用于在下一代移动通信系统中发送和接收寻呼消息的方法和设备与流程
本公开涉及一种用于在下一代移动通信系统中发送和接收寻呼消息的方法和设备。
背景技术：
为了满足自部署4g通信系统以来已经增加的无线数据业务的需求，已经努力开发改进的5g或前5g通信系统。因此，5g或前5g通信系统也被称为“超4g网络”或“后lte系统”。5g通信系统被认为在更高频率(mmwave)频带(例如，60ghz频带)中实现，以便实现更高数据速率。为了减小无线电波的传播损耗并增加传输距离，在5g通信系统中讨论了波束形成、大规模多输入多输出(mimo)、全维mimo(fd-mimo)、阵列天线、模拟波束形成、大规模天线等技术。此外，在5g通信系统中，基于高级小小区、云无线接入网络(rans)、超密集网络、设备到设备(d2d)通信、无线回程、移动网络、协作通信、多点协作(comp)、接收端干扰消除等，正在进行用于系统网络改进的开发。在5g系统中，已经开发了作为高级编码调制(acm)的混合fsk与qam调制(fqam)和滑动窗口叠加编码(swsc)，以及作为高级接入技术的滤波器组多载波技术(fbmc)、非正交多址接入技术(noma)和稀疏码多址接入技术(scma)。
作为人类生成和消费信息的以人类为中心的连接网络，互联网现在正在演进为物联网(iot)，其中诸如事物(things)之类的分布式实体在没有人类干预的情况下交换和处理信息。万物联网(ioe)已经出现，所述ioe是iot技术和大数据处理技术通过与云服务器连接的结合。作为技术要素，诸如“感测技术”、“有线/无线通信和网络基础设施”、“服务接口技术”和“安全技术”已经被要求用于iot实现，传感器网络、机器对机器(m2m)通信、机器类型通信(mtc)等最近已经被研究。这样的iot环境可以提供智能互联网技术服务，所述智能互联网技术服务通过收集和分析在连接的事物之间生成的数据来为人类生活创造新的价值。iot可以通过现有信息技术(it)与各种工业应用之间的融合和组合而应用于各种领域，包括智能家居、智能建筑、智能城市、智能汽车或网联汽车、智能电网、医疗保健、智能电器和高级医疗服务。
与此相一致，已经进行了将5g通信系统应用于iot网络的各种尝试。例如，诸如传感器网络、机器类型通信(mtc)和机器对机器(m2m)通信的技术可以通过波束成形、mimo和阵列天线来实现。作为上述大数据处理技术的云无线接入网络(ran)的应用也可以被认为是作为5g技术与iot技术之间的融合的示例。
技术实现要素：
技术问题
本公开提供了一种用于在下一代移动通信系统中发送和接收寻呼消息的设备和方法。
解决方案
根据本公开的实施例，可以提供一种终端的方法，包括：从基站接收关于寻呼帧偏移的信息；基于所述关于寻呼帧偏移的信息来确定寻呼帧；基于包括在所述寻呼帧中的寻呼时机的数量来确定指示所述寻呼时机的起始的索引；以及基于所述索引来监视所述寻呼时机。
此外，根据本公开的实施例，终端的方法包括通过使用以下等式1来确定所述寻呼帧，
[等式1]
(sfn+pf_offset)modt＝(tdivn)*(ue_idmodn)，
其中，sfn是系统帧号，pf_offset是所述寻呼帧偏移，t是不连续接收(drx)的周期，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ue_id是国际移动用户识别码(imsi)mod1024。
此外，根据本公开的实施例，关于所述寻呼帧偏移的信息、关于所述drx的周期的信息或关于所述寻呼帧的总数量的信息中的至少一个被包括在系统信息块(sib)中。
此外，根据本公开的实施例，用于所述寻呼时机的寻呼时隙的数量与用于剩余最小系统信息(rmsi)的间隙的数量相同。
此外，根据本公开的实施例，终端的方法包括通过使用以下等式2来确定所述索引，
[等式2]
i_s＝floor(ue_id/n)modns，
其中，i_s是所述索引，ue_id是国际移动用户识别码(imsi)mod1024，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ns是包括在所述寻呼帧中的所述寻呼时机的数量。
此外，根据本公开的实施例，关于所述寻呼时机的数量的信息被包括在sib中。
此外，根据本公开的实施例，ns是1或2，并且基于ns是2，第一寻呼时机被包括在所述寻呼帧的前半帧中，并且第二寻呼时机被包括在所述寻呼帧的后半帧中。
根据本公开的实施例，可以提供一种基站的方法，包括：向终端发送关于寻呼帧偏移的信息；以及向终端发送包括寻呼时机的寻呼信号，其中，基于所述关于寻呼帧偏移的信息来确定寻呼帧，并且基于包括在所述寻呼帧中的寻呼时机的数量来确定指示所述寻呼时机的起始的索引。
此外，根据本公开的实施例，通过使用以下等式3来确定所述寻呼帧，
[等式3]
(sfn+pf_offset)modt＝(tdivn)*(ue_idmodn)，
其中，sfn是系统帧号，pf_offset是所述寻呼帧偏移，t是不连续接收(drx)的周期，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ue_id是国际移动用户识别码(imsi)mod1024。
此外，根据本公开的实施例，关于所述寻呼帧偏移的信息、关于所述drx的周期的信息或关于所述寻呼帧的总数量的信息中的至少一个被包括在系统信息块(sib)中。
此外，根据本公开的实施例，其中用于所述寻呼时机的寻呼时隙的数量与用于剩余最小系统信息(rmsi)的间隙的数量相同。
此外，根据本公开的实施例，其中通过使用以下等式4来确定所述索引，
[等式4]
i_s＝floor(ue_id/n)modns，
其中，i_s是所述索引，ue_id是国际移动用户识别码(imsi)模1024，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ns是包括在所述寻呼帧中的所述寻呼时机的数量。
此外，根据本公开的实施例，关于所述寻呼时机的数量的信息被包括在sib中。
