一种LTE系统的系统消息接收方法及装置论文和设计-毛鲁光

全文摘要

本申请公开了一种LTE系统的系统消息接收方法，包括如下步骤：步骤S602：UE开机，UE的高层向UE的物理层发送搜网命令。步骤S604：UE进行小区搜索。步骤S606：UE接收MIB。步骤S608：UE同时接收SIB1和SI。步骤S610：UE继续随机接入过程。本申请还提供了一种LTE系统的系统消息接收装置。与现有技术相比，本申请将接收SIB1和接收SI同时进行、不分先后，从而可以减少或消除由于SIB1解码错误导致的接收SI的时延。

主设计要求

1.一种LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，包括如下步骤：步骤S602：UE开机，UE的高层向UE的物理层发送搜网命令；步骤S604：UE进行小区搜索；步骤S606：UE接收MIB；步骤S608：UE同时接收SIB1和SI；步骤S610：UE继续随机接入过程；所述步骤S608进一步包括如下步骤：步骤S802：UE的高层根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令；步骤S804：UE的物理层接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息；步骤S806：UE的物理层根据DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI；步骤S808：当解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果，UE的物理层向高层上报SIB1；否则，重复步骤S804至步骤S806，UE继续接收PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果；或者接收过程最后超时而退出，此时接收SIB1失败；步骤S810：UE的高层解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数；所述RRC配置参数包括schedulingInfoList和si-WindowLength；步骤S812：UE的高层给UE的物理层发起接收SI的命令；步骤S814：UE的物理层把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并向高层上报解码得到的SI；步骤S816：当UE的高层发现schedulingInfoList里面记载的SI已经全部接收完毕，则向UE的物理层发出停止SI接收的命令，至此SI接收过程结束；否则，UE的高层比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给UE的物理层；步骤S818：UE的物理层根据这些参数继续接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并向高层逐个上报解码得到的SI；然后回到步骤S816。

设计方案

1.一种LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，包括如下步骤：

步骤S602：UE开机，UE的高层向UE的物理层发送搜网命令；

步骤S604：UE进行小区搜索；

步骤S606：UE接收MIB；

步骤S608：UE同时接收SIB1和SI；

步骤S610：UE继续随机接入过程；

所述步骤S608进一步包括如下步骤：

步骤S802：UE的高层根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令；

步骤S804：UE的物理层接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息；

步骤S806：UE的物理层根据DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI；

步骤S808：当解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果，UE的物理层向高层上报SIB1；否则，重复步骤S804至步骤S806，UE继续接收PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果；或者接收过程最后超时而退出，此时接收SIB1失败；

步骤S810：UE的高层解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数；所述RRC配置参数包括schedulingInfoList和si-WindowLength；

步骤S812：UE的高层给UE的物理层发起接收SI的命令；

步骤S814：UE的物理层把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并向高层上报解码得到的SI；

步骤S816：当UE的高层发现schedulingInfoList里面记载的SI已经全部接收完毕，则向UE的物理层发出停止SI接收的命令，至此SI接收过程结束；否则，UE的高层比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给UE的物理层；

步骤S818：UE的物理层根据这些参数继续接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并向高层逐个上报解码得到的SI；然后回到步骤S816。

2.根据权利要求1所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S804中，SIB1只在偶数无线帧的子帧5传输，那么在奇数无线帧的每个下行子帧、以及偶数无线帧除子帧5以外的其他下行子帧都有可能传输SI。

3.根据权利要求2所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S804中，UE的物理层在SI接收窗口的长度和SI调度周期未知的情况下，通过一个子帧一个子帧串行检测SI-RNTI加扰的PDCCH来判断当前PDSCH子帧是否包含SI。

4.根据权利要求3所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S804中，对于FDD系统，逐个TTI检测SI-RNTI加扰的DCI。

5.根据权利要求3所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S804中，对于TDD系统，先对子帧0、子帧1、子帧5、子帧6做SI-RNTI加扰的DCI的检测；如果没有检测到DCI则增加检测子帧4、子帧8、子帧9；如果还没有检测到DCI则继续增加检测子帧7，最后增加检测子帧3。

6.根据权利要求3所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S804中，当空口上把一个上行子帧当做下行子帧来检测则不会检测出DCI。

7.根据权利要求1所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S812中，所述接收SI的命令中包含SI接收窗口长度、各个SI的调度周期和SI内容的映射。

