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O-RAN-radio-interface(eCPRI、RB、RE、PRB、帧结构、子载波、pcap)

一枚路过的程序猿 2022-01-26 阅读 178

摘要:本文对ORAN ip核、eCPRI、pcap、RB、RE、子载波、帧、slot、symbol进行一些总结以及讨论。

目录

1 Packet Filter

2 数据包的格式

         2.1 eCPRI Header:

        2.2 U-Plane ORAN Header:

        2.3 U-Plane message type0、type2、type5:

        ​2.4 C-Plane Message:

        3 pcap文件 

        4 时隙与资源分组

        4.1 时隙:

        4.2 对于资源的分组:

        参考文章:


        要理清楚ORAN处于通信传输中的哪个位置。ORAN ip核与Ethernet subsystem ip核以及LPHY对接(过程就是DU——以太网口——ORAN——LPHY)。

        在使用ORAN ip核的时候,几个关键的点需要掌握:Packet Filter、数据包格式、pcap文件、一些配置(ip核、buffer、寄存器)、(keysight)。


1 Packet Filter

        Packet Filter就是为了滤掉不想要的包,oran radio interface里面有很多寄存器,寄存器对应着相应的地址。对于图Standard Ethernet with VLAN Tag,可以看到这个结构有两个字段,一个字段16个字节(128个比特)。

        假设Ethernet Type是0xaefe,现在只需要类型是aefe的(eCPRI),其他的字节不用管,user_data_filter_w1_31_0可以设置成0xffff_feae;那么需要找到user_data_filter_w1_mask(word1掩码字段)设置成0xfffc


2 数据包的格式

 2.1 eCPRI Header:

2.2 U-Plane ORAN Header:

2.3 U-Plane message type0、type2、type5:

2.4 C-Plane Message:

        类型0:闲置或保护周期,用于标识上行或下行不再使用的资源块或符号。RU可以利用未使用的符号周期来关闭相关资源,或执行校准。

        类型1:通用下行/上行通道-提供了用于指定符号的下行或上行方向的波束指向索引。

        类型3:PRACH和混合数字信道-提供频率偏移和应用子载波间距,用于特殊信道。


3 pcap文件 

        需要看懂pcap文件,并且pcap文件也需要跟oran文档以及oran仿真一起看。下图是从keysight里面抓出来的数据。图可以看到所有的数字都是一个frame里面的数据,拿frame5举例,frame5一共8002个字节。

        这里显示的就是源地址和目的地址:

         这里显示的是VLAN和eCPRI:

         这里以及下面显示的是eCPRI Header和eCPRI Payload:

         后面包含了message Type、eCPRI-Pcid、eCPRI-Seqid、section-id:

         最后包含了165个PRB:


4 时隙与资源分组

4.1 时隙:

        对于时隙需要了解,一帧(frame)是10ms;一个frame里面有两个子帧(subframe),一个subframe是5ms;一个subframe里面有两个slot;一个slot里面有14个symbol。

        在下面这张表格里面,有很多种子载波间隔,子载波间隔越大对应单个symbol的时长就越小,symbol时长越小处理起来延迟就越小(个人理解,满足现在低时延的需要)(子载波间隔的倒数等于symbol的时长,这个貌似可以根据傅里叶变换推出来)。

        对于5G,使用的是参数集1(Numerology=1)。最大带宽(Maximum Bandwidth)的算法是:275个RB * 12个子载波 * 30kHz = 99Mhz 。

4.2 对于资源的分组:

        RE(Resource Element)为最小的资源单位,时域上为一个符号(symbol),频域上为一个子载波。

        RB(Resource Block)为业务信道资源分配的资源单位,时域上为一个时隙(slot),频域上为12个子载波,7个OFDM(symbol)。

        PRB:12 * 32 / 8 = 48byte 。

        REG(Resource Element Group)为控制信道资源分配的资源单位,由4个RE组成。

        CCE(Channel Control Element)为PDCCH资源分配的资源单位,由9个REG组成。

        RBG (Resource Block Group)为业务信道资源分配的资源单位,由一组RB组成。


参考文章:

【转载】LTE中RB、RE、CP、REG、CCE、子载波 - 骑行男孩的收藏夹 - 博客园

Xilinx-ORAN文档(pg370-oran-radio-if)

eCPRI的文档,一个是中英文对照版(旧版),一个是eCPRI_v_2.0(英文版)-硬件开发文档类资源-CSDN下载

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