source: ntrip/trunk/BNC/src/bnccaster.cpp @ 9020

Last change on this file since 9020 was 9020, checked in by stuerze, 2 months ago

minor changes

File size: 18.2 KB
Line 
1// Part of BNC, a utility for retrieving decoding and
2// converting GNSS data streams from NTRIP broadcasters.
3//
4// Copyright (C) 2007
5// German Federal Agency for Cartography and Geodesy (BKG)
6// http://www.bkg.bund.de
7// Czech Technical University Prague, Department of Geodesy
8// http://www.fsv.cvut.cz
9//
10// Email: euref-ip@bkg.bund.de
11//
12// This program is free software; you can redistribute it and/or
13// modify it under the terms of the GNU General Public License
14// as published by the Free Software Foundation, version 2.
15//
16// This program is distributed in the hope that it will be useful,
17// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18// MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
19// GNU General Public License for more details.
20//
21// You should have received a copy of the GNU General Public License
22// along with this program; if not, write to the Free Software
23// Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
24
25/* -------------------------------------------------------------------------
26 * BKG NTRIP Client
27 * -------------------------------------------------------------------------
28 *
29 * Class:      bncCaster
30 *
31 * Purpose:    buffers and disseminates the data
32 *
33 * Author:     L. Mervart
34 *
35 * Created:    24-Dec-2005
36 *
37 * Changes:
38 *
39 * -----------------------------------------------------------------------*/
40
41#include <math.h>
42#include <unistd.h>
43#include <iostream>
44#include <iomanip>
45#include <sstream>
46
47#include "bnccaster.h"
48#include "bncrinex.h"
49#include "bnccore.h"
50#include "bncgetthread.h"
51#include "bncutils.h"
52#include "bncsettings.h"
53
54using namespace std;
55
56// Constructor
57////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
58bncCaster::bncCaster() {
59
60  bncSettings settings;
61
62  connect(this, SIGNAL(newMessage(QByteArray,bool)),
63          BNC_CORE, SLOT(slotMessage(const QByteArray,bool)));
64
65  _outFile = 0;
66  _out     = 0;
67  reopenOutFile();
68
69  int port = settings.value("outPort").toInt();
70
71  if (port != 0) {
72    _server = new QTcpServer;
73    _server->setProxy(QNetworkProxy::NoProxy);
74    if ( !_server->listen(QHostAddress::Any, port) ) {
75      QString message = "bncCaster: Cannot listen on sync port "
76                      + QByteArray::number(port) + ": "
77                      + _server->errorString();
78      emit newMessage(message.toLatin1(), true);
79    }
80    connect(_server, SIGNAL(newConnection()), this, SLOT(slotNewConnection()));
81    _sockets = new QList<QTcpSocket*>;
82  }
83  else {
84    _server  = 0;
85    _sockets = 0;
86  }
87
88  int uPort = settings.value("outUPort").toInt();
89  if (uPort != 0) {
90    _uServer = new QTcpServer;
91    _uServer->setProxy(QNetworkProxy::NoProxy);
92    if ( !_uServer->listen(QHostAddress::Any, uPort) ) {
93      QString message = "bncCaster: Cannot listen on usync port "
94                      + QByteArray::number(uPort) + ": "
95                      + _uServer->errorString();
96      emit newMessage(message.toLatin1(), true);
97    }
98    connect(_uServer, SIGNAL(newConnection()), this, SLOT(slotNewUConnection()));
99    _uSockets = new QList<QTcpSocket*>;
100  }
101  else {
102    _uServer  = 0;
103    _uSockets = 0;
104  }
105
106  _outLockTime = settings.value("outLockTime",false).toBool();
107  _samplingRateMult10 = int(settings.value("outSampl").toString().split("sec").first().toDouble() * 10.0);
108  _outWait            = settings.value("outWait").toInt();
109  if (_outWait < 1) {
110    _outWait = 1;
111  }
112  _confInterval = -1;
113
114  // Miscellaneous output port
115  // -------------------------
116  _miscMount = settings.value("miscMount").toString();
117  _miscPort  = settings.value("miscPort").toInt();
118  if (!_miscMount.isEmpty() && _miscPort != 0) {
119    _miscServer = new QTcpServer;
