CN105517152B

CN105517152B - 无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统

Info

Publication number: CN105517152B
Application number: CN201610072795.6A
Authority: CN
Inventors: 刘广
Original assignee: Fuzhou Rockchip Electronics Co Ltd
Current assignee: Rockchip Electronics Co Ltd
Priority date: 2016-02-02
Filing date: 2016-02-02
Publication date: 2019-04-16
Anticipated expiration: 2036-02-02
Also published as: CN105517152A

Abstract

本发明提供一种无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统，包括步骤S1、接收突发0，并判断突发0是否空闲；若是，判定为空闲PCH信道，转入步骤S5；若否，转入步骤S2；步骤S2、接收突发1，并对突发0和突发1联合，进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S3；步骤S3、接收突发2，并对突发0、突发1和突发2联合，进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S4；步骤S4、接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3联合，进行译码，转入步骤S5；步骤S5、PCH信道接收结束。本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统最大限度的降低了PCH信道的突发的存储量和计算量。

Description

无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统

技术领域

本发明涉及移动通信的技术领域，特别是涉及一种无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统。

背景技术

寻呼信道(PAGING CHANNEL，PCH)是用于传送与寻呼过程相关数据的下行传输信道。最简单的一个例子就是向终端发起语音呼叫，网络将使用终端所在小区的寻呼信道向终端发送寻呼消息。

不同的PCH信道可以用于不同的寻呼组进行寻呼，组合信道寻呼组会减少，非组合会增多。寻呼组越多，用户需要等待时间越长。

PCH信道总共23个字节，每个字节8比特，总比特数为184。在某一实施例中，无线通信系统，如GSM/GPRS/EDGE中的PCH发送方法为：184个比特通过块编码后变为224(184+40)个比特，再加4个冗余比特变成228(224+4)个比特；再通过1/2卷积编码变为456个(228*2)比特；进行交织后在连续的4个帧所在的4个时隙发送。其中，每个帧有8个时隙，每个帧采用处于同样位置的一个时隙来发送PCH。其中，4个突发里面每个突发占用114(＝456*1/4)个比特。也就是说，PCH信道在编码交织后突发0占用114个比特，突发1占用114个比特，突发2、突发3都是占用114个比特。相应地，PCH接收方法为：接收全部4个突发(burst)，依次进行解交织和译码即可。

针对上述PCH接收方法，目前已经提出的改进技术大致包括以下两类：

1)提前解码(early decoding)

提前解码的基本流程为：接收突发0和突发1，进行译码；若译码成功，则结束接收寻呼信道；若译码失败，再接收突发2，对突发0、突发1、突发2联合在一起进行译码；若译码成功，则结束接收寻呼信道；若译码失败，则再接收突发3，对突发0、突发1、突发2和突发3联合在一起进行译码。因此，该方法针对空闲PCH信道仍然至少要接收突发0和突发1进行译码，使得运算量大且不可控。

2)空闲检测/非空闲检测(dummy detection/NOT dummy detection)

下面对空闲PCH信道进行简单的介绍。当发送端在PCH信道上且没有用户要寻呼的时候，发送端就会发送空闲PCH信道。通常，空闲PCH信道中，23个字节中只有前面6个字节才有具体的内容，其余都是填充。比如，前面6个字节的内容为：0x15、0x06、0x21、0x00、0x01和0xf0，其余字节均为0x2b。因此，经过编码、交织后，突发0具有显著的特征，大体上可以将114个比特序列分成两部分，例如88+26，可以将这两部分预存下来，用于检测算法比对。其中，88这部分对应检测是否空闲，26这部分对应检测寻呼模式(Page Mode)是否为0。

例如，公告号为US7158795B2的美国专利公开一种基于节能的GSM手机空闲PCH块检测方法，并公开了以下方案：将接收到的突发0做完均衡后，将其分成两部分，去跟预存的序列做比对，如果相似度非常高的话，那么认为比对成功。其中，通过88这部分序列比对后，如果相似度非常高，那么认为检测到空闲；如果相似度不高，那么需要继续接收其余的突发；如果检测到空闲，那么继续检测寻呼模式是否为0；通过26这部分序列比对后，如果相似度非常高，那么认为检测到寻呼模式为0；如果相似度不高，那么需要继续接收其余的突发；如果检测到空闲且检测到寻呼模式为0，那么接收端认为发送端发送的是空闲PCH信道，不再接收其余的突发，并将空闲PCH信道上报。然而，该方案只针对突发0去检测其是否是空闲；如果不是空闲，那么仍然要收齐4个突发，而后进行解交织译码。同时，检测其是否是空闲的方法需要两次比对，存储量与运算量大，实用性较差。