8.根据权利要求1所述的LTE系统的系统消息接收方法，其特征是，所述步骤S818中，如果UE的物理层发现在相同的SI接收窗口位置检测到重复的SI，则只选择其中一个SI上报给UE的高层。

9.一种LTE系统的系统消息接收装置，其特征是，包括用于在UE开机时发送搜网命令的搜网模块、用于UE进行小区搜索的搜索模块、用于UE接收MIB的第一接收模块、用于UE同时接收SIB1和SI的第二接收模块、用于UE继续随机接入过程的接入模块；

所述第二接收模块进一步包括命令发起单元、PDCCH接收处理单元、PDSCH接收处理单元、SIB1合法性判定单元、解析单元、SI处理单元、SI完整性判定单元；

所述命令发起单元根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令，还根据解析SIB1得到的RRC配置参数向UE的物理层发起接收SI的命令；

所述PDCCH接收处理单元接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息；

所述PDSCH接收处理单元根据所述PDCCH接收处理单元得到的DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI；

所述SIB1合法性判定单元判断所述PDSCH接收处理单元获得的SIB1是否得到正确的CRC校验结果；如果是，所述SIB1合法性判定单元上报SIB1；如果否，所述PDSCH接收单元继续接收PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1由SIB1合法性判定单元判断得到正确的CRC校验结果；或者接收过程最后超时而退出，此时接收SIB1失败；

所述解析单元解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数；所述RRC配置参数包括schedulingInfoList和si-WindowLength；

所述SI处理单元把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并上报解码得到的SI；所述SI处理单元还根据所述SI完整性判定单元发来的schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期继续接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并逐个上报解码得到的SI；

所述SI完整性判定单元判断schedulingInfoList里面记载的SI是否已经全部接收完毕；如果是，所述SI完整性判定单元发出停止SI接收的命令；如果否，所述SI完整性判定单元比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给所述SI处理单元。

设计说明书

技术领域

本申请涉及一种移动通讯系统的系统消息接收方法。

背景技术

LTE（Long Time Evolution，长期演进技术）作为4G（第四代移动通信技术）仍在不断演进，从一开始的Release 8版本到现在Release 15版本。LTE系统中的系统消息可以分为MIB（Master Information Block，主信息块）和SIB（System Information Blocks，系统信息块）。其中SIB又可以分为SIB1（System Information Block Type1）和SI（SystemInformation），SI表示除SIB1以外的SIB消息。随着LTE版本的升级，SI作为承载小区公共参数的载体随着LTE功能的增加变得更多、更复杂。在LTE Release 8的版本中，SI包括SIB2至SIB11。而到了LTE Release 14版本中，SI包括SIB1至SIB21。对于UE（User Equipment，用户设备）而言，如何更加快速地解码得到SI变得越来越重要，直接影响用户体验。在初始接入时，更快地解码得到SI就意味着更快地接入小区。在切换和重选小区时，更快地解码得到SI就意味着更快地切换和重选小区成功。

请参阅图1和图2，现有的LTE系统中UE接收系统消息的方法包括如下步骤。

步骤S102：UE开机，UE的高层向UE的物理层发送搜网命令。所述UE的高层例如是指UE的RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）层和\/或UE的NAS（Non AccessStratum，非接入层）层，在图2中表示为RRC。所述UE的物理层在图2中表示为L1即Layer 1。

步骤S104：UE进行小区搜索。具体来说，UE的物理层根据eNB（eNodeB，基站）发来的LTE网络的同步信号即PSS（Primary synchronization signal，主同步信号）和SSS（Secondary synchronization signal，辅同步信号）获取相应的时间同步和小区标识号（Cell ID）。

步骤S106：UE接收MIB。具体来说，UE的物理层根据时间同步和小区标识号接收承载有MIB的PBCH（Physical broadcast channel，物理广播信道）。随后UE对接收到的PBCH尝试进行解调、解码，以获得MIB的内容。所述MIB的内容包括：下行系统带宽、PHICH配置（PHICH-config）、SFN（System Frame Number，系统帧号）和发送天线端口数。随后UE的物理层向高层上报已成功解码当前小区的MIB，以便于高层进入下一步SIB1的接收。