此外，根据本公开的实施例，ns是1或2，并且基于ns是2，第一寻呼时机被包括在所述寻呼帧的前半帧中，并且第二寻呼时机被包括在所述寻呼帧的后半帧中。
根据本公开的实施例，可以提供一种终端，包括：收发机；以及控制器，与所述收发机耦接并且被配置为控制所述收发机从基站接收关于寻呼帧偏移的信息、基于所述关于寻呼帧偏移的信息来确定寻呼帧、基于包括在所述寻呼帧中的寻呼时机的数量来确定指示寻呼时机的起始的索引、以及基于所述索引来监视所述寻呼时机。
根据本公开的实施例，控制器还被配置为通过使用以下等式5来确定所述寻呼帧，
[等式5]
(sfn+pf_offset)modt＝(tdivn)*(ue_idmodn)，
其中，sfn是系统帧号，pf_offset是所述寻呼帧偏移，t是不连续接收(drx)的周期，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ue_id是国际移动用户识别码(imsi)模1024。
根据本公开的实施例，关于所述寻呼帧偏移的信息、关于所述drx的周期的信息或关于所述寻呼帧的总数量的信息中的至少一个被包括在系统信息块(sib)中。
根据本公开的实施例，用于所述寻呼时机的寻呼时隙的数量与用于剩余最小系统信息(rmsi)的间隙的数量相同。
根据本公开的实施例，所述控制器还被配置为通过使用以下等式6来确定所述索引，
[等式6]
i_s＝floor(ue_id/n)modns，
其中，i_s是所述索引，ue_id是国际移动用户识别码(imsi)mod1024，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ns是包括在所述寻呼帧中的所述寻呼时机的数量。
根据本公开的实施例，关于所述寻呼时机的数量的信息被包括在sib中。
根据本公开的实施例，ns是1或2，并且基于ns是2，第一寻呼时机被包括在所述寻呼帧的前半帧中，并且第二寻呼时机被包括在所述寻呼帧的后半帧中。
根据本公开的实施例，可以提供一种基站，该基站包括：收发机；以及控制器，与收发机耦接并且被配置为控制收发机向终端发送关于寻呼帧偏移的信息、并且控制收发机向终端发送包括寻呼时机的寻呼信号，其中基于所述关于寻呼帧偏移的信息来确定寻呼帧，并且基于包括在所述寻呼帧中的寻呼时机的数量来确定指示所述寻呼时机的起始的索引。
根据本公开的实施例，通过使用以下等式7来确定所述寻呼帧，
[等式7]
(sfn+pf_offset)modt＝(tdivn)*(ue_idmodn)，
其中，sfn是系统帧号，pf_offset是所述寻呼帧偏移，t是不连续接收(drx)的周期，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ue_id是国际移动用户识别码(imsi)模1024。
根据本公开的实施例，关于所述寻呼帧偏移的信息、关于所述drx的周期的信息或关于所述寻呼帧的总数量的信息中的至少一个被包括在系统信息块(sib)中。
根据本公开的实施例，用于所述寻呼时机的寻呼时隙的数量与用于剩余最小系统信息(rmsi)的间隙的数量相同。
根据本公开的实施例，通过使用以下等式8来确定所述索引，
[等式8]
i_s＝floor(ue_id/n)modns，
其中，i_s是所述索引，ue_id是国际移动用户识别码(imsi)模1024，n是t中的寻呼帧的总数量，并且ns是包括在所述寻呼帧中的所述寻呼时机的数量。
根据本公开的实施例，关于所述寻呼时机的数量的信息被包括在sib中。
根据本公开的实施例，ns是1或2，并且基于ns是2，第一寻呼时机被包括在所述寻呼帧的前半帧中，并且第二寻呼时机被包括在所述寻呼帧的后半帧中。
在进行下面的详细描述之前，阐述贯穿本专利文献使用的某些词语和短语的定义可能是有利的：术语“包括”和“包含”及其派生词意指包括而不限于；术语“或”是包括性的，意指和/或；短语“与……相关联”和“与其相关联”及其派生词可以意指包括、被包括在……内、与……互连、包含、被包含在……内、连接到或与……连接、耦接到或与……耦接、可与……通信、与……协作、交错、并置、接近于、绑定到或与……绑定、具有、具有……的属性等；并且术语“控制器”意指控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分，这样的设备可以以硬件、固件或软件来实现，或以所述硬件、固件或软件中的至少两个的一些组合来实现。应当注意，与任何特定控制器相关联的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地的还是远程的。
此外，下面描述的各种功能可以由一个或多个计算机程序来实现或支持，所述一个或多个计算机程序中的每一个由计算机可读程序代码形成、并且体现在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”是指一个或多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、函数、对象、类、实例、相关数据或其适于在合适的计算机可读程序代码中实现的部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够由计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、硬盘驱动器、压缩光盘(cd)、数字视频光盘(dvd)或任何其他类型的存储器。“非暂时性”计算机可读介质不包括传输暂时性电信号或其他信号的有线、无线、光学或其他通信链路。非暂时性计算机可读介质包括其中数据可以被永久存储的介质、以及其中数据可以被存储并且稍后被覆写的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储器设备。
贯穿本专利文献提供了对某些词语和短语的定义，本领域普通技术人员应该理解，在许多情形(如果不是大多数情形)下，这样的定义应用于现有的对这种定义的词语和短语的使用，以及应用于将来对这种定义的词语和短语的使用。
发明的有益效果
本公开提供了一种用于在下一代移动通信系统中发送和接收寻呼消息的设备和方法。
