CN1536902A

CN1536902A - 一种解调方法

Info

Publication number: CN1536902A
Application number: CNA031092500A
Authority: CN
Inventors: 德陈; 陈德
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2023-04-07
Also published as: CN1288921C

Abstract

本发明公开了一种解调方法，该方法包括：将下行公共传输信道承载于下行公共控制物理信道，设置下行公共控制物理信道的控制信道周期，设置非连续解调寻呼周期，该非连续解调寻呼周期包含M个控制信道周期，并对该M个控制信道周期依次编号得到控制信道周期索引；计算监视控制信道周期索引；判断当前控制信道周期索引是否等于监视控制信道周期索引，如果等于，网络侧配置下行公共传输信道，用户设备侧解调下行公共传输信道；否则，等待下一个控制信道周期，然后判断当前控制信道周期索引是否等于监视控制信道周期索引。通过本发明提出的方法，使整个小区范围内的所有用户设备能够共享同一下行寻呼资源，尽量避免下行寻呼信道的传输瓶颈或资源浪费。

Description

一种解调方法

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别是指一种解调方法。

背景技术

时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统中，用户设备(UE)在空闲模式(IDLE)，以及连接模式的小区寻呼信道(CELL-PCH)状态和接入网注册区寻呼信道(URA-PCH)状态下，通常采用非连续解调(DRX)方式监视来自网络侧的寻呼，用以减少UE的电池功率消耗。

TD-SCDMA系统的下行信道主要包括下行公共传输信道和下行公共物理信道。下行公共传输信道包括：广播信道(BCH)、前向接入信道(FACH)和寻呼信道(PCH)。其中，BCH信道用于向小区内所有UE广播系统信息，FACH信道用于承载特定用户信息，PCH信道用于寻呼UE。下行公共物理信道包括：第一公共控制物理信道(PCCPCH)、第二公共控制物理信道(SCCPCH)、寻呼指示信道(PICH)和捕获指示信道(AICH)。其中，PCCPCH信道用于广播，AICH信道用于随机接入。下面详细介绍与寻呼相关的传输信道和物理信道，即PCH信道、SCCPCH信道和PICH信道。

传输信道的PCH信道到物理信道的SCCPCH信道的映射关系为：对应于一条确定的SCCPCH信道，最多可以承载一条PCH信道，也可没有PCH信道映射到该SCCPCH信道上。对应于一条PCH信道映射其上的SCCPCH信道，必然有一条PICH信道与该SCCPCH信道相关联。而没有承载PCH信道的SCCPCH信道不与PICH信道相关联。因此，PICH信道与承载了PCH信道的SCCPCH信道之间具有一一对应的关系，由此可以看出，PICH信道与PCH信道之间具有间接的一一对应关系。

空闲模式或连接模式的小区寻呼信道状态/接入网注册区寻呼信道状态下，UE需要监视来自网络侧的寻呼。在一个小区中，通常会有多条SCCPCH信道，UE不需要监视所有的SCCPCH信道，而是按照公式(i)选择一条承载了PCH信道的SCCPCH信道，然后对其进行监视。网络也按照公式(i)选择一条承载了PCH信道的SCCPCH信道，用以下发寻呼消息。

“Index of selected SCCPCH”＝IMSI mod K (i)

其中，IMSI为UE的国际移动用户标识；K为广播消息给出的当前小区中承载PCH信道的SCCPCH信道的信道数量，没有承载PCH信道的SCCPCH信道不被计算在内，对K条承载PCH信道的SCCPCH信道依次编号为0，1，2......K-1，其中SCCPCH信道的编号称为该SCCPCH信道的索引；“Index of selected SCCPCH”为被选中的SCCPCH信道的索引，其取值范围相应地为[0，K-1]；mod为正整数取模运算函数。

由于公式(i)将承载PCH信道的SCCPCH信道随机地分配给UE，因此，一般而言，能够将PCH信道资源尽量均匀的分配给当前小区中的UE。

空闲模式或连接模式的小区寻呼信道状态/接入网注册区寻呼信道状态下，UE监视来自网络侧的寻呼时，并不直接监视承载PCH信道的SCCPCH信道，而是非连续的监视与该SCCPCH信道相对应的PICH信道。