步骤S108：UE接收SIB1。具体来说，UE的高层根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令。随后UE的物理层根据已知的参数接收SIB1的PDCCH（PhysicalDownlinkControlChannel，物理下行控制信道），用来获取解码PDSCH（PhysicalDownlink Shared Channel，物理下行共享信道）所需要的DCI控制信息；然后根据这些DCI控制信息解调解码承载有SIB1的PDSCH。如果得到正确的CRC（Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验）校验结果，UE的物理层向高层上报SIB1数据块。UE的高层根据ASN.1的编码规则解析SIB1数据块得到其中的RRC配置参数，这些参数中对于UE接收SI而言最重要的是schedulingInfoList（调度信息表）和si-WindowLength（SI窗口长度）。schedulingInfoList包含若干个当前小区的发送的SI调度信息：分别是si-Periodicity（SI发送周期）和sib-MappingInfo（当前SI内包含的具体一个或多个SIB消息）。si-WindowLength表示SI调度窗口长度。

步骤S110：UE接收SI消息。具体来说，UE的高层给物理层发起接收SI的命令，该命令中包含SI接收窗口长度、各个SI的周期和SI内容的映射。所述SI内容的映射是指每个SI消息中包含哪一个或哪几个SIB消息。随后UE的物理层根据这些参数接收SI，具体来说就是在对应的周期点的对应的接收窗口接收SI，直到所有的SI都接收完毕。在接收SI的过程中，UE的物理层逐一向高层上报解码得到的SI。当UE的高层发现schedulingInfoList里面记载的SI已经全部接收到，则向UE的物理层发出停止SI接收的命令，SI接收过程结束。

步骤S112：UE在RACH（Ramdom Access Channel，随机接入信道）继续后续的随机接入过程。

由图1可知，现有的LTE系统中UE接收系统消息主要是步骤S106至步骤S110，分别是接收MIB、接收SIB1、接收SI，其中涉及到UE的物理层和高层的交互。

请参阅图3，其中的每个小矩形表示一个无线帧（radio frame），小矩形内部的数字表示SFN。假设在步骤S108中，UE的物理层在SFN＝0的时候接收到来自高层的SIB1接收命令。SIB1的固定调度周期为80ms即八个无线帧长度，在每个SIB1的调度周期内每隔20ms重复发送一次。SIB1在偶数帧的子帧（subframe）5传输。

在图3的场景一中，UE在某个SIB1的调度周期的第一个偶数帧（SFN＝0）的子帧5第一次接收承载有SIB1的PDSCH。随后UE的物理层发现对第一次接收的PDSCH解码后的SIB1的CRC校验结果是正确的，那么UE的物理层会立刻上报解码PDSCH后得到的SIB1的结果，经过UE的RRC层的解析SIB1的内容，UE的高层就会在下一个无线帧（SFN＝1）开始前发起SI接收的命令。

在图3的场景二中，UE在某个SIB1的调度周期的第一个偶数帧（SFN＝0）的子帧5第一次接收承载有SIB1的PDSCH。随后UE的物理层发现对第一次接收的PDSCH解码后的SIB1的CRC校验结果是错误的。那么UE的物理层在余下的三个偶数帧（SFN＝2，4，6）的子帧5继续接收承载有SIB1的PDSCH。假设直到第四次接收PDSCH，其与前面接收的PDSCH合并解码后的SIB1的CRC校验结果才首次为正确，那么UE的物理层会立刻上报解码PDSCH后得到的SIB1的结果，UE的高层发起SI接收的命令的位置比场景一要慢60ms。

LTE系统中的SI具有这样的特性：在接收SI之前，必须先接收SIB1，否则不知道SI消息相关的具体参数。因此，接收SIB1的快慢直接决定了接收SI的开始位置。在无线信道环境变化的时候，需要多次接收承载有SIB1的PDSCH合并解码才能成功获取SIB1，那么SI就需要等待多次接收PDSCH所额外增加的时长。每增加一次接收PDSCH和合并解码，就多耗费一个20ms的接收窗口。假设总共接收n个PDSCH和合并解码n-1次，就需要总共为n个20ms的接收窗口，这样总共产生了20*(n-1)毫秒的处理时延。