附图说明
为了更加完整的理解本公开及其优点，现在将结合附图进行下面的描述，在附图中同样的附图标记代表同样的部件：
图1是示出下一代移动通信系统的体系结构的图；
图2a是示出传统lte中的寻呼定时(timing)的概念图；
图2b示出了对于t＝256、根据nb的值确定的示例性pf间隔；
图3是示出根据本公开的实施例的使用多个时隙寻呼ue的操作的图；
图4是示出根据本公开的实施例的在无线电帧中使用由多个时隙组成的po寻呼ue的操作的图；
图5是示出根据本公开的实施例101的使用多个时隙寻呼ue的过程的信号流图；
图6是示出根据本公开的实施例1-1的ue操作的流程图；
图7是示出根据本公开的实施例1-1的基站操作的流程图；
图8是示出根据本发明的实施例1-1的ue的配置的框图；
图9是示出根据本公开的实施例1-1的无线通信系统中的基站的配置的框图；
图10是示出根据本公开的实施例的使用无线电帧中的多个时隙来寻呼ue的操作的图；以及
图11是示出根据本公开的实施例的ue操作的图。
具体实施方式
下面讨论的图1至图11、以及用于描述本专利文献中的本公开的原理的各种实施例仅作为说明，并且不应以任何方式被解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解，本公开的原理可以在任何适当安排的系统或设备中实现。
可以省略对并入本文的公知功能和结构的详细描述，以避免模糊本公开的主题。参考附图详细描述本公开的示例性实施例。
本公开涉及一种用于在支持扩展帧结构的基于波束的下一代移动通信系统中有效地寻呼终端的方法和设备。
图1是示出下一代移动通信系统的体系结构的图。
参照图1，下一代移动通信系统的无线接入网包括新无线电节点b(nrnb)1-10和新无线电核心网(nrcn)1-05。新无线电用户装置(以下称为“nrue”或简称为“ue”)1-15经由nrnb1-10和nrcn1-05连接到外部网络。
在图1中，nrnb1-10对应于传统lte系统中的演进节点b(enb)。nrue1-15连接到nrnb，nrnb可以提供比传统enb的服务更优的服务。在通过共享信道服务所有用户业务的下一代移动通信系统中，需要用于收集ue特定状态信息(诸如缓冲器状态、功率余量状态和信道状态)并基于所收集的信息调度ue的实体，并且nrnb1-10负责这样的功能。通常，一个nrnb托管多个小区。为了满足比传统lte的数据速率要求更高的数据速率要求，需要通过采用诸如正交频分复用(ofdm)的先进技术作为无线电接入方案和波束成形来确保比以往更宽的最大带宽。可以采用自适应调制和编码(amc)技术来确定与ue的信道条件相适应的调制方案和信道编码率。nrcn1-05负责移动性管理、承载建立和qos建立。nrcn1-05负责其他控制功能以及与多个nrnb相关的ue移动性管理功能。下一代移动通信系统可以用通过网络接口将nrcn1-05连接到移动性管理实体(mme)1-25的方式与传统lte系统进行互操作。mme1-25连接到作为传统lte基站的enb1-30。
nr旨在支持比传统lte的数据速率更高的数据速率。为了提高nr中的数据速率，正在考虑在范围从几ghz直到100ghz的超高频带中传输信号，这有助于确保超宽带频率带宽。此外，还正在考虑通过在由传统lte系统使用的范围从几百mhz到几ghz的频带中的频率重新定位或重新分配来确保用于下一代移动通信系统的频率资源。
超高频带中的无线电波具有几毫米的波长，因此被称为毫米波(mmwave)。在使用mmwave(例如，超高频带中的无线电波)的情况下，因为无线电波的路径损耗与频带成比例地增加，所以小区覆盖范围减小。
作为克服由使用超高频带引起的小区覆盖减小的缺点的解决方案，存在对波束成形技术的关注，波束成形技术通过将由多个天线发射的无线电波的能量集中到目标位置来增加无线电波的传播距离。波束成形技术可以应用于发射机和接收机两者上。波束成形技术在减少来自波束方向外部的干扰以及增加覆盖方面提供了优势。
如上所述，下一代移动通信系统的工作频带的范围很宽，从几百mhz到100ghz。这使得单个帧结构难以在具有跨整个超宽频带排列的多个频带的信道环境中确保适当的信号发送/接收操作。即，需要使得能够使用配置有子载波间隔的帧结构来有效地发送和接收信号，所述子载波间隔通过反映操作频带特定特性而定义。例如，如果在mmwave频带中以用于传统lte系统的15khz的子载波间隔发送/接收信号，则难以克服由相位噪声引起的性能降级。即，为了克服由mmwave频带中的相位噪声引起的性能降级，优选的是保持相对宽的子载波间隔。因此，需要采用被定义为具有各种子载波间隔的可缩放帧结构，以使得能够有效地发送和接收信号。
表1示出了根据下一代移动通信系统使用的扩展帧结构中的子载波间隔的无线电帧中可用的基本调度单元。如表1所示，给定子载波间隔δf确定每时隙的ofdm符号的数量
[表1]
在下文中，参照附图，对传统lte系统中的寻呼定时、以及用于在支持扩展帧结构的基于波束的下一代移动通信系统中有效地寻呼ue的方法进行描述。
图2a是示出传统lte中的寻呼定时的概念图。
lte采用不连续接收(drx)以使得ue能够节省功率。在空闲模式中，执行drx以周期性地监视寻呼信号，而不是总是监视寻呼信号。ue执行接收操作以从基站接收寻呼信号。因为没有如此频繁地发送寻呼信号，所以如果ue即使在没有发送寻呼信号时也执行接收操作，则这增加了不必要的功耗。为了减少不必要的功耗，设计了一种被称为drx的方法，以便以预定间隔在预定时段期间执行接收操作。在传统lte系统中，处于空闲状态的ue基于使用等式1来执行drx操作。对于每个无线电帧，系统帧号(sfn)增加1。如果在满足等式1的无线电帧中接收到寻呼信号，则ue根据drx配置来执行接收操作。该无线电帧被称为寻呼帧(pf)2-05。
<等式1>
sfnmodt＝(tdivn)*(ue_idmodn)
这里，
sfn：系统帧号。10比特(msb8比特显式，lbs2比特隐式)。
t：ue的drx周期。在sib2上发送。enumerated{rf32，rf64，rf128，rf256}.
