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1 : : /*
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5 : : * purpose with or without fee is hereby granted, provided that the above
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15 : : */
16 : :
17 : : #include <linux/slab.h>
18 : : #include <linux/export.h>
19 : :
20 : : #include "dfs_pattern_detector.h"
21 : : #include "dfs_pri_detector.h"
22 : : #include "ath.h"
23 : :
24 : : /**
25 : : * struct radar_types - contains array of patterns defined for one DFS domain
26 : : * @domain: DFS regulatory domain
27 : : * @num_radar_types: number of radar types to follow
28 : : * @radar_types: radar types array
29 : : */
30 : : struct radar_types {
31 : : enum nl80211_dfs_regions region;
32 : : u32 num_radar_types;
33 : : const struct radar_detector_specs *radar_types;
34 : : };
35 : :
36 : : /* percentage on ppb threshold to trigger detection */
37 : : #define MIN_PPB_THRESH 50
38 : : #define PPB_THRESH_RATE(PPB, RATE) ((PPB * RATE + 100 - RATE) / 100)
39 : : #define PPB_THRESH(PPB) PPB_THRESH_RATE(PPB, MIN_PPB_THRESH)
40 : : #define PRF2PRI(PRF) ((1000000 + PRF / 2) / PRF)
41 : : /* percentage of pulse width tolerance */
42 : : #define WIDTH_TOLERANCE 5
43 : : #define WIDTH_LOWER(X) ((X*(100-WIDTH_TOLERANCE)+50)/100)
44 : : #define WIDTH_UPPER(X) ((X*(100+WIDTH_TOLERANCE)+50)/100)
45 : :
46 : : #define ETSI_PATTERN(ID, WMIN, WMAX, PMIN, PMAX, PRF, PPB, CHIRP) \
47 : : { \
48 : : ID, WIDTH_LOWER(WMIN), WIDTH_UPPER(WMAX), \
49 : : (PRF2PRI(PMAX) - PRI_TOLERANCE), \
50 : : (PRF2PRI(PMIN) * PRF + PRI_TOLERANCE), PRF, PPB * PRF, \
51 : : PPB_THRESH(PPB), PRI_TOLERANCE, CHIRP \
52 : : }
53 : :
54 : : /* radar types as defined by ETSI EN-301-893 v1.5.1 */
55 : : static const struct radar_detector_specs etsi_radar_ref_types_v15[] = {
56 : : ETSI_PATTERN(0, 0, 1, 700, 700, 1, 18, false),
57 : : ETSI_PATTERN(1, 0, 5, 200, 1000, 1, 10, false),
58 : : ETSI_PATTERN(2, 0, 15, 200, 1600, 1, 15, false),
59 : : ETSI_PATTERN(3, 0, 15, 2300, 4000, 1, 25, false),
60 : : ETSI_PATTERN(4, 20, 30, 2000, 4000, 1, 20, false),
61 : : ETSI_PATTERN(5, 0, 2, 300, 400, 3, 10, false),
62 : : ETSI_PATTERN(6, 0, 2, 400, 1200, 3, 15, false),
63 : : };
64 : :
65 : : static const struct radar_types etsi_radar_types_v15 = {
66 : : .region = NL80211_DFS_ETSI,
67 : : .num_radar_types = ARRAY_SIZE(etsi_radar_ref_types_v15),
68 : : .radar_types = etsi_radar_ref_types_v15,
69 : : };
70 : :
71 : : #define FCC_PATTERN(ID, WMIN, WMAX, PMIN, PMAX, PRF, PPB, CHIRP) \
72 : : { \
73 : : ID, WIDTH_LOWER(WMIN), WIDTH_UPPER(WMAX), \
74 : : PMIN - PRI_TOLERANCE, \
75 : : PMAX * PRF + PRI_TOLERANCE, PRF, PPB * PRF, \
76 : : PPB_THRESH(PPB), PRI_TOLERANCE, CHIRP \
77 : : }
78 : :
79 : : /* radar types released on August 14, 2014
80 : : * type 1 PRI values randomly selected within the range of 518 and 3066.
81 : : * divide it to 3 groups is good enough for both of radar detection and
82 : : * avoiding false detection based on practical test results
83 : : * collected for more than a year.