请参阅图4，其中的每个小矩形表示一个无线帧，小矩形内部的数字表示SFN。每个大矩形表示一个SI接收窗口，大矩形内部的数字表示SI接收窗口的序号。假设在步骤S108中，UE的物理层在SFN＝0的时候接收到来自高层的SIB1接收命令。SIB1的固定调度周期为80ms，在每个SIB1的调度周期内每隔20ms重复发送一次。SIB1在偶数帧的子帧5传输。SI的调度周期为80ms，SI-window（SI接收窗口的长度）为20ms即在每个SI的调度周期内每隔20ms重复发送一次。SI在奇数帧的子帧5传输。

在图4的场景一中，UE在某个SIB1的调度周期的第一个偶数帧（SFN＝0）的子帧5第一次接收承载有SIB1的PDSCH。随后UE的物理层发现对第一次接收的PDSCH解码后的SIB1的CRC校验结果是正确的，那么UE的物理层会立刻上报SIB1的结果，经过UE的RRC层的解析SIB1的内容，UE的高层就会在下一个无线帧（SFN＝1）开始前发起SI接收的命令，并且配置SI窗口长度为20ms、各个SI的调度周期为80ms。由于SI 0的传输刚好在SI接收的命令之后，则UE的物理层能够很快地开始接收SI 0，这样SIB1的接收并没有对SI 0的接收造成多少延迟。

在图4的场景二中，UE在某个SIB1的调度周期的第一个偶数帧（SFN＝0）的子帧5第一次接收承载有SIB1的PDSCH。随后UE的物理层发现对第一次接收的PDSCH解码后的SIB1的CRC校验结果是错误的。那么UE的物理层在接下来的一个偶数帧（SFN＝2）的子帧5继续接收承载有SIB1的PDSCH。假设第二次接收的PDSCH与第一次接收的PDSCH合并解码后的SIB1的CRC校验结果是正确的，那么UE的物理层会立刻上报SIB1的结果。UE的RRC层解析SIB1的内容后，UE的高层就会在下一个无线帧（SFN＝3）开始前发起SI接收的命令，并且配置SI窗口长度为20ms、各个SI的调度周期为80ms。但是由于UE的物理层是在无线帧2（SFN＝2）的末尾才收到SI接收的命令，而SI 0的传输在无线帧1（SFN＝1）的子帧5进行，也就是说SI接收的命令错过了前面的一个SI接收窗口。SI 0的下一次传输要在无线帧9（SFN＝2）上面，则从SI接收命令开始还需要等待近7个无线帧，这和场景一相比至少要多等待80ms的时间。这里的SI 0的具体内容由SIB1的配置决定，例如最常见的配置是SIB2。

与图4相类似的，如果SI的调度周期改为160ms，其他条件不变，这种由于SIB1解码延迟而导致的SI接收延迟会变得更长，如图5所示。

由图3至图5可知，SI接收的快慢与否，除了与SI本身接收受到无线信道环境的影响之外，也和SIB1接收的快慢直接相关。如果SI接收命令的时间点刚好错过一个SI的调度周期的起始时间点，则SI接收的延迟就会更大。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种LTE系统的系统消息接收方法，可以减少或消除由于SIB1解码错误导致的时延，快速完成系统消息的接收，提高UE接入的速度，进一步提高UE用户的体验。为此，本申请还要提供一种LTE系统的系统消息接收装置。

为解决上述技术问题，本申请提供的LTE系统的系统消息接收方法包括如下步骤：步骤S602：UE开机，UE的高层向UE的物理层发送搜网命令。步骤S604：UE进行小区搜索。步骤S606：UE接收MIB。步骤S608：UE同时接收SIB1和SI。步骤S610：UE继续随机接入过程。

与现有的UE收系统消息的方法相比，本申请将接收SIB1和接收SI同时进行、不分先后，从而可以减少或消除由于SIB1解码错误导致的接收SI的时延。

进一步地，所述步骤S608进一步包括如下步骤：步骤S802：UE的高层根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令。步骤S804：UE的物理层接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息。步骤S806：UE的物理层根据DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI。步骤S808：当解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果，UE的物理层向高层上报SIB1；否则，重复步骤S804至步骤S806，UE继续接收PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果；或者接收过程最后超时而退出，此时接收SIB1失败。步骤S810：UE的高层解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数；所述RRC配置参数包括schedulingInfoList和si-WindowLength。步骤S812：UE的高层给UE的物理层发起接收SI的命令。步骤S814：UE的物理层把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并向高层上报解码得到的SI。步骤S816：当UE的高层发现schedulingInfoList里面记载的SI已经全部接收完毕，则向UE的物理层发出停止SI接收的命令，至此SI接收过程结束；否则，UE的高层比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给UE的物理层。步骤S818：UE的物理层根据这些参数继续接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并向高层逐个上报解码得到的SI。然后回到步骤S816。这是本申请同时接收SIB1和SI的一种实现方式。

