mirror of
https://github.com/portapack-mayhem/mayhem-firmware.git
synced 2025-01-12 07:43:38 +00:00
Added velocity/bearing ADS-B frame for tx
Added compass widget Manchester encoder
This commit is contained in:
furrtek
parent
c2a9ed7d9b
commit
0cbf9cd386
@ -39,5 +39,5 @@ addons:
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||||
- kalakris-cmake
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artifacts:
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paths:
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||||
- $(ls build/firmware/portapack-h1-firmware-*.tar.bz2 | tr "\n" ":")
|
||||
- $(ls build/firmware/portapack-h1-firmware-*.zip | tr "\n" ":")
|
||||
- $(ls build/firmware/portapack-h1-havoc-*.tar.bz2 | tr "\n" ":")
|
||||
- $(ls build/firmware/portapack-h1-havoc-*.zip | tr "\n" ":")
|
||||
|
||||
@ -23,7 +23,7 @@
|
||||
// Color bitmaps generated with:
|
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// Gimp image > indexed colors (16), then "xxd -i *.bmp"
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//TODO: De bruijn sequence scanner for encoders
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//TEST: ADS-B tx manchester encoder, velocity and squawk frames
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//TEST: Mic tx
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//TEST: Menuview refresh, seems to blink a lot
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//TEST: Check AFSK transmit end, skips last bits ?
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@ -37,6 +37,7 @@
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//BUG: REPLAY freezes when SD card not present
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//BUG: RDS doesn't stop baseband when stopping tx ?
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||||
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||||
//TODO: De bruijn sequence scanner for encoders
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||||
//TODO: Make freqman refresh simpler (use previous black rectangle method)
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||||
//TODO: Merge AFSK and TONES procs ?
|
||||
//TODO: NFM RX mode: nav.pop on squelch
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@ -279,9 +279,9 @@ bool init() {
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return false;
|
||||
}
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/*if( !hackrf::cpld::load_sram() ) {
|
||||
if( !hackrf::cpld::load_sram() ) {
|
||||
chSysHalt();
|
||||
}*/
|
||||
}
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||||
portapack::io.init();
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@ -23,6 +23,7 @@
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||||
#include "ui_adsb_tx.hpp"
|
||||
#include "ui_alphanum.hpp"
|
||||
|
||||
#include "manchester.hpp"
|
||||
#include "string_format.hpp"
|
||||
#include "portapack.hpp"
|
||||
#include "baseband_api.hpp"
|
||||
@ -35,6 +36,47 @@ using namespace portapack;
|
||||
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||||
namespace ui {
|
||||
|
||||
Compass::Compass(
|
||||
const Point parent_pos
|
||||
) : Widget { { parent_pos, { 64, 64 } } }
|
||||
{
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||||
set_focusable(false); // Useless ?
|
||||
}
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||||
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||||
void Compass::set_value(uint32_t new_value) {
|
||||
Point center = screen_pos() + Point(32, 32);