nb：在sib2上发送。enumerated{4t，2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16，t/32，t/64，t/128，t/256}。
n：min(t，nb)。
ns：max(1，nb/t)。
ue_id：imsimod1024(imsi是分配给ue的唯一编号)。
由物理广播信道(pbch)携带的主信息块(mib)包括8比特的sfn。参数t和nb被包括在由基站发送的系统信息块类型2(sib2)中。t的值可以选自{rf32，rf64，rf128，rf256}，其中rf32对应于32个无线电帧。即，rf32指示320ms。通过ue、基站和移动性管理实体(mme)之间的协调来导出实际应用于等式3的t的值。基站经由sib向ue提供默认drx值，作为基站广播的系统信息块之一。如果ue想要比默认drx值所指示的drx时段更短的drx时段，则其可以通过attach过程向mme发送ue特定drx值作为期望的drx值。如果需要寻呼ue，则mme将从ue接收的ue特定drx值与寻呼消息一起发送到基站。ue将发送到mme的ue特定drx值与从基站接收的默认drx值之间的最小值确定为drx时段。基站还将从mme接收的ue特定drx值与基站正在广播的默认drx值之间的最小值确定为ue的drx时段。drx时段值利用被应用于等式3的t的实际值来标识。因此，ue和基站选择相同的drx时段，基站根据drx时段来确定pf，并在pf中向ue发送寻呼信号。
图2b示出了对于t＝256、根据nb的值确定的示例性pf间隔。在图2b中，列中给出的数字是sfn值。例如，如果nb等于或大于t，则基站在drx时段内在每个无线电帧(sfn)向ue发送寻呼信号。同时，如果nb小于t，例如nb＝t/2，则基站在drx时段内以2个无线电帧(sfn0，sfn2，sfn4，……)的间隔向ue发送寻呼信号。在nb小于t的情况下，基站在具有偶数编号的sfn的pf向ue发送寻呼信号。
在传统lte系统中，可以用于寻呼的子帧在pf中是固定的。这样的子帧被称为寻呼子帧2-10。ue在基于等式3确定的pf中监视以其自身为目的地的寻呼信号的寻呼子帧。寻呼子帧被称为寻呼时机(po)2-15。po通过等式2导出。
<等式2>
i_s＝floor(ue_id/n)modns
使用通过等式2计算的i_s的值，可以从表2和表3检索ue的po。
[表2]
fdd
[表3]
tdd(所有ul/dl配置)
图3是示出根据本公开的实施例的使用多个时隙寻呼ue的操作的图。在下一代移动通信系统中，有可能使用低频带和高频带两者。低6ghz频率小区利用全向天线或扇区天线形成服务区。这在本公开中被称为使用单波束天线。在使用单波束天线的情况下，在服务区域内的所有方向上广播用于寻呼ue的信号；基站仅在一个时隙发送寻呼信号，如附图标记3-10所示。同时，高6ghz频率小区使用波束成形技术来增加无线电波传播距离以确保足够的服务区域。然而，基于定向波束的传输导致位于波束外部的ue在发送/接收信号时出现问题，因此采用波束扫描来克服该问题。波束扫描是以下一种技术：其允许发射机用以规则间隔顺序地扫描或旋转波束的方式，在所有预定义方向上发射具有预定波束宽度的定向波束，以便位于波束到达距离内的接收机接收波束。波束扫描技术对于在空闲模式下向ue发送信号是有用的，因为基站不能知道到ue的波束成形的适当方向，这难以在空闲模式下定位。由于发射功率限制和天线间干扰抑制的原因，基站可能不能在信号时隙期间使用所有波束天线。因此，为了将寻呼信号传递到ue，基站必须以这样的方式执行波束扫描：按照由附图标记3-20、3-25、3-30和3-35表示的顺序每时隙用一个波束天线发送寻呼信号，或者按照由附图标记3-40和3-45表示的顺序每时隙用两个或更多个波束天线发送寻呼信号。本公开提出了一种用于配置多个时隙的方法。可以识别具有一个或多个ofdm符号的时隙、传输时间间隔(tti)和子帧。
本公开在实施例1-1中体现为时隙被映射到一个波束天线的情况，并且在实施例1-2中体现为时隙被映射到两个或更多个波束天线的情况。
<实施例1-1>
图4是示出根据本公开的实施例的在无线电帧中使用由多个时隙组成的po来寻呼ue的操作的图。如上所述，用多个波束天线发送寻呼信号需要多个时隙。与使用由一个时隙组成的po的传统lte系统不同，根据本公开的实施例的系统的特征在于使用由多个时隙4-10组成的po。在本实施例中，时隙对应于波束天线，波束天线仅在相应的时隙中发送寻呼信号。在该实施例中，时隙被称为寻呼时隙(pts)4-15。详细地，pts表示用于发送与同步信号/物理广播信道块(ssb)准共址(qcled)的寻呼信号的时隙。ssb包括：主同步信号(pss)和辅同步信号(sss)，用于实现ue和基站之间的同步；以及物理广播信道(pbch)，用于获取小区内广播的信息。基站可以显式地向ue通知构成po的多个时隙。对于基站没有明确地向ue通知构成po的多个时隙的情况，本公开提出了一种使用最高ssb索引来指示构成po的pts的数量的方法。例如，构成po的pts的数量可以由ssb索引+1指示。在该实施例中，假设子载波间隔为30khz并且最高ssb索引为3，po由4个pts组成，所述pts由多个时隙4-10表示。po中的第n个pts可以被配置为ptsn-1，例如由pts4-15表示。尽管4个pts被分配用于发送寻呼ue的信号，但是ue是足够在一个pts中成功地接收寻呼信号的。如果寻呼信号的接收信号强度大于所有pts中的参考信号的接收信号强度，则ue可以监视所有pts，或仅监视与指示具有寻呼信号的最佳接收信号强度的ssb的一个或n个ssb索引相对应的pts。因为在构成po的所有pts中发送相同的寻呼信号，所以可以对多个pts执行软组合以解码寻呼消息。
本公开提出了在下一代移动通信系统中使用等式3的处于空闲状态的ue的drx操作。sfn对于每个无线电帧增加1。如果在满足等式3的无线电帧中接收到寻呼信号，则ue根据drx配置执行接收操作。该无线电帧被称为寻呼帧(pf)4-05。