进一步地，所述步骤S804中，SIB1只在偶数无线帧的子帧5传输，那么在奇数无线帧的每个下行子帧、以及偶数无线帧除子帧5以外的其他下行子帧都有可能传输SI。因此本申请在所有可能传输SI的子帧上都尝试解调和解码SI，而无所谓是否收到接收SI的命令，这样可以减少或消除由于SIB1解码错误导致的接收SI的时延。

进一步地，所述步骤S804中，UE的物理层在SI接收窗口的长度和SI调度周期未知的情况下，通过一个子帧一个子帧串行检测SI-RNTI加扰的PDCCH来判断当前PDSCH子帧是否包含SI。这是本申请尝试盲解SI的一种具体实现方式。

进一步地，所述步骤S804中，对于FDD系统，逐个TTI检测SI-RNTI加扰的DCI。这是本申请应用于FDD系统尝试盲解SI的一种具体实现方式。

进一步地，所述步骤S804中，对于TDD系统，先对子帧0、子帧1、子帧5、子帧6做SI-RNTI加扰的DCI的检测；如果没有检测到DCI则增加检测子帧4、子帧8、子帧9；如果还没有检测到DCI则继续增加检测子帧7，最后增加检测子帧3。这是本申请应用于TDD系统尝试盲解SI的一种具体实现方式。

进一步地，所述步骤S804中，当空口上把一个上行子帧当做下行子帧来检测则不会检测出DCI。这是本申请尝试盲解SI不会影响接收性能的原理。

进一步地，所述步骤S812中，所述接收SI的命令中包含SI接收窗口长度、各个SI的调度周期和SI内容的映射。这是接收SI的命令的一种具体实现方式。

进一步地，所述步骤S818中，如果UE的物理层发现在相同的SI接收窗口位置检测到重复的SI，则只选择其中一个SI上报给UE的高层。这是本申请提供的一种异常处理方式。

本申请还提供了一种LTE系统的系统消息接收装置，包括用于在UE开机时发送搜网命令的搜网模块、用于UE进行小区搜索的搜索模块、用于UE接收MIB的第一接收模块、用于UE同时接收SIB1和SI的第二接收模块、用于UE继续随机接入过程的接入模块。

与现有的UE收系统消息的装置相比，本申请将接收SIB1和接收SI同时进行、不分先后，从而可以减少或消除由于SIB1解码错误导致的接收SI的时延。

进一步地，所述第二接收模块进一步包括命令发起单元、PDCCH接收处理单元、PDSCH接收处理单元、SIB1合法性判定单元、解析单元、SI处理单元、SI完整性判定单元。所述命令发起单元根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令，还根据解析SIB1得到的RRC配置参数向UE的物理层发起接收SI的命令。所述PDCCH接收处理单元接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息。所述PDSCH接收处理单元根据所述PDCCH接收处理单元得到的DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI。所述SIB1合法性判定单元判断所述PDSCH接收处理单元获得的SIB1是否得到正确的CRC校验结果；如果是，所述SIB1合法性判定单元上报SIB1；如果否，所述PDSCH接收单元继续接收PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1由SIB1合法性判定单元判断得到正确的CRC校验结果；或者接收过程最后超时而退出，此时接收SIB1失败。所述解析单元解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数；所述RRC配置参数包括schedulingInfoList和si-WindowLength。所述SI处理单元把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并上报解码得到的SI；所述SI处理单元还根据所述SI完整性判定单元发来的schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期继续接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并逐个上报解码得到的SI。所述SI完整性判定单元判断schedulingInfoList里面记载的SI是否已经全部接收完毕；如果是，所述SI完整性判定单元发出停止SI接收的命令；如果否，所述SI完整性判定单元比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给所述SI处理单元。这是本申请同时接收SIB1和SI的一种实现方式。

本申请取得的技术效果是在LTE系统接收系统消息时，将接收SIB1和接收SI同时进行、不分先后，从而可以减少或消除由于SIB1解码错误导致的接收SI的时延。由于5G（第五代移动通信技术）NR（New Radio，新无线电）的设计是以LTE为基本架构的，系统消息的接收和LTE系统类似。本方案对于5G NR也有实际意义。

