kopia lustrzana https://github.com/rs1729/RS
rs41mod: home-brewed soft decoding w/ erasures
Zilog80
rodzic
7b00d3a678
commit
a5cacd53fe
|
|
@ -139,6 +139,19 @@ static ui8_t mask[MASK_LEN] = { 0x96, 0x83, 0x3E, 0x51, 0xB1, 0x49, 0x08, 0x98,
|
|||
frame[pos] = xframe[pos] ^ mask[pos % MASK_LEN];
|
||||
*/
|
||||
|
||||
typedef struct {
|
||||
float frm_softbits[FRAME_LEN*BITS+64];
|
||||
float ts;
|
||||
float last_frnb_ts;
|
||||
float last_calfrm_ts;
|
||||
ui16_t last_frnb;
|
||||
ui8_t last_calfrm;
|
||||
} ecdat_t;
|
||||
static ecdat_t ecdat;
|
||||
|
||||
static int sort_idx1[FRAME_LEN]; // ui8_t[] codeword
|
||||
static int sort_idx2[FRAME_LEN];
|
||||
|
||||
/* ------------------------------------------------------------------------------------ */
|
||||
|
||||
#define BAUD_RATE 4800
|
||||
|
|
@ -349,7 +362,7 @@ static int frametype(gpx_t *gpx) { // -4..+4: 0xF0 -> -4 , 0x0F -> +4
|
|||
return ft;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int get_FrameNb(gpx_t *gpx, int ofs) {
|
||||
static int get_FrameNb(gpx_t *gpx, int crc, int ofs) {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t frnr_bytes[2];
|
||||
|
|
@ -363,6 +376,12 @@ static int get_FrameNb(gpx_t *gpx, int ofs) {
|
|||
frnr = frnr_bytes[0] + (frnr_bytes[1] << 8);
|
||||
gpx->frnr = frnr;
|
||||
|
||||
// crc check
|
||||
if (crc == 0) {
|
||||
ecdat.last_frnb = frnr;
|
||||
ecdat.last_frnb_ts = ecdat.ts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -412,6 +431,8 @@ static int get_SondeID(gpx_t *gpx, int crc, int ofs) {
|
|||
// new ID:
|
||||
memcpy(gpx->id, sondeid_bytes, 8);
|
||||
gpx->id[8] = '\0';
|
||||
|
||||
ecdat.last_frnb = 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -428,7 +449,7 @@ static int get_FrameConf(gpx_t *gpx, int ofs) {
|
|||
|
||||
err = crc;
|
||||
err |= get_SondeID(gpx, crc, ofs);
|
||||
err |= get_FrameNb(gpx, ofs);
|
||||
err |= get_FrameNb(gpx, crc, ofs);
|
||||
err |= get_BattVolts(gpx, ofs);
|
||||
|
||||
if (crc == 0) {
|
||||
|
|
@ -440,6 +461,9 @@ static int get_FrameConf(gpx_t *gpx, int ofs) {
|
|||
}
|
||||
gpx->calfrchk[calfr] = 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
ecdat.last_calfrm = calfr;
|
||||
ecdat.last_calfrm_ts = ecdat.ts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return err;
|
||||
|
|
@ -974,6 +998,30 @@ static int get_Calconf(gpx_t *gpx, int out, int ofs) {
|
|||
|
||||
/* ------------------------------------------------------------------------------------ */
|
||||
|
||||
static int set_bytes(gpx_t *gpx, int pos, ui8_t *src, int len, int subcw) {
|
||||
int rem = 0; // cw1: rem=0 , cw2: rem=1 ( pos >= msgpos)
|
||||
int i;
|
||||
if (subcw == 2) rem = 1; else rem = 0;
|
||||
for (i = 0; i < len; i++) {
|
||||
if ( (pos+i) % 2 == rem) gpx->frame[pos+i] = src[i];
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