TD-SCDMA系统的非连续解调中有四个相关概念，分别为非连续解调寻呼周期(DRX Cycle)、寻呼时机(PO，Paging Occasion)、寻呼指示位置(PIP，Paging Indicator Position)和寻呼消息接收时机(Paging MessageReceiving Occasion)。下面分别进行描述。

在一个DRX Cycle中，UE仅监视PICH信道的一帧中对应的寻呼指示(PI)。DRX Cycle的计算公式为：

DRX Cycle＝MAX(2^k，PBP) (ii)

其中，k为系统广播参数，取值范围为[6，9]；PBP为寻呼块周期(PagingBlock Periodicity)，PBP周期为广播消息中给出的PICH块重复周期；MAX为取最大值函数。

在一个DRX Cycle中，UE监视的寻呼块(Paging Block)本质上是PICH块(PICH Block)，PO为该PICH块的第一帧。PO的计算公式为：

PO＝SFN mod(DRX Cycle)＝{(IMSI div K)mod[(DRX Cycle)divPBP]}*PBP+n*DRX Cycle+Frame Offset (iii)

其中，SFN为系统帧号；n＝0，1，2......，且n必须满足寻呼时机作为SFN，不能超过SFN的最大值4095；Frame Offset为帧偏移；div为非负整数除法运算，其结果为商取整数。

图1为现有技术中TD-SCDMA系统中PICH信道PO示意图，如图1所示，当一个DRX Cycle 101为四个寻呼块202时，如果(IMSI div K)mod[(DRX Cycle)div PBP]＝2，则PO＝SFN mod(DRX Cycle)＝(2*PBP+FrameOffset 203)，此时UE的寻呼时机为一个DRX Cycle中的第三个寻呼块的第一帧，在图1中该块已用灰色标示出来。

接下来计算寻呼指示位置。

PIP＝(IMSI div 8192)mod N_P (iv)

其中，N_P为每个PICH块内PI的总个数；(IMSI div 8192)为DRX索引(DRX Index)。PIP用来确定每一个PICH块内，与该UE相对应的PI所处的帧，即与该UE相对应的PI的位置。

图2为TD-SCDMA系统中PICH信道帧结构示意图，如图2所示，每一帧的长度为10毫秒(ms)，其中包含两个长度为5ms的子帧，共352比特。每一个寻呼指示PI_q分别映射到两个子帧的两个数据部分，其中，q＝0，1，N_PI-1，PI_q∈{0，1}。N_PI为每帧中PI的个数，每个PI在每个子帧中对应的比特数可为L_PI＝2、L_PI＝4或L_PI＝8，由于每帧共352比特，因此相对应地，每帧中PI的个数为N_PI＝88、N_PI＝44或N_PI＝22，可以得到2*N_PI*L_PI＝352。途中白色部分位数据部分，包含用于PI的352比特，Midamble为中间导频部分，Guard Period为保护时间段。第一子帧包含前176比特，第二子帧包含后176比特，每一子帧又由Midamble分为两个数据部分。第一子帧的第一数据部分为(S₁，S₂，S₅，S₆，......S₁₇₃，S₁₇₄)，第一子帧的第二数据部分为(S₃，S₄，S₇，S₈，......S₁₇₅，S₁₇₆)；第二子帧的第一数据部分为(S₁₇₇，S₁₇₈，S₁₈₁，S₁₈₂，......S₃₄₉，S₃₅₀)，第二子帧的第二数据部分为(S₁₇₉，S₁₈₀，S₁₈₃，S₁₈₄，......S₃₅₁，S₃₅₂)。

图3为TD-SCDMA系统中PICH块结构示意图，如图3所示，每个PICH块中有N_PICH个帧，因此一个PICH块中共有N_P＝N_PI*N_PICH个PI。

当PI＝1时，UE根据寻呼消息接收时机解调相应的PCH子信道。

Paging Message Receiving Occasion＝PO+N_PICH+N_GAP+{[(DRX Index)mod N_P]mod N_PCH}*2 (v)

其中，N_PICH为每个PICH块包含的帧数；N_GAP为PICH块和与其相对应的PCH块间相隔的帧数；N_P为每个PICH块内PI的总个数；N_PCH为每个PCH块中PCH子信道数；2为每个PCH子信道帧数。

图4为TD-SCDMA系统中PICH块与对应的PCH块关系示意图，如图4所示，PO位于PICH块的起始处，每个PCH子信道为两帧，PICH块和与其相对应的PCH块间相隔的帧数为N_GAP。