另外，非空闲检测具有存储量大，运算量大，且流程复杂的缺陷，故实用性较差。

综上所述，现有的无线通信系统中的PCH信道接收方法无法满足实际应用的需求，仍有优化的空间。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统，最大限度的降低了PCH信道的突发的存储量和计算量，降低了PCH信道接收复杂度，极具实用性。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种无线通信系统中的寻呼信道接收方法，包括以下步骤：步骤S1、接收突发0，并判断突发0是否空闲；若是，判定接收到的PCH信道为空闲PCH信道，转入步骤S5；若否，转入步骤S2；步骤S2、接收突发1，并对突发0和突发1联合，进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S3；步骤S3、接收突发2，并对突发0、突发1和突发2联合，进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S4；步骤S4、接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3联合，进行译码，转入步骤S5；步骤S5、PCH信道接收结束。

根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收方法，其中：所述步骤S1中，判断突发0是否空闲包括以下步骤：

11)在本地预存空闲PCH信道的参考向量；

12)接收端接收突发0并提取与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量；

13)将空闲PCH信道的参考向量与接收到的突发0的子向量进行相似性比对，判断比对结果是否高于门限值；若是，则判定突发0为空闲的；若否，则判定突发0不为空闲的。

进一步地，根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收方法，其中：所述空闲PCH信道的参考向量采用发送端突发0的子向量，即空闲PCH信道的字节6的后半字节至字节22在编码、交织后在突发0上的输出。

进一步地，根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收方法，其中：所述空闲PCH信道的参考向量采用发送端突发0的子向量，即空闲PCH信道的字节6的后半字节至字节22在编码、交织后在突发0上的输出的子向量。

进一步地，根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收方法，其中：所述接收端突发0的子向量为接收端接收到突发0后，进行均衡后从中提取出与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量。

同时，本发明还提供一种无线通信系统中的寻呼信道接收系统，包括接收判断模块、第一接收译码模块、第二接收译码模块和第三接收译码模块；

所述接收判断模块用于接收突发0，并判断突发0是否空闲；若突发0是空闲的，则判定接收到的PCH信道为空闲PCH信道，结束PCH信道接收；

所述第一接收译码模块用于在所述接收判断模块判定突发0不是空闲的时，接收突发1，并对突发0和突发1联合，进行译码；若译码成功，则结束PCH信道接收；

所述第二接收译码模块用于在所述第一接收译码模块译码失败时，接收突发2，并对突发0、突发1和突发2联合，进行译码；若译码成功，则结束PCH信道接收；

所述第三接收译码模块用于在所述第二接收译码模块译码失败时，接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3联合，进行译码，并结束PCH信道接收。

根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收系统，其中：所述接收判断模块判断突发0是否空闲包括以下步骤：

11)在本地预存空闲PCH信道的参考向量；

进一步地，根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收系统，其中：所述空闲PCH信道的参考向量采用发送端突发0的子向量，即空闲PCH信道的字节6的后半字节至字节22在编码、交织后在突发0上的输出。

进一步地，根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收系统，其中：所述空闲PCH信道的参考向量采用发送端突发0的子向量，即空闲PCH信道的字节6的后半字节至字节22在编码、交织后在突发0上的输出的子向量。

进一步地，根据上述的无线通信系统中的寻呼信道接收系统，其中：所述接收端突发0的子向量为接收端接收到突发0后，进行均衡后从中提取出与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量。

如上所述，本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统，具有以下有益效果：

(1)结合了提前解码和空闲检测的优点，最大限度的降低了PCH信道的突发的存储量和计算量；

(2)有效地降低了PCH信道空闲状态下的功耗。

附图说明

图1显示为本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收方法的流程图；

图2显示为本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收系统的结构示意图。

元件标号说明

1 接收判断模块

2 第一接收译码模块

3 第二接收译码模块

4 第三接收译码模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

参照图1，本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收方法包括以下步骤：

步骤S1、接收突发0，并判断突发0是否空闲；若是，判定接收到的PCH信道为空闲PCH信道，转入步骤S5；若否，转入步骤S2。

通常，空闲PCH信道中，23个字节(184比特)中只有前面6个字节才有具体的内容，其余都是填充。即空闲PCH信道中，字节0至字节5有具体的内容，字节6至字节22的内容全部为填充比特。其中，填充比特均为0x2b(十六进制)。因此，在本发明中判断突发0是否空闲包括以下步骤：

11)在本地预存空闲PCH信道的参考向量。

具体地，空闲PCH信道的参考向量是发送端突发0的子向量，即空闲PCH信道的字节6的后半字节至字节22在编码、交织后在突发0上的输出，其长度为66比特。

其中，PCH信道总共23个字节，PCH信道在编码交织后突发0、突发1、突发2和突发3均占用114个比特。字节从0开始编号，那么23个字节的编号为0至22。字节6至字节22一共有17个字节，那么比特数为136。将这136个比特编号为b0b1…b135，那么字节6的后半字节至字节22的比特数为132，对应的比特应该为b4b5…b135。空闲PCH信道的这132个比特经过卷积编码和交织后在突发0上面的输出应该为66(132*2*1/4)个比特，将这66个比特重新编号为bit0，bit1，…，bit65，作为发送端突发0的子向量。

需要说明的是，在本发明中发送端突发0的子向量最好采用上述bit0，bit1，…，bit65。当然，还可以取bit0，bit1，…，bit65的子向量，例如取前面的一半，bit0，bit1，…，bit32；也可以取编号为偶数的一半，例如bit0，bit2，…，bit64，甚至还可以以1/3的颗粒度去取得子向量，例如bit0，bit3，…，bit63。因此，发送端突发0的子向量的具体形式可以是多种多样的，可根据实际情况进行选择。

