kopia lustrzana https://github.com/rs1729/RS
LMS6: CRC check; viterbi
rodzic
71c7cd36c2
commit
af8d0722a8
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@ -3,12 +3,19 @@ Lockheed Martin Sippican LMS6
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(403 MHz)
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FSK 4800 baud
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NRZ-S, convolutional code R=1/2, K=8: 0xA9=10010101, 0x44=00100010
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NRZ-S, convolutional code R=1/2
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||||
K=8: 0x95: pA = x^7+x^4+x^2+1 = (x+1)(x^6+x^5+x^4+x+1) = (x+1)qA
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0x22: pB = x^5+x = (x+1)(x^4+x^3+x^2+x)=x(x+1)^3 = (x+1)qB
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-> K=7: 0x73: qA = x^6+x^5+x^4+x+1
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0x1e: qB = x^4+x^3+x^2+x (d_f=6)
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bits: little endian
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bytes: big endian
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CRC16: poly 0x1021
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crc-frame: 24 54 00 00 00 .. (len=221)
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Block32: 32+5 byte, enden: 00 58 f3 3f b8
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sync/header:
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@ -0,0 +1,949 @@
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/*
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LMS6
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(403 MHz)
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gcc lms6ecc.c -lm -o lms6ecc
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./lms6ecc -v -b --ecc <audio.wav>
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*/
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#include <stdio.h>
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#include <string.h>
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#include <math.h>
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typedef unsigned char ui8_t;
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typedef unsigned short ui16_t;
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typedef unsigned int ui32_t;
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int option_verbose = 0, // ausfuehrliche Anzeige
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option_raw = 0, // rohe Frames
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option_ecc = 0,
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option_b = 0,
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option_inv = 0, // invertiert Signal
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option_res = 0, // genauere Bitmessung
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wavloaded = 0;
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/* -------------------------------------------------------------------------- */
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#define BAUD_RATE 4800
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int sample_rate = 0, bits_sample = 0, channels = 0;
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float samples_per_bit = 0;
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int findstr(char *buf, char *str, int pos) {
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int i;
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for (i = 0; i < 4; i++) {
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if (buf[(pos+i)%4] != str[i]) break;
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}
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return i;
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||||
}
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||||
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int read_wav_header(FILE *fp) {
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char txt[4+1] = "\0\0\0\0";
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unsigned char dat[4];
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int byte, p=0;
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||||
if (fread(txt, 1, 4, fp) < 4) return -1;
|
||||
if (strncmp(txt, "RIFF", 4)) return -1;
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||||
if (fread(txt, 1, 4, fp) < 4) return -1;
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||||
// pos_WAVE = 8L
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||||
if (fread(txt, 1, 4, fp) < 4) return -1;
|
||||
if (strncmp(txt, "WAVE", 4)) return -1;
|
||||
// pos_fmt = 12L
|
||||
for ( ; ; ) {
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||||
if ( (byte=fgetc(fp)) == EOF ) return -1;
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||||
txt[p % 4] = byte;
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p++; if (p==4) p=0;
|
||||
if (findstr(txt, "fmt ", p) == 4) break;
|
||||
}
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||||
if (fread(dat, 1, 4, fp) < 4) return -1;
|
||||
if (fread(dat, 1, 2, fp) < 2) return -1;
|
||||
|
||||
if (fread(dat, 1, 2, fp) < 2) return -1;
|
||||
channels = dat[0] + (dat[1] << 8);
|
||||
|
||||
if (fread(dat, 1, 4, fp) < 4) return -1;
|
||||
memcpy(&sample_rate, dat, 4); //sample_rate = dat[0]|(dat[1]<<8)|(dat[2]<<16)|(dat[3]<<24);
|
||||
|
||||
if (fread(dat, 1, 4, fp) < 4) return -1;
|
||||
if (fread(dat, 1, 2, fp) < 2) return -1;
|
||||
//byte = dat[0] + (dat[1] << 8);
|
||||
|
||||
if (fread(dat, 1, 2, fp) < 2) return -1;
|
||||
bits_sample = dat[0] + (dat[1] << 8);
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||||
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||||
// pos_dat = 36L + info
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||||
for ( ; ; ) {
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||||
if ( (byte=fgetc(fp)) == EOF ) return -1;
|
||||
txt[p % 4] = byte;
|
||||
p++; if (p==4) p=0;
|
||||
if (findstr(txt, "data", p) == 4) break;
|
||||
}
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||||
if (fread(dat, 1, 4, fp) < 4) return -1;
|
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||||
fprintf(stderr, "sample_rate: %d\n", sample_rate);