图5为现有技术中TD-SCDMA系统中非连续解调过程流程图，如图5所示，现有技术中TD-SCDMA系统中分为UE和UTRAN两部分的非连续解调过程，下面分别叙述。

UE非连续解调过程包括以下步骤：

步骤501：UE根据公式(i)选择SCCPCH信道。

步骤502：UE根据公式(ii)计算DRX Cycle。

步骤503：UE根据公式(iii)计算寻呼时机PO，确定接收PI的寻呼块。

步骤504：UE根据公式(iv)计算PIP，Paging Indicator Position，确定接收PI的位置。

步骤505：UE根据DRX Cycle、PO和PI的位置PIP准备解调PI。

步骤506：UTRAN通过PICH信道下发PI，UE判断PI是否为1，如果是，执行步骤507；否则，执行步骤510。

步骤507：UE根据公式(v)计算寻呼消息接收时机(Paging MessageReceiving Occasion)。

步骤508：UE准备接收寻呼消息。

步骤509：UTRAN通过PCH信道下发寻呼消息，UE在寻呼消息接收时机接收PCH信道上的寻呼消息，然后进行后续处理。

步骤510：UE转入休眠状态，等待下一个DRX Cycle的到来，然后执行步骤505。

UTRAN非连续解调过程包括以下步骤：

步骤511：UTRAN根据公式(i)选择SCCPCH信道。

步骤512：UTRAN根据公式(ii)计算DRX Cycle。

步骤513：UTRAN根据公式(iii)计算寻呼时机PO，确定发送PI的寻呼块。

步骤514：UTRAN根据公式(iv)计算PIP，Paging Indicator Position，确定发送PI的位置。

步骤515：UTRAN根据DRX Cycle、PO和PI的位置PIP准备配置PI，设置PI，PI＝1，此次有寻呼消息；PI＝0，此次没有寻呼消息。

步骤516：UTRAN通过PICH信道下发PI，UTRAN判断PI是否为1，如果是，执行步骤117；否则，执行步骤120。

步骤517：UTRAN根据公式(v)计算寻呼消息接收时机(Paging MessageReceiving Occasion)。

步骤518～步骤519：UTRAN准备通过PCH信道发送寻呼消息，在寻呼消息接收时机下发寻呼消息，然后进行后续处理。

步骤520：UTRAN转入休眠状态，等待下一个DRX Cycle的到来，然后执行步骤515。

步骤501～步骤510与步骤511～步骤520是并行进行的两个过程。

通过上述TD-SCDMA系统中寻呼过程的描述，可以看出：由于TD-SCDMA系统中设置了多条SCCPCH信道，UE和网络需要对此进行随机选择。可能会出现选择某些PCH信道的UE过多，负载过重，形成传输瓶颈；而有些PCH信道却没有UE选择，导致小区内下行寻呼信道资源的分配不均，造成资源的浪费。针对每一条PCH信道设置了与其相对应的PICH信道，占用了更多的下行资源。由于PICH信道和与其相关联的SCCPCH信道间定义了较为复杂的定时关系，大大增加了系统的复杂程度，提高了终端和网络设备的成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种解调方法，使整个小区范围内的所有用户设备能够共享同一下行寻呼资源，以解调寻呼信道。

为了达到上述目的，本发明提供了一种解调方法，其特征在于：将下行公共传输信道承载于下行公共控制物理信道，

网络侧包含以下步骤：

A1、设置下行公共控制物理信道的控制信道周期，设置非连续解调寻呼周期，该非连续解调寻呼周期包含M个控制信道周期，并对该M个控制信道周期依次编号得到控制信道周期索引；

B1、计算监视控制信道周期索引；

C1、判断当前控制信道周期索引是否等于监视控制信道周期索引，如果等于，执行步骤D1，否则，执行步骤E1；

D1、配置下行公共传输信道；

E1、等待下一个控制信道周期，然后执行步骤C1。

用户设备侧包含以下步骤：

A2、设置下行公共控制物理信道的控制信道周期，设置非连续解调寻呼周期，该非连续解调寻呼周期包含M个控制信道周期，并对该M个控制信道周期依次编号得到控制信道周期索引；