12)接收端接收突发0并提取与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量。

具体地，接收端突发0的子向量为接收端接收到突发0后，进行均衡后从中提取出与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量。

其中，均衡算法可以采用最大似然序列估计算法(Maximum Likelihood SequenceEstimation，MLSE)。对于本领域技术人员而言，MLSE算法是公知的，故在此不再赘述。

具体地，可以采用软判决或者硬判决进行空闲PCH信道的参考向量与接收到的突发0的子向量之间的比对。例如，硬判决可以采用异或求和的方法。即将需要比对的两个比特序列进行异或运算去比较相似度。比如一个序列为1 0 1 0，另一个序列为1 0 1 1，那么每比特进行异或比较后，其值分别为0 0 0 1，求和后值为1。异或求和后的值越小，代表两个比特序列的相似度越高。

步骤S2、接收突发1，并对突发0和突发1进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S3。

具体地，当接收到突发1后，对突发0和突发1进行提前译码。

步骤S3、接收突发2，并对突发0、突发1和突发2进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S4。

具体地，当接收到突发2后，对突发0、突发1和突发2进行提前译码。

步骤S4、接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3进行译码，转入步骤S5。

具体地，当接收到突发3后，对突发0、突发1、突发2和突发3进行译码。无论译码成功与否，PCH信道的接收结束，不再接收其他突发了。

步骤S5、PCH信道接收结束。

需要说明的是，突发0、突发1、突发2和突发3是依次接收到的4个突发。

因此，本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收方法结合了提前解码和空闲检测的优点，最大限度的降低了PCH信道的突发的存储量和计算量，极具实用性。

参照图2，本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收系统包括接收判断模块1、第一接收译码模块2、第二接收译码模块3和第三接收译码模块4。

接收判断模块1用于接收突发0，并判断突发0是否空闲；若突发0是空闲的，则判定接收到的PCH信道为空闲PCH信道，结束PCH信道接收。

11)在本地预存空闲PCH信道的参考向量。

第一接收译码模块2与接收判断模块1相连，用于在接收判断模块1判定突发0不是空闲的时，接收突发1，并对突发0和突发1进行译码；若译码成功，则结束PCH信道接收。

具体地，当第一接收译码模块2接收到突发1后，对突发0和突发1进行提前译码。

第二接收译码模块3与第一接收译码模块2相连，用于在第一接收译码模块2译码失败时，接收突发2，并对突发0、突发1和突发2进行译码；若译码成功，则结束PCH信道接收。

第三接收译码模块4与第二接收译码模块3相连，用于在第二接收译码模块3译码失败时，接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3进行译码，并结束PCH信道接收。

综上所述，本发明的无线通信系统中的寻呼信道接收方法及系统结合了提前解码和空闲检测的优点，最大限度的降低了PCH信道的突发的存储量和计算量；有效地降低了PCH信道空闲状态下的功耗。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种无线通信系统中的寻呼信道接收方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1、接收突发0，并判断突发0是否空闲；若是，判定接收到的PCH信道为空闲PCH信道，转入步骤S5；若否，转入步骤S2；

步骤S2、接收突发1，并对突发0和突发1联合，进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S3；

步骤S3、接收突发2，并对突发0、突发1和突发2联合，进行译码；若译码成功，则转入步骤S5；若否，转入步骤S4；

步骤S4、接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3联合，进行译码，转入步骤S5；

步骤S5、PCH信道接收结束；

所述步骤S1中，判断突发0是否空闲包括以下步骤：

11)在本地预存空闲PCH信道的参考向量；

13)将空闲PCH信道的参考向量与接收到的突发0的子向量进行相似性比对，判断比对结果是否高于门限值；若是，则判定突发0为空闲的；若否，则判定突发0不为空闲的；

所述空闲PCH信道的参考向量采用发送端突发0的子向量，即空闲PCH信道的字节6的后半字节至字节22在编码、交织后在突发0上的输出或输出的子向量。

2.根据权利要求1所述的无线通信系统中的寻呼信道接收方法，其特征在于：所述接收端突发0的子向量为接收端接收到突发0后，进行均衡后从中提取出与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量。

3.一种无线通信系统中的寻呼信道接收系统，其特征在于：包括接收判断模块、第一接收译码模块、第二接收译码模块和第三接收译码模块；

所述第三接收译码模块用于在所述第二接收译码模块译码失败时，接收突发3，并对突发0、突发1、突发2和突发3联合，进行译码，并结束PCH信道接收；

所述接收判断模块判断突发0是否空闲包括以下步骤：

11)在本地预存空闲PCH信道的参考向量；

4.根据权利要求3所述的无线通信系统中的寻呼信道接收系统，其特征在于：所述接收端突发0的子向量为接收端接收到突发0后，进行均衡后从中提取出与发送端突发0的子向量相对应的接收端突发0的子向量。