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Exploration du moteur VoIP Mediastreamer2. Partie 4

Le matériel de l'article est tiré de mon canal zen.

Création d'un indicateur de niveau de signal

À la fin article Nous avons clarifié la fin correcte des programmes utilisant le streamer multimédia.

Dans cet article, nous allons assembler un circuit de mesure du niveau de signal et apprendre à lire le résultat de la mesure du filtre. Évaluons la précision de la mesure.

L'ensemble de filtres fournis par le streamer multimédia comprend un filtre, MS_VOLUME, qui est capable de mesurer le niveau RMS du signal qui le traverse, d'atténuer le signal et d'effectuer de nombreuses fonctions utiles et inattendues. Nous consacrerons un article entier à ce filtre plus tard. Mais pour l’instant nous l’utiliserons comme compteur.

Nous utiliserons un générateur de sons comme source de signal, dont le signal sera envoyé au filtre MS_VOLUME, à la sortie duquel la carte son est connectée.

Dans cet exemple, nous utiliserons le filtre générateur dans un mode légèrement différent - il générera pour nous un signal à tonalité unique, c'est-à-dire un signal contenant une seule oscillation sinusoïdale.

En plus de la fréquence et de l'amplitude, il faudra régler le temps pendant lequel le signal sera généré ; il doit être suffisant pour qu'un nombre suffisant d'échantillons passent à travers le filtre MS_VOLUME pour la mesure. Pour transférer les paramètres vers le générateur, la structure MSDtmfGenCustomTone est utilisée :

struct _MSDtmfGenCustomTone{
    char tone_name[8];     /* Текстовое название сигнала из 8 букв.*/
    int duration;          /* Длительность сигнала в миллисекундах.*/
    int frequencies[2];    /* Пара частот из которых должен состоять выходной сигнал. */
    float amplitude;       /* Амплитуда тонов, 1.0 соответствует уровню 0 дБ от милливатта на нагрузке 600 Ом.*/
    int interval;          /* Пауза в миллисекундах перед началом повторного проигрывания сигнала.*/
    int repeat_count;      /* Количество повторов.*/
};
typedef struct _MSDtmfGenCustomTone MSDtmfGenCustomTone;

Pour démarrer le générateur, nous utiliserons sa méthode MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM.

Schéma fonctionnel du traitement du signal :

Exploration du moteur VoIP Mediastreamer2. Partie 4

Le code du programme qui implémente ce schéma est présenté ci-dessous.

/* Файл mstest3.c */

#include <mediastreamer2/msfilter.h>
#include <mediastreamer2/msticker.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/msvolume.h>

int main()
{
    ms_init();
    /* Создаем экземпляры фильтров. */
    MSFilter  *voidsource=ms_filter_new(MS_VOID_SOURCE_ID);
    MSFilter  *dtmfgen=ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
    MSFilter  *volume=ms_filter_new(MS_VOLUME_ID);
    MSSndCard *card_playback=ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
    MSFilter  *snd_card_write=ms_snd_card_create_writer(card_playback);

    /* Создаем тикер. */
    MSTicker *ticker=ms_ticker_new();

    /* Соединяем фильтры в цепочку. */
    ms_filter_link(voidsource, 0, dtmfgen, 0);
    ms_filter_link(dtmfgen, 0, volume, 0);
    ms_filter_link(volume, 0, snd_card_write, 0);

    /* Подключаем источник тактов. */
    ms_ticker_attach(ticker,voidsource);

    MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg;

   /* Устанавливаем имя нашего сигнала, помня о том, что в массиве мы должны
    оставить место для нуля, который обозначает конец строки. */
    strncpy(dtmf_cfg.tone_name, "busy", sizeof(dtmf_cfg.tone_name));
    dtmf_cfg.duration=1000;
    dtmf_cfg.frequencies[0]=440; /* Будем генерировать один тон, частоту второго тона установим в 0.*/
    dtmf_cfg.frequencies[1]=0;
    dtmf_cfg.amplitude=1.0; /* Такой амплитуде синуса должен соответствовать результат измерения 0.707.*/
    dtmf_cfg.interval=0.;
    dtmf_cfg.repeat_count=0.;

   /* Включаем звуковой генератор. */
   ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM, (void*)&dtmf_cfg);

   /* Даем, время половину секунды, чтобы измеритель накопил данные. */
   ms_usleep(500000);

   /* Читаем результат измерения. */
  float level=0;
   ms_filter_call_method(volume, MS_VOLUME_GET_LINEAR,&level);
   printf("Амплитуде синуса %f вольт  соответствует среднеквадратическое значение %f вольт.n", dtmf_cfg.amplitude, level);
}

Nous compilons notre exemple, comme nous l'avons fait auparavant, en utilisant uniquement le nom du fichier mstest3. Exécutons-le et obtenons le résultat :

Амплитуде синуса 1.000000 вольт  соответствует среднеквадратическое значение 0.707733 вольт.

Comme vous pouvez le constater, le résultat de la mesure a coïncidé à la troisième décimale avec la valeur théorique égale à la racine carrée de deux divisée en deux : sqr(2)/2=0,7071067811865475.

L'écart relatif du résultat par rapport à la valeur réelle était de 0.1 %. Nous avons évalué l'erreur de mesure au niveau de signal maximum. En conséquence, à mesure que le niveau diminue, l'erreur devrait augmenter. Je vous suggère de l'évaluer vous-même pour les niveaux de signal faibles.

Dans le prochain article, nous assemblerons un circuit qui détecte la présence d'un signal sonore d'une fréquence donnée à l'entrée à l'aide d'un détecteur de tonalité. Nous apprendrons également comment traiter les événements générés par les filtres.

Source: habr.com

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