13_WCDMA Análise do Procedimento de Paging

8/6/2019 13_WCDMA Anlise do Procedimento de Paging

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OWJ200104 WCDMAAnlise do Procedimento

de Paging

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Paging um dos processos mais

importantes no WCDMA e assim, um

importante KPIEste curso aborda processos bsicos,

parmetros e sinalizao no processode paging. Tambm so mencionadosquesitos de performance que so de

grande valia para os engenheiros deotimizao.

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l Aps o trmino deste curso, voc

estar apto a :

[ Entender os procedimentos de

paging no UMTS;

[ Entender as mensagem de paging;

[ Analisar a performance relacionada

ao procedimento de paging.



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CapCaptulo 1 Procedimento detulo 1 Procedimento de pagingpaging no UMTSno UMTS

CapCaptulo 2 Mensagens detulo 2 Mensagens de pagingpaging

CapCaptulo 3 Antulo 3 Anlise de Performance relacionada aolise de Performance relacionada ao

procedimento deprocedimento de pagingpaging



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CapCaptulo 1 Procedimento de paging notulo 1 Procedimento de paging no

UMTSUMTS

SeSeoo 11 TiposTipos de pagingde paging

SeSeoo 22 FluxoFluxo de pagingde paging

SeSeoo 33 ProcessosProcessos DRXDRX



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Tipos de Paging

l As mensagens de paging so transmitidas pelo

PCCH (Paging Control Channel) para os UEs queestiverem nos estados IDLE, CELL_PCH ou

URA_PCH .

l Tanto a rede core quanto o UTRAN podem iniciar um

processo de paging.



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Tipos de Paging

l A rede core (CN) pode originar mensagens de paging

como por exemplo para o estabelecimento de uma

conexo de sinalizao;

l O UTRAN inicia mensagens de paging para disparar

procedimentos de atualizao da clula dos UEs nos

estados CELL_PCH ou URA_PCH.

l O UTRAN tambm pode iniciar o paging para disparar o

processo para leitura de atualizaes dasinformaes do sistema dos UEs que estiverem no

modo IDLE, CELL_PCH e URA_PCH



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Tipos de Paging

l PAGING TYPE 1 (estados IDLE, CELL-PCH,URA-PCH,)

[ A mensagem de paging transmitida no PCCH pelo

RNC[ Se o paging for originado pelo CN, incluindo LAI ou

RAI, este ser transmitido na LAI ou RAI informadas,

e enviado pela mensagem PAGING TYPE1

[ Se uma solicitao por paging no informar a LAI ouRAI, o RNC transmitir uma mensagem PAGIN TYPE 1

para todas as as clulas controlados por este RNC



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Tipos de Pagingl PAGING TYPE 1

[ A mensagem transmitida para uma LAI

[ A mensagem de paging ser transmitida no intervalo de tempo correspondente ao UE

CN RNC1 RNC2 NODEB1.1 NODEB2.1 UE

RANAPRANAP

RANAP RANAP

PCCH: PAGING TYPE 1

PAGING

PAGING

PCCH: PAGING TYPE 1



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Tipos de Pagingl PAGING TYPE 2

[ Se o UE estiver nos estados Cell_DCH ou Cell_FACHa mensagem depaging ser PAGING TYPE 2 e transmitida no DCCH

[ A mensagem somente transmitida em uma clula especfica

CN SRNC UE

RANAPRANAP

PAGING

RRCRRC

DCCH: PAGING TYPE 2



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CapCaptulo 1 Procedimento de Paging notulo 1 Procedimento de Paging no

UMTSUMTS

SeSeoo 11 TipoTipo de Pagingde Paging

SeSeoo 22 FluxoFluxo de Pagingde Paging




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Fluxo de Paging

l A UTRAN pode buscar (page) vrios UE simultaneamente. A

identificao de cada UE estar contida na Paging Record

List, que so enviadas por mensagens PAGING TYPE 1

Se ocorrer BCCH modification info, o UE deve ler asinformaes do sistema no BCCH e no lhe importar as

demais informaes contidas na Paging Record List

Seno, o UE compara "User paging identity paging

originator com o seu identificador. Se idnticos, o UE

recebe o paging e em caso contrrio, a mensagem serdescartada



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CapCaptulo 1 Procedimento de Paging notulo 1 Procedimento de Paging no