#define N_idx_fixed 5
|
||||
static int idx_fixed[N_idx_fixed] = { pos_FRAME, pos_PTU, pos_GPS1, pos_GPS2, pos_GPS3 };
|
||||
|
||||
static int inFixed(gpx_t *gpx, int idx) {
|
||||
int j;
|
||||
for (j = 0; j < N_idx_fixed; j++) {
|
||||
if (idx == idx_fixed[j] || idx == idx_fixed[j]+1) return 1;
|
||||
}
|
||||
if (frametype(gpx) >= -2) {
|
||||
if (idx >= pos_ZEROstd && idx < NDATA_LEN) return 1;
|
||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
#define rs_N 255
|
||||
#define rs_R 24
|
||||
#define rs_K (rs_N-rs_R)
|
||||
|
|
@ -981,11 +1029,14 @@ static int get_Calconf(gpx_t *gpx, int out, int ofs) {
|
|||
static int rs41_ecc(gpx_t *gpx, int frmlen) {
|
||||
// richtige framelen wichtig fuer 0-padding
|
||||
|
||||
int i, leak, ret = 0;
|
||||
int i, j, leak, ret = 0;
|
||||
int errors1, errors2;
|
||||
ui8_t cw1[rs_N], cw2[rs_N];
|
||||
ui8_t err_pos1[rs_R], err_pos2[rs_R],
|
||||
err_val1[rs_R], err_val2[rs_R];
|
||||
ui8_t era_pos[rs_R];
|
||||
ui8_t Era_max = 11; // iteration depth, odd
|
||||
|
||||
|
||||
memset(cw1, 0, rs_N);
|
||||
memset(cw2, 0, rs_N);
|
||||
|
|
@ -1053,11 +1104,163 @@ static int rs41_ecc(gpx_t *gpx, int frmlen) {
|
|||
errors2 = rs_decode(&gpx->RS, cw2, err_pos2, err_val2);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (gpx->option.ecc >= 3)
|
||||
{ // 3nd pass: erasures ...
|
||||
if (errors1 < 0) {
|
||||
if (gpx->option.ecc > 2)
|
||||
{
|
||||
int crc = 0;
|
||||
int pos_frm = 0;
|
||||
int pos_cw = 0;
|
||||
|
||||
if (gpx->option.ecc > 3) // set (probably) known bytes (if same rs41)
|
||||
{
|
||||
float frnb_ts = ecdat.ts - ecdat.last_frnb_ts + 0.5f;
|
||||
int frnb = ecdat.last_frnb + (unsigned)frnb_ts;
|
||||
float calfr_ts = ecdat.ts - ecdat.last_calfrm_ts + 0.5f;
|
||||
int calfr = (ecdat.last_calfrm + (unsigned)calfr_ts) % 51;
|
||||
|
||||
if (errors1 < 0) {
|
||||
// chkCRC
|
||||
crc = check_CRC(gpx, pos_FRAME, pck_FRAME);
|
||||
if (crc)
|
||||
{
|
||||
if ( gpx->id[0] && strncmp(gpx->frame+pos_SondeID, gpx->id, 8) != 0 )
|
||||
{ // raw: gpx->id[0]==0
|
||||
// check gpx->frame+pos_SondeID[1..7] in 0x30..0x39
|
||||
set_bytes(gpx, pos_SondeID, gpx->id, 8, 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
crc = check_CRC(gpx, pos_FRAME, pck_FRAME);
|
||||
if (crc && gpx->calfrchk[calfr])
|
||||
{
|
||||
// pos_CalData: 0x052
|
||||
// gpx->frame[pos_CalData] == calfr ?
|
||||
if (gpx->frame[pos_CalData] != calfr) {
|
||||
}
|
||||
else { // probably same SondeID
|
||||
//gpx->frame[pos_CalData] = calfr;
|
||||
set_bytes(gpx, pos_CalData+1, gpx->calibytes+calfr*16, 16, 1);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
crc = check_CRC(gpx, pos_FRAME, pck_FRAME);
|
||||
//pos_FrameNb: 0x03B=59
|
||||
if (crc && ((frnb>>8)&0xFF) != gpx->frame[pos_FrameNb+1]) {
|
||||
// last valid check, last_frnb>0 ...
