DirectX EmptyProjectを使う　その17　（AGCを考えましょう）

step 1

　　　　　まず、振幅を一定にする事を、かんがえる。

　　　　　出力の振幅を一定にするには

　　　　　入力　input　が変化するときに、ゲインを変化させて、出力を一定にします。

　　　　　　　　gain= 0.35/input　　　　　（0.35の値は、サウンドカードのline outの出力で、歪んでいない値を、採用しました）

　　　　　に、してやれば、如何なる入力があっても、出力は、一定にできます。

　　　　　　　　output = input * gain = input * 0.35 / input = 0.35

  //AGC
  if(DATA->AGC)
  {
   DATA->peak_output=0.0f;

   //peak detect
   for(i=0;i<span;i++)
    {
     DATA->peak_output=max(DATA->peak_output,DATA->output[i]);
    }

   DATA->gain=0.35f/DATA->peak_output;
  }
  else
   DATA->gain=4.0f;

  //CW時
  if(cw)
   DATA->gain *=3.0f;

　　　　　　　　
               input = 10dBu
　　　　　
　　　　　　　input = 120dBu

　　　　　これだと、ノイズまでも、一定の振幅に、してしまいますから、うるさいですね。

　　　
<BR>　　　　　いや、案外使えるかも....

　
   step　２

　　　　　次は　gainを一定の時間間隔だけ、hold　するための、仕掛けです。

　　　　　これには、新しい変数　counterを用意します。

　　　　

　　　　　これで、一定の時間間隔の間、gainが一定に保たれます。

　　　　　今の場合、counterが初期設定値、98の時だけ、gainが計算されて

　　　　　counterがゼロ以下になったら、新たに　gainを設定し直します。

　　　　　時間間隔の計算なのですが

　　　　　私の場合、samplingは、　2048個のデータを一回で、取り込んでいます。

　　　　　ですので、

　　　　　96KHz　samplingだと

　　　　　　2048/96 = 21.3mS

           だけの、データを一回で、取り込んでいます。

　　　　　この sub routineを一回通り抜けると、21.3mSぶん　のデータ　ですので　（プログラムが、計算に要する時間では、ありませぬ）

　　　　　カウンターを　10にすると、

　　　　　　21.3 * 10 = 213mS

　　　　　ぶん　だけのデータを通す事になると思うのです。

　　　　　これが、hold　する時間になると、思います。

　　　　　先ほどのプログラムでは、カウンターを98にしていますから

　　　　　　21.3 * 98 =2090mS

　　　　なりますから、これは、hold　timeとしては、大きい値ですね。
　　

　step　３

　　　　　step １では、　ノイズまでも、一定の振幅のしようと、していました。

　　　　　これを、解決するには、geinが大きくなりすぎるのを、阻止するのです。

　　　

　　　　　//set gain upper limit と、書いてある所です。

　　　　　これだと、Sにして　6位でしょうか.....

　　　　　少し、静かになりました。



　 step 4

　　　　　geinが、急激に　上がったり下がったりするのは、聞きづらいです。

　　　　　で、gein　の上がり下がりに、ステップを付けます。

　　　　　そして、現在の所、最終段階は、以下のようになりました。

  //AGC
  if(DATA->AGC)
  {
    DATA->peak_output=0.0f;

   //peak detect
   for(i=0;i<span;i++)
     DATA->peak_output=max(DATA->peak_output,DATA->output[i]);

      if(DATA->count==DATA->hold_time || DATA->peak_output>DATA->prev_output)
    {
        DATA->count=DATA->hold_time ;

        DATA->diff=(DATA->peak_output-DATA->prev_output)/(float)DATA->attack_time;

     for(i=0;i<DATA->attack_time;i++)
        {
         if(DATA->prev_output!=0.0f && DATA->diff!=0.0f)
           {
              DATA->gain[i]=0.3f/(DATA->prev_output+DATA->diff*(float)i);

              //limit upper gain
             if(DATA->gain[i]>1.65f)
                 DATA->gain[i]=1.65f;
           }
          else
             DATA->gain[i]=1.0f;
      }

    for(i;i<Capture_Data_Length;i++)
     DATA->gain[i]=DATA->gain[DATA->attack_time-1];

    DATA->prev_output=DATA->peak_output;
    }

     DATA->count--;

    if(DATA->count<=0)
     {
       DATA->count=DATA->hold_time ;

       DATA->diff=(DATA->prev_output-DATA->peak_output)/(float)DATA->attack_time;

       for(i=0;i<DATA->attack_time;i++)
       {
         if(DATA->prev_output!=0.0f && DATA->diff!=0.0f)
         {
           DATA->gain[i]=0.3f/(DATA->prev_output+DATA->diff*(float)i);
            if(DATA->gain[i]>1.65f)
              DATA->gain[i]=1.65f;
         }
          else
            DATA->gain[i]=1.0f;

       }
    for(i;i<Capture_Data_Length;i++)
     DATA->gain[i]=DATA->gain[DATA->attack_time-1];

   }
else
{

　
　　　　まだ、改良すべき点は、沢山ありますが、一応なんとか、それらしいものが.....

　　　　SDR QEX vol.3　を参考にさせていただきました。御礼もうしあげます。

H.19.11.7