84 : : */
85 : : static const struct radar_detector_specs fcc_radar_ref_types[] = {
86 : : FCC_PATTERN(0, 0, 1, 1428, 1428, 1, 18, false),
87 : : FCC_PATTERN(101, 0, 1, 518, 938, 1, 57, false),
88 : : FCC_PATTERN(102, 0, 1, 938, 2000, 1, 27, false),
89 : : FCC_PATTERN(103, 0, 1, 2000, 3066, 1, 18, false),
90 : : FCC_PATTERN(2, 0, 5, 150, 230, 1, 23, false),
91 : : FCC_PATTERN(3, 6, 10, 200, 500, 1, 16, false),
92 : : FCC_PATTERN(4, 11, 20, 200, 500, 1, 12, false),
93 : : FCC_PATTERN(5, 50, 100, 1000, 2000, 1, 1, true),
94 : : FCC_PATTERN(6, 0, 1, 333, 333, 1, 9, false),
95 : : };
96 : :
97 : : static const struct radar_types fcc_radar_types = {
98 : : .region = NL80211_DFS_FCC,
99 : : .num_radar_types = ARRAY_SIZE(fcc_radar_ref_types),
100 : : .radar_types = fcc_radar_ref_types,
101 : : };
102 : :
103 : : #define JP_PATTERN(ID, WMIN, WMAX, PMIN, PMAX, PRF, PPB, RATE, CHIRP) \
104 : : { \
105 : : ID, WIDTH_LOWER(WMIN), WIDTH_UPPER(WMAX), \
106 : : PMIN - PRI_TOLERANCE, \
107 : : PMAX * PRF + PRI_TOLERANCE, PRF, PPB * PRF, \
108 : : PPB_THRESH_RATE(PPB, RATE), PRI_TOLERANCE, CHIRP \
109 : : }
110 : : static const struct radar_detector_specs jp_radar_ref_types[] = {
111 : : JP_PATTERN(0, 0, 1, 1428, 1428, 1, 18, 29, false),
112 : : JP_PATTERN(1, 2, 3, 3846, 3846, 1, 18, 29, false),
113 : : JP_PATTERN(2, 0, 1, 1388, 1388, 1, 18, 50, false),
114 : : JP_PATTERN(3, 0, 4, 4000, 4000, 1, 18, 50, false),
115 : : JP_PATTERN(4, 0, 5, 150, 230, 1, 23, 50, false),
116 : : JP_PATTERN(5, 6, 10, 200, 500, 1, 16, 50, false),
117 : : JP_PATTERN(6, 11, 20, 200, 500, 1, 12, 50, false),
118 : : JP_PATTERN(7, 50, 100, 1000, 2000, 1, 3, 50, true),
119 : : JP_PATTERN(5, 0, 1, 333, 333, 1, 9, 50, false),
120 : : };
121 : :
122 : : static const struct radar_types jp_radar_types = {
123 : : .region = NL80211_DFS_JP,
124 : : .num_radar_types = ARRAY_SIZE(jp_radar_ref_types),
125 : : .radar_types = jp_radar_ref_types,
126 : : };
127 : :
128 : : static const struct radar_types *dfs_domains[] = {
129 : : &etsi_radar_types_v15,
130 : : &fcc_radar_types,
131 : : &jp_radar_types,
132 : : };
133 : :
134 : : /**
135 : : * get_dfs_domain_radar_types() - get radar types for a given DFS domain
136 : : * @param domain DFS domain
137 : : * @return radar_types ptr on success, NULL if DFS domain is not supported
138 : : */
139 : : static const struct radar_types *
140 : : get_dfs_domain_radar_types(enum nl80211_dfs_regions region)
141 : : {
142 : : u32 i;
143 : : for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(dfs_domains); i++) {
144 : : if (dfs_domains[i]->region == region)
145 : : return dfs_domains[i];
146 : : }
147 : : return NULL;
148 : : }
149 : :
150 : : /**
151 : : * struct channel_detector - detector elements for a DFS channel
152 : : * @head: list_head
153 : : * @freq: frequency for this channel detector in MHz
154 : : * @detectors: array of dynamically created detector elements for this freq
155 : : *
156 : : * Channel detectors are required to provide multi-channel DFS detection, e.g.
157 : : * to support off-channel scanning. A pattern detector has a list of channels
158 : : * radar pulses have been reported for in the past.
