搜索
5G无线网络技术理论中国电信集团公司中国电信无线维护岗位认证培训教材目录一、5G信令流程基本概念二、5G初始接入流程三、5GNSA组网信令流程四、5GSA组网信令流程2标识类型应用场景获得方式RA-RNTI随机接入中用于指示接收随机接入响应消息根据PRACH时频资源位置获取TemporaryCRNTI随机接入中，没有进行竞争裁决前的CRNTIgNodeB在随机接入响应消息中下发给终端C-RNTICS-CRNTIP-RNTI用于标识RRCConnected状态的UE半静态调度标识初始接入时获得gNodeB在调度UE进入SPS时由RRC分配FFFE（固定标识）寻呼消息调度SI-RNTI系统广播消息调度FFFF（固定标识）MCS-C-RNTISFI-RNTI用于指示PUSCH/PDSCH使用的MCS表格用于加扰Format2_0，指示时隙结构用于加扰Format2_1，指示抢占信息INT-RNTITPC-通过RRC消息中的PhysicalCellGroupConfig信源携带PUSCH/PUCCH/SRS-加扰上行功控DCI，用于上行功率控制流程RNTISP-CSI-RNTI用于指示半静态CSI的资源5GUEAS侧标识–RNTI3用户标识名称来源SIM卡终端作用InternationalMobileSubscriberIdentityInternationalMobileEquipmentIdentityIMSIIMEI作为用户的身份标识，但5G中可能引入新的标识国际移动台设备标识，唯一标识UE设备，用15个数字表示5GGloballyUniqueTemporaryIdentifier5G-GUTI由AMF分配取代IMSI作为用户的临时ID,提升安全性除以上常见标识外，还有SUCI、SUPI等，详见HiCLC5GUENAS层标识4RRC连接态•NGC和gNodeB的连接管理•UE接入上下文的管理•gNodeB管理UE使用的小区无线资源••上下行用户数据的收发RRCResume网络控制的UE移动性管理RRCReleaseRRCReleaseRRCSetupRRC去激活态RRC空闲态•UE接入上下文的管理•PLMN选择••系统消息的广播••系统消息的广播基于小区重选的移动性RRCRelease基于小区重选的移动性•gNodeB寻呼以及寻呼区域RNA的管理•gNodeB寻呼所需DRX配置•NGC触发的空闲态寻呼以及寻呼区域的管理5G空口RRU状态及转换5无线承载(RB)信令无线承载(SRB)数据无线承载(DRB)承载用户面数据SRB2(DCCH）SRB3（DCCH）SRB0(CCCH)SRB1(DCCH)承载RRC连接建立之前的RRC信令承载RRC信令和SRB2建立之前的NAS信令承载NAS信令用于NSA双连接场景5G空口承载介绍6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两个状态RegistrationRejectRegistrationUpdateAcceptDeregistrationRegistrationRejectRM-DEREGISTEREDRM-REGISTEREDRegistrationAcceptCM状态：指示注册状态下的UE是否存在信令连接，分为CM-IDLE和CM-CONNECTED两个状态ANsignalingconnectionreleasedN2ContextreleasedCM-IDLECM-CONNECTEDCM-IDLECM-CONNECTEDANsignalingconnectionestablishedN2Contextestablished(InitialNASmessage)UE侧状态转换AMF侧状态转换5GNAS层状态流程-注册连接管理7会话管理（SM）状态会话管理（SM）由SMF进行处理，指示UE和5GC之前是否存在PDU会话每一个PDU会话对于一个数据连接，该连接可以用APN（NSA）或DNN（SA）来表示APN：AccessPointNameDNN：DataNetworkName一个PDU会话可以包含多个QoSFlow，5G中的QoSFlow类似于4G中的EPS承载，每个QoSFlow映射一组QoS参数5G无线承载RB与业务流的一对多，可以使DRB与QoSflow映射解耦，更加灵活5G端到端QoS承载5GNAS层状态流程-会话管理8目录一、5G信令流程基本概念二、5G初始接入流程三、5GNSA组网信令流程四、5GSA组网信令流程9NSA非独立组网SA独立组网UE搜索SSB，完成下行同步，获得PCI，解调MIB消UE在4G侧完成附着流程，4G下发5G测量配置息，完成下行帧同步UE进行5G测量并上报结果5G侧准备资源，通知eNB下发NR配置参数UE在5G侧搜索SSB，完成下行同步UE在5G侧完成随机接入流程根据MIB消息中的参数，继续获得其他的必要系统消息（RMSI），完成下行小区驻留在当前小区发起随机接入流程，完成上行同步UE初始接入流程5G初始接入流程介绍10小区搜索（CellSearch）基本原理：小区搜索是UE实现与gNodeB下行时频同步并获取服务小区ID的过程小区搜索分以下几个步骤：第一步：UE解调主同步信号（PSS，和LTE一样是3个），实现符号同步，并获取小区组内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，结合小区组内ID，最终获得小区的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SynchronizationRaster进行小区搜索NSA组网下，RMSI中的内容通过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小区搜索同步过程11大类子类承载内容发送方式周期广播MIB提供最基本的初始接入信息(系统帧号、载波间隔、SSB