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||||
fprintf(stderr, "bits : %d\n", bits_sample);
|
||||
fprintf(stderr, "channels : %d\n", channels);
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||||
|
||||
if ((bits_sample != 8) && (bits_sample != 16)) return -1;
|
||||
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||||
samples_per_bit = sample_rate/(float)BAUD_RATE;
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||||
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||||
fprintf(stderr, "samples/bit: %.2f\n", samples_per_bit);
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||||
|
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return 0;
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}
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#define EOF_INT 0x1000000
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unsigned long sample_count = 0;
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int read_signed_sample(FILE *fp) { // int = i32_t
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||||
int byte, i, ret; // EOF -> 0x1000000
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||||
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||||
for (i = 0; i < channels; i++) {
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||||
// i = 0: links bzw. mono
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byte = fgetc(fp);
|
||||
if (byte == EOF) return EOF_INT;
|
||||
if (i == 0) ret = byte;
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||||
|
||||
if (bits_sample == 16) {
|
||||
byte = fgetc(fp);
|
||||
if (byte == EOF) return EOF_INT;
|
||||
if (i == 0) ret += byte << 8;
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}
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||||
|
||||
}
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||||
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sample_count++;
|
||||
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||||
if (bits_sample == 8) return ret-128; // 8bit: 00..FF, centerpoint 0x80=128
|
||||
if (bits_sample == 16) return (short)ret;
|
||||
|
||||
return ret;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int par=1, par_alt=1;
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int read_bits_fsk(FILE *fp, int *bit, int *len) {
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static int sample;
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||||
int n, y0;
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||||
float l, x1;
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||||
static float x0;
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||||
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||||
n = 0;
|
||||
do{
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||||
y0 = sample;
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||||
sample = read_signed_sample(fp);
|
||||
if (sample == EOF_INT) return EOF;
|
||||
//sample_count++;
|
||||
par_alt = par;
|
||||
par = (sample >= 0) ? 1 : -1; // 8bit: 0..127,128..255 (-128..-1,0..127)
|
||||
n++;
|
||||
} while (par*par_alt > 0);
|
||||
|
||||
if (!option_res) l = (float)n / samples_per_bit;
|
||||
else { // genauere Bitlaengen-Messung
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||||
x1 = sample/(float)(sample-y0); // hilft bei niedriger sample rate
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||||
l = (n+x0-x1) / samples_per_bit; // meist mehr frames (nicht immer)
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||||
x0 = x1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
*len = (int)(l+0.5);
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||||
|
||||
if (!option_inv) *bit = (1+par_alt)/2; // oben 1, unten -1
|
||||
else *bit = (1-par_alt)/2; // sdr#<rev1381?, invers: unten 1, oben -1
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||||
// *bit = (1+inv*par_alt)/2; // ausser inv=0
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||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double bitgrenze = 0;
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||||
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||||
int bitstart = 0;
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||||
int read_rawbit(FILE *fp, int *bit) {
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||||
int sample;
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||||
int n, sum;
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||||
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||||
sum = 0;
|
||||
n = 0;
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||||
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||||
if (bitstart) {
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||||
n = 1; // d.h. bitgrenze = sample_count-1 (?)
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||||
bitgrenze = sample_count-1;
|
||||
bitstart = 0;
|
||||
}
|
||||
bitgrenze += samples_per_bit;
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||||
|
||||
do {
|
||||
sample = read_signed_sample(fp);
|
||||
if (sample == EOF_INT) return EOF;
|
||||
//sample_count++; // in read_signed_sample()
|
||||
//par = (sample >= 0) ? 1 : -1; // 8bit: 0..127,128..255 (-128..-1,0..127)
|
||||
sum += sample;
|
||||
n++;
|
||||
} while (sample_count < bitgrenze); // n < samples_per_bit
|
||||
|
||||
if (sum >= 0) *bit = 1;
|
||||
else *bit = 0;
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||||
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||||
if (option_inv) *bit ^= 1;
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||||
|
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return 0;
|
||||
}
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||||
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||||
/* -------------------------------------------------------------------------- */
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||||
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||||
#define BITS 8
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||||
#define HEADLEN (3*16)
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#define HEADOFS 0
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||||
// (pp pp 24) 54 00 00 00 (7A..: SondeID, GPS, ...)
