状态及其转换(共6页).docx
精选优质文档-倾情为你奉上5G RRC状态及其转换5G总体架构如下：在上图中有几个关键的术语，做个简单的介绍。eNB：通过S1接口连接到EPC的4G站点；ng-eNB:通过NG接口连接到5GC的4G站点；gNB：通过NG接口连接到5GC的5G站点；en-gNB：通过S1接口连接到EPC的5G站点。在5G网络中，定义了三种RRC状态，相比LTE新增了RRC_INACTIVE状态，三种状态的相互转化关系如下：RRC_IDLE状态l UE特定DRX可以由上层配置；l 基于网络配置的UE移动性；l UE的动作：1. 监控通过DCI通过P-RNTI传输的短消息；2. 使用5G-S-TMSI监视用于CN寻呼的寻呼信道；3. 执行相邻小区测量和小区（重新）选择；4. 获取系统消息并可以发送SI请求（如果配置）。5. 记录可用测量以及记录测量配置UE的位置和时间。RRC_INACTIVE状态l UE特定DRX可以由上层或RRC层配置；l 基于网络配置的UE控制移动性；l UE存储接入层的不活动上下文；l RRC层配置基于RAN的通知区域；l UE动作：1. 监控通过DCI通过P-RNTI传输的短消息；2. 使用5G-S-TMSI监视CN寻呼信道，并使用fullI-RNTI运行寻呼；3. 执行相邻小区测量和小区（重新）选择；4. 定期执行基于RAN的通知区域更新，并且当移动到配置的基于RAN的通知区域之外时；5. 获取系统信息并可以发送SI请求（如果配置）。6. 记录可用测量以及记录测量配置ue的位置和时间。RRC_CONNECTED的状态l UE存储AS上下文；l 向或从UE传送单播数据；l 在低层，UE可以配置有UE特定的DRX；l 对于支持CA的UE，使用与SpCell聚合的一个或多个SCells以增加带宽；l 对于支持DC的UE，使用与MCG聚合的一个SCG来增加带宽；l 网络控制的NR内和E-UTRA之间的移动性；l UE的动作：1. 通过DCI监控携带P-RNTI短消息的传输；2. 监视与共享数据信道相关联的控制信道，以确定是否为其调度了数据；3. 提供信道质量和反馈信息；4. 执行相邻小区的测量和测量报告；5. 获取系统信息。NR中引入RRC_INACTIVE状态的目的是减少控制面使用并达到终端省电的目的，终端处于RRC_INACTIVE状态时，终端保留了最后一个服务小区里工作的上下文，并且允许终端在一定的范围内移动而不需要通知网络他在哪个小区。网络侧保持了NG接口连接，并且和UE一起保留了NAS信令连接，所以，UE只需要进行RESUME过程来恢复信令承载（SRB）和数据承载（DRB），然后就可以开始直接发送或者接收数据，所以NR系统的控制面时延就变成了RRC连接恢复过程的时延。而RRC连接恢复过程在MAC层的随机接入过程结束的时候（也就是在MSG5上完成RRC CONNECTION RESUME COMPLETE消息后就可以接收或发送第一个数据包）。其实，在5GC的角度，终端只有RRC_IDLE和RRC_CONNECT两种状态，也就是说RRC_INACTIVE对5GC来说是透明的。当UE在RRC_INACTIVE状态，当有NAS消息或是下行数据包需要发送时，5GC还是会之间把NAS消息/数据包之间发送给gNB，而gNB其实并不知道UE移动到了哪个小区，所以需要发起一个寻呼，而这个寻呼消息会在一定的范围内通过Xn接口进行传递，UE在新的gNB上进行网络接入时，当前的gNB需要从最后一个服务UE的gNB那里获取这个UE的上下文，这使得这两个gNB之间要有连接（可以理解为互为邻区关系）。所以，在RAN层新增了一个RNA（RAN Notification Area），当UE在RNA内移动时，UE不需要将他的行踪通知网络，当UE跨越RNA的时候，UE需要做一次位置更新，以便让网络知道UE当前所在的RNA。RRC_IDLE到RRC_CONNECTED的状态转换1.The UE requests to setup a new connection from RRC_IDLE.2/2a. The gNB completes the RRC setup procedure.NOTE:The scenario where the gNB rejects the request is described below.3.The first NAS message from the UE, piggybacked in RRCSetupComplete, is sent to AMF.4/4a/5/5a. Additional NAS messages may be exchanged between UE and AMF.6.The AMF prepares the UE context data (including PDU session context, the Security Key, UE Radio Capability and UE Security Capabilities, etc.) and sends it to the gNB.7/7a. The gNB activates the AS security with the UE.8/8a. The gNB performs the reconfiguration to setup SRB2 and DRBs.9.The gNB informs the