一、5G初始接入
1. 開機入網概述
初始無線接入:當UE開機後,它的首要任務就是要找到無線網絡並與無線網絡建立連接,需要如下步驟;
獲得上下行同步:偵聽網絡獲得下行同步;隨機接入,獲取上行同步; 收發消息,建立連接ATTACH:
建立UE與核心網之間相同的移動性上下文; 建立UE與核心網之間的預設承載 通過EPS ATTACH流程,UE還可以獲取到網絡分配的IP位址公共流程:
2. 初始接入流程概述
在NSA組網下,gNodeB不需要廣播RMSI,RMSI中的內容通過RRC信令(由LTE發送)在UE開始接入NR前發生給UE;
3. 系統消息廣播概述
NR同步和系統消息廣播包括:PSS/SSS,PBCH,RMSI和QSI等;
PSS/SSS用於UE進行下行時鐘同步,並獲取小區的Cell ID PBCH(攜帶了MIB)用於UE獲取接入網絡的最基本信息,主要是通知UE在何處接收RMSI消息; RMSI(SIB1)用於廣播初始BWP信息,初始BWP中的信道配置,TDD小區的半靜態配比已經其他UE接入網絡的必要信息等。 OSI,用於其他小區信息的廣播(目前NSA組網下沒有用到這裡的內容)為了支持massive MIMO,所有的廣播信道和信號都支持進行波束掃描。
4. 廣播信道波束掃描
廣播波束最多設計為N個方向固定的波束。通過在不同時刻發送不同的波束完成小區的廣播波束覆蓋,UE通過掃描每一個波束,獲得最優波束,完成同步和系統消息的解調。
5. MIB的信息內容
5G的MIB一個最重要的作用就是通知UE如何獲取SIB1消息。
在38.213中定義了10張表,UE需要根據SSB的子載波間隔,MIB中的SubcassierSpaceCommon參數,以及頻段對應的小區的最小帶寬來確定選擇哪張表,然後通過pdcch-ConfigSIB1中的高4bit選擇表中的哪一行。
Number of RB CORESET:該參數定義了初始BWP中CORESET的RB數,同時也定義了初始BWP的帶寬。目前協議之定義了三種帶寬:24,48和96RB。Number of Symbols CORESET:該參數定義了初始BWP中CORESET的符號數,取值範圍為1-3;
offset(RBs)該參數定義了初始BWP中CORESET的起始RB與SSB的RB0之間的偏移,見解定義初始BWP的頻域位置。
6. MIB的信元
7. SIB1信元解析
8. SIB1消息
SIB1消息主要廣播UE初始接入網絡時需要的基本信息,包括初始SSB相關信息,初始BWP信息,下行信道配置等。
SIB1中會廣播實際中發送的SSB的數目;UE需要根據這個信息對SSB進行rate matchhing;
此外,SIB1中還廣播cell-specific的配比信息。
UE需要根據自己搜索到的SSB index的位置,獲取對應位置上的SIB1消息。
在NSA中,不廣播SIB1消息;SIB1承載的內容,在RRC重配置消息中通過LTE下發UE。
9. 其他廣播消息
包括SIB2-SIBn
QSI承載在PDSCH
支持周期性廣播
具有相同傳輸周期的SIBs,映射到相同的SI message中。 不同傳輸周期的SIBs不能映射到同一個SI message中。具有相同傳輸周期的SIBs可以映射到不同的SI message中。
支持ODOSI廣播
在RRC CONNECTED狀態的UE,通過專用信令來請求和傳遞OSI,具體流程待協議明確
在RRC IDLE或RRC INACTIVE狀態的UE;如果SIB1中指示支持ODOSI,則通過MSG1請求OSI,否則,通過MSG3請求OSI,具體細節待協議明確;
10. 隨機接入
觸發RA的事件有如下幾類:
初始RRC連接建立 RRC連接重建 切換 失步狀態下行數據到達 失步狀態上行數據到達。 NSA接入。UE在LTE小區接入後,添加NR小區時,在NR發起RA。 基於RA請求SI(系統消息)。UE需要請求特定SI時會發起RA。 UE從RRC_INACTIVE到RRC_CONNECTED狀態。 波束恢復,當UE PHY層檢測到波束失步時,會通知UE MAC發起RA。NR中的隨機接入流程與LTE的基本相同,通過發送preamble啟動接入過程,接入過程也分為競爭接入和非競爭接入(通過使用不同類型的preamble來區分)
11. 隨機接入衝突解決
12. 隨機接入中的上行同步
UE通過隨機接入建立或恢復上行同步,新開機,空閒態UE,失步態UE以切換入UE都通過隨機接入完成和gNodeB的上行同步,進入同步態。
gNodeB根據Random Access Preamble測量得到UE側的定時偏移,通過RAR消息攜帶給UE。
二、5G NSA信令流程
1. NSA總流程
2. NSA下行數據分流
3. NSA輔站添加流程
4. 測量控制及測量報告上報
▼網管信元
5. 輔站添加
6. 空口輔站添加信令流程
7. gNR側的隨機接入
UE在LTE側發送RRC廉潔重配置完成後,就會嘗試接入NR;
以下三條信令因為是層1信令,所以無法通過LMT進行跟蹤。
NSA模式下,NR空口是沒有SRB的,只有DRB,所有的TTC信令只能通過LTE傳送。下圖MSG3,只有MAC CE,是不包含RRC信令的。
8. 輔站添加流程
9. 核心網側的傳輸地址更新
10. NSA輔站修改(主站觸發)
11. NSA輔站修改(輔站觸發)
12. 主站觸發的輔站釋放
13. 輔站觸發的輔站釋放
三、5G移動性信令流程
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【責任編輯:
趙寧寧TEL:(010)68476606】