|
||||
|
||||
new_value = clamp_value(new_value);
|
||||
|
||||
display.draw_line(
|
||||
center,
|
||||
center + Point(sin_f32(DEG_TO_RAD(value_) + (pi / 2)) * 28, -sin_f32(DEG_TO_RAD(value_)) * 28),
|
||||
Color::dark_grey()
|
||||
);
|
||||
|
||||
display.draw_line(
|
||||
center,
|
||||
center + Point(sin_f32(DEG_TO_RAD(new_value) + (pi / 2)) * 28, -sin_f32(DEG_TO_RAD(new_value)) * 28),
|
||||
Color::green()
|
||||
);
|
||||
|
||||
value_ = new_value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Compass::paint(Painter&) {
|
||||
display.fill_circle(screen_pos() + Point(32, 32), 32, Color::dark_grey(), Color::black());
|
||||
display.fill_rectangle({ screen_pos() + Point(32 - 2, 0), { 4, 4 } }, Color::black()); // N
|
||||
display.fill_rectangle({ screen_pos() + Point(32 - 2, 64 - 4), { 4, 4 } }, Color::black()); // S
|
||||
display.fill_rectangle({ screen_pos() + Point(0, 32 - 2), { 4, 4 } }, Color::black()); // W
|
||||
display.fill_rectangle({ screen_pos() + Point(64 - 4, 32 - 2), { 4, 4 } }, Color::black()); // E
|
||||
|
||||
set_value(value_);
|
||||
}
|
||||
|
||||
uint32_t Compass::clamp_value(uint32_t value) {
|
||||
return range.clip(value);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ADSBTxView::focus() {
|
||||
tx_view.focus();
|
||||
}
|
||||
@ -48,22 +90,25 @@ void ADSBTxView::paint(Painter&) {
|
||||
button_callsign.set_text(callsign);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ADSBTxView::generate_frame() {
|
||||
uint32_t c;
|
||||
void ADSBTxView::generate_frames() {
|
||||
uint8_t * bin_ptr = shared_memory.bb_data.data;
|
||||
|
||||
generate_frame_id(frames[0], sym_icao.value_hex_u64(), callsign);
|
||||
generate_frame_pos(frames[1], sym_icao.value_hex_u64(), 5000, field_lat_degrees.value(), field_lon_degrees.value(), 0);
|
||||
generate_frame_pos(frames[2], sym_icao.value_hex_u64(), 5000, field_lat_degrees.value(), field_lon_degrees.value(), 1);
|
||||
encode_frame_id(frames[0], sym_icao.value_hex_u64(), callsign);
|
||||
|
||||
encode_frame_pos(frames[1], sym_icao.value_hex_u64(), field_altitude.value(),
|
||||
field_lat_degrees.value(), field_lon_degrees.value(), 0);
|
||||
encode_frame_pos(frames[2], sym_icao.value_hex_u64(), field_altitude.value(),
|
||||
field_lat_degrees.value(), field_lon_degrees.value(), 1);
|
||||
|
||||
memset(bin_ptr, 0, 240);
|
||||
|
||||
auto raw_ptr = frames[0].get_raw_data();
|
||||
|
||||
// The preamble isn't manchester encoded
|
||||
memcpy(bin_ptr, adsb_preamble, 16);
|
||||
|
||||
// Convert to binary (1 byte per bit, faster for baseband code)
|
||||
for (c = 0; c < 112; c++) {
|
||||
// Convert to binary with manchester encoding (1 byte per bit, faster for baseband code)
|
||||
/*for (c = 0; c < 112; c++) {
|
||||
if ((raw_ptr[c >> 3] << (c & 7)) & 0x80) {
|
||||
bin_ptr[(c * 2) + 16] = 1;
|
||||
bin_ptr[(c * 2) + 16 + 1] = 0;
|
||||
@ -71,19 +116,20 @@ void ADSBTxView::generate_frame() {
|
||||
bin_ptr[(c * 2) + 16] = 0;
|
||||
bin_ptr[(c * 2) + 16 + 1] = 1;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}*/
|
||||
|
||||
manchester_encode(bin_ptr + 16, raw_ptr, 112, 0);
|
||||
|
||||
// Display in hex for debug
|
||||
text_frame_a.set(to_string_hex_array(frames[0].get_raw_data(), 7));
|
||||
text_frame_b.set(to_string_hex_array(frames[0].get_raw_data() + 7, 7));
|
||||
text_frame.set(to_string_hex_array(frames[0].get_raw_data(), 14));
|
||||
|
||||
button_callsign.set_text(callsign);
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool ADSBTxView::start_tx() {
