ProHoster > Blog > uprava > Istraživanje Mediastreamer2 VoIP mehanizma. dio 4

Istraživanje Mediastreamer2 VoIP mehanizma. dio 4

Materijal članka preuzet je iz mog zen kanal.

Izrada mjerača razine signala

U posljednjih članak Pojasnili smo ispravno prekidanje programa pomoću media streamera.

U ovom ćemo članku sastaviti krug mjerača razine signala i naučiti kako očitati rezultat mjerenja s filtra. Procijenimo točnost mjerenja.

Skup filtara koje pruža media streamer uključuje filtar, MS_VOLUME, koji je sposoban mjeriti RMS razinu signala koji prolazi kroz njega, prigušujući signal i obavljajući puno korisnih i neočekivanih funkcija. Poslije ćemo ovom filtru posvetiti cijeli članak. Ali za sada ćemo ga koristiti kao mjerač.

Kao izvor signala koristit ćemo generator tona iz kojeg će signal biti poslan u filter MS_VOLUME na čiji je izlaz spojena zvučna kartica.

U ovom primjeru koristit ćemo filtar generatora u nešto drugačijem načinu rada - on će za nas generirati jednotonski signal, tj. signal koji sadrži samo jednu sinusoidnu oscilaciju.

Osim frekvencije i amplitude, morat ćemo postaviti vrijeme tijekom kojeg će se signal generirati; ono mora biti dovoljno da dovoljan broj uzoraka prođe kroz filter MS_VOLUME za mjerenje. Za prijenos postavki u generator koristi se struktura MSDtmfGenCustomTone:

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;

Za pokretanje generatora koristit ćemo njegovu metodu MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM.

Blok dijagram obrade signala:

Istraživanje Mediastreamer2 VoIP mehanizma. dio 4

Programski kod koji implementira ovu shemu prikazan je u nastavku.

/* 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);
}

Sastavljamo naš primjer, baš kao što smo radili prije, samo koristeći naziv datoteke mstest3. Pokrenimo ga i dobijemo rezultat:

Амплитуде синуса 1.000000 вольт  соответствует среднеквадратическое значение 0.707733 вольт.

Kao što možete vidjeti, rezultat mjerenja poklopio se do treće decimale s teoretskom vrijednošću koja je jednaka kvadratnom korijenu dva podijeljenom na pola: sqr(2)/2=0,7071067811865475

Relativno odstupanje rezultata od prave vrijednosti iznosilo je 0.1%. Procijenili smo pogrešku mjerenja pri maksimalnoj razini signala. U skladu s tim, kako se razina smanjuje, pogreška bi se trebala povećavati. Predlažem da sami procijenite niske razine signala.

U sljedećem ćemo članku sastaviti sklop koji detektira prisutnost tonskog signala zadane frekvencije na ulazu pomoću detektora tona. Također ćemo naučiti kako obrađivati ​​događaje generirane filtrima.

Izvor: www.habr.com

Dodajte komentar