附图说明

图1是现有的LTE系统中UE接收系统消息的方法的流程图一。

图2是现有的LTE系统中UE接收系统消息的方法的流程图二。

图3是现有方法中SIB1的接收不正确对SI的接收影响的示意图一。

图4是现有方法中SIB1的接收不正确对SI的接收影响的示意图二（SI 0的调度周期为80ms）。

图5是现有方法中SIB1的接收不正确对SI的接收影响的示意图三（SI 0的调度周期为160ms）。

图6是本申请的LTE系统中UE接收系统消息的方法的流程图一。

图7是本申请的LTE系统中UE接收系统消息的方法的流程图二。

图8是图6中的步骤S608的详细流程图。

图9是本申请方法中SIB1的接收不正确对SI的接收影响的示意图一（SI 0的调度周期为80ms）。

图10是本申请方法中SIB1的接收不正确对SI的接收影响的示意图二（SI 0的调度周期为160ms）。

具体实施方式

请参阅图6和图7，本申请的LTE系统中UE接收系统消息的方法包括如下步骤。

步骤S602：与步骤S102相同。

步骤S604：与步骤S104相同。

步骤S606：与步骤S106相同。

步骤S608：UE同时接收SIB1和SI。在图7中，SI以SI 0、SI 1……SI n来表示。

步骤S610：与步骤S112相同。

比较图6和图1可知，本申请的主要创新在于将SIB1和SI的接收放在了同一步骤进行。

请参阅图8，所述步骤S608进一步包括如下步骤。

步骤S802：UE的高层根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令。

步骤S804：UE的物理层根据已知的参数接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息。SIB1通常只在偶数无线帧的子帧5传输。那么在奇数无线帧的每个下行子帧、以及偶数无线帧除子帧5以外的其他下行子帧都有可能传输SI。

在LTE系统中，SIB1和SI都是系统消息，在物理层都是传输在PDSCH上的。所以要解码SIB1和SI消息就是解码PDSCH信道。而解码PDSCH就必须先检测PDSCH的控制信息，即需要先解码PDCCH。而系统消息的PDCCH是通过SI-RNTI（System Information - Radio NetworkTempory Identity，系统消息-无线网络临时标识）加扰的。而SI-RNTI的是已知的参数，即0xFFFF。再结合PBCH解码出来的参数，即小区标识号、系统带宽、循环前缀类型、天线端口数，就可以计算得到PDCCH的公共搜索空间，这样在公共搜索空间上就能够尝试盲解PDCCH。解码得到PDCCH之后，UE就可以根据DCI（Downlink Control Information，下行链路控制信息）的内容，计算PDSCH所占用的资源结合MCS（Modulation and Coding Scheme，调制编码方式）等DCI信息来解调解码PDSCH。

这一步中，UE的物理层在SI接收窗口的长度和SI调度周期未知的情况下，仍然可以通过一个子帧一个子帧串行检测SI-RNTI加扰的PDCCH来判断当前PDSCH子帧是否包含SI，这样做不需要额外的缓冲器来保存没有解码正确的SI。由于承载有解码SI所需的控制信息的PDCCH只占用一个子帧开头的1至4个符号（symbol），且承载有解码SI所需的控制信息的PDCCH只存在于公共搜索空间，因此这样对可能承载有解码SI所需的控制信息的PDCCH的检测判断并没有增加实现上的复杂度，而且大多数子帧只接收1至4个符号，并不会增加多少功耗的开销。

对于FDD（Frequency Division Duplexing，频分双工）系统，由于所有的子帧都是下行子帧，所以实际处理的时候，只要SIB1接收命令来了之后，逐个TTI（transmissiontime interval，传输时间间隔）检测SI-RNTI加扰的DCI即可。

对于TDD（Time Division Duplexing，时分双工）系统，由于SIB1未知，因此也就不知道上下行子帧的配置。但是实际处理的时候，可以先对子帧0、子帧1、子帧5、子帧6做SI-RNTI加扰的DCI的检测，这些子帧都必定可以进行下行传输。需要注意的是TDD由于上下行配置未知，需要根据具体的子帧号来遍历mi的值来解码。如果前面的子帧0、子帧1、子帧5、子帧6没有检测到DCI则增加检测子帧4、子帧8、子帧9；如果还没有检测到DCI则继续增加检测子帧7，最后增加检测子帧3，而子帧2由于肯定是上行子帧不需要检测。

