5G NR Paging寻呼

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我是靠谱客的博主深情果汁，最近开发中收集的这篇文章主要介绍5G NR Paging寻呼，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

顾名思义，寻呼就是基站寻找呼叫UE的过程，下面介绍UE是如何获取基站下发的paging message的。

1. PF、i_s和PO

不论是4G还是5G，paging都支持非连续接收Discontinuous Reception，DRX。这样是为了可以使UE只在固定的时间内醒来接收paging消息，其余时间可以休眠以降低功耗，提升电池使用时间。每次唤醒的周期叫DRX cycle，一个DRX cycle内有若干个PF（Paging Frame），一个PF对应若干个PO（Paging occasion），一个UE只需要在某一个PO上接收Paging消息。i_s是一个PF对应的PO的编号，即某个UE的i_s就指示了该UE要接收该PF内的第i_s+1个PO内的paging消息。PF和i_s的计算公式如下：

(SFN + PF_offset) mod T = (T div N)*(UE_ID mod N)
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。
上面这些参数都会在PCCH-Config中指示：
defaultPagingCycle就是T；
NAndPagingFrameOffset就是N和PF_offset，其中“oneT”就表示一个DRX cycle内有一个PF，即一个PF对应的长度为一个T，“halfT”表示一个DRX cycle内有2个PF，一个PF要对应half个T，其余同理，后面的整数表示PF_offset；
ns表示Ns。

对于某个UE来说，通过计算得到PF，就可以知道自己接收paging消息的系统帧号，再通过计算得到i_s，就可以知道自己的PO是该PF内的第i_s+1个PO。

2 PDCCH monitoring occasions for paging

PDCCH monitoring occasion说白了就是CORESET的时域位置，由pagingsearchspace指示，再加上该search space对应的CORESET，则可以具体确定接收P-RNTI加扰的PDCCH的CORESET时频资源。Pagingsearchspace在SIB1的PDCCH-ConfigCommon中指示：
在这里插入图片描述
该search space中会指示如下消息：

通过search space，UE可以确定一个以slot为单位的周期和偏移，以及每个周期内的持续slot个数和每个slot中的起始符号位置，从而可以确定所有的PDCCH monitoring occasions。再根据对应CORESET指示的信息,可以确定每个CORESET的时频资源。
在这里插入图片描述

在LTE中，一个PO就是一个子帧，UE计算得到PF和PO后就可以确定接收paging的子帧。而NR中search space不再是每一帧中的固定时域位置，即周期不再是以frame为单位而是以slot为单位，所以需要通过上述的search space确定PDCCH monitoring occasions，且由于每个PO要对应所有SSB，所以每个PO都要包含S个PDCCH monitoring occasions，每个PDCCH monitoring occasion对应一个SSB，S即一个SSB set周期内的实际发送的SSB个数。所以在确定了PDCCH monitoring occasion和PF、PO后，还要将PDCCH monitoring occasions和每一个PO进行对应，从而才能确定某个UE的PDCCH monitoring occasions for paging。

即在5G中，一个PO不再是一个子帧而是若干个PDCCH monitoring occasions

对应方式由SIB1中PDCCH-ConfigCommon中参数firstPDCCH-MonitoringOccasionOfPO决定。从PF的第一个PDCCH monitoring occasion开始编号，如果该参数存在，则第(i_s + 1)个PO的起始PDCCH monitoring occasion编号为该参数的第(i_s + 1)个值，如果该参数不存在，则第(i_s + 1)个PO的起始PDCCH monitoring occasion编号为i_s * S。

在5G中，一个PF仍然是一个系统帧，但PO不再只被包含在PF内，即一个PF不再是包含若干个PO，而是对应若干个PO，因为在两个PF之间的所有PDCCH monitoring occasions都是组成PO的PDCCH monitoring occasions

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本篇看到这里就可以了，下面是协议原文，想要阅读下原文的可以继续往下看：
[38304]A PO is a set of ‘S’ consecutive PDCCH monitoring occasions where ‘S’ is the number of actual transmitted SSBs determined according to ssb-PositionsInBurst in SIB1. The Kth PDCCH monitoring occasion for paging in the PO corresponds to the Kth transmitted SSB. The PDCCH monitoring occasions for paging which do not overlap with UL symbols (determined according to tdd-UL-DL-ConfigurationCommon) are sequentially numbered from zero starting from the first PDCCH monitoring occasion for paging in the PF. When firstPDCCH-MonitoringOccasionOfPO is present, the starting PDCCH monitoring occasion number of (i_s + 1)th PO is the (i_s + 1)th value of the firstPDCCH-MonitoringOccasionOfPO parameter; otherwise, it is equal to i_s * S.
上面是从38304中截取的一部分，从以上的描述中可以得出：
①PDCCH monitoring occasions要从PF开始进行编号，直到下个PF为止
②S（实际发送的SSB数量）个连续PDCCH monitoring occasions组成一个PO
③每个PO的起始PDCCH monitoring occasion的编号由 firstPDCCH-MonitoringOccasionOfPO确定，若这个参数不存在，则所有的PDCCH monitoring occasions按顺序逐个组成PO

即这一段就具体描述了PO如何和PDCCH monitoring occasion建立关系。因为所有的PDCCH monitoring occasions都编了号，连续S个组成一个PO，每个PO的起始PDCCH monitoring occasion又有参数进行具体的指示，这样每个PO就和PDCCH monitoring occasions建立了关系，再加上计算得到的参数PF和i_s，就可以具体确定一个UE的PO，即它的PDCCH monitoring occasions。

这个地方也是协议原文：
NOTE 1: A PO associated with a PF may start in the PF or after the PF.
NOTE 2: The PDCCH monitoring occasions for a PO can span multiple radio frames. When SearchSpaceId other than 0 is configured for paging-SearchSpace the PDCCH monitoring occasions for a PO can span multiple periods of the paging search space.

也就是说PO不再局限在一个PF内。“一个PF包含若干个PO”应该更准确的说成“一个PF对应若干个PO”，PF只是它所对应的所有PO的起点，一个PF及其后的系统帧直到下个PF为止，都可以有PO。两个PF之间由pagingsearchspace确定的PDCCH monitoring occasions都要进行编号，编号之后在组成PO时无需考虑帧和search space周期，组成一个PO的多个PDCCH monitoring occasion可以跨帧，可以跨周期。PO的不同其实是LTE paging和NR paging区别最大的地方。