状态及其转换(共6页).docx

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1、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

2、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

3、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

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

5、 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

6、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 t

7、he 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 U

8、E 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 subsequen

9、t 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, prov

10、iding 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

11、: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.

12、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

13、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gN

14、B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RRCReconfigurationComplet

15、e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