实际情况下，如果空口（air interface，空中接口）上把一个上行子帧当做下行子帧来检测肯定不会有DCI内容检测出来，所以并不影响整体的接收。

步骤S806：UE的物理层根据DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI。无论是SIB1还是SI，其调度的基本单位都是PDSCH上的1个子帧。

这一步中，UE的物理层其实并不真正知道PDSCH承载的是SIB1消息还是SI消息，所以尝试解码SIB1和SI本质上对于UE的物理层来说是一样的。

步骤S808：当解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果，UE的物理层向高层上报SIB1。

否则，重复步骤S804至步骤S806，UE继续接收承载有SIB1的PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1得到正确的CRC校验结果。或者接收过程最后因超时而退出，此时接收SIB1失败。

步骤S810：UE的高层根据ASN.1的编码规则解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数。这些参数中对于UE接收SI而言最重要的是schedulingInfoList和si-WindowLength。

步骤S812：UE的高层给UE的物理层发起接收SI的命令。所述接收SI的命令中包含SI接收窗口长度、各个SI的调度周期和SI内容的映射。

步骤S814：UE的物理层把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并向高层上报解码得到的SI。

步骤S816：当UE的高层发现schedulingInfoList里面记载的SI已经全部接收完毕，则向UE的物理层发出停止SI接收的命令。至此SI接收过程结束。

否则，UE的高层比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给UE的物理层。

步骤S818：UE的物理层根据这些参数继续接收SI，具体来说就是在对应的SI调度周期点的对应的SI接收窗口接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并向高层逐个上报解码得到的SI。然后回到步骤S816。

这一步中，如果UE的物理层发现在相同的SI接收窗口位置检测到重复的SI，则只选择其中一个SI上报给UE的高层。

请参阅图9，其中的每个小矩形表示一个无线帧，小矩形内部的数字表示SFN。每个大矩形表示一个SI接收窗口，大矩形内部的数字表示SI接收窗口的序号。假设在步骤S608中，UE的物理层在SFN＝0的时候接收到来自高层的SIB1接收命令。SIB1的固定调度周期为80ms，在每个SIB1的调度周期内每隔20ms重复发送一次。SIB1在偶数帧的子帧5传输。SI的调度周期为80ms，SI-window为20ms即在每个SI的调度周期内每隔20ms重复发送一次。SI在奇数帧的子帧5传输。

在图9的场景一（现有方法）中，UE在某个SIB1的调度周期的第一个偶数帧（SFN＝0）的子帧5第一次接收承载有SIB1的PDSCH。随后UE的物理层发现对第一次接收的PDSCH解码后的SIB1的CRC校验结果是错误的。那么UE的物理层在接下来的一个偶数帧（SFN＝2）的子帧5继续接收承载有SIB1的PDSCH。假设第二次接收的PDSCH与第一次接收的PDSCH合并解码后的SIB1的CRC校验结果是正确的，那么UE的物理层会立刻上报SIB1的结果。UE的高层解析SIB1的内容后，就会在下一个无线帧（SFN＝3）开始前发起SI接收的命令，并且配置SI接收窗口长度为20ms、各个SI的调度周期为80ms。但是由于UE的物理层是在无线帧2（SFN＝2）的末尾才收到SI接收的命令，而SI 0的传输在无线帧1（SFN＝1）的子帧5进行，也就是说SI接收的命令错过了前面的一个SI接收窗口。SI 0的下一次传输要在无线帧9（SFN＝2）上面，则从SI接收命令开始还需要等待近7个无线帧。这里的SI 0具体的内容由SIB1的配置决定，例如最常见的配置可以是SIB2。