UMTSUMTS

SeSeoo 11 TipoTipo de Pagingde Paging

SeSeoo 22 FluxoFluxo de Pagingde Paging




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Processo DRX

O protocolo define dois mtodos para monitoramento das mensagens

de paging

l Primeiro mtodo: a cada 10ms, o UE monitora o canal SCCPCH ecompara os identificadores presentes na mensagem com os seus

identificadores

l Segundo mtodo o mecanismo Discontinuous Reception -

DRX O UE monitora periodicamente o indicador de paging no

PICH. Se o indicador de paging for alterado, o UE ler a

informao de paging no SCCPCH.



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Processo DRX

l Perodo de paging

Comprimento do ciclo DRX (2^K)*PBP frames[ K = CN domain specific DRX cycle length coefficient, apresentado no SIB1. Valores

tpicos: 8 ou 6.

[ PBP = paging block periodicity. Para o modo FDD, 1

l Frmula Paging SFN

Ocasio de PagingCELL SFN = {(IMSI mod M) mod (comprimento do ciclo de DRXdiv PBP)} * PBP + n * comprimento do ciclo de DRX + Frame Offset

[ n (0, 1,24096)[ Frame Offset 0 para modo FDD

[ M o nmero de SCCPCH que leva PCH, e o valor tpico 1

[ A frmula pode ser simplificada para: {(IMSI) mod (2^K) + n * (2^K)

FFrmularmulade Pagingde Paging



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Processo DRX do UE

l O UE monitora o PI nos quadros (frames) PICH. Como

mostrado, o UE anlisa as ocasies de paging, indicado pelos

pontos vermelhos na figura, e ento decodifica o q-simo PI

deste quadro.

0

2^K-1

0 4095

P I P I P I P I

0 1 q NP-1

1 ciclo DRX



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Processo DRX do UE

l Associao entre PICH e SCCPCH (PCH)

[ O canal PICH (Paging Indicstion Channel) um canal fsico de taxafixa (SF=256) usado para levar indicadores de paging.

[ A estrutura do PICH mostrada abaixo

b1b0

288 bits para indicao de paging12 bits

(transmisso desligada))

Um quadro (10 ms)

b287 b288 b299

PICHPICH



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Processo DRX do UE

l O valor q alcanado pela seguinte frmula

l

Onde, PI = (IMSI div 8192) mod NPl SFN o momento de paging do UE

l O relacionamento temporal entre o PICH e o S-CCPCH definido pela

seguinte figura, sendo o intervalo correspondente a 7680 chips

( )( )( ) NpNp

SFNSFNSFNSFNPIq mod144

144mod512/64/8/18

++++=

PICH

Frame S-CCPCH Associado

Frame PICH contendo indicador depaging

FFrmularmulade Pagingde Paging



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Processo DRX do UE

l SIB envia os seguintes parmetros de paging:[ K = 8, (coeficiente de comprimento de ciclo DRX)

[ Np = 36 (nmero de PI por quadro frame)

l Com estas informaes, o UE calcula o tempo de paging, PI e q

l Supondo que o IMSI do UE seja 448835805669362:

l Comprimento de ciclo DRX = 256, o intervalo de paging 2,56ms

l Cell SFN 448835805669362 mod 256+ n*256 = 242 + 256*n (n = 0,1,2,...)

l PI= (448835805669362 div 8192) mod 36 = 7

l E o paging SFN 242+256*5=1522 (neste caso, n=5)

l O indicador de paging ser no 11 PI do SFN 1522

Exemplo DRXExemplo DRX

( )( )( )11

36mod144

36144mod512/152264/15228/15221522187

=

++++=q



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CapCaptulotulo 11 ProcedimentoProcedimento de Paging no UMTSde Paging no UMTS

CapCaptulotulo 22 MensagensMensagens de Pagingde Paging

CapCaptulotulo 33 AnAnlislis de Performance dede Performance de ProcedimentoProcedimento

de Pagingde Paging



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Mensagem de Paging

l Indicador de Domnio CN

[ O domnio que origina o pagingl Identidade de Permanent UE NAS

[IMSI do UE

l Coeficiente de Comprimento de Ciclo DRX

[ Valor Kl Identidade Temporria de UE

[ Que opcional, TMSI ou P-TMSI

l rea Paging[ LAI se o paging for do domnio CS

[ RAI se o paging for do domnio PSl Causa de Paging

Paging do CNPaging do CN



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Mensagem de PagingPaging do CNPaging do CN