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||||
char header[] = /*"0000110110011000"*/"0011101100100000""0000000000000000""0000000000000000";//"0010010011110001";
|
||||
|
||||
ui8_t block32[32];
|
||||
ui8_t block32end[] = { 0x00, 0x58, 0xf3, 0x3f, 0xb8};
|
||||
#define FEND 256
|
||||
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||||
#define FRAMESTART 0
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||||
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||||
#define FRAME_LEN (300) // 4800baud, 16bits/byte
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||||
#define BITFRAME_LEN (FRAME_LEN*BITS)
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||||
#define RAWBITFRAME_LEN (BITFRAME_LEN*2)
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||||
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||||
char frame_rawbits[RAWBITFRAME_LEN+8];
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||||
char frame_bits[BITFRAME_LEN+16]; // init L-1 bits mit 0
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||||
ui8_t frame[FRAME_LEN+8] = { 0x24, 0x54, 0x00, 0x00, 0x00}; // header
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||||
ui8_t *frame_bytes = frame+5; // { 0x7A, ... }
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||||
|
||||
char buf[HEADLEN];
|
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int bufpos = -1;
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||||
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||||
#define L 8
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||||
char polyA[] = "10010101"; // 0x95: x^7+x^4+x^2+1 = (x+1)(x^6+x^5+x^4+x+1) = (x+1)qA
|
||||
char polyB[] = "00100010"; // 0x22: x^5+x = (x+1)(x^4+x^3+x^2+x)=x(x+1)^3 = (x+1)qB
|
||||
|
||||
#define K 7 // d_f=6
|
||||
char qA[] = "1110011"; // 0x73: x^6+x^5+x^4+x+1
|
||||
char qB[] = "0011110"; // 0x1e: x^4+x^3+x^2+x
|
||||
|
||||
char vit_rawbits[RAWBITFRAME_LEN+8];
|
||||
|
||||
#define N (1 << K)
|
||||
#define M (1 << (K-1))
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||||
typedef struct {
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int bIn;
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int codeIn;
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||||
int w;
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||||
int prevState;
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} states_t;
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||||
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||||
states_t vit_state[RAWBITFRAME_LEN+8][M];
|
||||
|
||||
states_t vit_d[N];
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||||
|
||||
char vit_code[N];
|
||||
|
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||||
int vit_initCodes() {
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||||
int cA, cB;
|
||||
int i, bits;
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||||
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||||
for (bits = 0; bits < N; bits++) {
|
||||
cA = 0;
|
||||
cB = 0;
|
||||
for (i = 0; i < K; i++) {
|
||||
cA ^= (qA[K-1-i]&1) & ((bits >> i)&1);
|
||||
cB ^= (qB[K-1-i]&1) & ((bits >> i)&1);
|
||||
}
|
||||
vit_code[bits] = (cA<<1) | cB;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int vit_dist(int c, char *rc) {
|
||||
return (((c>>1)^rc[0])&1) + ((c^rc[1])&1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
int vit_start(char *rc) {
|
||||
int t, m, j, c, d;
|
||||
|
||||
t = K-1;
|
||||
m = M;
|
||||
while ( t > 0 ) { // t=0..K-2: nextState<M
|
||||
for (j = 0; j < m; j++) {
|
||||
vit_state[t][j].prevState = j/2;
|
||||
}
|
||||
t--;
|
||||
m /= 2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
m = 2;
|
||||
for (t = 1; t < K; t++) {
|
||||
for (j = 0; j < m; j++) {
|
||||
c = vit_code[j];
|
||||
vit_state[t][j].bIn = j % 2;
|
||||
vit_state[t][j].codeIn = c;
|
||||