<等式3>
(sfn+offset)modt＝(tdivn)*(ue_idmodn)
这里，
sfn：系统帧号。10比特(msb8比特显式，lbs2比特隐式)。
t：ue的drx周期。在sib2上发送。enumerated{rf32，rf64，rf128，rf256}
n：min(t，nb)。
nb：在sib2上发送。enumerated{2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16}。
offset(偏移)：对于nb＝t/2，为0，1；对于nb＝t/4，为1，……，3；对于nb＝t/8，为0，1，……，7；对于nb＝t/16，为0，1，……，15。
ue_id：imsimod1024(imsi是分配给ue的唯一编号)。
由物理广播信道(pbch)携带的主信息块(mib)包括8比特的sfn。参数t和nb被包括在由基站发送的系统信息块类型2(sib2)中。如上所述，基站向ue发送具有ssb的寻呼信号qcled。这里，从基站发送到ue的寻呼信号可以与ss突发集频分复用(fdmed)或时分复用(tdmed)。因为ss突发集周期可以被设置为从{5，10，20，40，80，160ms}中选择的值，所以基站基于预设周期向ue发送ss突发集。结果，ue可以根据ss突发集周期来执行寻呼信号接收操作。因此，本公开提出了一种用于与ss突发集周期相关联地配置nb的值的方法。与从{4t，t，t/2，t/4，t/8，t/16，t/32，t/64，t/128，t/256}中选择nb值的传统lte系统不同，下一代移动通信系统的特征在于从{2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16}中选择nb值。本公开提出了一种基站发送寻呼信号的方法，而不管pf的sfn是偶数还是奇数。如上所述，与在nb小于t的情况下如果pf的sfn总是偶数则基站向ue发送寻呼信号的传统lte不同，nr的特征在于pf的sfn可以是偶数或奇数，因为基站向ue发送具有ssb的寻呼信号qcled。例如，如果ss突发集周期是40ms，则基站可以选择4个无线电帧中的一个无线电帧来向ue发送ss突发集，使得携带ss突发集的无线电帧的sfn可以是偶数或奇数。如果基站向ue发送具有ss突发集的寻呼信号qcled，则ue必须基于携带ss突发集的pf的sfn来执行寻呼信号接收。因此，本公开提出了基于在nb小于t的情况下满足引入偏移的等式3的无线电帧中发送的寻呼信号来执行寻呼信号接收操作。t的值可以从{rf32，rf64，rf128，rf256}中选择，其中rf32对应于32个无线电帧。即，rf32指示320ms。通过ue、基站和mme之间的协调来导出实际应用于等式3的t的值。基站经由sib向ue提供默认drx值，作为基站广播的系统信息块之一。如果ue想要比默认drx值所指示的drx时段更短的drx时段，则其可以通过attach过程向mme发送ue特定drx值作为期望的drx值。如果需要寻呼ue，则mme将从ue接收的ue特定drx值与寻呼消息一起发送到基站。ue将发送到mme的ue特定drx值与从基站接收的默认drx值之间的最小值确定为drx时段。基站还将从mme接收的ue特定drx值与基站正在广播的默认drx值之间的最小值确定为ue的drx时段。drx时段值利用被应用于等式3的t的实际值来标识。因此，ue和基站选择相同的drx时段。基站基于drx时段使用等式3来确定pf，并且在pf中向ue发送寻呼信号。
ue对于以其为目的地的寻呼信号监视由等式3导出的pf中的po，如由多个时隙4-10表示的。po通过等式4导出。
<等式4>
i_s＝floor(ue_id/n)modns
这里，因为nb的值是从{2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16}中选择的，所以对于nb是2t的情况，ns变为2，并且对于nb等于或小于t的情况，ns变为1。因此，ns可以被设置为1或2。因为po可以如前所述由多个pts组成，所以终端应该知道po的起始点，例如po内的第一个pts，以便有效地监视以其为目的地的寻呼信号。构成po的pts的数量与从基站发送到ue的剩余最小系统信息(rmsi)的间隙/符号的数量相同。rmsi是包括如lte中规定的sib1和sib2的部分信息的系统信息，并且基站周期性地广播rmsi。本公开提出了一种用于向ue发送具有rmsi的寻呼信号fdmed的方法。如上所述，基站可以发送具有ssb的寻呼信号fdmed或tdmed。在寻呼信号是fdmed的情况下，ue可以从rmsi的起始时间导出如上导出的po内的第一pts。在寻呼信号是tdmed的情况下，如果rms1的起始时间是固定的，则ue可以从rmsi的起始时间导出如上导出的po内的第一pts。在寻呼信号是tdmed的情况下，如果rmsi的起始时间动态地改变，则基站可以向ue通知rmsi的起始时间。可替换地，如果为了灵活性，基站在与携带rmsi的时隙不同的时隙中向ue发送寻呼信号，则基站可以向ue通知在po内携带寻呼信号的第一时隙。本公开利用表4提出了一种用于ue执行对寻呼信号的监视的方法。
[表4]
图5是示出根据本公开的实施例101的使用多个时隙寻呼ue的过程的信号流图。