|
||||
generate_frame();
|
||||
void ADSBTxView::start_tx() {
|
||||
generate_frames();
|
||||
|
||||
transmitter_model.set_tuning_frequency(434000000);
|
||||
transmitter_model.set_tuning_frequency(434000000); // DEBUG
|
||||
transmitter_model.set_sampling_rate(4000000U);
|
||||
transmitter_model.set_rf_amp(true);
|
||||
transmitter_model.set_vga(40);
|
||||
@ -91,8 +137,6 @@ bool ADSBTxView::start_tx() {
|
||||
transmitter_model.enable();
|
||||
|
||||
baseband::set_adsb();
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ADSBTxView::on_txdone(const bool v) {
|
||||
@ -102,7 +146,7 @@ void ADSBTxView::on_txdone(const bool v) {
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ADSBTxView::rotate_frames() {
|
||||
/*void ADSBTxView::rotate_frames() {
|
||||
// DEBUG
|
||||
uint8_t * bin_ptr = shared_memory.bb_data.data;
|
||||
uint8_t * raw_ptr;
|
||||
@ -114,10 +158,10 @@ void ADSBTxView::rotate_frames() {
|
||||
if (!regen) {
|
||||
regen = 10;
|
||||
|
||||
generate_frame_id(frames[0], plane_index, "DEMO" + to_string_dec_uint(plane_index));
|
||||
generate_frame_pos(frames[1], plane_index, 5000, plane_lats[plane_index]/8 + offs + 38.5, plane_lons[plane_index]/8 + 125.8, 0);
|
||||
generate_frame_pos(frames[2], plane_index, 5000, plane_lats[plane_index]/8 + offs + 38.5, plane_lons[plane_index]/8 + 125.8, 1);
|
||||
generate_frame_identity(frames[3], plane_index, 1337);
|
||||
encode_frame_id(frames[0], plane_index, "DEMO" + to_string_dec_uint(plane_index));
|
||||
encode_frame_pos(frames[1], plane_index, 5000, plane_lats[plane_index]/8 + offs + 38.5, plane_lons[plane_index]/8 + 125.8, 0);
|
||||
encode_frame_pos(frames[2], plane_index, 5000, plane_lats[plane_index]/8 + offs + 38.5, plane_lons[plane_index]/8 + 125.8, 1);
|
||||
encode_frame_identity(frames[3], plane_index, 1337);
|
||||
|
||||
if (plane_index == 11)
|
||||
plane_index = 0;
|
||||
@ -156,7 +200,7 @@ void ADSBTxView::rotate_frames() {
|
||||
frame_index++;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}*/
|
||||
|
||||
ADSBTxView::ADSBTxView(NavigationView& nav) {
|
||||
uint32_t c;
|
||||
@ -165,7 +209,7 @@ ADSBTxView::ADSBTxView(NavigationView& nav) {
|
||||
|
||||
add_children({
|
||||
&labels,
|
||||
&options_format,
|
||||
//&options_format,
|
||||
&sym_icao,
|
||||
&button_callsign,
|
||||
&field_altitude,
|
||||
@ -175,50 +219,67 @@ ADSBTxView::ADSBTxView(NavigationView& nav) {
|
||||
&field_lon_degrees,
|
||||
&field_lon_minutes,
|
||||
&field_lon_seconds,
|
||||
&compass,
|
||||
&field_angle,
|
||||
&field_speed,
|
||||
&check_emergency,
|
||||
&field_squawk,
|
||||
&text_frame_a,
|
||||
&text_frame_b,
|
||||
&text_frame,
|
||||
&tx_view
|
||||
});
|
||||
|
||||
options_format.set_by_value(17); // Mode S
|
||||
/*options_format.set_by_value(17); // Mode S
|
||||
|
||||
options_format.on_change = [this](size_t, int32_t) {
|
||||
generate_frame();
|
||||
};
|
||||
generate_frames();
|
||||
};*/
|
||||
|
||||
sym_icao.on_change = [this]() {
|
||||
generate_frame();
|
||||
generate_frames();
|
||||
};
|
||||
button_callsign.on_select = [this, &nav](Button&) {
|
||||
text_prompt(nav, &callsign, 8);
|
||||
};
|
||||
|
||||
field_altitude.set_value(11000);
|
||||
field_altitude.set_value(36000);
|
||||
field_lat_degrees.set_value(0);
|
||||
field_lat_minutes.set_value(0);
|
||||
field_lat_seconds.set_value(0);
|
||||
field_lon_degrees.set_value(0);
|
||||
field_lon_minutes.set_value(0);
|
||||
field_lon_seconds.set_value(0);
|
||||
field_angle.set_value(0);
|