d = vit_dist( c, rc+2*(t-1) );
|
||||
vit_state[t][j].w = vit_state[t-1][vit_state[t][j].prevState].w + d;
|
||||
}
|
||||
m *= 2;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return t;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int vit_next(int t, char *rc) {
|
||||
int b, nstate;
|
||||
int j, index;
|
||||
|
||||
for (j = 0; j < M; j++) {
|
||||
for (b = 0; b < 2; b++) {
|
||||
nstate = j*2 + b;
|
||||
vit_d[nstate].bIn = b;
|
||||
vit_d[nstate].codeIn = vit_code[nstate];
|
||||
vit_d[nstate].prevState = j;
|
||||
vit_d[nstate].w = vit_state[t][j].w + vit_dist( vit_d[nstate].codeIn, rc );
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (j = 0; j < M; j++) {
|
||||
|
||||
if ( vit_d[j].w <= vit_d[j+M].w ) index = j; else index = j+M;
|
||||
|
||||
vit_state[t+1][j] = vit_d[index];
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int vit_path(int j, int t) {
|
||||
int i, c;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < RAWBITFRAME_LEN; i++) vit_rawbits[i] = 0;
|
||||
|
||||
vit_rawbits[2*t] = '\0';
|
||||
while (t > 0) {
|
||||
c = vit_state[t][j].codeIn;
|
||||
vit_rawbits[2*t -2] = 0x30 + ((c>>1) & 1);
|
||||
vit_rawbits[2*t -1] = 0x30 + (c & 1);
|
||||
j = vit_state[t][j].prevState;
|
||||
t--;
|
||||
}
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int viterbi(char *rc) {
|
||||
int t, tmax;
|
||||
int j, j_min, w_min;
|
||||
|
||||
vit_start(rc);
|
||||
|
||||
tmax = strlen(rc)/2;
|
||||
|
||||
for (t = K-1; t < tmax; t++)
|
||||
{
|
||||
vit_next(t, rc+2*t);
|
||||
}
|
||||
|
||||
w_min = -1;
|
||||
for (j = 0; j < M; j++) {
|
||||
if (w_min < 0) {
|
||||
w_min = vit_state[tmax][j].w;
|
||||
j_min = j;
|
||||
}
|
||||
if (vit_state[tmax][j].w < w_min) {
|
||||
w_min = vit_state[tmax][j].w;
|
||||
j_min = j;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
vit_path(j_min, tmax);
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
int deconv(char* rawbits, char *bits) {
|
||||
|
||||
int j, n, bitA, bitB;
|
||||
char *p;
|
||||
int len;
|
||||
int errors = 0;
|
||||
|
||||
len = strlen(rawbits);
|
||||
for (j = 0; j < L-1; j++) bits[j] = '0';
|
||||
n = 0;
|
||||
while (2*n < len-2*L) {
|
||||
p = rawbits+2*n;
|
||||
bitA = bitB = 0;
|
||||
for (j = 0; j < L-1; j++) {
|
||||
bitA ^= (bits[n+j]&1) & (polyA[j]&1);
|
||||
bitB ^= (bits[n+j]&1) & (polyB[j]&1);
|
||||
}
|
||||
if ( (bitA^(p[0]&1))==(polyA[L-1]&1) && (bitB^(p[1]&1))==(polyB[L-1]&1) ) bits[n+L-1] = '1';
|
||||
else if ( (bitA^(p[0]&1))==0 && (bitB^(p[1]&1))==0 ) bits[n+L-1] = '0';
|
||||
else { // error: no error correction...
|
||||
if ( (bitA^(p[0]&1))!=(polyA[L-1]&1) && (bitB^(p[1]&1))==(polyB[L-1]&1) ) bits[n+L-1] = 0x39;
|
||||
else bits[n+L-1] = 0x38;
|
||||
//if (n < 256) errors++; // nur bis Ende GPS-vel; alternativ: return pos 1. error
|
||||
errors = n;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
n += 1;
|
||||
}
|
||||
bits[n+L-1] = '\0';
|
||||
|
||||
return errors;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
int crc16_0(ui8_t frame[], int len) {
|
||||
int crc16poly = 0x1021;
|
||||
int rem = 0x0, i, j;
|
||||
int byte;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < len; i++) {
|
||||
byte = frame[i];
|
||||
rem = rem ^ (byte << 8);
|
||||
for (j = 0; j < 8; j++) {
|
||||
if (rem & 0x8000) {
|
||||
rem = (rem << 1) ^ crc16poly;
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
rem = (rem << 1);
|
||||
}
|
||||
rem &= 0xFFFF;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return rem;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int check_CRC(ui8_t frame[]) {
|
||||
ui32_t crclen = 0,
|
||||
crcdat = 0;
|
||||
|
||||
crclen = 221;
|
||||
crcdat = (frame[crclen]<<8) | frame[crclen+1];
|
||||
if ( crcdat != crc16_0(frame, crclen) ) {
|
||||
return 1; // CRC NO
|
||||
}
|
||||
else return 0; // CRC OK
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------------------
|
||||
