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eDRX中的Paging

在idle下,Legacy LTE的DRX周期最大值为2.56s, 频繁的唤醒会消耗UE的电量。为了降低功耗,延长待机时间,在Release 13,NB-IOT引入eDRX模式。eDRX就是Extended idle-mode DRX cycle,扩展不连续接受。

下面介绍超帧(Hyper-SFN)的概念.在Legacy LTE中,UE和eNodeB之间同步的时间单位是系统帧-SFN, 一个SFN为10ms, SFN取值范围是0-1023, 当SFN到达1023后,从0重新开始,SFN最大周期就是1024个SFN=10240ms = 10.24s,所以在legacy LTE中一些周期(比如寻呼周期,Connected DRX周期)都比10.24s小。而在NB-IOT为了达到省电的目的,显然10.24s不能满足寻呼周期的需要,这时就引入了超帧H-SFN的概念, 一个H-SFN对应1024个SFN,即一个超帧等于10.24s,H-SFN取值范围是0-1023,H-SFN的最大周期就是1024个H-SFN,对应2.9127hour(1024*10.24s/60/60=2.9127).

.1个单位的长度最大周期
SFN10ms1024SFN=10240ms=10.24s
H-SFN=1024SFN=10240ms=10.24s1024H-SFN=1024*10.24s=2.9127Hour

之前在介绍Paging时(paging时频资源), UE读取Paging的时刻用(PF, PO)表示,对应(SFN, subframe)。 引入eDRX后,UE读取Paging的时刻用(PH, PF, PO)表示,下面来详细解读怎么计算.

在eDRX引入后,先介绍几个概念:

PH: Paging Hyperframe, 也就是寻呼消息所在的超帧号,单位H-SFN

PTW: Paging Time Window, 寻呼时间窗口,在PH内的SFN范围[PTW_start, PTW_stop]

PTW_start: PTW开始的位置,单位SFN

PTW_stop :PTW结束的位置, 单位SFN

  1. PH 所在H-SFN满足下面公式:

    这里写图片描述
  2. PTW_start所在SFN满足

    这里写图片描述
  3. PTW_stop所在SFN满足:

    SFN = (PTW_start + L*100 -1) mod 1024

    参数解析如下:

    L: Paging Time window length (单位:秒), 由上层消息配置(which msg?)。

前面我们提到:引入eDRX后,UE读取Paging的时机用(PH, PF, PO)表示, 更准确的说应该是(PH, PTW(PF, PO)), 怎么理解呢?首先结算出PH, PTW窗口位于PH上,然后计算PTW_start, PTW_stop, 从而得到PTW在PH上的具体位置,在PTW窗口期间按照传统的DRX模式(PF,PO)检测寻呼消息。也就是说,在PTW内,PF/PO计算公式和非eDRX的计算公式相同,详细参考:LTE Paging时频资源

上面提到TeDRX,H 和L 是由上层消息配置的,是哪些消息呢?

Attach 和TAU 流程中会配置这些消息,详见下图:

这里写图片描述

这里写图片描述

(PH, PTW(PF, PO))示意图

寻呼周期为4个H-SFN, PTW窗口长度为512个SFN,如下

这里写图片描述

寻呼周期为128个子帧,里面包含128个PF, 每个PF里面包含2个PO.下面PF/PO的用例参考自:LTE Paging时频资源

这里写图片描述

可见PF(569/697/825/953)在PTW内.

这里写图片描述

备注:

e-DRX是R13引入的,不仅仅用以NB-IOT, legacy LTE也可以使用,只是使用时的参数取值大小范围不同,计算公式都是一样的。比如:

ratTeDRX,HUE_ID_H
LTE1,2,3,…,256 H-SFN10 most significant bits of the Hashed ID
NB-IOT2,4,6,…,102412 most significant bits of the Hashed ID

e-DRX可以参考3GPP Spec:

24.301 -5.3.12

23.682 -4.5.13

36.304 -7.3

24.008 -10.5.5.32 // eDRX parameters

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