在步骤5-15，ue5-05从基站5-10接收系统信息，所述系统信息包括对应于多波束天线的时隙的数量以及作为寻呼相关配置信息的t和nb的值。这里，对应于多波束天线的时隙的数量可以不包括在系统信息中。在支持多波束天线的小区中提供时隙信息，但在支持单波束天线的小区中不必提供时隙信息。因此，提供上述信息作为系统信息的一部分的小区可以被认为是支持多波束天线的小区。ue在步骤5-20从系统信息中获取时隙信息以确定波束天线的数量，并在步骤5-25准备从多波束天线接收寻呼信号。如果系统信息不包括时隙的数量，则ue在步骤5-20监视ssb以确定波束天线的数量。在步骤5-25，ue基于波束天线的数量等于或大于2而准备从多波束天线接收寻呼信号，或者基于波束天线的数量小于2而准备从单波束天线接收寻呼信号。在从单波束天线接收寻呼信号的情况下，寻呼信号接收操作与传统lte系统中的寻呼信号接收操作相同，在传统lte系统中，在一个pf中在由一个时隙组成的一个po处执行寻呼信号接收操作。在从多波束天线接收寻呼信号的情况下，寻呼信号接收操作可以根据时隙的单位而变化；为了使ue在一个pf中由多个时隙组成的一个po中接收寻呼信号，在步骤5-30，基站在构成po的每个时隙中发送寻呼信号。然而，在步骤5-35，ue监视对应于寻呼信号的一个或n个最佳波束的时隙可能是足够的。
图6是示出根据本公开的实施例1-1的ue操作的流程图。
在步骤6-05，ue从基站接收系统信息，该系统信息包括与多波束天线相对应的时隙的数量以及作为寻呼相关配置信息的t和nb的值。在步骤6-10，对于系统信息包括时隙信息的情况，ue确定从多波束天线接收寻呼信号，而对于系统信息不包括时隙信息的情况，ue确定从单波束天线接收寻呼信号。此外，在步骤6-10，ue可以针对波束天线的数量监视ssb，以确定针对波束天线的数量等于或大于2的情况从多波束天线接收寻呼信号，并且针对波束天线的数量小于2的情况从单波束天线接收寻呼信号。如果ue确定从单波束天线接收寻呼信号，则其在步骤6-15处通过使用传统lte寻呼公式来导出pf和po。如果ue确定从多波束天线接收寻呼信号，则在步骤6-20，它可以通过最高ssb索引+1的公式来导出构成po的pts的数量。在步骤6-20处通过本公开中提出的寻呼公式导出pf和po之后，ue导出po中的第一pts。在步骤6-25，ue监视对应于寻呼信号的一个或n个最佳波束的时隙。
图7是示出根据本公开的实施例1-1的基站操作的流程图。
在步骤7-05，基站将nb(或ns)设置为使得pf内的所有po的总波束扫描时段短于对应pf的持续时间的值。在步骤7-10，基站将pf内po的pts起始时间点间隔设置为等于或大于波束扫描时段。在步骤7-15，基站通过系统信息通知ue与多波束天线相对应的时隙数量、以及与寻呼相关配置信息相对应的t和nb的值。在步骤7-20，根据本公开的实施例，基站以预定pts发送相同的寻呼消息。
图8示出根据本发明实施例1-1的ue的配置的框图。
参考图8，ue包括射频(rf)处理器8-10、基带处理器8-20、存储单元8-30和控制器8-40。
rf处理器8-10具有通过无线电信道发送/接收信号的功能，诸如信号的频带转换和放大。即，rf处理器8-10将来自基带处理器8-20的基带信号上变频为rf频带信号、并经由天线发送rf信号，并且将经由天线接收的rf信号下变频为基带信号。例如，rf处理器8-10可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、数模转换器(dac)和模数转换器(adc)。虽然在附图中描绘了一个天线，但是ue可以被提供有多个天线。rf处理器8-10还可以包括多个rf链。rf处理器8-10可以执行波束成形。对于波束成形，rf处理器8-10可以调整要借助于天线或天线元件发送/接收的信号的相位和大小。rf处理器8-10可以被配置为支持mimo方案，利用所述mimo方案，ue可以同时接收多个层。
基带处理器8-20具有根据系统物理层标准的基带信号-比特串转换功能。例如，在数据发送模式中，基带处理器8-20对发送比特串执行编码和调制、以生成复码元(complexsymbols)。在数据接收模式中，基带处理器8-20对来自rf处理器8-10的基带信号执行解调和解码，以恢复发送的比特串。在使用ofdm方案进行数据发送的情况下，基带处理器8-20对发送比特串执行编码和调制、以生成复码元，将复码元映射到子载波，对码元执行快速傅里叶逆变换(ifft)，并且将循环前缀(cp)插入到码元中以生成ofdm码元。在数据接收模式中，基带处理器8-20将来自rf处理器8-10的基带信号分成ofdm码元，对ofdm码元执行快速傅里叶变换(fft)以恢复映射到子载波的信号，并且对信号执行解调和解码以恢复发送的比特串。
基带处理器8-20和rf处理器8-10如上所述处理发送和接收信号。因此，基带处理器8-20和rf处理器8-10可以被称为发射机、接收机、收发机或通信单元。基带处理器8-20和rf处理器8-10中的至少一个可以包括用于支持不同无线电接入技术的多个通信模块。基带处理器8-20和rf处理器8-10中的至少一个还可以包括用于处理不同频带中的信号的多个通信模块。例如，不同的无线接入技术可以包括无线局域网(wlan)(例如，电气和电子工程师协会(ieee)802.11)和蜂窝网络(例如，lte)。不同频带可以包括超高频(shf)频带(例如，2.5ghz和5ghz频带)和毫米波频带(例如，60ghz)。
存储单元8-30存储诸如用于ue的操作的基本程序、应用程序和设置信息的数据。存储单元8-30还可以存储关于利用第二无线电接入技术进行无线电通信的第二接入节点的信息。存储单元8-30响应于来自控制器8-40的请求而提供所存储的信息。
控制器8-40控制ue的全部操作。例如，控制器8-40控制基带处理器8-20和rf处理器8-10以发送和接收信号。控制器8-40向存储单元8-30写入数据和从存储单元8-30读取数据。为此目的，控制器8-40可以包括至少一个处理器。例如，控制器8-40可以包括用于控制通信的通信处理器(cp)和用于控制诸如应用的较高层程序的应用处理器(ap)。
图9是示出根据本公开的实施例1-1的无线通信系统中的基站的配置的框图。
如图所示，基站包括rf处理器9-10、基带处理器9-20、回程通信单元9-30、存储单元9-40和控制器9-50。