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Mensagem de Paging

l Lista de Armazenamento de Paging

[ Se CN, a identificao do CN, UE NAS, e causa do paging

devem ser includos

[ Se UTRAN, a identificao AS URNTI deve ser includa

[ O protocolo definiu um mximo de 8 Ues, que podem ser

buscadas simultaneamente

l BCCH modification info

[ opcional, e o rtulo mostra que a informao do sistema foi

alterado. Se esta IE existe, a UE ir ignorar a Lista de

Armazenamento de Paging e ler as informaes do sistema

diretamente

TipoTipode Paging 1de Paging 1



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Mensagem de PagingTipoTipode Paging 1de Paging 1



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Mensagem de Paging

l Para UEs nos estados CELL_DCH ou CELL_FACH, a

UTRAN envia mensagem de PAGING TYPE 2 com AM

RLC no canal DCCH para iniciar o procedimento de paging

l A UTRAN deve colocar a IE "Paging cause" para paging

recebido de camadas superiores. Se nenhuma causa de

paging for recebida das camadas superiores, a UTRAN

deve informar o valor para "Terminating cause

unknown".

TipoTipode Paging 2de Paging 2



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Mensagem de Paging

l O valor K transmitido no SIB1

l Os parmetros sobre PCH e PICH so transmitidos no SIB5

InformaInformaes de Sistemaes de Sistema



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CapCaptulotulo 33 AnAnliselise de Performance dede Performance de ProcedimentoProcedimento

de Pagingde Paging

3.1 Paging Scheduling3.1 Paging Scheduling

3.23.2 AnAnliselise dede ParmetrosParmetros de Pagingde Paging



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Algoritmo de Paging

l O scheduling de paging feito no MAC-C

l Aps a camada MAC-C receber a mensagem de paging de camada

superior, esta calcula o tempo de paging, e ento ir salvar o registro de

paging na localizao correspondente. Para o MAC-C, um mximo de 8registros de paging podem ser armazenado em um tempo de paging.

Os excedentes sero descartados.

l Quando cada tempo de paging ocorre, o MAC-C codifica os registros de

paging correspondentes, e os entrega ao NodeB. O NodeB entrega osregistros de paging pelo canal de paging



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CapCaptulotulo 33 AnAnliselise de Performance dede Performance de ProcedimentoProcedimento

de Pagingde Paging

3.1 Paging Scheduling3.1 Paging Scheduling

3.23.2 AnAnliselise dede ParmetrosParmetros de Pagingde Paging



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Anlise de Parmetros de Paging

l Quanto maior o valor de K, maior o ciclo de DRX, econseqentemente, menor o consumo de energia

do UE.

l Este valor pode ser modificado pelo comando

MODCNDOMAIIN. O valor modificado sertransmitido ao UE por paging type 1

Coeficiente de Ciclo deCoeficiente de Ciclo dePagingPagingDRXDRX



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l Np o nmero de PIs por quadro, que tem faixa de (18, 36, 72,

144). Aps o UE obter o PI, ele ir demodular o quadro S-CCPCH

subseqente.l Este parmetro divide todos os UEs em grupos Np, com todos os

UEs no mesmo grupo usando o mesmo PI.

l Quanto menor Np, maior o nmero de UEs compartilhando um PI.

Assim, UE ir ser despertado mais frequentemente.l Um Np maior significa um requisito de demodulao de PICH

maior para o UE

Valor deValor deNpNp



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l Para aumentar a taxa de sucesso de paging, o CN e o RNC iro

retransmitir a mensagem de paging, caso no haja resposta.

l A retransmisso de paging leva a alguns efeitos negativos, como

aumento do volume de paging

l Os tempos e intervalos de retransmisso de CN devem ser

considerados juntos com a retransmisso do UTRAN

l A configurao padro a informao Paging Type 1, que

transmitida duas vezes pelo RNC. E o intervalo um perodo de

paging. O CN suporta retransmisses de at 4 vezes.

Tempos eTempos eIntervalosIntervalosdedeRetransmissoRetransmissode Pagingde Paging



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