偏置)和RMSI捕获方式信息即SIB1，提供UE接入网络的必要信息，主要包括：MSI••••小区选择信息RMSI周期广播小区接入信息(PLMN,TAC,CellID)SI调度信息(SI周期、窗长、SIB映射等）小区配置信息（频带、频点、带宽、初始BWP信道配置等）SIB2小区重选参数(包括同频/异频/异系统重选参数）SIB3同频邻区信息周期广播或按需广播周期广播或按需广播周期广播或按需广播周期广播或按需广播周期广播或按需广播周期广播或按需广播周期广播或按需广播周期广播或按需广播SIB4异频邻区信息SIB5异系统（EUTRAN）邻区信息SIB6ETWS(地震预警)通知OSISIB7ETWS(地震预警)补充通知SIB8CMAS(CommercialMobileAlertService)SIB9GPS时间信息5G空口的广播消息12公共信道子载波带宽SSB相对于标准PRB子载波的偏置DMRS配置SIB1CORESET配置信息，同时隐含指示了DLBWP的信息5GMIB消息介绍13UE获取了MIB消息后，并不能完成后续的驻留和初始接入，因此UE需要继续读取必备的系统消息，这些系统消息我们称之为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，然后通过盲检流程获取RMSI的调度SCS-Commonssb-SubcarrierOffsetpdcch-ConfigSIB1SI-RNTIPDSCH（RMSI和OSI）SSBPDCCH5GRMSI消息介绍14指示实际使用SSB的波束数量指示SSB的广播周期指示ULBWP大小，以及其它公共信道参数的配置5GSIB1消息介绍15OSI（OtherSystemInformation）包括SIB2~SIBn，OSI承载在PDSCH支持周期性广播具有相同传输周期的SIBs，映射到相同的SImessage中不同传输周期的SIBs不能映射到同一个SImessage中具有相同传输周期的SIBs可以映射到不同的SImessage中支持ODOSI（OnDemandOSI）广播在RRCCONNECTED状态的UE，通过专用信令来请求和传递OSI，具体流程待协议明确在RRCIDLE或RRCINACTIVE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，具体细节待协议明确5GOSI消息介绍16NR中的小区选择流程和4G类似，采用S准则进行判决，具体算法如下：Srxlev0以及Squal0，其中：Srxlev=Qrxlevmeas–(Qrxlevmin+Qrxlevminoffset)–Pcompensation-QoffsettempSqual=Qqualmeas–(Qqualmin+Qqualminoffset)–Qoffsettemp和LTE相比，主要的变化就是新增了Qoffsettemp参数，目前协议对该参数还未有详细的说明在小区选择过程中，UE是通过SSB的测量来获取Qrxlevmeas以及Qqualmeas5G小区选择流程17触发RA的事件有如下几类：UEgNBCase1:初始RRC连接建立02RAPreambleassignmentRandomAccessPreambleRandomAccessResponseCase2:RRC连接重建Case3:切换1Case4:失步状态下行数据到达Case5:失步状态上行数据到达Case6:NSA接入。UE在LTE小区接入后，添加NR小区时，在NR发起RACase7:基于RA请求SI（系统消息）。UE需要请求特定SI时会发起RACase8:UE从RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED状态Case9:波束恢复。当UEPHY层检测到波束失步时，会通知UEMAC发起RA基于非竞争的随机接入5G空口随机接入场景18gNBeNodeBUESelectPreambleIDPRACHMonitorPDCCHRAPreambleUEeNodeBPreamble-TC-RNTI•RA-RNTIRandomAccessPreambleDLAlloc.ToRA-RNTIPDCCHCheckPreambleIDDL-SCH:RAResponseRandomAccessResponse•PreambleID,TC-RNTI,TA,ULGrantPDSCHFirstScheduledULTransmissionUL-SCH:RRCConnectionRequest•S-TMSI/RandomID,EstablishCausePUSCHContentionResolutionHARQACKPHICHDLAlloc.ToTC-RNTIPDCCHPDSCH基于竞争的随机接入DL-SCH:RRCConnectionSetup•S-TMSI/RandomID,CheckUEIDTC-RNTI-FormalC-RNTI•SRB1Configuraton：RLC/MAC/PHYEnterRRCConnectedHARQACKPUCCHULAlloc.ToC-RNTIPDCCHUL-SCH:RRCConn.SetupComp•MMEI/SelectedPLMNID•NASMessageHARQACKRoutNASMessagetoSelectedMMEPUSCHPHICH5G空口随机接入流程19目录一、5G信令流程基本概念二、5G初始接入流程三、5GNSA组网信令流程四、5GSA组网信令流程20NSA组网对应空口承载分类推荐采用Option3x组网的SCGSplit承载进行空口分流承载承载分类MCG承载SCG承载说明数据只在主站eNB上，NSAoption3/3a场景数据只在辅站gNB上，NSAoption3a/3x场景MCGSpl承载数据经主站eNB空口分流，NSAoption3场景SCGSpl承载数据经辅站gNB空口分流，