yincheng.zhong
2024-08-20 7744fffacb03dc81cc9dbaf9f5d86a0f21e79c03
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
/*
 * Copyright (c) 2019-2023 Beijing Hanwei Innovation Technology Ltd. Co. and
 * its subsidiaries and affiliates (collectly called MKSEMI).
 *
 * All rights reserved.
 *
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 * modification, are permitted provided that the following conditions are met:
 *
 * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
 *    this list of conditions and the following disclaimer.
 *
 * 2. Redistributions in binary form, except as embedded into an MKSEMI
 *    integrated circuit in a product or a software update for such product,
 *    must reproduce the above copyright notice, this list of conditions and
 *    the following disclaimer in the documentation and/or other materials
 *    provided with the distribution.
 *
 * 3. Neither the name of MKSEMI nor the names of its contributors may be used
 *    to endorse or promote products derived from this software without
 *    specific prior written permission.
 *
 * 4. This software, with or without modification, must only be used with a
 *    MKSEMI integrated circuit.
 *
 * 5. Any software provided in binary form under this license must not be
 *    reverse engineered, decompiled, modified and/or disassembled.
 *
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY MKSEMI "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED
 * WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF
 * MERCHANTABILITY, NONINFRINGEMENT, AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE
 * DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL MKSEMI OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY
 * DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
 * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
 * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
 * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
 * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
 * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 */
 
#ifndef AOA_LIB_H
#define AOA_LIB_H
#include "mk_uwb.h"
 
/**
 * @addtogroup MK8000_ALGO_AOA
 * @{
 *
 * AoA support:
 * - Linear 2/3/4-ants
 * - Square 4-ants (horizontal - 360 degree)
 *
 */
 
#ifndef AOA_3D_EN
#define AOA_3D_EN (0)
#endif
 
#if AOA_3D_EN
 
#ifndef XIP_EN
extern const uint32_t svec_ch5_ptr[120 * 19 * RX_ANT_PORTS_NUM];
extern const uint32_t svec_ch9_ptr[120 * 19 * RX_ANT_PORTS_NUM];
#else
extern uint32_t svec_ch5_ptr[120 * 19 * RX_ANT_PORTS_NUM];
extern uint32_t svec_ch9_ptr[120 * 19 * RX_ANT_PORTS_NUM];
#endif
 
#else
 
#ifndef XIP_EN
extern const uint32_t svec_ch5_ptr[360 * RX_ANT_PORTS_NUM];
extern const uint32_t svec_ch9_ptr[360 * RX_ANT_PORTS_NUM];
#else
extern uint32_t svec_ch5_ptr[360 * RX_ANT_PORTS_NUM];
extern uint32_t svec_ch9_ptr[360 * RX_ANT_PORTS_NUM];
#endif
 
#endif
 
// (aux_mode << 4) | (algo_option)
enum AOA_AUX_OPT_T
{
    // 135us
    AOA_AUX_ANT_IQ_RSSI = ((1 << 4) | 3),
    // 239us
    AOA_AUX_ANT_IQ_RSSI_PDOA = ((1 << 4) | 0),
    // 312us
    AOA_AUX_ANT_IQ_RSSI_PDOA_AOA = ((1 << 4) | 2),
    // 930us
    AOA_AUX_ANT_IQ_RSSI_PDOA_AOA_FOM = ((2 << 4) | 2),
};
 
// Structure holding the angle information for steering vector generation
struct AOA_ANGLE_SPAN_T
{
    uint16_t Ndim;    ///> Number of dimensions. 1 - Azimuth only, 2 - Azimuth and Elevation
    int16_t az_low;   ///> Lower end of azimuth scan range (in degrees)
    int16_t az_high;  ///> Higher end of azimuth scan range (in degrees)
    uint16_t az_step; ///> Azimuth step size in degrees. Normally 3
    int16_t el_low;   ///> Lower end of elevation scan range (in degrees)
    int16_t el_high;  ///> Higher end of elevation scan range (in degrees)
    uint16_t el_step; ///> Elevation step size in degrees. Normally 3
};
 
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
 
/**
 * @brief Set angle search span
 *
 * @param [in] span           pointer to AoA angle search span structure
 */
void aoa_angle_search_span_set(struct AOA_ANGLE_SPAN_T *span);
 
/**
 * @brief Configure AoA parameters.
 * @return Size of samples that need LSP to process
 */
uint16_t aoa_param_config(void);
 
/**
 * @brief Update AoA parameters.
 * @param [in] main_ant         RX main antenna
 */
void aoa_param_update(uint8_t main_ant);
 
/**
 * @brief Enable or disable dynamic port selection
 * @param [in] enable           0: disable, 1: enable
 */
void aoa_param_dynamic_port_sel(uint8_t enable);
 