|
||||
if (ecdat.last_frnb > 0) gpx->frame[pos_FrameNb+1] = (frnb>>8)&0xFF;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < rs_K; i++) cw1[rs_R+i] = gpx->frame[cfg_rs41.msgpos+2*i ];
|
||||
errors1 = rs_decode(&gpx->RS, cw1, err_pos1, err_val1);
|
||||
}
|
||||
if (errors2 < 0) {
|
||||
// chkCRC
|
||||
crc = check_CRC(gpx, pos_FRAME, pck_FRAME);
|
||||
if (crc)
|
||||
{ // check gpx->frame+pos_SondeID[1..7] in 0x30..0x39
|
||||
if ( gpx->id[0] && strncmp(gpx->frame+pos_SondeID, gpx->id, 8) != 0 )
|
||||
{
|
||||
set_bytes(gpx, pos_SondeID, gpx->id, 8, 2);
|
||||
}
|
||||
|
||||
crc = check_CRC(gpx, pos_FRAME, pck_FRAME);
|
||||
if (crc && gpx->calfrchk[calfr]) {
|
||||
if (gpx->frame[pos_CalData] == calfr) {
|
||||
set_bytes(gpx, pos_CalData+1, gpx->calibytes+calfr*16, 16, 2);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
crc = check_CRC(gpx, pos_FRAME, pck_FRAME);
|
||||
//pos_FrameNb: 0x03B=59
|
||||
if (crc && (frnb&0xFF) != gpx->frame[pos_FrameNb]) {
|
||||
// last valid check, last_frnb>0 ...
|
||||
if (ecdat.last_frnb > 0) gpx->frame[pos_FrameNb] = frnb&0xFF;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < rs_K; i++) cw2[rs_R+i] = gpx->frame[cfg_rs41.msgpos+2*i+1];
|
||||
errors2 = rs_decode(&gpx->RS, cw2, err_pos2, err_val2);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (errors2 < 0) {
|
||||
|
||||
|
||||
// 3rd pass:
|
||||
// 2 RS codewords interleaved: 2x12 errors can be corrected;
|
||||
// burst errors could affect neighboring bytes, however
|
||||
// if AWGN and 24 bit-errors per frame, probability for 2 bit-errors in 1 byte is low;
|
||||
// erasures: 11 + 2/2 = 12 (11 errors and 2 erasures per codeword can be corrected)
|
||||
// 11 + 2 = 13: try combinations of 2 erasures with low scores
|
||||
|
||||
if (errors1 < 0)
|
||||
{
|
||||
for (i = 1; i < Era_max; i++) {
|
||||
pos_frm = sort_idx1[i];
|
||||
if (inFixed(gpx, pos_frm)) continue;
|
||||
if (pos_frm < cfg_rs41.msgpos) pos_cw = pos_frm - cfg_rs41.parpos;
|
||||
else pos_cw = rs_R + (pos_frm - cfg_rs41.msgpos)/2;
|
||||
if (pos_cw < 0 || pos_cw > 254) continue;
|
||||
era_pos[0] = pos_cw;
|
||||
for (j = 0; j < i; j++) {
|
||||
pos_frm = sort_idx1[j];
|
||||
if (inFixed(gpx, pos_frm)) continue;
|
||||
if (pos_frm < cfg_rs41.msgpos) pos_cw = pos_frm - cfg_rs41.parpos;
|
||||
else pos_cw = rs_R + (pos_frm - cfg_rs41.msgpos)/2;
|
||||
if (pos_cw < 0 || pos_cw > 254) continue;
|
||||
era_pos[1] = pos_cw;
|
||||
errors1 = rs_decode_ErrEra(&gpx->RS, cw1, 2, era_pos, err_pos1, err_val1);
|
||||
if (errors1 >= 0) { j = 256; i = 256; } //break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (errors1 >= 0) {
|
||||
int rank[2];
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 2; i++)
|
||||
{
|
||||
if (era_pos[i] < rs_R) pos_frm = era_pos[i] + cfg_rs41.parpos;