rf处理器9-10具有通过无线电信道发送/接收信号的功能，诸如信号的频带转换和放大。即，rf处理器9-10将来自基带处理器9-20的基带信号上变频为rf频带信号、并经由天线发送rf信号，并且将经由天线接收的rf信号下变频为基带信号。例如，rf处理器9-10可以包括发送滤波器、接收滤波器、放大器、混频器、振荡器、dac和adc。虽然在附图中描绘了一个天线，但是基站可以设置有多个天线。rf处理器9-10还可以包括多个rf链。rf处理器11-10可以执行波束成形。对于波束成形，rf处理器9-10可以调整要借助于天线或天线元件发送/接收的信号的相位和大小。rf处理器9-10可以被配置为发送用于下行链路mimo操作的一个或多个层。
基带处理器9-20具有根据系统物理层标准的基带信号-比特串转换功能。例如，在数据发送模式中，基带处理器9-20对传输比特串执行编码和调制以生成复码元。在数据接收模式中，基带处理器9-20对来自rf处理器9-10的基带信号执行解调和解码，以恢复发送的比特串。在使用ofdm方案发送数据的情况下，基带处理器9-20对发送比特串执行编码和调制以生成复码元，将复码元映射到子载波，对码元执行快速傅里叶逆变换(ifft)，并且将循环前缀(cp)插入到码元中以生成ofdm码元。在数据接收模式中，基带处理器9-20将来自rf处理器9-10的基带信号分成ofdm码元，对ofdm码元执行快速傅里叶变换(fft)以恢复映射到子载波的信号，并且对信号执行解调和解码以恢复发送的比特串。基带处理器9-20和rf处理器9-10如上所述处理发送和接收信号。因此，基带处理器9-20和rf处理器9-10可以被称为发射机、接收机、收发机或通信单元。
回程通信单元9-30提供用于与网络中的其他节点通信的接口。即，回程通信单元9-30将要从基站发送到另一节点(例如，另一基站和核心网络)的比特串转换为物理信号，并且将从另一节点接收的物理信号转换为比特串。
存储单元9-40存储诸如用于基站操作的基本程序、应用程序和设置信息的数据。存储单元9-40还可以存储为ue建立的承载的信息以及由连接的ue所报告的测量结果。存储单元9-40还可以存储供ue在确定是启用还是禁用多连接时使用的信息。存储单元9-40可以参考来自控制器9-50的请求来提供所存储的数据。
控制器9-50控制基站的全部操作。例如，控制器9-50控制基带处理器9-20、rf处理器9-10和回程通信单元9-30，以用于发送和接收信号。控制器9-50向存储单元9-40写入数据和从存储单元9-40读取数据。为此目的，控制器9-50可以包括至少一个处理器。
<实施例1-2>
图10是示出根据本公开的实施例的使用无线电帧中的多个时隙寻呼ue的操作的图。如上所述，即使在使用多波束天线的情况下，也需要多个时隙来发送寻呼信号。与使用由一个时隙组成的po的传统lte系统不同，根据本公开的实施例的系统的特征在于在一个po中存在多个时隙，如附图标记10-10所示。在该实施例中，每个时隙对应于多个波束天线，并且两个或更多个波束天线在一个时隙中发送寻呼信号。在该实施例中，时隙被称为寻呼时隙(pts)10-15。详细地，pts表示与对应于多个波束天线的同步信号/物理广播信道块(ssb)准共址(qcled)地发送寻呼信号的时隙。ssb包括用于实现ue和基站之间的同步的主同步信号(pss)和辅同步信号(sss)、以及用于获取小区内广播的信息的物理广播信道(pbch)。基站可以显式地向ue通知构成po的多个时隙。本公开提出了一种使用最高ssb索引和映射到一个时隙的ssb的数量来指示构成po的pts的数量的方法。例如，构成po的pts的数量可以由“最高ssb索引+1/映射到一个时隙的ssb的数量”指示。在该实施例中，假设30khz的子载波间隔、最高ssb索引3和映射到一个时隙的2个ssb，po由2个pts组成，如附图标记10-10所示。po中的第n个pts可以被配置为ptsn-1，例如由pts10-15表示。尽管2个pts被分配用于发送寻呼ue的信号，但是ue是足够在一个pts中成功地接收寻呼信号的。如果寻呼信号的接收信号强度大于所有pts中的参考信号的接收信号强度，则ue可以监视所有pts，或仅监视与指示具有寻呼信号的最佳接收信号强度的ssb的一个或n个ssb索引相对应的pts。因为在构成po的多个pts中发送相同的寻呼信号，所以可以对多个pts执行软组合以解码寻呼消息。
本公开提出了在下一代移动通信系统中使用等式5的处于空闲状态的ue的drx操作。sfn对于每个无线电帧增加1。如果在满足等式5的无线电帧中接收到寻呼信号，则ue根据drx配置执行接收操作。该无线帧被称为寻呼帧(pf)10-05。
<等式5>
(sfn+offset)modt＝(tdivn)*(ue_idmodn)
这里，
sfn：系统帧号。10比特(msb8比特显式，lbs2比特隐式)。
t：ue的drx周期。在sib2上发送。enumerated{rf32，rf64，rf128，rf256}
n：min(t，nb)。
nb：在sib2上发送。enumerated{2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16}。
offset(偏移)：对于nb＝t/2，偏移为0，1；对于nb＝t/4，偏移为0，1，……，3；对于nb＝t/8，偏移为0，1，……，7；对于nb＝t/16，偏移为0，1，……，15。
ue_id：imsimod1024(imsi是分配给ue的唯一编号)。
由物理广播信道(pbch)承载的主信息块(mib)包括8比特sfn。参数t和nb被包括在由基站发送的系统信息块类型2(sib2)中。