159 : : */
160 : : struct channel_detector {
161 : : struct list_head head;
162 : : u16 freq;
163 : : struct pri_detector **detectors;
164 : : };
165 : :
166 : : /* channel_detector_reset() - reset detector lines for a given channel */
167 : : static void channel_detector_reset(struct dfs_pattern_detector *dpd,
168 : : struct channel_detector *cd)
169 : : {
170 : : u32 i;
171 : : if (cd == NULL)
172 : : return;
173 : : for (i = 0; i < dpd->num_radar_types; i++)
174 : : cd->detectors[i]->reset(cd->detectors[i], dpd->last_pulse_ts);
175 : : }
176 : :
177 : : /* channel_detector_exit() - destructor */
178 : : static void channel_detector_exit(struct dfs_pattern_detector *dpd,
179 : : struct channel_detector *cd)
180 : : {
181 : : u32 i;
182 : : if (cd == NULL)
183 : : return;
184 : : list_del(&cd->head);
185 : : for (i = 0; i < dpd->num_radar_types; i++) {
186 : : struct pri_detector *de = cd->detectors[i];
187 : : if (de != NULL)
188 : : de->exit(de);
189 : : }
190 : : kfree(cd->detectors);
191 : : kfree(cd);
192 : : }
193 : :
194 : : static struct channel_detector *
195 : : channel_detector_create(struct dfs_pattern_detector *dpd, u16 freq)
196 : : {
197 : : u32 sz, i;
198 : : struct channel_detector *cd;
199 : :
200 : : cd = kmalloc(sizeof(*cd), GFP_ATOMIC);
201 : : if (cd == NULL)
202 : : goto fail;
203 : :
204 : : INIT_LIST_HEAD(&cd->head);
205 : : cd->freq = freq;
206 : : sz = sizeof(cd->detectors) * dpd->num_radar_types;
207 : : cd->detectors = kzalloc(sz, GFP_ATOMIC);
208 : : if (cd->detectors == NULL)
209 : : goto fail;
210 : :
211 : : for (i = 0; i < dpd->num_radar_types; i++) {
212 : : const struct radar_detector_specs *rs = &dpd->radar_spec[i];
213 : : struct pri_detector *de = pri_detector_init(rs);
214 : : if (de == NULL)
215 : : goto fail;
216 : : cd->detectors[i] = de;
217 : : }
218 : : list_add(&cd->head, &dpd->channel_detectors);
219 : : return cd;
220 : :
221 : : fail:
222 : : ath_dbg(dpd->common, DFS,
223 : : "failed to allocate channel_detector for freq=%d\n", freq);
224 : : channel_detector_exit(dpd, cd);
225 : : return NULL;
226 : : }
227 : :
228 : : /**
229 : : * channel_detector_get() - get channel detector for given frequency
230 : : * @param dpd instance pointer
231 : : * @param freq frequency in MHz
232 : : * @return pointer to channel detector on success, NULL otherwise
233 : : *
234 : : * Return existing channel detector for the given frequency or return a
235 : : * newly create one.
236 : : */
237 : : static struct channel_detector *
238 : : channel_detector_get(struct dfs_pattern_detector *dpd, u16 freq)
239 : : {
240 : : struct channel_detector *cd;
241 : : list_for_each_entry(cd, &dpd->channel_detectors, head) {
242 : : if (cd->freq == freq)
243 : : return cd;
244 : : }
245 : : return channel_detector_create(dpd, freq);
246 : : }
247 : :
248 : : /*
249 : : * DFS Pattern Detector
250 : : */
251 : :
252 : : /* dpd_reset(): reset all channel detectors */
253 : : static void dpd_reset(struct dfs_pattern_detector *dpd)
254 : : {
255 : : struct channel_detector *cd;
256 : : if (!list_empty(&dpd->channel_detectors))
257 : : list_for_each_entry(cd, &dpd->channel_detectors, head)
258 : : channel_detector_reset(dpd, cd);
259 : :
260 : : }
261 : : static void dpd_exit(struct dfs_pattern_detector *dpd)
262 : : {
263 : : struct channel_detector *cd, *cd0;
264 : : if (!list_empty(&dpd->channel_detectors))
265 : : list_for_each_entry_safe(cd, cd0, &dpd->channel_detectors, head)
266 : : channel_detector_exit(dpd, cd);