||||
field_speed.set_value(0);
|
||||
|
||||
field_altitude.on_change = [this](int32_t) {
|
||||
generate_frames();
|
||||
};
|
||||
field_lat_degrees.on_change = [this](int32_t) {
|
||||
generate_frame();
|
||||
generate_frames();
|
||||
};
|
||||
field_lon_degrees.on_change = [this](int32_t) {
|
||||
generate_frame();
|
||||
generate_frames();
|
||||
};
|
||||
|
||||
field_angle.on_change = [this](int32_t v) {
|
||||
compass.set_value(v);
|
||||
generate_frames();
|
||||
};
|
||||
|
||||
field_speed.on_change = [this](int32_t) {
|
||||
generate_frames();
|
||||
};
|
||||
|
||||
for (c = 0; c < 4; c++)
|
||||
field_squawk.set_sym(c, 0);
|
||||
|
||||
generate_frame();
|
||||
generate_frames();
|
||||
|
||||
receiver_model.set_tuning_frequency(434000000); // DEBUG
|
||||
|
||||
tx_view.on_start = [this]() {
|
||||
if (start_tx())
|
||||
tx_view.set_transmitting(true);
|
||||
start_tx();
|
||||
tx_view.set_transmitting(true);
|
||||
//rotate_frames();
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
@ -22,10 +22,11 @@
|
||||
|
||||
#include "ui.hpp"
|
||||
#include "adsb.hpp"
|
||||
#include "utility.hpp"
|
||||
#include "sine_table.hpp"
|
||||
#include "ui_textentry.hpp"
|
||||
#include "ui_widget.hpp"
|
||||
#include "ui_navigation.hpp"
|
||||
#include "ui_font_fixed_8x16.hpp"
|
||||
#include "ui_transmitter.hpp"
|
||||
|
||||
#include "message.hpp"
|
||||
@ -36,6 +37,21 @@ using namespace adsb;
|
||||
|
||||
namespace ui {
|
||||
|
||||
class Compass : public Widget {
|
||||
public:
|
||||
Compass(const Point parent_pos);
|
||||
|
||||
void set_value(uint32_t new_value);
|
||||
|
||||
void paint(Painter&) override;
|
||||
|
||||
private:
|
||||
const range_t<uint32_t> range { 0, 359 };
|
||||
uint32_t value_ { 0 };
|
||||
|
||||
uint32_t clamp_value(uint32_t value);
|
||||
};
|
||||
|
||||
class ADSBTxView : public View {
|
||||
public:
|
||||
ADSBTxView(NavigationView& nav);
|
||||
@ -85,37 +101,28 @@ private:
|
||||
|
||||
tx_modes tx_mode = IDLE;
|
||||
|
||||
std::string callsign = "PORTAPAC";
|
||||
std::string callsign = "TEST1234";
|
||||
|
||||
ADSBFrame frames[4] { };
|
||||
|
||||
bool start_tx();
|
||||
void generate_frame();
|
||||
void rotate_frames();
|
||||
void start_tx();
|
||||
void generate_frames();
|
||||
//void rotate_frames();
|
||||
void on_txdone(const bool v);
|
||||
|
||||
const Style style_val {
|
||||
.font = font::fixed_8x16,
|
||||
.background = Color::black(),
|
||||
.foreground = Color::green(),
|
||||
};
|
||||
const Style style_cancel {
|
||||
.font = font::fixed_8x16,
|
||||
.background = Color::black(),
|
||||
.foreground = Color::red(),
|
||||
};
|
||||
|
||||
Labels labels {
|
||||
{ { 2 * 8, 2 * 8 }, "Format:", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 2 * 8, 2 * 8 }, "Format: 17 (ADS-B)", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 2 * 8, 4 * 8 }, "ICAO24:", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 2 * 8, 7 * 8 }, "ID:", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 2 * 8, 10 * 8 }, "Altitude: feet", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 2 * 8, 12 * 8 }, "Latitude: * ' \"", Color::light_grey() }, // No ° symbol in 8x16 font
|
||||
{ { 2 * 8, 14 * 8 }, "Longitude: * ' \"", Color::light_grey() }, // No ° symbol in 8x16 font
|
||||
{ { 15 * 8, 18 * 8 }, "Squawk", Color::light_grey() }
|
||||
{ { 2 * 8, 7 * 8 }, "Callsign:", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 1 * 8, 11 * 8 }, "Alt: feet", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 1 * 8, 13 * 8 }, "Lat: * ' \"", Color::light_grey() }, // No ° symbol in 8x16 font
