5G NR Paging 寻呼

作者:柒号华仔

个人主页:欢迎访问我的主页

个人信条:星光不问赶路人,岁月不负有心人。

个人方向:主要方向为5G,同时兼顾其他网络协议,编解码协议,C/C++,linux,云原生等,感兴趣的小伙伴可以关注我,一起交流。

 

1. 寻呼目的

5G NR Paging 寻呼

5G NR Paging 寻呼

编辑

 在36.331中寻呼的目的描述如下:

  1. 发送核心网发起的寻呼消息给RRC_IDLE或RRC_INACTIVE状态的UE;
  2. 发送接入网发起的寻呼消息给RRC_INACTIVE状态的UE;
  3. 通知RRC_IDLE、RRC_INACTIVE或RRC_CONNECTED状态下的UE系统消息变更;
  4. 通知RRC_IDLE、RRC_INACTIVE或RRC_CONNECTED状态的UE关于ETWS主通知、ETWS辅助通知的信息;
  5. 通知RRC_IDLE、RRC_INACTIVE或RRC_CONNECTED状态的UE关于CMAS通知的信息;
  6. 通知RRC_IDLE状态的UE或者连接到5GC的UE,EAB参数修改;
  7. 通知RRC_IDLE状态或RRC_INACTIVE状态的UE,执行E-UTRAN频间重配程序。

在38.331寻呼的目的描述为:

        发送寻呼消息给RRC_IDLE或RRC_INACTIVE状态的UE;

      对于两者的不同,实际上5G区别于4G的地方在于,5G使用DCI format 1_0中的Short Message字段的相关来指示系统消息变更和ETWS通知(参见TS 38.212 [17],第7.3.1.2.1节)。

        下表定义了Short Message,Bit 1是最重要的位。

Bit

Short Message

1

systemInfoModification
如果设置为1:指示除SIB6,SIB7和SIB8之外的BCCH修改。

2

etwsAndCmasIndication
如果设置为1:指示ETWS主通知、ETWS次要通知或CMAS通知。

3 – 8

当前使用,如果收到,UE将忽略它。

2. 寻呼分类

按照消息来源分,寻呼可以分为:

  1. 5GC寻呼,来自于5GC,RRC_IDLE状态下,RRC_IDLE状态UE有下行数据到达时,5GC通过Paging寻呼消息通知UE;
  2. RAN寻呼,来自于gNB,RRC_INACTIVE状态UE有下行数据到达时,gNB通过RAN Paging寻呼消息通知UE启动数传;

最终的寻呼消息下发都是由gNB通过空口下发给UE的。

3. 寻呼发送

3.1 寻呼信道

        寻呼消息由PCCH逻辑信道承载,PCCH逻辑信道的数据块又是由PCH传输信道来承载,而PCH传输信道的数据块又是由PDSCH物理信道来承载的。由于PDSCH是下行共享物理信道,所以其上除了可以承载PCH传输信道之外,还可以承载DL-SCH传输信道。因此在接收寻呼消息之前,终端需要先去监听PDCCH物理信道,然后根据PDCCH物理信道上是否有携带P-RNTI,来判断网络在本次寻呼周期是否有发送寻呼消息给自己。

5G NR Paging 寻呼

5G NR Paging 寻呼

编辑

 3.2 寻呼时机

        为了降低RRC_IDLE/RRC_INACTIVE状态下UE的功耗,UE使用非连续接收方式(DRX)接收寻呼消息。一个DRX cycle内有若干个PF,一个PF对应若干个PO,UE在一个DRX cycle内只醒来一次监测一个PO.UE监视每个DRX周期的一个寻呼时机(PO)。 PO是一组PDCCH监视时机,并且可以包括可以发送寻呼DCI的多个时隙(例如,子帧或OFDM符号)(TS 38.213 [4])。一个寻呼帧(PF)是一个无线电帧,并且可以包含一个或多个PO或PO的起始点。

        DRX cycle就表示UE检测Paging的周期,PF表示检测Paging的系统帧,PO表示检测paging的具体PDCCH monitoring occasions,i_s就表示PF所对应PO的index,计算方式如下:
4G和5G计算PF和i_s的公式相同:
        PF: (SFN + PF_offset) mod T = (T div N)*(UE_ID mod N)
        I_s: i_s = floor (UE_ID/N) mod Ns
        其中的参数解释如下:

  • T:就是DRX cycle
    系统消息中会有一个小区级别的指示Tc,同时RRC也有可能会有UE级别的指示Tue,如果没有指示Tue,则T=Tc,如果指示了Tue,则T=min(Tc,Tue)。
  • N: T中的PF总数
  • Ns: 一个PF对应的PO数量
  • PF_offset:PF的偏移

        UE_ID: 5G-S-TMSI mod 1024

        TMSI是UE的临时移动用户识别码Temporary Mobile Subscriber Identify,可以用于唯一区分不同的UE,这个在随机接入的Msg3中也会用到。当UE还没有TMSI时,默认UE_ID = 0。

3.3接受寻呼消息

当UE收到寻呼消息后:

1>当UE处于RRC_IDLE,如果PagingRecord中包含的ue-Identity与上层分配的UE identity匹配,将ue-Identity和accessType(如果存在)转发到上层;

1>当UE处于RRC_INACTIVE,

        2>如果PagingRecord中包含的ue-Identity与UE存储的fullI-RNTI匹配:

                3>如果UE由具有访问标识1的上层配置:

                        4>根据5.3.13启动RRC连接恢复过程,resumeCause设置为mps-PriorityAccess;

                3>否则,如果UE由具有访问标识2的上层配置:

                        4>根据5.3.13启动RRC连接恢复过程,resumeCause设置为mcs-PriorityAccess;

                3>否则如果UE由上层配置,其中一个或多个接入标识等于11-15:

                        4>根据5.3.13启动RRC连接恢复过程,resumeCause设置为highPriorityAccess;

                3> else:

                        4>根据5.3.13启动RRC连接恢复过程,并将resumeCause设置为mt-Access;

        2>否则,如果PagingRecord中包含的ue-Identity与上层分配的UE标识匹配:

                3>将ue-Identity转发到上层,将accessType(如果存在)转发到上层;

                3>按照5.3.11中的规定进入RRC_IDLE并执行释放原因“other”。

发表评论

相关文章