5G无线网络技术理论-5G信令流程

释放双眼,带上耳机,听听看~!
5G无线网络技术理论-5G信令流程一、5G信令流程基本概念5GUEAS侧标识–RNTI5GUENAS层标识除以上常见标识外,还有SUCI、SUPI等,详见HiCLC.5G空口RRU状态及转换5G空口承载介绍5GNAS层状态流程-注册连接管理注册管理(RM)与连接管理(CM)状态RM状态:指示UE是否成功注册到5GCAMF,分为RM-DEREGISTERED和RM-REGISTERED两个状

目录

    5G无线网络技术理论-5G信令流程

    一、 5G信令流程的基本概念

    5G UE AS侧标识 – RNTI

    %title插图%num

    5G UE NAS层标识

    %title插图%num

    除上述常见标志外, 还有SUCI、SUPI等,详见HiCLC.

    %title插图%num

    5G空口RRU状态及转换

    %title插图%num

    5G空口承载介绍

    %title插图%num

    5G NAS层状态流程-注册连接管理

    注册管理(RM) 与连接管理(CM) 状态

    RM状态:指示UE注册是否成功到5GC AMF, 分为RM-DEREGISTERED和RM-REGISTERED两个状态

    %title插图%num

    CM状态:指示注册状态下的状态UE是否有信号连接, 分为CM-IDLE和CM-CONNECTED两个状态

    UE侧状态转换 

    %title插图%num

    AMF侧状态转换

    %title插图%num

    5G NAS层状态流程-会话管理

    会话管理(SM) 状态

    会话管理(SM) 由SMF进行处理, 指示UE和5GC以前是否存在PDU会话

    每一个PDU会话对于数据连接, 可使用此连接APN(NSA) 或DNN(SA) 来表示

    APN:Access Point Name

    DNN:Data Network Name

    一个PDU会话可以包含多个QoS Flow,5G中的QoS Flow类似于4G中的EPS承载,每个QoS Flow映射一组QoS参数

    5G无线承载RB 一对多的业务流可以使DRB与QoS flow映射解耦,更加灵活

    %title插图%num

    5G端到端QoS承载

    二、 5G初始接入流程

    5G介绍初始接入流程

    NSA非独立组网

    %title插图%num

    SA独立组网

    %title插图%num

    5G社区搜索同步过程

    小区搜索(Cell Search)基本原理:

    小区搜索是UE实现与gNodeB下行时频同步,获得服务社区ID的过程

    社区搜索分为以下步骤:

    第一步:UE解调主同步信号(PSS,和LTE同样是3),实现符号同步,获取社区组ID;

    第二步:UE解调次同步信号(SSS, 5G的SSS有336个 ) ,获取小区组ID,结合社区组ID,最终获得社区PCI(5G的PCI有1008个)

    第三步:解调PBCH的MIB消息,获取波束ID,以及半帧指示信息, 完成下行帧同步UE采用GSCN的Synchronization Raster搜索社区

    NSA组网下,RMSI内容通过RRC信令(由LTE发送)在UE开始接入NR前发送给UE直接读取SSB的中心频点

    5G空口广播新闻

    %title插图%num

    5G MIB消息介绍

    %title插图%num

    5G RMSI消息介绍

    UE获取了MIB消息后, 后续停留和初始接入无法完成, 因此UE继续阅读必要的系统信息, 我们称之为这些系统新闻RMSI, RMSI可以认为是SIB1消息:

    UE需要通过MIB消息里面的CORESET配置, 获取RMSI的信息, 然后通过盲检过程获得RMSI的调度

    %title插图%num

    5G SIB1消息介绍

    %title插图%num

    5G OSI消息介绍

    OSI(Other System Information)

    包括SIB2~SIBn, OSI承载在PDSCH

    支持周期性广播

    传输周期相同SIBs, 映射到映射SI message中

    传输周期不同SIBs不能映射到同一个SI message中

    传输周期相同SIBs可以映射不同的SI message中

    %title插图%num

    支持ODOSI(On Demand OSI) 广播

    在RRC CONNECTED状态的UE,请求和传递通过特殊信令OSI,协议明确具体流程

    在RRC IDLE或RRC INACTIVE状态的UE:如果SIB1中指示支持ODOSI,则通过MSG1请求OSI;否则,通过MSG3请求OSI,协议明确具体细节