AMF that the setup procedure is completed.NOTE 1:RRC messages in step 1 and 2 use SRB0, all the subsequent messages use SRB1. Messages in steps 7/7a are integrity protected. From step 8 on, all the messages are integrity protected and ciphered.NOTE 2:For signalling only connection, step 8 is skipped since SRB2 and DRBs are not setup.RRC_INACTIVE 到 RRC_CONNECTED转换1.The UE resumes from RRC_INACTIVE, providing the I-RNTI, allocated by the last serving gNB.2.The gNB, if able to resolve the gNB identity contained in the I-RNTI, requests the last serving gNB to provide UE Context data.3.The last serving gNB provides UE context data.4/5. The gNB and UE completes the resumption of the RRC connection.NOTE:User Data can also be sent in step 5 if the grant allows.6.If loss of DL user data buffered in the last serving gNB shall be prevented, the gNB provides forwarding addresses.7/8. The gNB performs path switch.9.The gNB triggers the release of the UE resources at the last serving gNB.连接态的切换 Figure 9.2.3.2.1-1: Intra-AMF/UPF Handover0.源gNB中的UE上下文包含有关漫游和访问限制的信息，这些信息是在连接建立时或上次TA更新时提供的。1.源gNB根据测控，配置UE测量过程和UE报告。2.源gNB基于测量报告和RRM信息决定UE切换。3.源gNB向目标gNB发送一个切换请求消息，该消息通过一个透明RRC容器，其中包含在目标侧准备切换所需的信息。信息至少包括目标小区ID、KgNB*、源gNB中UE的C-RNTI、包括UE非活动时间的RRM配置、包括天线信息和DL载波频率的基本AS配置、应用于UE的当前QoS流到DRB的映射规则、源gNB的SIB1、不同系统的UE能力、PDU会话相关信息，并且可以包括UE报告的测量信息，包括波束相关信息（如果可用）。PDU会话相关信息包括切片信息和QoS流级QoS配置文件。NOTE:After issuing a Handover Request, the source gNB should not reconfigure the UE, including performing Reflective QoS flow to DRB mapping.4.允许控制可以由目标gNB执行。如果切片信息被发送到目标gNB，则应执行切片感知接纳控制。如果PDU会话与不支持的片相关联，则目标gNB应拒绝此类PDU会话。5.目标gNB使用L1/L2准备切换，并将切换请求应答发送到源gNB，其中包括作为RRC消息发送到UE以执行切换的透明容器。6.源gNB通过向UE发送RRCReconfiguration消息触发Uu切换，该消息包含访问目标小区所需的信息：至少目标小区ID、新C-RNTI、所选安全算法的目标gNB安全算法标识符。它还可以包括一组专用RACH资源、RACH资源与SSB之间的关联、RACH资源与UE特定CSI-RS配置之间的关联、公共RACH资源以及目标小区的系统信息等。7.源gNB向目标gNB发送SN状态转移消息。8.UE同步到目标小区，并通过向目标gNB发送RRCReconfigurationComplete消息来完成RRC切换过程。在DAPS HO的情况下，UE在接收RRCReconfiguration消息时不从源小区分离。UE释放源SRB资源、源小区的安全配置，并在从目标节点接收到显式释放时停止与源的DL/UL接收/传输。9.目标gNB向AMF发送路径切换请求消息，触发5GC将DL数据路径切换到目标gNB，并建立一个面向目标gNB的NG-C接口实例。10.5GC将下行数据路径切换到目标gNB。UPF在每个PDU会话/隧道中将旧路径上的一个或多个“结束标记”数据包发送到源gNB，然后可以向源gNB释放任何U-plane/TNL资源。11.AMF用路径切换请求确认消息确认路径切换请求消息。12.在接收到来自AMF的路径切换请求确认消息时，目标gNB发送UE上下文释放来通知源gNB切换成功。然后，源gNB可以释放与UE上下文相关联的无线电和控制平面相关资源。任何正在进行的数据转发都可能继续。专心-专注-专业