|
||||
|
||||
void inc_bufpos() {
|
||||
bufpos = (bufpos+1) % HEADLEN;
|
||||
}
|
||||
|
||||
char cb_inv(char c) {
|
||||
if (c == '0') return '1';
|
||||
if (c == '1') return '0';
|
||||
return c;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int compare2() {
|
||||
int i, j;
|
||||
|
||||
i = 0;
|
||||
j = bufpos;
|
||||
while (i < HEADLEN) {
|
||||
if (j < 0) j = HEADLEN-1;
|
||||
if (buf[j] != header[HEADOFS+HEADLEN-1-i]) break;
|
||||
j--;
|
||||
i++;
|
||||
}
|
||||
if (i == HEADLEN) return 1;
|
||||
|
||||
i = 0;
|
||||
j = bufpos;
|
||||
while (i < HEADLEN) {
|
||||
if (j < 0) j = HEADLEN-1;
|
||||
if (buf[j] != cb_inv(header[HEADOFS+HEADLEN-1-i])) break;
|
||||
j--;
|
||||
i++;
|
||||
}
|
||||
if (i == HEADLEN) return -1;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
int bits2bytes(char *bitstr, ui8_t *bytes) {
|
||||
int i, bit, d, byteval;
|
||||
int bitpos, bytepos;
|
||||
|
||||
bitpos = 0;
|
||||
bytepos = 0;
|
||||
|
||||
while (bytepos < FRAME_LEN) {
|
||||
|
||||
byteval = 0;
|
||||
d = 1;
|
||||
for (i = 0; i < BITS; i++) {
|
||||
bit=*(bitstr+bitpos+i); /* little endian */
|
||||
//bit=*(bitstr+bitpos+7-i); /* big endian */
|
||||
if ((bit == '1') || (bit == '9')) byteval += d;
|
||||
else /*if ((bit == '0') || (bit == '8'))*/ byteval += 0;
|
||||
d <<= 1;
|
||||
}
|
||||
bitpos += BITS;
|
||||
bytes[bytepos++] = byteval & 0xFF;
|
||||
}
|
||||
|
||||
//while (bytepos < FRAME_LEN) bytes[bytepos++] = 0;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* -------------------------------------------------------------------------- */
|
||||
|
||||
typedef struct {
|
||||
int frnr;
|
||||
int sn;
|
||||
int week; int gpstow;
|
||||
int jahr; int monat; int tag;
|
||||
int wday;
|
||||
int std; int min; float sek;
|
||||
double lat; double lon; double h;
|
||||
double vH; double vD; double vV;
|
||||
double vE; double vN; double vU;
|
||||
//int freq;
|
||||
} gpx_t;
|
||||
|
||||
gpx_t gpx;
|
||||
|
||||
gpx_t gpx0 = { 0 };
|
||||
|
||||
|
||||
#define pos_SondeSN 0x00 // ?3 byte 7A....
|
||||
#define pos_FrameNb 0x03 // 2 byte
|
||||
//GPS Position
|
||||
#define pos_GPSTOW 0x05 // 4 byte
|
||||
#define pos_GPSlat 0x0D // 4 byte
|
||||
#define pos_GPSlon 0x11 // 4 byte
|
||||
#define pos_GPSalt 0x15 // 4 byte
|
||||
//#define pos_GPSweek 0x20 // 2 byte
|
||||
//GPS Velocity East-North-Up (ENU)
|
||||
#define pos_GPSvO 0x19 // 3 byte
|
||||
#define pos_GPSvN 0x1C // 3 byte
|
||||
#define pos_GPSvV 0x1F // 3 byte
|
||||
|
||||
|
||||
int get_SondeSN() {
|
||||
unsigned byte;
|
||||
|
||||
byte = (frame_bytes[pos_SondeSN]<<16) | (frame_bytes[pos_SondeSN+1]<<8) | frame_bytes[pos_SondeSN+2];
|
||||
gpx.sn = byte;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int get_FrameNb() {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t frnr_bytes[2];
|
||||
int frnr;
|
||||
|
||||
gpx = gpx0;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 2; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_FrameNb + i];
|
||||
frnr_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
|
||||
frnr = (frnr_bytes[0] << 8) + frnr_bytes[1] ;
|
||||
gpx.frnr = frnr;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
char weekday[7][3] = { "So", "Mo", "Di", "Mi", "Do", "Fr", "Sa"};
|
||||
//char weekday[7][4] = { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat"};
|
||||
|
||||
int get_GPStime() {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t gpstime_bytes[4];
|
||||
int gpstime = 0, // 32bit
|
||||
day;
|
||||
float ms;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSTOW + i];
|
||||
gpstime_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
gpstime = 0;
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
gpstime |= gpstime_bytes[i] << (8*(3-i));
|
||||
}
|
||||
|
||||
gpx.gpstow = gpstime;
|
||||
|
||||
ms = gpstime % 1000;
|
||||
gpstime /= 1000;
|
||||
|
||||
day = gpstime / (24 * 3600);