    5G社区选择流程

    NR中的社区选择流程和4G类似, 判决采用S标准, 具体算法如下:

    %title插图%num

    和LTE相比, 主要变化是新的Qoffsettemp参数, 目前,该协议尚未详细说明该参数

    在小区选择过程中, UE是通过SSB获得测量Qrxlevmeas以及Qqualmeas

    5G随机接入空口场景

    触发RA事件如下:

    Case 1 : 初始RRC连接建立

    Case 2 : RRC连接重建

    Case 3 : 切换

    Case 4 : 下行数据在失步状态下到达

    Case 5 : 上行数据在失步状态下

    Case 6 : NSA接入。UE在LTE社区接入后, 添加NR小区时, 在NR发起RA

    Case 7 : 基于RA请求SI(系统信息) 。UE要求具体SI时会发起RA

    Case 8 : UE从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED状态

    Case 9 : 波束恢复。当UE PHY当层检测到波束失步时, 会通知UE MAC发起RA

    %title插图%num

    基于非竞争的随机接入

    %title插图%num

    三、 5G NSA网络信令流程

    5G NSA组网场景的承载选择

    NSA组网对应空口承载分类

    推荐采用Option3x组网的SCG Split承载空口分流承载

    %title插图%num

    %title插图%num

    5G NSA整个进入网络的初始流程

    %title插图%num

    5G NSA组网gNodeB增加流程

    %title插图%num

    5G NSA Option3x网络架构业务流程

    Option3x实现NR承载分流空口数据

    %title插图%num

    %title插图%num

    5G NSA移动性流程

    该流程包含MeNB触发和SgNB触发两种流程

    MeNB触发的SgNB Modification包括以下场景:

    MeNB 站内切换

    MeNB触发承载的建立, 修改或释放

    SgNB触发的SgNB Modification流程包括以下场景:

    SgNB站内社区发生变化

    SgNB触发承载参数的变化

    %title插图%num

    5G NSA SgNB Modification流程

    MeNB站内切换/发生站内切换/MeNB社区触发建立承载,释放与修改 

    %title插图%num

    站内辅站变更或辅站CC增删, 辅导站触发辅导站修改过程

    %title插图%num

    跨SgNB的站间小区变更会触发SgNB Change流程

    %title插图%num

    %title插图%num

    社区标志区分站间或站内变更流程

    %title插图%num

    四、5G SA网络信令流程

    5G SA整个进入网络的初始流程

    SA 场景UE开机入网包括以下步骤:

    1 获得上下行同步

    随机访问侦听网络, 获得上行同步

    2 建立UE信令连接到核心网络

    3 完成到NGC注册(类似LTE的attach流程)

    4 完成PDU会话建立(类似)LTE的PDN建立流程)

    PDU会话建立是一个独立于注册的过程

    而LTE网络则是Attach默认承载建立过程包括

    %title插图%num

    5G SA业务请求流程

    何时触发(When)

    用户注册后, 如果UE回到Idle模式, 再次启动业务时使用Service Request流程, 也就是:

    当UE无RRC当需要发起上行数据时,连接并有上行数据

    当UE处于CM IDLE态且有下行数据达到时

    触发原因(Why)

    UE 触发 (Service Request)

    网络触发 (寻呼 Service Request,或者网络处于空闲状态UE发起信令的过程(如注销) )

    %title插图%num

    5G SA PDU会话管理流程

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    5G SA系统内切换-站内切换

    CU下发测量控制

    源DU通过社区测量控制信息F1接口传递给CU, CU通过RRC信令下发给UE

    使用同频切换A3事件

    UE测量结果报告:当测量结果满足时A三、报告条件时, UE报告服务社区和邻区的测量结果

    源DU小区

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    %title插图%num

    给TA打赏
    共{{data.count}}人
    人已打赏
    zmki

    2022年算力网络技术白皮书

    2022-8-5 21:01:42

    zmki

    Kubernetes 网络技术课程-第二期

    2022-8-5 21:09:42

    0 条回复 A文章作者 M管理员
      暂无讨论,说说你的看法吧
    个人中心
    购物车
    优惠劵
    今日签到
    有新私信 私信列表
    搜索