|
||||
else pos_frm = 2*(era_pos[i]-rs_R) + cfg_rs41.msgpos;
|
||||
|
||||
for (rank[i] = 0; rank[i] < 255; rank[i]++) {
|
||||
if (sort_idx1[rank[i]] == pos_frm) break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (errors2 < 0)
|
||||
{
|
||||
for (i = 1; i < Era_max; i++) {
|
||||
pos_frm = sort_idx2[i];
|
||||
if (inFixed(gpx, pos_frm)) continue;
|
||||
if (pos_frm < cfg_rs41.msgpos) pos_cw = pos_frm - cfg_rs41.parpos - rs_R;
|
||||
else pos_cw = rs_R + (pos_frm - cfg_rs41.msgpos)/2;
|
||||
if (pos_cw < 0 || pos_cw > 254) continue;
|
||||
era_pos[0] = pos_cw;
|
||||
for (j = 0; j < i; j++) {
|
||||
pos_frm = sort_idx2[j];
|
||||
if (inFixed(gpx, pos_frm)) continue;
|
||||
if (pos_frm < cfg_rs41.msgpos) pos_cw = pos_frm - cfg_rs41.parpos - rs_R;
|
||||
else pos_cw = rs_R + (pos_frm - cfg_rs41.msgpos)/2;
|
||||
if (pos_cw < 0 || pos_cw > 254) continue;
|
||||
era_pos[1] = pos_cw;
|
||||
errors2 = rs_decode_ErrEra(&gpx->RS, cw2, 2, era_pos, err_pos2, err_val2);
|
||||
if (errors2 >= 0) { j = 256; i = 256; } //break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (errors2 >= 0) {
|
||||
int rank[2];
|
||||
for (i = 0; i < 2; i++)
|
||||
{
|
||||
if (era_pos[i] < rs_R) pos_frm = era_pos[i] + cfg_rs41.parpos + rs_R;
|
||||
else pos_frm = 2*(era_pos[i]-rs_R) + cfg_rs41.msgpos + 1;
|
||||
|
||||
for (rank[i] = 0; rank[i] < 255; rank[i]++) {
|
||||
if (sort_idx2[rank[i]] == pos_frm) break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
@ -1450,7 +1653,12 @@ static int print_position(gpx_t *gpx, int ec) {
|
|||
}
|
||||
|
||||
static void print_frame(gpx_t *gpx, int len) {
|
||||
int i, ec = 0, ft;
|
||||
int i, j, ec = 0, ft;
|
||||
int j1 = 0;
|
||||
int j2 = 0;
|
||||
int sort_score_idx[FRAME_LEN];
|
||||
float byte_min_score[FRAME_LEN];
|
||||
float max_score = 0.0;
|
||||
|
||||
gpx->crc = 0;
|
||||
|
||||
|
|
@ -1466,6 +1674,45 @@ static void print_frame(gpx_t *gpx, int len) {
|
|||
else len = FRAME_LEN; // ft < 0: FRAME_LEN (aux)
|
||||
|
||||
|
||||
for (i = FRAMESTART; i < BITS*len; i++) {
|
||||
if (fabs(ecdat.frm_softbits[i]) > max_score) max_score = fabs(ecdat.frm_softbits[i]);
|
||||
}
|
||||
max_score = floor(max_score+1.5);
|
||||
for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) byte_min_score[i] = max_score;
|
||||
if (gpx->option.ecc > 2) {
|
||||
for (i = FRAMESTART; i < len; i++) {
|
||||
float min_score_byte = ecdat.frm_softbits[BITS*i];
|
||||
for (j = 1; j < 8; j++) {
|
||||
float serr = ecdat.frm_softbits[BITS*i+j];
|
||||
if (fabs(serr) < fabs(min_score_byte)) min_score_byte = ecdat.frm_softbits[BITS*i+j];
|
||||
}
|
||||
byte_min_score[i] = min_score_byte;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) sort_score_idx[i] = i;
|
||||
if (gpx->option.ecc > 2) {
|
||||