|
||||
{ { 1 * 8, 15 * 8 }, "Lon: * ' \"", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 1 * 8, 18 * 8 }, "Speed: kn Bearing: *", Color::light_grey() },
|
||||
{ { 16 * 8, 22 * 8 }, "Squawk:", Color::light_grey() }
|
||||
};
|
||||
|
||||
OptionsField options_format {
|
||||
// Only ADS-B is implemented right now
|
||||
/*OptionsField options_format {
|
||||
{ 10 * 8, 1 * 16 },
|
||||
9,
|
||||
{
|
||||
@ -123,7 +130,7 @@ private:
|
||||
{ "18: TIS-B", 18 },
|
||||
{ "19: MIL ", 19 },
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
};*/
|
||||
|
||||
SymField sym_icao {
|
||||
{ 10 * 8, 2 * 16 },
|
||||
@ -132,12 +139,12 @@ private:
|
||||
};
|
||||
|
||||
Button button_callsign {
|
||||
{ 6 * 8, 3 * 16 + 4, 10 * 8, 24 },
|
||||
{ 12 * 8, 3 * 16 + 4, 10 * 8, 24 },
|
||||
""
|
||||
};
|
||||
|
||||
NumberField field_altitude {
|
||||
{ 12 * 8, 5 * 16 },
|
||||
{ 6 * 8, 11 * 8 },
|
||||
5,
|
||||
{ -1000, 50000 },
|
||||
250,
|
||||
@ -145,44 +152,50 @@ private:
|
||||
};
|
||||
|
||||
NumberField field_lat_degrees {
|
||||
{ 12 * 8, 6 * 16 }, 4, { -90, 90 }, 1, ' '
|
||||
{ 6 * 8, 13 * 8 }, 4, { -90, 90 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
NumberField field_lat_minutes {
|
||||
{ 17 * 8, 6 * 16 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
{ 11 * 8, 13 * 8 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
NumberField field_lat_seconds {
|
||||
{ 20 * 8, 6 * 16 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
{ 14 * 8, 13 * 8 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
|
||||
NumberField field_lon_degrees {
|
||||
{ 12 * 8, 7 * 16 }, 4, { -180, 180 }, 1, ' '
|
||||
{ 6 * 8, 15 * 8 }, 4, { -180, 180 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
NumberField field_lon_minutes {
|
||||
{ 17 * 8, 7 * 16 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
{ 11 * 8, 15 * 8 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
NumberField field_lon_seconds {
|
||||
{ 20 * 8, 7 * 16 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
{ 14 * 8, 15 * 8 }, 2, { 0, 59 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
|
||||
Compass compass {
|
||||
{ 21 * 8, 5 * 16 }
|
||||
};
|
||||
NumberField field_angle {
|
||||
{ 21 * 8 + 20, 9 * 16 }, 3, { 0, 359 }, 1, ' '
|
||||
};
|
||||
|
||||
NumberField field_speed {
|
||||
{ 8 * 8, 18 * 8 }, 3, { 0, 999 }, 5, ' '
|
||||
};
|
||||
|
||||
Checkbox check_emergency {
|
||||
{ 2 * 8, 9 * 16 - 4 },
|
||||
{ 2 * 8, 11 * 16 - 4 },
|
||||
9,
|
||||
"Emergency",
|
||||
false
|
||||
};
|
||||
|
||||
SymField field_squawk {
|
||||
{ 22 * 8, 9 * 16 },
|
||||
{ 24 * 8, 11 * 16 },
|
||||
4,
|
||||
SymField::SYMFIELD_OCT
|
||||
};
|
||||
|
||||
Text text_frame_a {
|
||||
{ 2 * 8, 13 * 16, 14 * 8, 16 },
|
||||
"-"
|
||||
};
|
||||
Text text_frame_b {
|
||||
{ 2 * 8, 14 * 16, 14 * 8, 16 },
|
||||
Text text_frame {
|
||||
{ 1 * 8, 29 * 8, 14 * 8, 16 },
|
||||
"-"
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
@ -21,28 +21,29 @@
|
||||
*/
|
||||
|
||||
#include "adsb.hpp"
|
||||
#include "sine_table.hpp"
|
||||
|
||||
#include <math.h>
|
||||
|
||||
namespace adsb {
|
||||
|
||||
void make_frame_mode_s(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address) {
|
||||
void make_frame_adsb(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address) {
|
||||
frame.clear();
|
||||
frame.push_byte((17 << 3) | 5); // DF17 and CA
|
||||
frame.push_byte((DF_ADSB << 3) | 5); // DF and CA
