src/target/firmware/layer1/rfch.c

   1 /* RF Channel utilities */
   2
   3 /* (C) 2010 by Sylvain Munaut <tnt@246tNt.com>
   4  *
   5  * All Rights Reserved
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  18  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  19  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  20  *
  21  */
  22
  23 #include <stdint.h>
  24
  25 #include <osmocom/gsm/gsm_utils.h>
  26
  27 #include <layer1/sync.h>
  28
  29
  30 /*
  31  * Hopping sequence generation
  32  *
  33  * The algorithm is explained in GSM 05.02 Section 6.2.3
  34  *
  35  *      if HSN = 0 (cyclic hopping) then:
  36  *              MAI, integer (0 .. N-1) :
  37  *                      MAI = (FN + MAIO) modulo N
  38  *
  39  *      else:
  40  *              M, integer (0 .. 152) :
  41  *                      M = T2 + RNTABLE((HSN xor T1R) + T3)
  42  *
  43  *              S, integer (0 .. N-1) :
  44  *                      M' = M modulo (2 ^ NBIN)
  45  *                      T' = T3 modulo (2 ^ NBIN)
  46  *
  47  *                      if M' < N then:
  48  *                              S = M'
  49  *                      else:
  50  *                              S = (M'+T') modulo N
  51  *
  52  *              MAI, integer (0 .. N-1) :
  53  *                      MAI = (S + MAIO) modulo N
  54  */
  55
  56 static uint8_t rn_table[114] = {
  57          48,  98,  63,   1,  36,  95,  78, 102,  94,  73,
  58           0,  64,  25,  81,  76,  59, 124,  23, 104, 100,
  59         101,  47, 118,  85,  18,  56,  96,  86,  54,   2,
  60          80,  34, 127,  13,   6,  89,  57, 103,  12,  74,
  61          55, 111,  75,  38, 109,  71, 112,  29,  11,  88,
  62          87,  19,   3,  68, 110,  26,  33,  31,   8,  45,
  63          82,  58,  40, 107,  32,   5, 106,  92,  62,  67,
  64          77, 108, 122,  37,  60,  66, 121,  42,  51, 126,
  65         117, 114,   4,  90,  43,  52,  53, 113, 120,  72,
  66          16,  49,   7,  79, 119,  61,  22,  84,   9,  97,
  67          91,  15,  21,  24,  46,  39,  93, 105,  65,  70,
  68         125,  99,  17, 123,
  69 };
  70
  71
  72 static int pow_nbin_mask(int n)
  73 {
  74         int x;
  75         x =     (n     ) |
  76                 (n >> 1) |
  77                 (n >> 2) |
  78                 (n >> 3) |
  79                 (n >> 4) |
  80                 (n >> 5) |
  81                 (n >> 6);
  82         return x;
  83 }
  84
  85 static int16_t rfch_hop_seq_gen(struct gsm_time *t,
  86                                 uint8_t hsn, uint8_t maio,
  87                                 uint8_t n, uint16_t *arfcn_tbl)
  88 {
  89         int mai;
  90
  91         if (!hsn) {
  92                 /* cyclic hopping */
  93                 mai = (t->fn + maio) % n;
  94         } else {
  95                 /* pseudo random hopping */
  96                 int m, mp, tp, s, pnm;
  97
  98                 pnm = pow_nbin_mask(n);
  99
 100                 m = t->t2 + rn_table[(hsn ^ (t->t1 & 63)) + t->t3];
 101                 mp = m & pnm;
 102
 103                 if (mp < n)
 104                         s = mp;
 105                 else {
 106                         tp = t->t3 & pnm;
 107                         s = (mp + tp) % n;
 108                 }
 109
 110                 mai = (s + maio) % n;
 111         }
 112
 113         return arfcn_tbl ? arfcn_tbl[mai] : mai;
 114 }
 115
 116
 117 /* RF Channel parameters */
 118 void rfch_get_params(struct gsm_time *t,
 119                      uint16_t *arfcn_p, uint8_t *tsc_p, uint8_t *tn_p)
 120 {
 121         if (l1s.dedicated.type == GSM_DCHAN_NONE) {
 122                 /* Serving cell only */
 123                 if (arfcn_p)
 124                         *arfcn_p = l1s.serving_cell.arfcn;
 125
 126                 if (tsc_p)
 127                         *tsc_p = l1s.serving_cell.bsic & 0x7;
 128
 129                 if (tn_p)
 130                         *tn_p = 0;
 131         } else {
 132                 /* Dedicated channel */
 133                 if (arfcn_p) {
 134                         if (l1s.dedicated.h) {
 135                                 *arfcn_p = rfch_hop_seq_gen(t,
 136                                                 l1s.dedicated.h1.hsn,
 137                                                 l1s.dedicated.h1.maio,
 138                                                 l1s.dedicated.h1.n,
 139                                                 l1s.dedicated.h1.ma);
 140                         } else {
 141                                 *arfcn_p = l1s.dedicated.h0.arfcn;
 142                         }
 143                 }
 144
 145                 if (tsc_p)
 146                         *tsc_p = l1s.dedicated.tsc;
 147
 148                 if (tn_p)
 149                         *tn_p = l1s.dedicated.tn;
 150         }
 151 }
 152