CPRI协议理解——控制字内容

码农世界 2024-06-17 后端 93 次浏览 0个评论

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CPRI协议理解——控制字内容

前言
同步标识
L1 Inband Protocol
- Z130.0
- Z.194
- C&M 通道
- - 慢速C&M 通道
  - 快速C&M 通道
  - Vendor Specific Data
  - Control AxC Data
  - 后记
    
    前言
    
    接下来开始捋一下控制字的内容。汇总就是这个表格了。
    看起来似乎很多内容，但有些实际上是一些厂商特定的控制信息，这些是不需要太关注的。需要关注的只要有如下：
    同步相关：Ns = 0这一行
    慢速C&M:Ns = 1这一行
    版本、控制信号、P指针：Ns = 2这一行。
    FastC&M就是 Ns=P指针到63了这一行。
    其他的内容并不是通用的，或者保留的那就不需要关注。
    同时还要关注下Z表示法与XsNs标志的对应关系
    例如Z.0 表示的是Xs = 0，Ns = 0的内容，因为4.9152G中的一个W包含8个字节。因此Z.0包含Z.0.0~Z.0.7这个范围，Z.0.0表示Z.0中的第一个字节，Z.0.1表示Z.0中的第一个字节等等。
    例如Z.64 表示的是Xs = 1，Ns = 0的内容等等。
    
    同步标识
    
    同步标识涉及以下字节
    Z.0.0是K28.5码控制符，CPRI的第一个字节放入K28.5表示超帧的起始。接收端也是通过查询K28.5来进行同步。
    Z.0的整个内容定义如下：
    序列K28.5+D5.6和K28.5+D16.2在8B/10B标准中被定义为/I1/和/I2/有序集（IDLE1序列和IDLE2序列），并且期望被常用的SERDES设备支持。
    根据上表，发送端可能在Z.0.1发送D5.6或者D16.2，接收端需要两种情况都支持
    
    如果是使用了64B66B编码的速率，则为下表
    
    接下来还要传输超帧号，和Node B 帧号，因为同步头只能定位到超帧的起始，至于哪个超帧，哪个NodeB帧是搞不清楚的，所以需要发送端将这些计数传送过来。
    超帧号使用Z64.0来传输；范围0-255，正好使用一个字节
    NodeB 帧号（10ms帧号）使用Z128.0和Z192.0来传输，其范围是0-4095，因此需要12bit
    这里都只是用了字的第一个字节，那剩下七个字节呢？全部都是保留位了，看起来还是挺浪费带宽的，看来是为了和614.4M最低档速率格式保持一致而做出的牺牲了。
    
    L1 Inband Protocol
    
    包含版本协议，HDLC速率，L1 SDI,RAI,Reset，LOS，LOF等标识，还有Pointer P的位置
    Z2.0版本号
    Z.66.0定义HDLC的速率。
    
    Z130.0
    
    RESET
    链路的重置通过启动顺序定义进行管理（见第4.5节）。RE的重置通过#Z.130.0中的重置位进行管理。重置通知只能从主端口发送到从端口。重置确认只能从从端口发送到主端口。当主端口想要重置从端口时，它应该为至少10个超帧设置DL#Z.130.0 b0。在接收到有效的重置通知时，从设备应在同一链路上设置至少5个超帧的UL#Z.130.0 b0
    当RE在其任何从属端口上接收到有效的重置通知时，它不仅应重置自己，而且还应通过为至少10个超帧设置DL#Z.130.0 b0在其所有主端口上转发重置通知。在复位时，如果链路仍在传输，RE必须设置SDI位。
    
    Protection of Signalling Bits
    应通过对多个超帧进行过滤来保护信令位。过滤应通过从最近 5 个超帧派生的一个信令位的 5 个实例的多数决定来完成。过滤可保证一个信令位实例的 2 次连续错误接收不会导致错误解释。（应该就是5个至少要有3个相同才能确认该位）
    该过滤要求适用于以下信令位：
    #Z.130.0, b0: “R” (Reset) in both DL and UL.
    