|
||||
frame.push_byte(ICAO_address >> 16);
|
||||
frame.push_byte(ICAO_address >> 8);
|
||||
frame.push_byte(ICAO_address & 0xFF);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void generate_frame_id(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const std::string& callsign) {
|
||||
void encode_frame_id(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const std::string& callsign) {
|
||||
std::string callsign_formatted(8, '_');
|
||||
uint64_t callsign_coded = 0;
|
||||
uint32_t c, s;
|
||||
char ch;
|
||||
|
||||
make_frame_mode_s(frame, ICAO_address);
|
||||
make_frame_adsb(frame, ICAO_address);
|
||||
|
||||
frame.push_byte(4 << 3); // TC = 4: Aircraft ID
|
||||
frame.push_byte(TC_IDENT << 3); // No aircraft category
|
||||
|
||||
// Translate and encode callsign
|
||||
for (c = 0; c < 8; c++) {
|
||||
@ -78,15 +79,39 @@ void generate_frame_id(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const std:
|
||||
frame.make_CRC();
|
||||
}*/
|
||||
|
||||
void generate_frame_identity(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t code) {
|
||||
void encode_frame_squawk(ADSBFrame& frame, const uint32_t squawk) {
|
||||
uint32_t squawk_coded;
|
||||
|
||||
frame.clear();
|
||||
|
||||
frame.push_byte(21 << 3); // DF = 21
|
||||
frame.push_byte(DF_EHS_SQUAWK << 3); // DF
|
||||
frame.push_byte(0);
|
||||
|
||||
// 1337:
|
||||
frame.push_byte(0b00011100);
|
||||
frame.push_byte(0b00111101);
|
||||
// 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
|
||||
// 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19
|
||||
// D4 B4 D2 B2 D1 B1 __ A4 C4 A2 C2 A1 C1
|
||||
// ABCD = code (octal, 0000~7777)
|
||||
|
||||
// FEDCBA9876543210
|
||||
// xAAAxBBBxCCCxDDD
|
||||
// x421x421x421x421
|
||||
|
||||
squawk_coded = ((squawk << 10) & 0x1000) | // D4
|
||||
((squawk << 1) & 0x0800) | // B4
|
||||
((squawk << 9) & 0x0400) | // D2
|
||||
((squawk << 0) & 0x0200) | // B2
|
||||
((squawk << 8) & 0x0100) | // D1
|
||||
((squawk >> 1) & 0x0080) | // B1
|
||||
|
||||
((squawk >> 9) & 0x0020) | // A4
|
||||
((squawk >> 2) & 0x0010) | // C4
|
||||
((squawk >> 10) & 0x0008) | // A2
|
||||
((squawk >> 3) & 0x0004) | // C2
|
||||
((squawk >> 11) & 0x0002) | // A1
|
||||
((squawk >> 4) & 0x0001); // C1
|
||||
|
||||
frame.push_byte(squawk_coded >> 5);
|
||||
frame.push_byte(squawk_coded << 3);
|
||||
|
||||
frame.make_CRC();
|
||||
}
|
||||
@ -116,41 +141,44 @@ int cpr_N(float lat, int is_odd) {
|
||||
return nl;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void generate_frame_pos(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t altitude,
|
||||
// Decoding method (from dump1090):
|
||||
// index int j = floor(((59 * latcprE - 60 * latcprO) / 131072) + 0.50)
|
||||
// latE = DlatE * (cpr_mod(j, 60) + (latcprE / 131072))
|
||||
// latO = DlatO * (cpr_mod(j, 59) + (latcprO / 131072))
|
||||
// if latE >= 270 -> latE -= 360
|
||||
// if latO >= 270 -> latO -= 360
|
||||
// if (cpr_NL(latE) != cpr_NL(latO)) return;
|
||||
|
||||
// int ni = cpr_N(latE ,0);
|
||||
// int m = floor((((loncprE * (cpr_NL(latE) - 1)) - (loncprO * cpr_NL(latE))) / 131072) + 0.5)
|
||||
// lon = cpr_Dlon(latE, 0) * (cpr_mod(m, ni) + loncprE / 131072);
|
||||
// lat = latE;
|
||||
// ... or ...
|
||||
// int ni = cpr_N(latO ,0);
|
||||
// int m = floor((((loncprE * (cpr_NL(latO) - 1)) - (loncprO * cpr_NL(latO))) / 131072) + 0.5)
|
||||
// lon = cpr_Dlon(latO, 0) * (cpr_mod(m, ni) + loncprO / 131072);
|
||||
// lat = latO;
|
||||
// ... and ...