B2、计算监视控制信道周期索引；

C2、判断当前控制信道周期索引是否等于监视控制信道周期索引，如果等于，执行步骤D2，否则，执行步骤E2；

D2、解调下行公共传输信道；

E2、等待下一个控制信道周期，然后执行步骤C2。

所述下行公共传输信道在每个控制信道周期内复用于同一物理层数据包。

步骤B1或B2中所述计算为：监视控制信道周期索引对每个非连续解调寻呼周期中包含的控制信道周期个数正整数M取模的值，与以用户设备的国际移动用户标识和该正整数M为变量的一函数值相等。

所述步骤D1进一步包含以下步骤：

D11、配置下行公共传输信道后，判断是否下发寻呼消息，如果是，执行步骤D12，否则，执行步骤D13；

D12、向用户设备发送寻呼消息；

D13、等待下一个非连续解调寻呼周期，然后执行步骤C1。

所述步骤D2进一步包含以下步骤：

D21、解调下行公共传输信道后，判断是否接收寻呼消息，如果是，执行步骤D22，否则，执行步骤D23；

D22、接收来自网络端的寻呼消息；

D23、等待下一个非连续解调寻呼周期，然后执行步骤C2。

所述步骤D21进一步包括：判断无线资源控制层寻呼消息中的用户身份是否与自身一致，如果一致，然后执行步骤D22；否则，执行步骤D23。

所述M根据用户设备电池消耗情况设置。

所述的函数值为用户设备的国际移动用户标识对该正整数M取模的值。

所述的函数值为以用户设备的国际移动用户标识和该正整数M为参数的散列函数值。

所述下行公共传输信道至少包括寻呼信道。

通过本发明提出的方法，使整个小区范围内的所有UE能够共享同一下行寻呼资源，尽量避免下行PCH信道的传输瓶颈或资源浪费。在本发明中，相对于现有的TD-SCDMA系统，去除了PICH信道，节省了下行公共信道资源，进而简化了DRX过程中的大量参数及DRX的实现过程，降低了终端和网络设备的复杂程度。

附图说明

图1为现有技术中TD-SCDMA系统中PICH信道PO示意图；

图2为TD-SCDMA系统中PICH信道帧结构示意图；

图3为TD-SCDMA系统中PICH块结构示意图；

图4为TD-SCDMA系统中PICH块与对应的PCH块关系示意图；

图5为现有技术中TD-SCDMA系统中非连续解调过程流程图；

图6为本发明中TD-SCDMA系统中非连续解调过程流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明提出一种改进下行公共控制物理信道的方案，仅采用一条下行公共控制物理信道承载PCH信道、BCH信道和FACH信道，用于传输的PCH信道、BCH信道和FACH信道均复用在该下行公共控制物理信道上，小区中不再保留PICH信道。

设置一个固定时间作为下行公共控制物理信道的控制信道周期，在一个控制信道周期内，PCH信道、BCH信道和FACH信道都复用在同一个物理层数据包中。

图6为本发明中TD-SCDMA系统中非连续解调过程流程图，如图6所示，TD-SCDMA系统中分为UE和UTRAN两部分的非连续解调过程，下面分别叙述。

UE非连续解调过程包括以下步骤：

步骤601～步骤603：设置下行公共控制物理信道的控制信道周期，在一个控制信道周期内，PCH信道、BCH信道和FACH信道都复用在同一个物理层数据包中。该控制信道周期可设置为一个固定时间，例如128帧的时间长度。空闲模式或连接模式的小区寻呼信道状态/接入网注册区寻呼信道状态下，UE周期性、非连续地读取下行公共控制物理信道。UE设置DRX Cycle为M个控制信道周期，并将这M个控制信道周期依次编号，与某个控制信道周期相对应的编号称为该控制信道周期的索引。UE每M个控制信道周期内监视一次寻呼。

步骤604：计算监视控制信道周期索引(IMCC)。

“Index of Monitored CC Cycle”mod M＝F(IMSI，M) (vi)

其中，M为常数；F(IMSI，M)为IMSI与M间的映射函数。

满足公式(vi)的控制信道周期索引称为监视控制信道周期索引IMCC，与该IMCC相对应的控制信道周期称为监视控制信道周期。UE在与IMCC相对应的监视控制信道周期内处于监视状态，在该控制信道周期内解调下行公共控制物理信道，进而解调映射其上的PCH信道、BCH信道和FACH信道。UE通过解调下行公共控制物理信道读取到PCH信道上的寻呼信息。