120    _miscServer->setProxy(QNetworkProxy::NoProxy);
121    if ( !_miscServer->listen(QHostAddress::Any, _miscPort) ) {
122      QString message = "bncCaster: Cannot listen on miscellaneous output port "
123                      + QByteArray::number(_miscPort) + ": "
124                      + _miscServer->errorString();
125      emit newMessage(message.toLatin1(), true);
126    }
127    connect(_miscServer, SIGNAL(newConnection()), this, SLOT(slotNewMiscConnection()));
128    _miscSockets = new QList<QTcpSocket*>;
129  }
130  else {
131    _miscServer  = 0;
132    _miscSockets = 0;
133  }
134}
135
136// Destructor
137////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
138bncCaster::~bncCaster() {
139
140  QMutexLocker locker(&_mutex);
141
142  QListIterator<bncGetThread*> it(_threads);
143  while(it.hasNext()){
144    bncGetThread* thread = it.next();
145    disconnect(thread, 0, 0, 0);
146    _staIDs.removeAll(thread->staID());
147    _threads.removeAll(thread);
148    thread->terminate();
149  }
150  delete _out;
151  delete _outFile;
152  delete _server;
153  delete _sockets;
154  delete _uServer;
155  delete _uSockets;
156  delete _miscServer;
157  delete _miscSockets;
158}
159
160// New Observations
161////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
162void bncCaster::slotNewObs(const QByteArray staID, QList<t_satObs> obsList) {
163
164  QMutexLocker locker(&_mutex);
165
166  reopenOutFile();
167
168  unsigned index = 0;
169  QMutableListIterator<t_satObs> it(obsList);
170  while (it.hasNext()) {
171    ++index;
172    t_satObs& obs = it.next();
173
174    // Rename the Station
175    // ------------------
176    obs._staID = staID.data();
177
178    // Update/Set Slip Counters
179    // ------------------------
180    //setSlipCounters(obs);
181
182    // Output into the socket
183    // ----------------------
184    if (_uSockets) {
185
186      ostringstream oStr;
187      oStr.setf(ios::showpoint | ios::fixed);
188      oStr << obs._staID                                        << " "
189           << setw(4)  << obs._time.gpsw()                      << " "
190           << setw(14) << setprecision(7) << obs._time.gpssec() << " "
191           << bncRinex::asciiSatLine(obs,_outLockTime) << endl;
192
193      string hlpStr = oStr.str();
194
195      QMutableListIterator<QTcpSocket*> is(*_uSockets);
196      while (is.hasNext()) {
197        QTcpSocket* sock = is.next();
198        if (sock->state() == QAbstractSocket::ConnectedState) {
199          int numBytes = hlpStr.length();
200          if (myWrite(sock, hlpStr.c_str(), numBytes) != numBytes) {
201            delete sock;
202            is.remove();
203          }
204        }
205        else if (sock->state() != QAbstractSocket::ConnectingState) {
206          delete sock;
207          is.remove();
208        }
209      }
210    }
211
212    // First time: set the _lastDumpTime
213    // ---------------------------------
214    if (!_lastDumpTime.valid()) {
215      _lastDumpTime = obs._time - 1.0;
216    }
217
218    // An old observation - throw it away
219    // ----------------------------------
220    if (obs._time <= _lastDumpTime) {
221      if (index == 1) {
222        bncSettings settings;
223        if ( !settings.value("outFile").toString().isEmpty() ||
224             !settings.value("outPort").toString().isEmpty() ) {
225          emit( newMessage(QString("%1: Old or erroneous observation epoch %2 thrown away from %3")
226                           .arg(staID.data())
227                           .arg(string(obs._time).c_str())
228                           .arg(obs._prn.toString().c_str())
229                             .toLatin1(), true) );
230        }
231      }
232      continue;
233    }
234
235    // Save the observation
236    // --------------------
237    _epochs[obs._time].append(obs);
238
239    // Dump Epochs
240    // -----------
241    double outWait = (double)_outWait;
242    if ((obs._time - outWait) > _lastDumpTime) {
243      dumpEpochs(obs._time - outWait);