|
||||
// if (lon > 180) lon -= 360;
|
||||
|
||||
void encode_frame_pos(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t altitude,
|
||||
const float latitude, const float longitude, const uint32_t time_parity) {
|
||||
|
||||
uint32_t altitude_coded;
|
||||
uint32_t lat, lon;
|
||||
float delta_lat, yz, rlat, delta_lon, xz;
|
||||
|
||||
make_frame_mode_s(frame, ICAO_address);
|
||||
make_frame_adsb(frame, ICAO_address);
|
||||
|
||||
frame.push_byte(11 << 3); // TC = 11 (Airborne position)
|
||||
frame.push_byte(TC_AIRBORNE_POS << 3); // Bits 2~1: Surveillance Status, bit 0: NICsb
|
||||
|
||||
altitude_coded = (altitude + 1000) / 25; // 25ft precision, insert Q-bit (1)
|
||||
altitude_coded = ((altitude_coded & 0x7F0) << 1) | 0x10 | (altitude_coded & 0x0F);
|
||||
|
||||
altitude_coded = (altitude + 1000) / 25; // Can be coded in 100ft steps also
|
||||
frame.push_byte(altitude_coded >> 4); // Top-most altitude bits
|
||||
|
||||
// Decoding method (from dump1090):
|
||||
// index int j = floor(((59 * latcprE - 60 * latcprO) / 131072) + 0.50)
|
||||
// latE = DlatE * (cpr_mod(j, 60) + (latcprE / 131072))
|
||||
// latO = DlatO * (cpr_mod(j, 59) + (latcprO / 131072))
|
||||
// if latE >= 270 -> latE -= 360
|
||||
// if latO >= 270 -> latO -= 360
|
||||
// if (cpr_NL(latE) != cpr_NL(latO)) return;
|
||||
|
||||
// int ni = cpr_N(latE ,0);
|
||||
// int m = floor((((loncprE * (cpr_NL(latE) - 1)) - (loncprO * cpr_NL(latE))) / 131072) + 0.5)
|
||||
// lon = cpr_Dlon(latE, 0) * (cpr_mod(m, ni) + loncprE / 131072);
|
||||
// lat = latE;
|
||||
// ... or ...
|
||||
// int ni = cpr_N(latO ,0);
|
||||
// int m = floor((((loncprE * (cpr_NL(latO) - 1)) - (loncprO * cpr_NL(latO))) / 131072) + 0.5)
|
||||
// lon = cpr_Dlon(latO, 0) * (cpr_mod(m, ni) + loncprO / 131072);
|
||||
// lat = latO;
|
||||
// ... and ...
|
||||
// if (lon > 180) lon -= 360;
|
||||
|
||||
// CPR encoding
|
||||
// Info: http://antena.fe.uni-lj.si/literatura/Razno/Avionika/modes/CPRencoding.pdf
|
||||
// Info from: http://antena.fe.uni-lj.si/literatura/Razno/Avionika/modes/CPRencoding.pdf
|
||||
|
||||
delta_lat = 360.0 / ((4.0 * 15.0) - time_parity); // NZ = 15
|
||||
yz = floor(131072.0 * (cpr_mod(latitude, delta_lat) / delta_lat) + 0.5);
|
||||
@ -165,7 +193,7 @@ void generate_frame_pos(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uin
|
||||
lat = cpr_mod(yz, 131072.0);
|
||||
lon = cpr_mod(xz, 131072.0);
|
||||
|
||||
frame.push_byte((altitude_coded << 4) | ((uint32_t)time_parity << 2) | (lat >> 15));
|
||||
frame.push_byte((altitude_coded << 4) | ((uint32_t)time_parity << 2) | (lat >> 15)); // T = 0
|
||||
frame.push_byte(lat >> 7);
|
||||
frame.push_byte((lat << 1) | (lon >> 16));
|
||||
frame.push_byte(lon >> 8);
|
||||
@ -174,4 +202,35 @@ void generate_frame_pos(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uin
|
||||
frame.make_CRC();
|
||||
}
|
||||
|
||||
// speed is in knots
|
||||
// vertical rate is in ft/min
|
||||
void encode_frame_velo(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t speed,
|
||||
const float angle, const int32_t v_rate) {
|
||||
|
||||
int32_t velo_ew, velo_ns, v_rate_coded;
|
||||
uint32_t velo_ew_abs, velo_ns_abs, v_rate_coded_abs;
|
||||
|
||||
// To get NS and EW speeds from speed and bearing, a polar to cartesian conversion is enough
|
||||
velo_ew = static_cast<int32_t>(sin_f32(DEG_TO_RAD(angle) + (pi / 2)) * speed);
|
||||
velo_ns = static_cast<int32_t>(sin_f32(DEG_TO_RAD(angle)) * speed);
|
||||
|
||||
v_rate_coded = (v_rate / 64) + 1;