|
||||
gpstime %= (24*3600);
|
||||
|
||||
if ((day < 0) || (day > 6)) return -1;
|
||||
|
||||
gpx.wday = day;
|
||||
gpx.std = gpstime / 3600;
|
||||
gpx.min = (gpstime % 3600) / 60;
|
||||
gpx.sek = gpstime % 60 + ms/1000.0;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double B60B60 = 0xB60B60; // 2^32/360 = 0xB60B60.xxx
|
||||
|
||||
int get_GPSlat() {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t gpslat_bytes[4];
|
||||
int gpslat;
|
||||
double lat;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSlat + i];
|
||||
if (byte > 0xFF) return -1;
|
||||
gpslat_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
|
||||
gpslat = 0;
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
gpslat |= gpslat_bytes[i] << (8*(3-i));
|
||||
}
|
||||
lat = gpslat / B60B60;
|
||||
gpx.lat = lat;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int get_GPSlon() {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t gpslon_bytes[4];
|
||||
int gpslon;
|
||||
double lon;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSlon + i];
|
||||
if (byte > 0xFF) return -1;
|
||||
gpslon_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
|
||||
gpslon = 0;
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
gpslon |= gpslon_bytes[i] << (8*(3-i));
|
||||
}
|
||||
lon = gpslon / B60B60;
|
||||
gpx.lon = lon;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int get_GPSalt() {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t gpsheight_bytes[4];
|
||||
int gpsheight;
|
||||
double height;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSalt + i];
|
||||
if (byte > 0xFF) return -1;
|
||||
gpsheight_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
|
||||
gpsheight = 0;
|
||||
for (i = 0; i < 4; i++) {
|
||||
gpsheight |= gpsheight_bytes[i] << (8*(3-i));
|
||||
}
|
||||
height = gpsheight / 1000.0;
|
||||
gpx.h = height;
|
||||
|
||||
if (height < -100 || height > 60000) return -1;
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int get_GPSvel24() {
|
||||
int i;
|
||||
unsigned byte;
|
||||
ui8_t gpsVel_bytes[3];
|
||||
int vel24;
|
||||
double vx, vy, vz, dir; //, alpha;
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 3; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSvO + i];
|
||||
if (byte > 0xFF) return -1;
|
||||
gpsVel_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
vel24 = gpsVel_bytes[0] << 16 | gpsVel_bytes[1] << 8 | gpsVel_bytes[2];
|
||||
if (vel24 > (0x7FFFFF)) vel24 -= 0x1000000;
|
||||
vx = vel24 / 1e3; // ost
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 3; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSvN + i];
|
||||
if (byte > 0xFF) return -1;
|
||||
gpsVel_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
vel24 = gpsVel_bytes[0] << 16 | gpsVel_bytes[1] << 8 | gpsVel_bytes[2];
|
||||
if (vel24 > (0x7FFFFF)) vel24 -= 0x1000000;
|
||||
vy= vel24 / 1e3; // nord
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < 3; i++) {
|
||||
byte = frame_bytes[pos_GPSvV + i];
|
||||
if (byte > 0xFF) return -1;
|
||||
gpsVel_bytes[i] = byte;
|
||||
}
|
||||
vel24 = gpsVel_bytes[0] << 16 | gpsVel_bytes[1] << 8 | gpsVel_bytes[2];
|
||||
if (vel24 > (0x7FFFFF)) vel24 -= 0x1000000;
|
||||
vz = vel24 / 1e3; // hoch
|
||||
|
||||
gpx.vE = vx;
|
||||
gpx.vN = vy;
|
||||
gpx.vU = vz;
|
||||
|
||||
|
||||
gpx.vH = sqrt(vx*vx+vy*vy);
|
||||
/*
|
||||
alpha = atan2(vy, vx)*180/M_PI; // ComplexPlane (von x-Achse nach links) - GeoMeteo (von y-Achse nach rechts)
|
||||
dir = 90-alpha; // z=x+iy= -> i*conj(z)=y+ix=re(i(pi/2-t)), Achsen und Drehsinn vertauscht
|
||||
if (dir < 0) dir += 360; // atan2(y,x)=atan(y/x)=pi/2-atan(x/y) , atan(1/t) = pi/2 - atan(t)
|
||||
gpx.vD2 = dir;
|
||||
*/
|
||||
dir = atan2(vx, vy) * 180 / M_PI;
|
||||
if (dir < 0) dir += 360;
|
||||
gpx.vD = dir;
|
||||
|
||||
gpx.vV = vz;
|
||||
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void print_frame(int len) {