与不满足公式(vi)的控制信道周期索引相对应的控制信道周期称为睡眠控制信道周期，UE在这些睡眠控制信道周期内处于睡眠状态，对下行公共控制物理信道不进行解调。

步骤605：UE判断当前控制信道周期索引是否等于公式(vi)中的IMCC，如果等于，执行步骤606；否则，执行步骤610。

步骤606～步骤607：UE在与IMCC相对应的监视控制信道周期内处于监视状态，在该控制信道周期内解调下行公共控制物理信道，进而解调映射其上的PCH信道、BCH信道和FACH信道。UE判断无线资源控制层寻呼消息中的用户身份(ID)是否与自身一致，如果一致，表明UTRAN向该UE发送了寻呼消息，然后执行步骤608；否则，执行步骤611。

步骤608：UE准备接受寻呼消息。

步骤609：UTRAN通过PCH信道下发寻呼消息，UE接收寻呼消息，然后进行后续处理。

步骤610：UE等待下一个控制信道周期。与不满足公式(vi)的控制信道周期索引相对应的控制信道周期称为睡眠控制信道周期，UE在这些睡眠控制信道周期内处于睡眠状态，对下行公共控制物理信道不进行解调。

步骤611：UE转入休眠状态，等待下一个DRX Cycle的到来，然后执行步骤605。

UTRAN非连续解调过程包括以下步骤：

步骤612～步骤615与步骤601～步骤604基本相同，不同之处仅在于执行者为UTRAN。

步骤616：UTRAN判断当前控制信道周期索引是否等于公式(vi)中的IMCC，如果等于，执行步骤617；否则，执行步骤621。

步骤617：UTRAN在与IMCC相对应的监视控制信道周期内配置映射于下行公共控制物理信道的PCH信道、BCH信道和FACH信道，并判断是否向该UE下发寻呼消息，如果是，执行步骤619；否则，执行步骤622。

步骤619～步骤620：UTRAN准备通过PCH信道发送寻呼消息，下发寻呼消息后进行后续处理。

步骤621：UTRAN等待下一个控制信道周期。

步骤622：UTRAN转入休眠状态，等待下一个DRX Cycle的到来，然后执行步骤616。

常数M决定UE监视寻呼的频率，M越大，表示UE睡眠的时间越长，电池消耗越小；反之，M越小，表示UE睡眠的时间越短，电池消耗越大。

设置F(IMSI，M)的目的在于将小区范围内所有UE均匀分开，例如，F(IMSI，M)＝IMSI mod M，或F(IMSI，M)为IMSI和M的参数散列函数。随着IMSI的变化，F(IMSI，M)的函数取值在[0，M-1]内均匀变化。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1、一种解调方法，其特征在于：将下行公共传输信道承载于下行公共控制物理信道，

网络侧包含以下步骤：

B1、计算监视控制信道周期索引；

D1、配置下行公共传输信道；

E1、等待下一个控制信道周期，然后执行步骤C1。

用户设备侧包含以下步骤：

B2、计算监视控制信道周期索引；

D2、解调下行公共传输信道；

E2、等待下一个控制信道周期，然后执行步骤C2。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述下行公共传输信道在每个控制信道周期内复用于同一物理层数据包。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤B1或B2中所述计算为：监视控制信道周期索引对每个非连续解调寻呼周期中包含的控制信道周期个数正整数M取模的值，与以用户设备的国际移动用户标识和该正整数M为变量的一函数值相等。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤D1进一步包含以下步骤：

D12、向用户设备发送寻呼消息；

D13、等待下一个非连续解调寻呼周期，然后执行步骤C1。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤D2进一步包含以下步骤：

D22、接收来自网络端的寻呼消息；

D23、等待下一个非连续解调寻呼周期，然后执行步骤C2。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于所述步骤D21进一步包括：判断无线资源控制层寻呼消息中的用户身份是否与自身一致，如果一致，然后执行步骤D22；否则，执行步骤D23。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述M根据用户设备电池消耗情况设置。

8、根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的函数值为用户设备的国际移动用户标识对该正整数M取模的值。

9、根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的函数值为以用户设备的国际移动用户标识和该正整数M为参数的散列函数值。

10、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述下行公共传输信道至少包括寻呼信道。