|
||||
|
||||
velo_ew_abs = abs(velo_ew);
|
||||
velo_ns_abs = abs(velo_ns);
|
||||
v_rate_coded_abs = abs(v_rate_coded);
|
||||
|
||||
make_frame_adsb(frame, ICAO_address);
|
||||
|
||||
frame.push_byte((TC_AIRBORNE_VELO << 3) | 1); // Subtype: 1 (subsonic)
|
||||
frame.push_byte(((velo_ew < 0 ? 1 : 0) << 2) | (velo_ew_abs >> 8));
|
||||
frame.push_byte(velo_ew_abs);
|
||||
frame.push_byte(((velo_ns < 0 ? 1 : 0) << 7) | (velo_ns_abs >> 3));
|
||||
frame.push_byte((velo_ns_abs << 5) | ((v_rate_coded < 0 ? 1 : 0) << 3) | (v_rate_coded_abs >> 6)); // VrSrc = 0
|
||||
frame.push_byte(v_rate_coded_abs << 2);
|
||||
frame.push_byte(0);
|
||||
|
||||
frame.make_CRC();
|
||||
}
|
||||
|
||||
} /* namespace adsb */
|
||||
|
||||
@ -30,6 +30,26 @@
|
||||
|
||||
namespace adsb {
|
||||
|
||||
#define DEG_TO_RAD(d) (d * (2 * pi) / 360.0)
|
||||
|
||||
enum downlink_format {
|
||||
DF_ADSB = 17,
|
||||
DF_EHS_SQUAWK = 21
|
||||
};
|
||||
|
||||
enum type_code {
|
||||
TC_IDENT = 4,
|
||||
TC_AIRBORNE_POS = 11,
|
||||
TC_AIRBORNE_VELO = 19
|
||||
};
|
||||
|
||||
enum data_selector {
|
||||
BDS_ID = 0x20,
|
||||
BDS_ID_MARKS = 0x21,
|
||||
BDS_INTENT = 0x40,
|
||||
BDS_HEADING = 0x60
|
||||
};
|
||||
|
||||
const float adsb_lat_lut[58] = {
|
||||
10.47047130, 14.82817437, 18.18626357, 21.02939493,
|
||||
23.54504487, 25.82924707, 27.93898710, 29.91135686,
|
||||
@ -48,12 +68,14 @@ const float adsb_lat_lut[58] = {
|
||||
86.53536998, 87.00000000
|
||||
};
|
||||
|
||||
void make_frame_mode_s(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address);
|
||||
void generate_frame_id(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const std::string& callsign);
|
||||
void generate_frame_pos(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t altitude,
|
||||
void make_frame_adsb(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address);
|
||||
void encode_frame_id(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const std::string& callsign);
|
||||
void encode_frame_pos(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t altitude,
|
||||
const float latitude, const float longitude, const uint32_t time_parity);
|
||||
void generate_frame_emergency(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint8_t code);
|
||||
void generate_frame_identity(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t code);
|
||||
void encode_frame_velo(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t speed,
|
||||
const float angle, const int32_t v_rate);
|
||||
void encode_frame_emergency(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint8_t code);
|
||||
void encode_frame_identity(ADSBFrame& frame, const uint32_t ICAO_address, const uint32_t code);
|
||||
|
||||
} /* namespace adsb */
|
||||
|
||||
|
||||
@ -69,3 +69,14 @@ FormattedSymbols format_symbols(
|
||||
|
||||
return { hex_data, hex_error };
|
||||
}
|
||||
|
||||
void manchester_encode(uint8_t * dest, uint8_t * src, size_t length, const size_t sense) {
|
||||
uint_fast8_t part = sense ? 0 : 0xFF;
|
||||
|
||||
for (size_t c = 0; c < length; c++) {
|
||||
if ((src[c >> 3] << (c & 7)) & 0x80) {
|
||||
*(dest++) = part;
|
||||
*(dest++) = ~part;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -67,4 +67,6 @@ FormattedSymbols format_symbols(
|
||||
const ManchesterDecoder& decoder
|
||||
);
|
||||
|
||||
void manchester_encode(uint8_t * dest, uint8_t * src, size_t length, const size_t sense = 0);
|
||||
|
||||
#endif/*__MANCHESTER_H__*/
|
||||
|
||||
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