如上所述，基站向ue发送具有ssb的寻呼信号qcled。这里，从基站发送到ue的寻呼信号可以与ss突发集频分复用(fdmed)或时分复用(tdmed)。因为ss突发集周期可以被设置为从{5，10，20，40，80，160ms}中选择的值，所以基站基于预设周期向ue发送ss突发集。结果，ue可以根据ss突发集周期来执行寻呼信号接收操作。因此，本公开提出了一种用于与ss突发集周期相关联地配置nb的值的方法。与从{4t，t，t/2，t/4，t/8，t/16，t/32，t/64，t/128，t/256}中选择nb值的传统lte系统不同，下一代移动通信系统的特征在于从{2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16}中选择nb值。本公开提出了一种基站发送寻呼信号的方法，而不管pf的sfn是偶数还是奇数。如上所述，与传统lte中、在nb小于t的情况下如果pf的sfn总是偶数则基站向ue发送寻呼信号不同，nr的特征在于pf的sfn可以是偶数或奇数，因为基站向ue发送具有ssb的寻呼信号qcled。例如，如果ss突发集周期是40ms，则基站可以选择4个无线电帧中的一个无线电帧来向ue发送ss突发集，使得携带ss突发集的无线电帧的sfn可以是偶数或奇数。如果基站向ue发送具有ss突发集的寻呼信号qcled，则ue必须基于携带ss突发集的pf的sfn来执行寻呼信号接收。因此，本公开提出了基于在nb小于t的情况下引入偏移以满足等式5的无线电帧中发送的寻呼信号来执行寻呼信号接收操作。t的值可以从{rf32，rf64，rf128，rf256}中选择，其中rf32对应于32个无线电帧。即，rf32指示320ms。通过ue、基站和mme之间的协调来导出实际应用于等式5的t的值。基站经由作为其广播的系统信息块之一的sib向ue提供默认drx值。如果ue想要比默认drx值所指示的drx时段更短的drx时段，则其可以通过attach过程向mme发送ue特定drx值作为期望的drx值。如果需要寻呼ue，则mme将从ue接收的ue特定drx值与寻呼消息一起发送到基站。ue将发送到mme的ue特定drx值与从基站接收的默认drx值之间的最小值确定为drx时段。基站还将从mme接收的ue特定drx值与基站正在广播的默认drx值之间的最小值确定为ue的drx时段。drx时段值利用被应用于等式5的t的实际值来标识。因此，ue和基站选择相同的drx时段。基站基于drx时段使用等式5来确定pf，并且在pf中向ue发送寻呼信号。
ue对于以其为目的地的寻呼信号监视由等式5导出的pf中的po，如附图标记10-10所示。po通过等式6导出。
<等式6>
i_s＝floor(ue_id/n)modns
这里，因为nb的值是从{2t，t，t/2，t/4，t/8，t/16}中选择的，所以对于nb是2t的情况，ns变为2，并且对于nb等于或小于t的情况，ns变为1。因此，ns可以被设置为1或2。因为如前所述po可以由多个pts组成，所以终端应该知道po的起始点，即po内的第一个pts，以便有效地监视以其为目的地的寻呼信号。构成po的pts的数量与从基站发送到ue的剩余最小系统信息(rmsi)的间隙/符号的数量相同。rmsi是包括如lte中规定的sib1和sib2的部分信息的系统信息，并且基站周期性地广播rmsi。本公开提出了一种用于向ue发送具有rmsi的寻呼信号fdmed的方法。如上所述，基站可以发送具有ssb的寻呼信号fdmed或tdmed。在寻呼信号是fdmed的情况下，ue可以从rmsi的起始时间导出如上导出的po内的第一pts。在寻呼信号是tdmed的情况下，如果rmsi的起始时间是固定的，则ue可以从rmsi的起始时间导出如上导出的po内的第一pts。在寻呼信号是tdmed的情况下，如果rmsi的起始时间动态地改变，则基站可以向ue通知rmsi的起始时间。可替换地，如果为了灵活性，基站在与携带rmsi的时隙不同的时隙中向ue发送寻呼信号，则基站可以向ue通知po内携带寻呼信号的第一时隙。本公开利用表5提出了一种用于ue执行对寻呼信号的监视的方法。
[表5]
使用多个时隙寻呼ue的过程以与图6的流程图中描绘的实施例1-1类似的方式执行。
图11是示出根据本公开的实施例的ue操作的图。
在步骤11-05，ue从基站接收系统信息，该系统信息包括与多波束天线相对应的时隙的数量以及作为寻呼相关配置信息的t和nb的值。在步骤11-10，对于系统信息包括时隙信息的情况，ue确定从多波束天线接收寻呼信号，而对于系统信息不包括时隙信息的情况，ue确定从单波束天线接收寻呼信号。此外，在步骤11-10，ue可以针对波束天线的数量监视ssb，以确定针对波束天线的数量等于或大于2的情况从多波束天线接收寻呼信号，并且针对波束天线的数量小于2的情况从单波束天线接收寻呼信号。如果ue确定从单波束天线接收寻呼信号，则其在步骤11-15处通过使用传统lte寻呼公式来导出pf和po。如果ue确定从多波束天线接收寻呼信号，则在步骤11-20，它可以通过“最高ssb索引+1/映射到一个pts的ssb的数量”的公式来导出构成po的pts的数量。在步骤10-20处通过本公开中提出的寻呼公式导出pf和po之后，ue导出po中的第一pts。在步骤11-25，ue监视对应于寻呼信号的一个或n个最佳波束的时隙。
以与实施例1-1(图7)类似的方式执行基站操作。
ue具有与实施例1-1(图8)的配置相同的配置。
无线通信系统的基站具有与实施例1-1(图9)的基站相同的配置。
如上所述，本公开在促进下一代移动通信系统中寻呼消息的发送和接收方面是有利的。
在说明书和附图中公开的实施例被提出以帮助解释和理解本公开、而不是限制本公开的范围。对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的更宽的精神和范围的情况下，可以对其进行各种修改和变化。另外，各个实施例可以被组合以形成另外的实施例。例如，本公开的实施例的部分可以被组合以实现基站和ue的操作。
尽管已经使用特定术语描述了本发明的优选实施例，但是为了帮助理解本发明，说明书和附图应被认为是说明性的而不是限制性的。对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的更宽的精神和范围的情况下，可以对其进行各种修改和变化。
尽管已利用各种实施例描述了本公开，但本领域技术人员可以提出各种变化和修改。本公开意图包含这些落在所附加的权利要求的范围内的变化和修改。
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