding = e;
|
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ofdm_param::ofdm_param(Encoding e)
|
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{
|
||||
encoding = e;
|
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switch(e) {
|
||||
case BPSK_1_2:
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||||
n_bpsc = 1;
|
||||
n_cbps = 48;
|
||||
n_dbps = 24;
|
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rate_field = 0x0D; // 0b00001101
|
||||
break;
|
||||
switch (e) {
|
||||
case BPSK_1_2:
|
||||
n_bpsc = 1;
|
||||
n_cbps = 48;
|
||||
n_dbps = 24;
|
||||
rate_field = 0x0D; // 0b00001101
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case BPSK_3_4:
|
||||
n_bpsc = 1;
|
||||
n_cbps = 48;
|
||||
n_dbps = 36;
|
||||
rate_field = 0x0F; // 0b00001111
|
||||
break;
|
||||
case BPSK_3_4:
|
||||
n_bpsc = 1;
|
||||
n_cbps = 48;
|
||||
n_dbps = 36;
|
||||
rate_field = 0x0F; // 0b00001111
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QPSK_1_2:
|
||||
n_bpsc = 2;
|
||||
n_cbps = 96;
|
||||
n_dbps = 48;
|
||||
rate_field = 0x05; // 0b00000101
|
||||
break;
|
||||
case QPSK_1_2:
|
||||
n_bpsc = 2;
|
||||
n_cbps = 96;
|
||||
n_dbps = 48;
|
||||
rate_field = 0x05; // 0b00000101
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QPSK_3_4:
|
||||
n_bpsc = 2;
|
||||
n_cbps = 96;
|
||||
n_dbps = 72;
|
||||
rate_field = 0x07; // 0b00000111
|
||||
break;
|
||||
case QPSK_3_4:
|
||||
n_bpsc = 2;
|
||||
n_cbps = 96;
|
||||
n_dbps = 72;
|
||||
rate_field = 0x07; // 0b00000111
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QAM16_1_2:
|
||||
n_bpsc = 4;
|
||||
n_cbps = 192;
|
||||
n_dbps = 96;
|
||||
rate_field = 0x09; // 0b00001001
|
||||
break;
|
||||
case QAM16_1_2:
|
||||
n_bpsc = 4;
|
||||
n_cbps = 192;
|
||||
n_dbps = 96;
|
||||
rate_field = 0x09; // 0b00001001
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QAM16_3_4:
|
||||
n_bpsc = 4;
|
||||
n_cbps = 192;
|
||||
n_dbps = 144;
|
||||
rate_field = 0x0B; // 0b00001011
|
||||
break;
|
||||
case QAM16_3_4:
|
||||
n_bpsc = 4;
|
||||
n_cbps = 192;
|
||||
n_dbps = 144;
|
||||
rate_field = 0x0B; // 0b00001011
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QAM64_2_3:
|
||||
n_bpsc = 6;
|
||||
n_cbps = 288;
|
||||
n_dbps = 192;
|
||||
rate_field = 0x01; // 0b00000001
|
||||
break;
|
||||
case QAM64_2_3:
|
||||
n_bpsc = 6;
|
||||
n_cbps = 288;
|
||||
n_dbps = 192;
|
||||
rate_field = 0x01; // 0b00000001
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QAM64_3_4:
|
||||
n_bpsc = 6;
|
||||
n_cbps = 288;
|
||||
n_dbps = 216;
|
||||
rate_field = 0x03; // 0b00000011
|
||||
break;
|
||||
defaut:
|
||||
assert(false);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
case QAM64_3_4:
|
||||
n_bpsc = 6;
|
||||
n_cbps = 288;
|
||||
n_dbps = 216;
|
||||
rate_field = 0x03; // 0b00000011
|
||||
break;
|
||||
defaut:
|
||||
assert(false);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void
|
||||
ofdm_param::print() {
|
||||
std::cout << "OFDM Parameters:" << std::endl;
|
||||
std::cout << "endcoding :" << encoding << std::endl;
|
||||
std::cout << "rate_field :" << (int)rate_field << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_bpsc :" << n_bpsc << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_cbps :" << n_cbps << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_dbps :" << n_dbps << std::endl;
|
||||
void ofdm_param::print()
|
||||
{
|
||||
std::cout << "OFDM Parameters:" << std::endl;
|
||||
std::cout << "endcoding :" << encoding << std::endl;
|
||||
std::cout << "rate_field :" << (int)rate_field << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_bpsc :" << n_bpsc << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_cbps :" << n_cbps << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_dbps :" << n_dbps << std::endl;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
frame_param::frame_param(ofdm_param &ofdm, int psdu_length) {
|
||||
frame_param::frame_param(ofdm_param& ofdm, int psdu_length)
|
||||
{
|
||||
|
||||
psdu_size = psdu_length;
|
||||
psdu_size = psdu_length;
|
||||
|
||||
// number of symbols (17-11)
|
||||
n_sym = (int) ceil((16 + 8 * psdu_size + 6) / (double) ofdm.n_dbps);
|
||||
// number of symbols (17-11)
|
||||
