FAPI专题-7：5G FAPI接口 - 中文规范-3- P5消息格式

Posted 2021-10-25 文火冰糖的硅基工坊

作者主页(文火冰糖的硅基工坊)：文火冰糖（王文兵）的博客_文火冰糖的硅基工坊_CSDN博客

本文网址：https://blog.csdn.net/HiWangWenBing/article/details/117630736

---

目录

第3章 主要的消息格式

3.1 General Message Format （通用消息格式）

3.2 Message Types （消息类型）

3.3 P5接口的Configuration Messages（管理配置消息）

3.3.1 PARAM

3.3.2 CONFIG

3.3.4 START

3.3.5 STOP

3.3.6 PHY Notifications

3.3.7 Beamforming Tables

3.3.8 MIMO Storing Precoding

3.3 P7接口的Slot Messages（时隙调度消息）

---

---

第1章 概述

第2章 主要的流程

第3章 主要的消息格式

FAPI PHY API接口是基于消息交互的，而不是函数调用。

3.1 General Message Format （通用消息格式）

（1）通用消息整个格式

• FAPI 通用消息头
• FAPI专有消息1
• ..................
• FAPI专有消息N (最后一个消息体）
• Vendor-specific：厂家自定义消息体

专有消息和厂家自定义消息，是封装装FAPI通用消息内的。

（2）FAPI 通用消息头

• 
• （3）专有消息的格式 (TLV格式)

专有消息是以TLV格式组织的，便于扩展。

3.2 Message Types （消息类型）

从消息的数量上看, FAPI接口的API的个数并不多。

（1） P5接口的Configuration Messages（管理配置消息）

（2）P7接口的Slot Messages（时隙调度消息）

（3）消息的方向

• xxx.request：表明 L2 -> L1 （L2主动发起）
• xxx.response：表明L1 -> L2 (L1被动响应）
• xxx.indiation：表明L1 -> L2（L1主动发起）

3.3 P5接口的Configuration Messages（管理配置消息）

3.3.1 PARAM

3.3.1.1 PARAM.request

（1）功能：该消息用于L2软件向L1 PHY请求能力参数。

（2）消息体：无

3.3.1.2 PARAM.response

（1）功能：L1 PHY向L2软件返回自身的能力参数

（2）消息体格式：

能力参数是以TLV形式组织的。

（3）支持的能力类型

3.3.1.2.1 下行-Cell Param

• 支持的3GPP release的版本

• Skip_blank_DL_CONFIG和Skip_blank_UL_CONFIG， 该参数很有意思，它表明，在MAC之间没有调度时，L1 PHY是否自主的进行时隙转换，每个时隙都需要L2软件来驱动。

3.3.1.2.2 下行-Carrier Param

• 是否支持常规的循环前缀
• 是否支持扩展的循环前缀

• 下行子载波间隔（带宽）
• 下行射频载波带宽

• 上行子载波间隔（带宽）
• 上行射频载波带宽

3.3.1.2.3 下行-PDCCH Param

• cceMappingType
• coresetOutsideFirst3OfdmSymsOfSlot
• precoderGranularityCoreset:
• pdcchMuMimo：是否支持多用户MIMO
• pdcchPrecoderCycling：是否支持MIMO功能的预编码轮询
• maxPdcchsPerSlot：每个时隙能够调度的PDCCH数。

