EmptyProjectを使う　その１０　(FFTで周波数shift）


下の小窓は、outputをFFTして、その結果を表示しています。（CWの音と比較して、見苦しくない程度の遅延）

1.FFTを使って、周波数shiftする

'　A Software Defined Radio for the Masses　' を読んで、 　　　　FFFTの結果を並べ替えて、結果的に、周波数shiftする事を、学びました。 　　　　何たる発想の転換やっ！ 　　　　その効果は、素晴らしいものがあります。 　　　　しかも、 　　　　０HzにあるLow Pass Filterを、FFTしたものと、掛け合わせて、それから、その結果を、IFFTするのですから、 　　　　LPFの帯域幅だけ、pickupして、ここだけ、周波数を並べ替えてやれば済みます。   //ここで、tuneで、周波数遷移する   //DATA->capture_fft の一部分だけを変化して同調する span幅だけ、0Hzへ　copyする   if(tune>0)   {    if( tune>span )    {     for(i=0;i<tune-span;i++)     {      DATA->capture_fft[-2*tune+2*i]=DATA->capture_fft[-2*tune+2*i+1]=0.0;       }     for(i=0;i<span;i++)     {      DATA->capture_fft[2*i]=DATA->capture_fft[8192-2*tune+2*i];      DATA->capture_fft[2*i+1]=DATA->capture_fft[8192-2*tune+2*i+1];     }    goto next_stage;    }    if(tune<=span)    {     for(i=0;i<span-tune;i++)     {      dummy[2*(i+tune)]=DATA->capture_fft[2*i];      dummy[2*(i+tune)+1]=DATA->capture_fft[2*i+1];     }       for(i=0;i<tune;i++)     {      dummy[2*i]=DATA->capture_fft[8192-2*tune+2*i];      dummy[2*i+1]=DATA->capture_fft[8192-2*tune+2*i+1];     }       for(i=0;i<span;i++)     {      DATA->capture_fft[2*i]=dummy[2*i];      DATA->capture_fft[2*i+1]=dummy[2*i+1];     }       goto next_stage;    }   }   else   {    for(i=0;i<span;i++)    {     DATA->capture_fft[2*i]=DATA->capture_fft[2*i-2*tune];     DATA->capture_fft[2*i+1]=DATA->capture_fft[2*i-2*tune+1];         DATA->capture_fft[8190-2*i+4*tune]=DATA->capture_fft[8190-2*i+2*tune+1]=0.0;    }   }   next_stage: //DATA->capture_fft[2*i]   //span幅だけを計算する 　　　　tune（０Hｚからの周波数同調点の幅）が、LPFの帯域幅より、大きい場合と、そうでない場合に分けたのは、          FFTの結果は、ご承知のように、周波数の不連続（跳躍）がある事と、それから 　 　　　　イメージ周波数を、消そうと（ゼロにする）、思ったからです。 　　　　こんな風です、果たして効果があるのか、どうか....(^_^;;

2.改良点

１．スピーカ出力をFFTして、下側の小窓で、見えるようにした。

これは、サウンドカードに出力したoutputを拾っているので、サウンドカード出力の音に、遅延を生じません。

2.画面にも、window関数の結果を、反映させた。 　　　　　　今までは、プログラミング上、時間的余裕がなかったので、window関数を掛けていませんでしたが、 　　　 　　　　　　今回は、画面のFFT結果も、window関数を掛けて、見やすくしました。 　　 　　　　　　尚、画面のFFTは、入力2048ポイントに対して　4096ポイントFFTです。

3.　周波数移動を、マウスのクリックで、瞬時に移動できるように改良しました、楽です。 　　　　　4.原因の解らないバグを、修正しました。 　　　　　　　もしかしたら、これが原因で、M-AUDIOのDELTA44が動かなかったのでは.....現物がないので、確かめられん.... 　　　　　　　どんなバグかと、申しますと、 　　　　　　　構造体のデータが、壊れるというものです。 struct info {  int func;  int usb;  int carrier;  int band_width;  int offset;  int slider_pos;  int mode_pos;  int band_width_pos; }; info mode_48KHz_lsb= {1,0,1,2700,1,0,IDC_RADIO1LSB,IDC_RADIO2BW2700}; info mode_48KHz_usb= {1,1,1,2700,1,0,IDC_RADIO1USB,IDC_RADIO2BW2700}; info mode_96KHz_cwl= {1,0,1,2200,800,-7680,IDC_RADIO1CWL,IDC_RADIO2BW2200}; info mode_96KHz_cwu= {1,1,1,2200,800,-7680,IDC_RADIO1CWU,IDC_RADIO2BW2200}; info mode_96KHz_lsb= {1,0,1,2700,1,0,IDC_RADIO1LSB,IDC_RADIO2BW2700}; info mode_96KHz_usb= {1,1,1,2700,1,0,IDC_RADIO1USB,IDC_RADIO2BW2700}; info info_array[6]={mode_48KHz_lsb,mode_48KHz_usb,mode_96KHz_cwl,mode_96KHz_cwu,      mode_96KHz_lsb,mode_96KHz_usb}; 　　　　　原因不明ですが、info_arrayの、データが壊れるのです。 ............................................................................................................................................................................................................................................................. 　　後で気づいたのですが、winMainの所で、こう宣言すれば、データは、壊れませんでした、何のこっちゃ   (-_-;;  info info_array[6]；  info_array[0]=mode_48KHz_lsb;  info_array[1]=mode_48KHz_usb;  info_array[2]=mode_96KHz_cwl;  info_array[3]=mode_96KHz_cwu;  info_array[4]=mode_96KHz_lsb;  info_array[5]=mode_96KHz_usb; ............................................................................................................................................................................................................................................................. 　　　　改善策は、 　　　　　構造体の配列を止めて、構造体のアドレスの配列を、ヒープ領域に採りました。 　　　　　理由は、              一旦、ヒープ領域を通す事で、データが壊れるのを防げるのでは、ないかなあーーと、思いましたもので.........根拠薄いなあ　(^_^;; 　info** info_array;  info_array=new info*[6*sizeof(info*)];  info_array[0]=&mode_48KHz_lsb;  info_array[1]=&mode_48KHz_usb;  info_array[2]=&mode_96KHz_cwl;  info_array[3]=&mode_96KHz_cwu;  info_array[4]=&mode_96KHz_lsb;  info_array[5]=&mode_96KHz_usb; 　　　　　　 　　　　　　慣れない、ポインタ配列を、使ったりして.....ええ勉強させてもろてます。 　　　　　　結果は、OK　、 　　　　　　「どんぴしゃ」とは、言わないまでも、データが、壊れなくなりましたです、　結果オーライ。（　いつも、こればっかり、　根拠レス　） 　　　H.19.8.22