在图9的场景二（本申请方法）中，UE在某个SIB1的调度周期的第一个偶数帧（SFN＝0）的子帧5第一次接收承载有SIB1的PDSCH。随后UE的物理层发现对第一次接收的PDSCH解码后的SIB1的CRC校验结果是错误的。接下来UE的物理层在除偶数无线帧的子帧5以外的其余子帧都接收可能承载有SI的PDSCH并尝试解码，假设在接下来的无线帧（SFN＝1）的子帧5接收并解析出SI 0。UE的物理层在接下来的一个偶数帧（SFN＝2）的子帧5继续接收承载有SIB1的PDSCH。假设第二次接收的PDSCH与第一次接收的PDSCH合并解码后的SIB1的CRC校验结果是正确的，那么UE的物理层会立刻上报SIB1的结果。UE的高层解析SIB1的内容后，就会在下一个无线帧（SFN＝3）开始前发起SI接收的命令，并且配置SI接收窗口长度为20ms、各个SI的调度周期为80ms。接下来UE的物理层把之前接收的SI 0上报给高层。那么与场景一相比，场景二中UE的物理层可以提前80ms解码得到SI 0，向UE的高层上报SI 0的时间也至少提前60ms。这里的SI 0具体的内容由SIB1的配置决定，例如最常见的配置可以是SIB2。

与图9相类似的，如果SI的调度周期改为160ms，其他条件不变，那么UE的物理层可以提前160ms解码得到SI 0，将SI 0上报给高层的时间也至少提前约140毫秒，如图10所示。

与上述LTE系统中UE接收系统消息的方法相对应地，本申请还提供了一种LTE系统中UE接收系统消息的装置。所述装置包括用于在UE开机时UE的高层向UE的物理层发送搜网命令的搜网模块、用于UE进行小区搜索的搜索模块、用于UE接收MIB的第一接收模块、用于UE同时接收SIB1和SI的第二接收模块、用于UE继续随机接入过程的接入模块。

所述第二接收模块进一步包括命令发起单元、PDCCH接收处理单元、PDSCH接收处理单元、SIB1合法性判定单元、解析单元、SI处理单元、SI完整性判定单元。

所述命令发起单元根据已成功解码MIB的消息向UE的物理层发起接收SIB1的命令，还根据解析SIB1得到的RRC配置参数向UE的物理层发起接收SI的命令。

所述PDCCH接收处理单元接收PDCCH以获取解码PDSCH所需要的DCI控制信息。

所述PDSCH接收处理单元根据所述PDCCH接收处理单元得到的DCI控制信息解调解码PDSCH以获得SIB1以及SI。

所述SIB1合法性判定单元判断所述PDSCH接收处理单元获得的SIB1是否得到正确的CRC校验结果。如果是，所述SIB1合法性判定单元上报SIB1。如果否，所述PDSCH接收单元继续接收PDSCH，并将最新接收的PDSCH与之前接收的PDSCH合并解码，直至解码PDSCH后获得的SIB1由SIB1合法性判定单元判断得到正确的CRC校验结果。或者接收过程最后因超时而退出，此时接收SIB1失败。

所述解析单元解析SIB1得到里面的各个RRC配置参数；所述RRC配置参数包括schedulingInfoList和si-WindowLength。

所述SI处理单元把前面接收到的SI根据每个SI接收时的SFN和子帧计算出对应SI接收窗口位置，并上报解码得到的SI。所述SI处理单元还根据所述SI完整性判定单元发来的schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期继续接收SI，直到所有的SI都接收完毕，并逐个上报解码得到的SI。

所述SI完整性判定单元判断schedulingInfoList里面记载的SI是否已经全部接收完毕。如果是，所述SI完整性判定单元发出停止SI接收的命令，至此SI接收过程结束。如果否，所述SI完整性判定单元比较schedulingInfoList里面记载的SI和UE的物理层发来的解码后的SI，将schedulingInfoList里面记载但尚未收到的解码的SI的接收窗口长度以及调度周期发给所述SI处理单元。

综上所述，对于4G和5G NR系统的系统消息的接收，如果SIB1在解不对的情况下，会采用多次合并来提升SIB1的接收性能，但是这样也同时带来了系统消息接收时间变长的问题，进而影响对SI消息的接收产生时延。

本申请提出了一种在这种场景下提前开启SI接收（不关注是否收到接收SI的命令）的方案来减少乃至消除UE接收SI消息的时延。本申请实现的复杂度低，仅仅在调度任务上做相应的改进，而不需要增加硬件实现的复杂度。特别是在无线信道较为恶劣的环境下，本申请能使得UE更快地接收完系统消息，进而更快地发起注册入网，更快的切换小区，进一步提高用户的4G、5G用户的高速体验。

以上仅为本申请的优选实施例，并不用于限定本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

设计图

一种LTE系统的系统消息接收方法及装置论文和设计

一种LTE系统的系统消息接收方法及装置论文和设计-毛鲁光

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

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