3.3.1.2.4 上行-PUCCH Param

• pucchFormats：PUCCH支持的格式
• maxPucchsPerSlot：每个调度时隙支持的最大PUCCH

3.3.1.2.5 下行-PDSCH Param

3.3.1.2.6 上行-PUSCH Param

3.3.1.2.7 上行-PRACH Param

• prachLongFormats：对4种长格式的短格式前导码的支持程度
• prachShortFormats：对9种短格式的长格式前导码的支持程度

• prachRestrictedSets是否支持受限集，5G支持两种受限集
• maxPrachFdOccasionsInASlot：Occasions分组数

关于PRACH信道，请可参考：

[4G&5G专题-41]：物理层-物理随机接入信道PRACH与随机接入过程_文火冰糖（王文兵）的博客-CSDN博客

3.3.1.2.8 上行-Measurement Param

• 指示RSSI报告的形式是否支持dBm和dBFS两种格式或之一。
• 指示RSSI报告的形式是否支持dBm和dBFS两种格式或之一。

3.3.2 CONFIG

3.3.2.1 CONFIG.request

按照TLV的格式，组织CONFIG.request的参数内容。

3.3.2.2 CONFIG.response

如果CONFIG.request没有出错，则通过error code返回MSG_OK。 

如果CONFIG.request出错，则通过error code返回错误码，同时返回出错的TLV列表。 

3.3.2.3 CONFIG errors

3.3.2.4 CONFIG TLVs

3.3.2.4.1 Carrier configuration

3.3.2.4.2 Cell Config

3.3.2.4.3 SSB Config

• ScsCommon：公共信道的子载波的间隔，由于5G的子载波间隔是可以配置的，通过该参数，给UE提供指示，使用什么子载波间隔对CCH公共信道和PRACH初始接入信道进行傅里叶变换。

3.3.2.4.4  PRACH Config

3.3.2.4.5  SSB Table

3.3.2.4.6  TDD Table

3.3.2.4.7  Measurement Config

3.3.4 START

3.3.4.1 START.request：启动PHY调度

无消息体

3.3.4.2 START errors

3.3.5 STOP

3.3.5.1 STOP.request：停止PHY调度，异步消息

无消息体

3.3.5.2 STOP. Indication：停止PHY调度成功

3.3.5.3 STOP errors：停止PHY调度出错

3.3.6 PHY Notifications

3.3.6.1 ERROR.indication

该消息用来异步指示，PHY在处理收到的L2软件发过来的消息时发生了出错。

SFN/SL：调度时隙信息

MessageID：调度消息信息

Error Code：出错信息

3.3.6.2 Error Codes

3.3.7 Beamforming Tables

• numDigBeams：数字波束赋型的波束个数，每个波束，需要一个独立的数据流和相应的硬件资源来处理。
• numTXRUs：每个波束，由多少个逻辑的port组成。

• beamIdx：波束id
• digBeamWeightRe：波束的实部的权重，即I路的幅度控制。
• digBeamWeightIm：波束的虚部的权重，即Q路的幅度控制。

通过设置波束的实部的权重和虚部权重，就确定了一个波束的方向。

这是因为，IQ调制时，可以通过控制幅度，正弦波的相位，正弦波的相位，决定了波束的方向。

备注：

上述的相位控制，是控制的整个波束的相位偏移，而不是波束内部的各个天线阵子的相位。

3.3.8 MIMO Storing Precoding

• PMidx：预编码矩阵的标识号，不同MIMO层，有不同的预编码矩阵。
• numLayers：MIMO层数，为预编码矩阵的输入。
• numAntPorts：逻辑天线端口数，为预编码矩阵的输出
• precoderWeightRe：每个天线端口的实部（I路）预编码权重
• precoderWeightIm：每个天线端口的虚部（Q路）预编码权重

与编码矩阵的本质是为MIMO输出信号叠加一个权重值，用来抵消相邻天线的干扰。

预编码矩阵是有MAC层通知PHY层的。

从3.3.7 Beamforming和3.3.8 MIMO Storing Precoding可以看出。

• 数字波束赋型与数字MIMO都是在空间形成复用，因此在基带侧需要建立多个并行的数据流，每个数据流是独立的IQ数据，需要有独立的硬件进行并行处理
• 数字波束赋型与数字MIMO在基带侧复用的原理是相同的，都是为每个流叠加不同的I路和Q路的幅度权重。
• MIMO通过给每个流叠加幅度权重，从而实现在不同天线信号在空间中的叠加。
• 数字波束赋型通过给每个流叠加幅度权重，结合大规模天线振子，从而实现波束在空间中方向的错位。

3.3 P7接口的Slot Messages（时隙调度消息）

.....待续

---

https://blog.csdn.net/HiWangWenBing/article/details/117630736