从OAI代码学习5G

2023-09-21 11:45| 来源: 网络整理| 查看: 265

从OAI学习5G 从OAI代码学习5G UE的主函数 PHY_VARS_NR_UE结构体跳回主函数： set_default_frame_parms(frame_parms) 函数重新跳回主函数： get_options ()函数返回主函数 nr_init_frame_parms_ue()函数 nr_init_frame_parms0()函数 init_nr_ue_vars()函数主函数继续 init_openair0()函数再次回到主函数 init_UE(1)函数

从OAI代码学习5G

学习一个东西最好的办法就是自己动手做一遍，很多细节的问题会在这个过程中暴露出来，这是单纯看书或文档很难做到的。 5G兴起，为了学习5G，看3gpp文档实在太痛苦，而自己写协议栈？似乎有点不切实际。于是想到找个协议栈的源码来研究研究。而开源协议栈源码中最著名的似乎是openairinterface，正好OAI也已经实现了5G的一些基本功能，就拿它来练手了。本篇所用的是2019.3.27日下载的代码。后续如果有更新再做修改。

由于原来一直看的是终端侧的协议，所以OAI也从UE的代码入手。先放一张主函数的流程图：

Created with Raphaël 2.2.0 main define UE instance set_default_frame_parms(frame_parms) get_options() netlink_init()&pdcp_netlink_init() nr_init_frame_parms_ue() init_nr_ue_vars() init_openair0() init_UE(1) end UE的主函数

UE的主函数在nr-uesoftmodem.c中：

int main( int argc, char **argv ) { //这里就是终端的入口啦,接下来定义了几个不知所云的变量，OAI的代码注释真的有些业余啊 int i;//j,k,aa,re; #if defined (XFORMS) void *status; #endif int CC_id; //这个据说是compoent carrier ID，如果没有载波聚合，应该就是0吧 uint8_t abstraction_flag=0; //uint8_t beta_ACK=0,beta_RI=0,beta_CQI=2; #if defined (XFORMS) int ret; #endif PHY_VARS_NR_UE *UE[MAX_NUM_CCs]; //定义UE结构体数组，就相当于UE对象实例。这个定义很简单，但是用于定义等结构体却值得研究。 PHY_VARS_NR_UE结构体

这个结构体是干啥用的呢？我们先跳到这个结构体的定义看看。由于这个结构体的定义太长，我们只从源码截开头的一段：

/// Top-level PHY Data Structure for UE typedef struct { /// \brief Module ID indicator for this instance uint8_t Mod_id; /// \brief Component carrier ID for this PHY instance uint8_t CC_id; /// \brief Mapping of CC_id antennas to cards openair0_rf_map rf_map; //uint8_t local_flag; /// \brief Indicator of current run mode of UE (normal_txrx, rx_calib_ue, no_L2_connect, debug_prach) runmode_t mode; /// \brief Indicator that UE should perform band scanning int UE_scan; /// \brief Indicator that UE should perform coarse scanning around carrier int UE_scan_carrier; /// \brief Indicator that UE should enable estimation and compensation of frequency offset int UE_fo_compensation; /// \brief Indicator that UE is synchronized to an eNB int is_synchronized; /// Data structure for UE process scheduling UE_nr_proc_t proc; /// Flag to indicate the UE shouldn't do timing correction at all int no_timing_correction; /// \brief Total gain of the TX chain (16-bit baseband I/Q to antenna) uint32_t tx_total_gain_dB; /// \brief Total gain of the RX chain (antenna to baseband I/Q) This is a function of rx_gain_mode (and the corresponding gain) and the rx_gain of the card. uint32_t rx_total_gain_dB; /// \brief Total gains with maximum RF gain stage (ExpressMIMO2/Lime) uint32_t rx_gain_max[4];

看第一行注释，直译过来就是用于UE的最高等级物理层数据结构，其实就是定义了UE物理层相关的各个参数，比如：终端的接收功率增益，发射功率增益，是否同步，射频通路的映射关系等等等等。说等等等等，是因为后面确实还有很多相关参数，感兴趣的可以参阅源码。

跳回主函数：

定义来UE结构体数组之后，主函数调用了几个用于初始化的函数，如下：

start_background_system(); //新起一个进程，用于运行system()系统调用，根据注释这是为了UE设置IP地址用的，因为与理解5G无关，暂时先不关心它 if ( load_configmodule(argc,argv) == NULL) { //解析命令行参数，对系统做一些配置，比如debug level之类，看起来跟5G概念也没有直接关系，暂时pass exit_fun("[SOFTMODEM] Error, configuration module init failed\n"); } CONFIG_SETRTFLAG(CONFIG_NOEXITONHELP); //这句和下面的也都是对系统做配置 #ifdef DEBUG_CONSOLE setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0); setvbuf(stderr, NULL, _IONBF,

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