267 : : kfree(dpd);
268 : : }
269 : :
270 : : static bool
271 : : dpd_add_pulse(struct dfs_pattern_detector *dpd, struct pulse_event *event,
272 : : struct radar_detector_specs *rs)
273 : : {
274 : : u32 i;
275 : : struct channel_detector *cd;
276 : :
277 : : /*
278 : : * pulses received for a non-supported or un-initialized
279 : : * domain are treated as detected radars for fail-safety
280 : : */
281 : : if (dpd->region == NL80211_DFS_UNSET)
282 : : return true;
283 : :
284 : : cd = channel_detector_get(dpd, event->freq);
285 : : if (cd == NULL)
286 : : return false;
287 : :
288 : : /* reset detector on time stamp wraparound, caused by TSF reset */
289 : : if (event->ts < dpd->last_pulse_ts)
290 : : dpd_reset(dpd);
291 : : dpd->last_pulse_ts = event->ts;
292 : :
293 : : /* do type individual pattern matching */
294 : : for (i = 0; i < dpd->num_radar_types; i++) {
295 : : struct pri_detector *pd = cd->detectors[i];
296 : : struct pri_sequence *ps = pd->add_pulse(pd, event);
297 : : if (ps != NULL) {
298 : : if (rs != NULL)
299 : : memcpy(rs, pd->rs, sizeof(*rs));
300 : : ath_dbg(dpd->common, DFS,
301 : : "DFS: radar found on freq=%d: id=%d, pri=%d, "
302 : : "count=%d, count_false=%d\n",
303 : : event->freq, pd->rs->type_id,
304 : : ps->pri, ps->count, ps->count_falses);
305 : : pd->reset(pd, dpd->last_pulse_ts);
306 : : return true;
307 : : }
308 : : }
309 : : return false;
310 : : }
311 : :
312 : : static struct ath_dfs_pool_stats
313 : : dpd_get_stats(struct dfs_pattern_detector *dpd)
314 : : {
315 : : return global_dfs_pool_stats;
316 : : }
317 : :
318 : : static bool dpd_set_domain(struct dfs_pattern_detector *dpd,
319 : : enum nl80211_dfs_regions region)
320 : : {
321 : : const struct radar_types *rt;
322 : : struct channel_detector *cd, *cd0;
323 : :
324 : : if (dpd->region == region)
325 : : return true;
326 : :
327 : : dpd->region = NL80211_DFS_UNSET;
328 : :
329 : : rt = get_dfs_domain_radar_types(region);
330 : : if (rt == NULL)
331 : : return false;
332 : :
333 : : /* delete all channel detectors for previous DFS domain */
334 : : if (!list_empty(&dpd->channel_detectors))
335 : : list_for_each_entry_safe(cd, cd0, &dpd->channel_detectors, head)
336 : : channel_detector_exit(dpd, cd);
337 : : dpd->radar_spec = rt->radar_types;
338 : : dpd->num_radar_types = rt->num_radar_types;
339 : :
340 : : dpd->region = region;
341 : : return true;
342 : : }
343 : :
344 : : static const struct dfs_pattern_detector default_dpd = {
345 : : .exit = dpd_exit,
346 : : .set_dfs_domain = dpd_set_domain,
347 : : .add_pulse = dpd_add_pulse,
348 : : .get_stats = dpd_get_stats,
349 : : .region = NL80211_DFS_UNSET,
350 : : };
351 : :
352 : : struct dfs_pattern_detector *
353 : 30 : dfs_pattern_detector_init(struct ath_common *common,
354 : : enum nl80211_dfs_regions region)
355 : : {
356 : 30 : struct dfs_pattern_detector *dpd;
357 : :
358 : 30 : if (!IS_ENABLED(CONFIG_CFG80211_CERTIFICATION_ONUS))
359 : 30 : return NULL;
360 : :
361 : : dpd = kmalloc(sizeof(*dpd), GFP_KERNEL);
362 : : if (dpd == NULL)
363 : : return NULL;
364 : :
365 : : *dpd = default_dpd;
366 : : INIT_LIST_HEAD(&dpd->channel_detectors);
367 : :
368 : : dpd->common = common;
369 : : if (dpd->set_dfs_domain(dpd, region))
370 : : return dpd;
371 : :
372 : : ath_dbg(common, DFS,"Could not set DFS domain to %d", region);
373 : : kfree(dpd);
374 : : return NULL;
375 : : }
376 : : EXPORT_SYMBOL(dfs_pattern_detector_init);
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