244      _lastDumpTime = obs._time - outWait;
245    }
246  }
247}
248
249// New Connection
250////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
251void bncCaster::slotNewConnection() {
252  _sockets->push_back( _server->nextPendingConnection() );
253  emit( newMessage(QString("New client connection on sync port: # %1")
254                   .arg(_sockets->size()).toLatin1(), true) );
255}
256
257void bncCaster::slotNewUConnection() {
258  _uSockets->push_back( _uServer->nextPendingConnection() );
259  emit( newMessage(QString("New client connection on usync port: # %1")
260                   .arg(_uSockets->size()).toLatin1(), true) );
261}
262
263// Add New Thread
264////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
265void bncCaster::addGetThread(bncGetThread* getThread, bool noNewThread) {
266
267  qRegisterMetaType<t_satObs>("t_satObs");
268  qRegisterMetaType< QList<t_satObs> >("QList<t_satObs>");
269
270  connect(getThread, SIGNAL(newObs(QByteArray, QList<t_satObs>)),
271          this,      SLOT(slotNewObs(QByteArray, QList<t_satObs>)));
272
273  connect(getThread, SIGNAL(newObs(QByteArray, QList<t_satObs>)),
274          this,      SIGNAL(newObs(QByteArray, QList<t_satObs>)));
275
276  connect(getThread, SIGNAL(newRawData(QByteArray, QByteArray)),
277          this,      SLOT(slotNewRawData(QByteArray, QByteArray)));
278
279  connect(getThread, SIGNAL(getThreadFinished(QByteArray)),
280          this, SLOT(slotGetThreadFinished(QByteArray)));
281
282  _staIDs.push_back(getThread->staID());
283  _threads.push_back(getThread);
284
285  if (noNewThread) {
286    getThread->run();
287  }
288  else {
289    getThread->start();
290  }
291}
292
293// Get Thread destroyed
294////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
295void bncCaster::slotGetThreadFinished(QByteArray staID) {
296  QMutexLocker locker(&_mutex);
297
298  QListIterator<bncGetThread*> it(_threads);
299  while (it.hasNext()) {
300    bncGetThread* thread = it.next();
301    if (thread->staID() == staID) {
302      _threads.removeOne(thread);
303    }
304  }
305
306  _staIDs.removeAll(staID);
307  emit( newMessage(
308           QString("Decoding %1 stream(s)").arg(_staIDs.size()).toLatin1(), true) );
309  if (_staIDs.size() == 0) {
310    emit(newMessage("bncCaster: Last get thread terminated", true));
311    emit getThreadsFinished();
312  }
313}
314
315// Dump Complete Epochs
316////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
317void bncCaster::dumpEpochs(const bncTime& maxTime) {
318
319  QMutableMapIterator<bncTime, QList<t_satObs> > itEpo(_epochs);
320  while (itEpo.hasNext()) {
321    itEpo.next();
322    const bncTime& epoTime = itEpo.key();
323    if (epoTime <= maxTime) {
324      const QList<t_satObs>& allObs = itEpo.value();
325      int sec = int(nint(epoTime.gpssec()*10));
326      if ( (_out || _sockets) && (sec % (_samplingRateMult10) == 0) ) {
327        QListIterator<t_satObs> it(allObs);
328        bool firstObs = true;
329        while (it.hasNext()) {
330          const t_satObs& obs = it.next();
331
332          ostringstream oStr;
333          oStr.setf(ios::showpoint | ios::fixed);
334          if (firstObs) {
335            firstObs = false;
336            oStr << "> " << obs._time.gpsw() << ' '
337                 << setprecision(7) << obs._time.gpssec() << endl;
338          }
339          oStr << obs._staID << ' '
340               << bncRinex::asciiSatLine(obs,_outLockTime) << endl;
341          if (!it.hasNext()) {
342            oStr << endl;
343          }
344          string hlpStr = oStr.str();
345
346          // Output into the File
347          // --------------------
348          if (_out) {
349            *_out << hlpStr.c_str();
350            _out->flush();
351          }
352
353          // Output into the socket
354          // ----------------------
355          if (_sockets) {
356            QMutableListIterator<QTcpSocket*> is(*_sockets);
357            while (is.hasNext()) {
358              QTcpSocket* sock = is.next();
359              if (sock->state() == QAbstractSocket::ConnectedState) {
