CPRI协议理解——控制字内容

news2024/11/24 18:45:50

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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。
在这里插入图片描述
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
在这里插入图片描述
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:
在这里插入图片描述
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
在这里插入图片描述

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
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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
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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
在这里插入图片描述
Z2.0版本号
Z.66.0定义HDLC的速率。
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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。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
在这里插入图片描述
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。
在这里插入图片描述
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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。
在这里插入图片描述
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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。
在这里插入图片描述

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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

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