for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) {
|
||||
for (j = 0; j < FRAME_LEN-1; j++) {
|
||||
if (fabs(byte_min_score[sort_score_idx[j+1]]) < fabs(byte_min_score[sort_score_idx[j]])) {
|
||||
int tmp = sort_score_idx[j+1];
|
||||
sort_score_idx[j+1] = sort_score_idx[j];
|
||||
sort_score_idx[j] = tmp;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) sort_idx1[i] = i;
|
||||
for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) sort_idx2[i] = i;
|
||||
j1 = 0;
|
||||
j2 = 0;
|
||||
for (i = 0; i < FRAME_LEN; i++) {
|
||||
if (sort_score_idx[i] >= cfg_rs41.parpos && sort_score_idx[i] < cfg_rs41.parpos+ rs_R) sort_idx1[j1++] = sort_score_idx[i];
|
||||
else if (sort_score_idx[i] >= cfg_rs41.parpos+rs_R && sort_score_idx[i] < cfg_rs41.parpos+2*rs_R) sort_idx2[j2++] = sort_score_idx[i];
|
||||
else if (sort_score_idx[i] >= cfg_rs41.msgpos && sort_score_idx[i] % 2 == 0) sort_idx1[j1++] = sort_score_idx[i];
|
||||
else if (sort_score_idx[i] >= cfg_rs41.msgpos && sort_score_idx[i] % 2 == 1) sort_idx2[j2++] = sort_score_idx[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
if (gpx->option.ecc) {
|
||||
ec = rs41_ecc(gpx, len);
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -1580,6 +1827,7 @@ int main(int argc, char *argv[]) {
|
|||
else if (strcmp(*argv, "--ecc" ) == 0) { gpx.option.ecc = 1; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--ecc2") == 0) { gpx.option.ecc = 2; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--ecc3") == 0) { gpx.option.ecc = 3; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--ecc4") == 0) { gpx.option.ecc = 4; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--sat") == 0) { gpx.option.sat = 1; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--ptu") == 0) { gpx.option.ptu = 1; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--silent") == 0) { gpx.option.slt = 1; }
|
||||
|
|
@ -1808,11 +2056,12 @@ int main(int argc, char *argv[]) {
|
|||
//bitQ = read_slbit(&dsp, &bit, 0, bitofs, bitpos, bl, 0); // symlen=1
|
||||
bitQ = read_softbit2p(&dsp, &hsbit, 0, bitofs, bitpos, bl, 0, &hsbit1); // symlen=1
|
||||
bit = hsbit.hb;
|
||||
if (gpx.option.ecc == 3) bit = (hsbit.sb+hsbit1.sb)>=0;
|
||||
if (gpx.option.ecc >= 3) bit = (hsbit.sb+hsbit1.sb)>=0;
|
||||
|
||||
if (bitpos < FRAME_LEN*BITS && hsbit.sb*hsbit1.sb < 0) {
|
||||
difbyte |= 1<<b8pos;
|
||||
}
|
||||
ecdat.frm_softbits[HEADLEN + bitpos] = hsbit.sb;
|
||||
}
|
||||
if ( bitQ == EOF ) break; // liest 2x EOF
|
||||
|
||||
|
|
@ -1830,6 +2079,7 @@ int main(int argc, char *argv[]) {
|
|||
byte_count++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
ecdat.ts = dsp.mv_pos/(float)dsp.sr;
|
||||
|
||||
print_frame(&gpx, byte_count);
|
||||
byte_count = FRAMESTART;
|
||||
|
|
|
|||
Ładowanie…
Reference in New Issue