/**
 * @brief Calculate AoA.
 *
 * @param [out] elevation     AoA elevation result
 * @param [out] azimuth       AoA azimuth result
 * @return 1: success, 2: failure
 */
uint8_t aoa_calculate(int16_t *elevation, int16_t *azimuth);
 
/**
 * @brief Get AoA FoM.
 *
 * @param [out] elevation_fom       AoA elevation FoM
 * @param [out] azimuth_fom         AoA azimuth FoM
 */
void aoa_fom_get(uint8_t *elevation_fom, uint8_t *azimuth_fom);
 
/**
 * @brief Store LSP result of RX ranging frame.
 */
void sts_lsp_store(void);
 
/**
 * @brief Stop storing LSP result of RX ranging frame.
 */
void sts_lsp_store_stop(void);
 
/**
 * @brief Validate STS.
 * @return 1 represents STS is valid
 */
uint8_t sts_valid_check(void);
 
/**
 * @brief Detect the fisrt path of ranging frame based on STS.
 * @param [in] rssi                 RSSI
 * @param [out] sts_main_path_loc   STS main path location
 * @param [out] sts_fap_loc         STS FAP location
 * @return delta of the first path
 */
int32_t sts_first_path_detect(int8_t rssi, uint16_t *sts_main_path_loc, uint16_t *sts_fap_loc);
 
/**
 * @brief Calculate RX main antenna based on STS RSSI.
 * @param [in][out]                 Input current main antenna ID, ouput updated main antenna ID
 */
void sts_rx_main_ant_get(uint8_t *id);
 
/**
 * @brief Get 4 antenna port RSSI.
 * @return array of 4 antenna port RSSI
 */
float *sts_4ant_rssi_get(void);
 
/**
 * @brief Configure location post process filter.
 *
 * @param [in] update_period_ms     Input data update period
 * @param [in] range_en             Enable filter for range data
 * @param [in] angle_en             Enable filter for angle data
 */
void loc_post_filter_config(uint32_t update_period_ms, uint8_t range_en, uint8_t angle_en);
 
/**
 * @brief Location post process filter.
 *
 * @param [in] channel              Filter channel
 * @param [in] range_meas           Input range data
 * @param [in] angle_meas           Input angle data
 * @param [out] range_post          Output range data
 * @param [out] angle_post          Output angle data
 * @return 1 represents post filter process successfully
 */
uint8_t loc_post_filter(uint8_t channel, float range_meas, int angle_meas, float *range_post, float *angle_post);
 
/**
 * @brief Set AOA aux mode.
 *
 * @param [in] mode     AOA aux mode @ref enum AOA_AUX_OPT_T
 */
void aoa_aux_info_set(enum AOA_AUX_OPT_T mode);
 
/**
 * @brief Set AOA steering vector based on channel
 *
 * @param [in] vector_table     AOA steering vector table
 */
void aoa_steering_vector_set(const float *vector_table);
 
/**
 * @brief Get PDoA ANT IQ result.
 *
 * @param [out] iq     Pointer of raw IQ data for all antennas
 * @return 1: success, 0: failure
 */
uint8_t pdoa_iq_get(float **iq);
 
/**
 * @brief Get PDoA result from ANT_start_index - ANT_end_index.
 *
 * @param [in] start_index      Antenna port start index, from 0 to 3
 * @param [in] end_index        Antenna port end index, from 0 to 3
 * @return PDoA result in radian
 */
float pdoa_select_get(uint8_t start_index, uint8_t end_index);
 
/**
 * @brief Set delay of antenna for PDoA
 *
 * @param [in] delays               Delay list of antenna port, uint: ps
 * @param [in] rx_ant_num           The number of antenna delays to be set
 * @return 0: success, -1: fail
 */
int pdoa_ant_delays_set(int16_t *delays, uint8_t rx_ant_num);
 
/**
 * @brief Get antenna delay for PDoA
 *
 * @param [in] delays               Delay list of antenna port, uint: ps
 * @param [in] rx_ant_num           The number of antenna delays to be get
 * @return 0: success, -1: fail
 */
int pdoa_ant_delays_get(int16_t *delays, uint8_t rx_ant_num);
 
/**
 * @brief Set adjacent antenna space
 *
 * @param [in] ant_space            the space of adjacent antennas, unit: 0.1mm
 */
int pdoa_ant_space_set(int16_t ant_space);
 
/**
 * @brief Get RSSI result.
 *
 * @return RSSI
 */
float *sts_rssi_output_get(void);
 
/**
 * @brief Get STS first path IQ of each antenna port, needs to call AoA calculation or PDoA calculation in advanced.
 *
 * @return STS first path IQ
 */
float *sts_first_path_iq_get(void);
 
/**
 * @brief Get AoA library version.
 *
 * @return String of AoA library version
 */
const char *MK8000_get_aoalib_version(void);
 
#ifdef __cplusplus
}
#endif
 
/**
 * @}
 */
 
#endif // AOA_LIB_H