BPSK

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <math.h>

#define SIGNAL_COUNT 1000000

double gaussian();
double uniform();

// main 함수 ----------------------------------------

int main(void)
{

	int i, j; // 반복문용 변수
	int error_count; // 에러체크
	double ber[11]; //BER

	double EbN0, noise_pow;

	int* s_d_signal;
	double* s_a_signal;

	double* r_a_signal;
	int* r_d_signal;

	int state; // 에러확인 변수

	FILE * file = fopen("output.txt", "wt");
	if (file == NULL){
		printf("파일 열기가 실패하였습니다.\n");
		return 1;
	}

	for (j = 0; j< 11; j++){

		EbN0 = pow(10.0, (double)j / 10.0);
		noise_pow = sqrt(1.0 / (2.0*EbN0));

		// seed 값을 시간 함수로 처리
		srand((int)time(NULL));

		// sender의 digital 신호 메모리 공간 할당
		s_d_signal = (int *)calloc(SIGNAL_COUNT, sizeof(int));

		// 0과 1의 디지털 신호를 랜덤으로 생성
		for (i = 0; i< SIGNAL_COUNT; i++){
			s_d_signal[i] = rand() % 2;
		}

		// sender의 analog 신호 메모리 공간 할당
		s_a_signal = (double *)calloc(SIGNAL_COUNT, sizeof(double));

		// 0은 -1로, 1은 1로 mapping
		for (i = 0; i< SIGNAL_COUNT; i++){
			if (s_d_signal[i] == 0){
				s_a_signal[i] = -1.0;
			}
			else{
				s_a_signal[i] = 1.0;
			}
		}

		// receiver의 analog 신호 메모리 공간 할당
		r_a_signal = (double *)calloc(SIGNAL_COUNT, sizeof(double));

		// 가우시안 통과
		for (i = 0; i< SIGNAL_COUNT; i++){
			r_a_signal[i] = s_a_signal[i] + (gaussian()*noise_pow);
		}

		// receiver의 digital 신호 메모리 공간 할당
		r_d_signal = (int *)calloc(SIGNAL_COUNT, sizeof(int));

		// digital 신호 결정
		for (i = 0; i< SIGNAL_COUNT; i++){
			if (r_a_signal[i] & gt; 0){
				r_d_signal[i] = 1;
			}
			else{
				r_d_signal[i] = 0;
			}
		}

		// BER 측정
		error_count = 0;

		for (i = 0; i< SIGNAL_COUNT; i++){
			if (s_d_signal[i] != r_d_signal[i]){
				error_count++;
			}
		}

		ber[j] = (double)error_count / SIGNAL_COUNT;

		// printf("BER : %f",ber);
	}

	for (i = 0; i< 11; i++){
		if (i != 10){
			fprintf(file, "%f ", ber[i]);
		}
		else{
			fprintf(file, "%f", ber[i]);
		}
	}

	state = fclose(file);
	if (state != 0){
		printf("파일 닫기가 실패하였습니다.\n");
		return 1;
	}

	free(s_d_signal);
	free(s_a_signal);
	free(r_a_signal);
	free(r_d_signal);

	return 0;
}


// gaussian 함수 ----------------------------------------

double gaussian()
{
	static int ready = 0;
	static double gstore;
	double v1, v2, r, fac, gaus;
	double uniform();
	if (ready == 0)
	{
		do {
			v1 = 2.*uniform();
			v2 = 2.*uniform();
			r = v1*v1 + v2*v2;
		} while (r > 1.0);
		fac = sqrt(-2.*log(r) / r);
		gstore = v1*fac;
		gaus = v2*fac;
		ready = 1;
	}
	else
	{
		ready = 0;
		gaus = gstore;
	}
	return(gaus);
}


// uniform 함수 ----------------------------------------

double uniform()
{
	return((double)(rand() & RAND_MAX) / RAND_MAX - 0.5);
}