360                int numBytes = hlpStr.length();
361                if (myWrite(sock, hlpStr.c_str(), numBytes) != numBytes) {
362                  delete sock;
363                  is.remove();
364                }
365              }
366              else if (sock->state() != QAbstractSocket::ConnectingState) {
367                delete sock;
368                is.remove();
369              }
370            }
371          }
372        }
373      }
374      _epochs.remove(epoTime);
375    }
376  }
377}
378
379// Reread configuration (private slot)
380////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
381void bncCaster::slotReadMountPoints() {
382
383  bncSettings settings;
384  settings.reRead();
385
386  readMountPoints();
387}
388
389// Read Mountpoints
390////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
391void bncCaster::readMountPoints() {
392
393  bncSettings settings;
394
395  // Reread several options
396  // ----------------------
397  _samplingRateMult10 = int(settings.value("outSampl").toString().split("sec").first().toDouble() * 10.0);
398  _outWait      = settings.value("outWait").toInt();
399  if (_outWait < 1) {
400    _outWait = 1;
401  }
402
403  // Add new mountpoints
404  // -------------------
405  int iMount = -1;
406  QListIterator<QString> it(settings.value("mountPoints").toStringList());
407  while (it.hasNext()) {
408    ++iMount;
409    QStringList hlp = it.next().split(" ");
410    if (hlp.size() < 7) continue;
411    QUrl url(hlp[0]);
412
413    // Does it already exist?
414    // ----------------------
415    bool existFlg = false;
416    QListIterator<bncGetThread*> iTh(_threads);
417    while (iTh.hasNext()) {
418      bncGetThread* thread = iTh.next();
419      if (thread->mountPoint() == url) {
420        existFlg = true;
421        break;
422      }
423    }
424
425    // New bncGetThread
426    // ----------------
427    if (!existFlg) {
428      QByteArray format    = hlp[1].toLatin1();
429      QByteArray latitude  = hlp[3].toLatin1();
430      QByteArray longitude = hlp[4].toLatin1();
431      QByteArray nmea      = hlp[5].toLatin1();
432      QByteArray ntripVersion = hlp[6].toLatin1();
433
434      bncGetThread* getThread = new bncGetThread(url, format, latitude,
435                                        longitude, nmea, ntripVersion);
436      addGetThread(getThread);
437
438    }
439  }
440
441  // Remove mountpoints
442  // ------------------
443  QListIterator<bncGetThread*> iTh(_threads);
444  while (iTh.hasNext()) {
445    bncGetThread* thread = iTh.next();
446
447    bool existFlg = false;
448    QListIterator<QString> it(settings.value("mountPoints").toStringList());
449    while (it.hasNext()) {
450      QStringList hlp = it.next().split(" ");
451      if (hlp.size() <= 1) continue;
452      QUrl url(hlp[0]);
453
454      if (thread->mountPoint() == url) {
455        existFlg = true;
456        break;
457      }
458    }
459
460    if (!existFlg) {
461      disconnect(thread, 0, 0, 0);
462      _staIDs.removeAll(thread->staID());
463      _threads.removeAll(thread);
464      thread->terminate();
465    }
466  }
467
468  emit mountPointsRead(_threads);
469  emit( newMessage(QString("Configuration read: "
470                           + BNC_CORE->confFileName()
471                           + ", %1 stream(s)")
472                            .arg(_threads.count()).toLatin1(), true) );
473
474  // (Re-) Start the configuration timer
475  // -----------------------------------
476  if      (settings.value("onTheFlyInterval").toString() == "no") {
477    return;
478  }
479
480  int ms = 0;
481  if (_confInterval != -1) {
482    ms = 1000 * _confInterval;
483  }
484  else {
485    QTime currTime = currentDateAndTimeGPS().time();
486    QTime nextShotTime;
487    if      (settings.value("onTheFlyInterval").toString() == "1 min") {
488          _confInterval = 60;
489          nextShotTime = QTime(currTime.hour(), currTime.minute()+1, 0);
490    }
491    else if (settings.value("onTheFlyInterval").toString() == "5 min") {