|
||||
|
||||
int i, j, err = 0;
|
||||
int crc_err = 0;
|
||||
char *rawbits = NULL;
|
||||
|
||||
if (len > RAWBITFRAME_LEN) len = RAWBITFRAME_LEN;
|
||||
|
||||
for (i = len; i < RAWBITFRAME_LEN; i++) frame_rawbits[i] = 0; // oder: '0'
|
||||
|
||||
if (option_ecc) {
|
||||
viterbi(frame_rawbits);
|
||||
rawbits = vit_rawbits;
|
||||
}
|
||||
else rawbits = frame_rawbits;
|
||||
|
||||
err = deconv(rawbits, frame_bits);
|
||||
|
||||
|
||||
if (err) { for (i=err; i < BITFRAME_LEN; i++) frame_bits[i] = 0; }
|
||||
|
||||
if (err > 8*(pos_GPSTOW+4)) err = 0;
|
||||
|
||||
bits2bytes(frame_bits+L-1, frame_bytes);
|
||||
|
||||
for (i = 32; i < FEND-5; i++) {
|
||||
int bf = 0;
|
||||
for (j = 0; j < 5; j++) bf += (frame_bytes[i+j] == block32end[j]);
|
||||
if (bf == 5) {
|
||||
for (j = 0; j < 32; j++) block32[j] = frame_bytes[i-(32+5)+j];
|
||||
for (j = i; j < FEND-5; j++) frame_bytes[j-32] = frame_bytes[j+5];
|
||||
for (j = 0; j < 32; j++) frame_bytes[FEND-32-5+j] = block32[j];
|
||||
for (j = 0; j < 5; j++) frame_bytes[FEND-5+j] = block32end[j];
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
crc_err = check_CRC(frame);
|
||||
|
||||
if (option_raw) {
|
||||
if ( err==0 || err>8*(pos_GPSTOW+8) ) {
|
||||
if (option_raw == 1) {
|
||||
for (i = 0; i < len/(2*BITS); i++) printf("%02x ", frame_bytes[i]); printf("\n");
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
for (i = 0; i < len; i++) printf("%c", frame_rawbits[i]); printf("\n");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
else if ((err==0 || err>8*(pos_GPSTOW+4) ) && len > 8*2*(pos_GPSTOW+4)) {
|
||||
|
||||
if ((frame_bytes[0] & 0xF0) == 0x70) // ? beginnen alle SNs mit 0x7A.... bzw 80..... ?
|
||||
{
|
||||
get_FrameNb();
|
||||
get_GPStime();
|
||||
get_SondeSN();
|
||||
if (option_verbose) printf(" (%7d) ", gpx.sn);
|
||||
printf(" [%5d] ", gpx.frnr);
|
||||
printf("%s ", weekday[gpx.wday]);
|
||||
printf("(%02d:%02d:%06.3f) ", gpx.std, gpx.min, gpx.sek); // falls Rundung auf 60s: Ueberlauf
|
||||
|
||||
get_GPSlat();
|
||||
get_GPSlon();
|
||||
err = get_GPSalt();
|
||||
if (!err) {
|
||||
printf(" lat: %.6f° ", gpx.lat);
|
||||
printf(" lon: %.6f° ", gpx.lon);
|
||||
printf(" alt: %.2fm ", gpx.h);
|
||||
//if (option_verbose)
|
||||
{
|
||||
get_GPSvel24();
|
||||
//if (option_verbose == 2) printf(" (%.1f ,%.1f,%.1f) ", gpx.vE, gpx.vN, gpx.vU);
|
||||
printf(" vH: %.1fm/s D: %.1f° vV: %.1fm/s ", gpx.vH, gpx.vD, gpx.vV);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (crc_err==0) printf(" [OK]"); else printf(" [NO]");
|
||||
|
||||
printf("\n");
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
int main(int argc, char **argv) {
|
||||
|
||||
FILE *fp;
|
||||
char *fpname;
|
||||
int i, bit, len, rbit, rbit0;
|
||||
int pos;
|
||||
int header_found = 0;
|
||||
int next_header = 0;
|
||||
|
||||
|
||||
fpname = argv[0];
|
||||
++argv;
|
||||
while ((*argv) && (!wavloaded)) {
|
||||
if ( (strcmp(*argv, "-h") == 0) || (strcmp(*argv, "--help") == 0) ) {
|
||||
fprintf(stderr, "%s [options] audio.wav\n", fpname);
|
||||
fprintf(stderr, " options:\n");
|
||||
fprintf(stderr, " -v, --verbose\n");
|
||||
fprintf(stderr, " -r, --raw\n");
|
||||
return 0;
|
||||
}
|
||||
else if ( (strcmp(*argv, "-v") == 0) || (strcmp(*argv, "--verbose") == 0) ) {
|
||||
option_verbose = 1;
|
||||
}
|
||||
//else if ( (strcmp(*argv, "-vv") == 0) ) option_verbose = 2;
|
||||
else if ( (strcmp(*argv, "-r") == 0) || (strcmp(*argv, "--raw") == 0) ) {
|
||||
option_raw = 1;
|
||||
}
|
||||
else if ( (strcmp(*argv, "-R") == 0) || (strcmp(*argv, "--RAW") == 0) ) {
|
||||
option_raw = 2;
|
||||
}
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--ecc") == 0) { option_ecc = 1; }
|
||||
else if ( (strcmp(*argv, "-i") == 0) || (strcmp(*argv, "--invert") == 0) ) {
|
||||
option_inv = 1; // unnoetig, NRZ-S...
|
||||
}
|
||||