n_sym = (int)ceil((16 + 8 * psdu_size + 6) / (double)ofdm.n_dbps);
|
||||
|
||||
n_data_bits = n_sym * ofdm.n_dbps;
|
||||
n_data_bits = n_sym * ofdm.n_dbps;
|
||||
|
||||
// number of padding bits (17-13)
|
||||
n_pad = n_data_bits - (16 + 8 * psdu_size + 6);
|
||||
// number of padding bits (17-13)
|
||||
n_pad = n_data_bits - (16 + 8 * psdu_size + 6);
|
||||
|
||||
n_encoded_bits = n_sym * ofdm.n_cbps;
|
||||
n_encoded_bits = n_sym * ofdm.n_cbps;
|
||||
}
|
||||
void
|
||||
frame_param::print() {
|
||||
std::cout << "FRAME Parameters:" << std::endl;
|
||||
std::cout << "psdu_size: " << psdu_size << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_sym: " << n_sym << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_pad: " << n_pad << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_encoded_bits: " << n_encoded_bits << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_data_bits: " << n_data_bits << std::endl;
|
||||
void frame_param::print()
|
||||
{
|
||||
std::cout << "FRAME Parameters:" << std::endl;
|
||||
std::cout << "psdu_size: " << psdu_size << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_sym: " << n_sym << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_pad: " << n_pad << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_encoded_bits: " << n_encoded_bits << std::endl;
|
||||
std::cout << "n_data_bits: " << n_data_bits << std::endl;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void scramble(const char *in, char *out, frame_param &frame, char initial_state) {
|
||||
void scramble(const char* in, char* out, frame_param& frame, char initial_state)
|
||||
{
|
||||
|
||||
int state = initial_state;
|
||||
int feedback;
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < frame.n_data_bits; i++) {
|
||||
|
||||
feedback = (!!(state & 64)) ^ (!!(state & 8));
|
||||
out[i] = feedback ^ in[i];
|
||||
state = ((state << 1) & 0x7e) | feedback;
|
||||
feedback = (!!(state & 64)) ^ (!!(state & 8));
|
||||
out[i] = feedback ^ in[i];
|
||||
state = ((state << 1) & 0x7e) | feedback;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void reset_tail_bits(char *scrambled_data, frame_param &frame) {
|
||||
memset(scrambled_data + frame.n_data_bits - frame.n_pad - 6, 0, 6 * sizeof(char));
|
||||
void reset_tail_bits(char* scrambled_data, frame_param& frame)
|
||||
{
|
||||
memset(scrambled_data + frame.n_data_bits - frame.n_pad - 6, 0, 6 * sizeof(char));
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
int ones(int n) {
|
||||
int sum = 0;
|
||||
for(int i = 0; i < 8; i++) {
|
||||
if(n & (1 << i)) {
|
||||
sum++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return sum;
|
||||
int ones(int n)
|
||||
{
|
||||
int sum = 0;
|
||||
for (int i = 0; i < 8; i++) {
|
||||
if (n & (1 << i)) {
|
||||
sum++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return sum;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void convolutional_encoding(const char *in, char *out, frame_param &frame) {
|
||||
void convolutional_encoding(const char* in, char* out, frame_param& frame)
|
||||
{
|
||||
|
||||
int state = 0;
|
||||
int state = 0;
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < frame.n_data_bits; i++) {
|
||||
assert(in[i] == 0 || in[i] == 1);
|
||||
state = ((state << 1) & 0x7e) | in[i];
|
||||
out[i * 2] = ones(state & 0155) % 2;
|
||||
out[i * 2 + 1] = ones(state & 0117) % 2;
|
||||
}
|
||||
for (int i = 0; i < frame.n_data_bits; i++) {
|
||||
assert(in[i] == 0 || in[i] == 1);
|
||||
state = ((state << 1) & 0x7e) | in[i];
|
||||
out[i * 2] = ones(state & 0155) % 2;
|
||||
out[i * 2 + 1] = ones(state & 0117) % 2;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void puncturing(const char *in, char *out, frame_param &frame, ofdm_param &ofdm) {
|
||||
void puncturing(const char* in, char* out, frame_param& frame, ofdm_param& ofdm)
|
||||
{
|
||||
|
||||
int mod;
|
||||
int mod;
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < frame.n_data_bits * 2; i++) {
|
||||
switch(ofdm.encoding) {
|
||||
case BPSK_1_2:
|
||||
case QPSK_1_2:
|
||||
case QAM16_1_2:
|
||||
*out = in[i];
|
||||
out++;
|
||||
break;
|
||||
for (int i = 0; i < frame.n_data_bits * 2; i++) {
|
||||
switch (ofdm.encoding) {
|
||||
case BPSK_1_2:
|
||||
case QPSK_1_2:
|
||||
case QAM16_1_2:
|
||||
*out = in[i];
|
||||
out++;
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case QAM64_2_3:
|
||||
if (i % 4 != 3) {
|
||||
*out = in[i];
|
||||
out++;
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
case QAM64_2_3:
|
||||
if (i % 4 != 3) {
|
||||
*out = in[i];
|
||||
out++;
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case BPSK_3_4:
|
||||
case QPSK_3_4:
|
||||
case QAM16_3_4:
|
||||
case QAM64_3_4:
|
||||
mod = i % 6;
|
||||
if (!(mod == 3 || mod == 4)) {
|
||||
*out = in[i];
|
||||
out++;
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
defaut:
|
||||
assert(false);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
case BPSK_3_4:
|
||||
case QPSK_3_4:
|
||||
case QAM16_3_4:
|
||||
case QAM64_3_4:
|
||||
mod = i % 6;
|
||||
if (!(mod == 3 || mod == 4)) {
|
||||
*out = in[i];
|
||||
out++;
|
||||
}
|
||||
break;
|
||||
defaut:
|
||||
assert(false);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void interleave(const char *in, char *out, frame_param &frame, ofdm_param &ofdm, bool reverse) {
|
||||
void interleave(
|
||||
const char* in, char* out, frame_param& frame, ofdm_param& ofdm, bool reverse)
|
||||
{
|
||||
|
||||
int n_cbps = ofdm.n_cbps;
|
||||
int first[n_cbps];
|
||||
int second[n_cbps];
|
||||
int s = std::max(ofdm.n_bpsc / 2, 1);
|
||||
int n_cbps = ofdm.n_cbps;
|
||||
int first[n_cbps];
|
||||
int second[n_cbps];
|
||||
int s = std::max(ofdm.n_bpsc / 2, 1);
|
||||
|
||||
for(int j = 0; j < n_cbps; j++) {
|
||||
first[j] = s * (j / s) + ((j + int(floor(16.0 * j / n_cbps))) % s);
|
||||
}
|
||||
for (int j = 0; j < n_cbps; j++) {
|
||||
first[j] = s * (j / s) + ((j + int(floor(16.0 * j / n_cbps))) % s);
|
||||
}
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < n_cbps; i++) {
|
||||
second[i] = 16 * i - (n_cbps - 1) * int(floor(16.0 * i / n_cbps));
|
||||
}
|
||||
for (int i = 0; i < n_cbps; i++) {
|
||||
second[i] = 16 * i - (n_cbps - 1) * int(floor(16.0 * i / n_cbps));
|
||||
}
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < frame.n_sym; i++) {
|
||||
for(int k = 0; k < n_cbps; k++) {
|
||||
if(reverse) {
|
||||
out[i * n_cbps + second[first[k]]] = in[i * n_cbps + k];
|
||||
} else {
|
||||
out[i * n_cbps + k] = in[i * n_cbps + second[first[k]]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (int i = 0; i < frame.n_sym; i++) {
|
||||
for (int k = 0; k < n_cbps; k++) {
|
||||
if (reverse) {
|
||||
out[i * n_cbps + second[first[k]]] = in[i * n_cbps + k];
|
||||
} else {
|
||||
out[i * n_cbps + k] = in[i * n_cbps + second[first[k]]];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void split_symbols(const char *in, char *out, frame_param &frame, ofdm_param &ofdm) {
|
||||
void split_symbols(const char* in, char* out, frame_param& frame, ofdm_param& ofdm)
|
||||
{
|
||||
|
||||
int symbols = frame.n_sym * 48;
|
||||
int symbols = frame.n_sym * 48;
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < symbols; i++) {
|
||||
out[i] = 0;
|
||||
for(int k = 0; k < ofdm.n_bpsc; k++) {
|
||||
assert(*in == 1 || *in == 0);
|
||||
out[i] |= (*in << k);
|
||||
in++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (int i = 0; i < symbols; i++) {
|
||||
out[i] = 0;
|
||||
for (int k = 0; k < ofdm.n_bpsc; k++) {
|
||||
assert(*in == 1 || *in == 0);
|
||||
out[i] |= (*in << k);
|
||||
in++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void generate_bits(const char *psdu, char *data_bits, frame_param &frame) {
|
||||
void generate_bits(const char* psdu, char* data_bits, frame_param& frame)
|
||||
{
|
||||
|
||||
// first 16 bits are zero (SERVICE/DATA field)
|
||||
memset(data_bits, 0, 16);
|
||||
data_bits += 16;
|
||||
// first 16 bits are zero (SERVICE/DATA field)
|
||||
memset(data_bits, 0, 16);
|
||||
data_bits += 16;
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < frame.psdu_size; i++) {
|
||||
for(int b = 0; b < 8; b++) {
|
||||
data_bits[i * 8 + b] = !!(psdu[i] & (1 << b));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (int i = 0; i < frame.psdu_size; i++) {
|
||||
for (int b = 0; b < 8; b++) {
|
||||
data_bits[i * 8 + b] = !!(psdu[i] & (1 << b));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
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