492      _confInterval = 300;
493      nextShotTime = QTime(currTime.hour(), currTime.minute()+5, 0);
494    }
495    else if (settings.value("onTheFlyInterval").toString() == "1 hour") {
496      _confInterval = 3600;
497      nextShotTime = QTime(currTime.hour()+1, 0, 0);
498    }
499    else {
500      _confInterval = 86400;
501      nextShotTime = QTime(23, 59, 59, 999);
502    }
503
504    ms = currTime.msecsTo(nextShotTime);
505    if (ms < 30000) {
506      ms = 30000;
507    }
508  }
509
510  QTimer::singleShot(ms, this, SLOT(slotReadMountPoints()));
511}
512
513//
514////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
515int bncCaster::myWrite(QTcpSocket* sock, const char* buf, int bufLen) {
516  sock->write(buf, bufLen);
517  for (int ii = 1; ii <= 10; ii++) {
518    if (sock->waitForBytesWritten(10)) {  // wait 10 ms
519      return bufLen;
520    }
521  }
522  return -1;
523}
524
525//
526////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
527void bncCaster::reopenOutFile() {
528
529  bncSettings settings;
530
531  QString outFileName = settings.value("outFile").toString();
532  if ( !outFileName.isEmpty() ) {
533    expandEnvVar(outFileName);
534    if (!_outFile || _outFile->fileName() != outFileName) {
535      delete _out;
536      delete _outFile;
537      _outFile = new QFile(outFileName);
538      if ( Qt::CheckState(settings.value("rnxAppend").toInt()) == Qt::Checked) {
539        _outFile->open(QIODevice::WriteOnly | QIODevice::Append);
540      }
541      else {
542        _outFile->open(QIODevice::WriteOnly);
543      }
544      _out = new QTextStream(_outFile);
545      _out->setRealNumberNotation(QTextStream::FixedNotation);
546    }
547  }
548  else {
549    delete _out;     _out     = 0;
550    delete _outFile; _outFile = 0;
551  }
552}
553
554// Output into the Miscellaneous socket
555////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
556void bncCaster::slotNewRawData(QByteArray staID, QByteArray data) {
557  if (_miscSockets && (_miscMount == "ALL" || _miscMount == staID)) {
558    QMutableListIterator<QTcpSocket*> is(*_miscSockets);
559    while (is.hasNext()) {
560      QTcpSocket* sock = is.next();
561      if (sock->state() == QAbstractSocket::ConnectedState) {
562        sock->write(data);
563      }
564      else if (sock->state() != QAbstractSocket::ConnectingState) {
565        delete sock;
566        is.remove();
567      }
568    }
569  }
570}
571
572// New Connection
573////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
574void bncCaster::slotNewMiscConnection() {
575  _miscSockets->push_back( _miscServer->nextPendingConnection() );
576  emit( newMessage(QString("New client connection on Miscellaneous Output Port: # %1")
577                   .arg(_miscSockets->size()).toLatin1(), true) );
578}
579
580// Set/Update Slip Counters
581////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
582void bncCaster::setSlipCounters(t_satObs& obs) {
583
584  double minLockTime = -1.0;
585  for (unsigned ii = 0; ii < obs._obs.size(); ii++) {
586    const t_frqObs* frqObs = obs._obs[ii];
587    if (frqObs->_lockTimeValid) {
588      if (minLockTime == -1.0 || minLockTime < frqObs->_lockTime) {
589        minLockTime = frqObs->_lockTime;
590      }
591    }
592  }
593
594  if (minLockTime == -1.0) {
595    return;
596  }
597
598  QMap<t_prn, double>& ltMap = _lockTimeMap[obs._staID];
599  QMap<t_prn, int>&    jcMap = _jumpCounterMap[obs._staID];
600
601  QMap<t_prn, double>::const_iterator it = ltMap.find(obs._prn);
602  if (it == ltMap.end()) {
603    ltMap[obs._prn] = minLockTime;
604    jcMap[obs._prn] = 0;
605  }
606  else {
607    if (ltMap[obs._prn] < minLockTime) {
608      ltMap[obs._prn] = minLockTime;
609      jcMap[obs._prn] += 1;
610      if (jcMap[obs._prn] > 9999) {
611        jcMap[obs._prn] = 0;
612      }
613    }
614  }
615  for (unsigned ii = 0; ii < obs._obs.size(); ii++) {
616    t_frqObs* frqObs = obs._obs[ii];
617    frqObs->_slipCounter = jcMap[obs._prn];
618  }
619}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.