else if (strcmp(*argv, "--res") == 0) { option_res = 1; }
|
||||
else if (strcmp(*argv, "-b") == 0) { option_b = 1; }
|
||||
else {
|
||||
fp = fopen(*argv, "rb");
|
||||
if (fp == NULL) {
|
||||
fprintf(stderr, "%s konnte nicht geoeffnet werden\n", *argv);
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
wavloaded = 1;
|
||||
}
|
||||
++argv;
|
||||
}
|
||||
if (!wavloaded) fp = stdin;
|
||||
|
||||
i = read_wav_header(fp);
|
||||
if (i) {
|
||||
fclose(fp);
|
||||
return -1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (option_ecc) vit_initCodes();
|
||||
|
||||
|
||||
pos = FRAMESTART;
|
||||
rbit0 = 0; //idle
|
||||
|
||||
while (!read_bits_fsk(fp, &rbit, &len)) {
|
||||
|
||||
if (len == 0) { // reset_frame();
|
||||
/*if (pos > 8*2*pos_GPSlon) {
|
||||
//for (i = pos; i < RAWBITFRAME_LEN; i++) frame_rawbits[i] = '0';
|
||||
print_frame(pos);
|
||||
//header_found = 0;
|
||||
pos = FRAMESTART;
|
||||
}*/
|
||||
//inc_bufpos();
|
||||
//buf[bufpos] = 'x';
|
||||
//fprintf(stderr, "len==0\n");
|
||||
continue; // ...
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0; i < len; i++) {
|
||||
|
||||
inc_bufpos();
|
||||
bit = 0x30 + (rbit==rbit0); // Ascii, NRZ-S
|
||||
buf[bufpos] = bit;
|
||||
rbit0 = rbit;
|
||||
|
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if (!header_found) {
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header_found = compare2();
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}
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else {
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frame_rawbits[pos] = bit;
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pos++;
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||||
}
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||||
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if (pos > (FEND+2)*(2*BITS)) {
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||||
next_header = compare2();
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}
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||||
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if (pos >= RAWBITFRAME_LEN || next_header) {
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frame_rawbits[pos] = '\0';
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print_frame(pos);//FRAME_LEN
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pos = FRAMESTART;
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header_found = next_header;
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||||
next_header = 0;
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||||
}
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||||
}
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if (header_found && option_b) {
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bitstart = 1;
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while ( pos < (FEND+2)*(2*BITS) ) { // RAWBITFRAME_LEN=4800
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if (read_rawbit(fp, &rbit) == EOF) break;
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||||
bit = 0x30 + (rbit==rbit0); // Ascii, NRZ-S
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||||
rbit0 = rbit;
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||||
frame_rawbits[pos] = bit;
|
||||
pos++;
|
||||
}
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||||
}
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||||
|
||||
}
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||||
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||||
printf("\n");
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||||
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||||
fclose(fp);
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||||
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return 0;
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}
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