    RAI： Remote Alarm Indication
    SDI：SAP Defect Indication
    LOS：Loss of Signal detection and indication
    LOF：Loss of Frame detection and indication
    
    LOF：Loss of Frame detection and indication
    如果超帧对齐无法实现或丢失，则会检测到此警报，如图 26 所示。
    XACQ 状态和 XSYNC 状态的数量受采集时间限制。图 26 显示了 2 个 XACQ 和 3 个 SYNC 状态作为示例。
    
    对于 8B/10B 线路编码选项，具有最高可用协议版本 2 的接收器适用图 26A，而不是图 26。但是，如果它从发送器接收协议版本 1，则可以使用图 26。对于 64B/66B 线路编码选项，图 26B 适用。
    在图26A给出的示例中，32位用于检查解扰序列。
    比特位置：
    Z.130.0 b4
    
    告警时本地行为：
    RE：
    当检测到此类故障时，RE 应进入启动序列的状态 B。
    此外，强烈建议采取适当的措施来防止无线电接口上的发射
    REC
    当检测到此类故障时，根据接收到的信息，REC 应进入启动序列的状态 B。
    
    接收到告警时对端的行为：
    RE：
    当检测到此类故障时，基于接收到的信息，RE 应进入启动序列的状态 B。
    此外，强烈建议采取适当的措施来防止无线电接口上的发射。
    REC：
    当检测到此类故障时，根据接收到的信息，REC 应进入启动序列的状态 B。
    
    LOS：Loss of Signal detection and indication
    LOS告警检测条件：
    对于8B10B编码：在一个超帧内检测到至少16个8B10B违规；
    对于6466B编码没有RS-FEC：在一个超帧内至少4个64B66B同步头违规
    在光模式的CPRI中，检测LOS可以通过检测光功率低于确定的门限来判定
    
    LOS告警停止条件：
    对于8B10B编码：当整个超帧没有码违规，则告警清除
    对于6466B编码没有RS-FEC：当整个超帧没有同步头错误，告警清除
    
    比特位置：
    Z.130.0 b3
    
    告警时本地行为：
    RE：
    一旦检测到此类故障，RE应进入启动序列的状态B（见第4.5节）。此外，强烈建议采取适当措施，防止在无线电接口上发射
    REC
    在检测到此类故障时，REC 应进入启动序列的状态 B。
    
    接收到告警时对端的行为：
    RE：
    当检测到此类故障时，基于接收到的信息，RE 应进入启动序列的状态 B。
    此外，强烈建议采取适当的措施以防止在无线电接口上发射。
    REC：
    当检测到此类故障时，根据接收到的信息，REC 应进入启动序列的状态 B。
    
    Remote Alarm Indication
    Detection：
    与 CPRI 收发器相关的任何错误（包括 LOS 和 LOF）均由 RAI 信息指示。
    Cease：
    当没有错误（包括 LOS 和 LOF）链接到 CPRI 收发器时，RAI 被清除。
    比特位置：
    Z.130.0 b1
    
    SAP Defect Indication
    当近端明确通知远端设备该链路不得用于任何服务接入点时，该链路被称为处于“警报”状态。
    请注意，在这种情况下，CPRI 链路完全可用并由远端接收器解码。
    比特位置：
    Z.130.0 b2
    
    Z.194
    
    以太网链路指针P的位置，P=0的时候不支持以太网链路，支持以太网链路的时候P=20~63，P = 20的时候支持速率最高。
    
    C&M 通道
    
    CPRI 支持两种不同类型的 C&M 通道，可从以下选项列表中选择：
    • C&M 通道选项 1：基于 HDLC 的慢速 C&M 通道
    • C&M 通道选项 2：基于以太网的快速 C&M 通道
    
    慢速C&M 通道
    
    一种选择是使用低速率 HDLC 通道来传输 C&M 数据。
    
    快速C&M 通道
    
    另一种选择是使用高数据速率以太网通道，该通道可以通过控制字节 #Z.194.0 中的指针灵活配置。以太网数据的映射遵循与HDLC通道相同的原则（无字节对齐，LSB优先）。
    以太网比特率通过控制字节 #Z.194.0 中的指针进行配置。与 HDLC 链路相反，以太网通道应始终使用完整控制字。可实现的以太网比特率如表 12 所示。
    
    HDLC 或以太网的使用是可选的。建议每个 REC 或 RE 在至少一条链路上支持至少一种C&M 信道。
    
    Vendor Specific Data
    
    根据快速 C&M 通道的使用情况，一个超帧的最多 192 个控制字（在子通道 16 至 63 中）可用于供应商特定数据。每个超帧至少保留 16 个控制字（在子通道 16 至 19 中）用于供应商特定数据。
    
    Control AxC Data
    
    （忽略）
    
    后记
    
    主要控制字就是这些了