鐘 旻
(續(xù),接上期)
5.2 gNB-CU內(nèi)的移動(dòng)性
5.2.1 NR內(nèi)的移動(dòng)性
5.2.1 .1 gNB-DU間的移動(dòng)性
該過(guò)程(程序)用于當(dāng)UE在同一gNB-CU中NR運(yùn)作期間,從一個(gè)gNB-DU移動(dòng)到另一個(gè)gNB-DU的情形。圖6給出了gNB-DU間對(duì)于NR內(nèi)移動(dòng)性的處理過(guò)程。
圖6 NR內(nèi)部gNB-DU之間的移動(dòng)性處理過(guò)程
對(duì)圖6進(jìn)一步說(shuō)明如下:
1.UE發(fā)送測(cè)量報(bào)告信息給源gNB-DU。
2.源gNB-DU發(fā)送UL RRC MESSAGE TRANSFER信息給gNB-CU通知收到的測(cè)量報(bào)告信息。
2a.gNB-CU可發(fā)送UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST信息給源gNB-DU詢問(wèn)最后的配置。
2b.源gNB-DU使用UE CONTEXT MODIFICATION RESPONSE信息答復(fù),該信息包括全部的配置信息。
3.gNB-CU發(fā)送UE CONTEXT SETUP REQUEST信息給目標(biāo)gNB-DU產(chǎn)生UE上下文,建立一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)承載。UE CONTEXT SETUP REQUEST信息包括一切換準(zhǔn)備信息。
4.目標(biāo)gNB-DU用UE CONTEXT SETUP RESPONSE信息答復(fù)gNB-CU。
5.gNB-CU發(fā)送UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST信息給源gNB-DU,該信息包括產(chǎn)生的RRC重構(gòu)信息和停止對(duì)于UE的數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹甘?,源gNBDU也發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)傳遞狀態(tài)幀給gNB-CU,其內(nèi)容有關(guān)未能成功發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)至UE的信息。
6.源gNB-DU前傳接收到的RRC重構(gòu)信息給UE。
7.源gNB-DU用UE CONTEXT MODIFICATION RESPONSE信息答復(fù)gNB-CU。
8.隨機(jī)接入過(guò)程處理是在目標(biāo)gNB-DU上完成的。目標(biāo)gNB-DU發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)傳遞狀態(tài)幀通知gNB-CU。下行鏈路數(shù)據(jù)包中可包括分組數(shù)據(jù)聚合協(xié)議協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDCP PDU),因未在源gNB-DU中成功發(fā)送,故從gNB-CU發(fā)送給目標(biāo)gNB-DU。
9.UE用RRC重構(gòu)完成信息答復(fù)目標(biāo)gNB-DU。
10.目標(biāo)gNB-DU發(fā)送UL RRC MESSAGE TRANSFER信息給gNB-CU通知接收到RRC重構(gòu)完成信息。將下行鏈路分組(包)發(fā)送給UE,即上行鏈路分組(包)從UE通過(guò)目標(biāo)gNB-DU發(fā)送前傳到gNB-CU。
11.gNB-CU發(fā)送UE CONTEXT RELEASE COMMAND信息給源gNB-DU。
12.源gNB-DU釋放UE上下文并用UE CONTEXT RELEASE COMPLETE信息答復(fù)gNB-CU。
5.2.1 .2 gNB-DU內(nèi)的切換
此過(guò)程處理用于UE在同一個(gè)gNB-DU內(nèi)從一個(gè)小區(qū)運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)小區(qū),或是小區(qū)內(nèi)NR運(yùn)作期間由UE上下文更改(gNB_CU初始化)完成切換的場(chǎng)合,按TS 38.473文件規(guī)定處理。當(dāng)在gNB-DU內(nèi)進(jìn)行切換時(shí),無(wú)論是小區(qū)間或小區(qū)內(nèi),gNB-CU提供新的UL GTP TEID給gNB-DU,而gNB-DU提供新的DL GTP TEID給gNB-CU。gNB-DU將利用原先的UL GTP TEID繼續(xù)發(fā)送PDCP PDU給gNB-CU,直至RLC重建,之后開(kāi)始利用新的UL GTP TEID發(fā)送。gNB-CU將利用原先的DL GTP TEID發(fā)送DL PCDP PDU給gNB-DU,直至完成PDCP重新建立,或PDCP數(shù)據(jù)恢復(fù),之后利用新的DL GTP TEID開(kāi)始發(fā)送。
5.2.2 EN-DC移動(dòng)性
(該節(jié)指4G無(wú)線接入網(wǎng)與5G NR的雙連接。略)
5.3 丟失協(xié)議數(shù)據(jù)單元的中央集中重發(fā)機(jī)制(略)
5.4 多連接運(yùn)作(略)
5.5 F1啟動(dòng)和小區(qū)激活
其功能允許建立gNB-DU與gNB-CU之間的F1接口,以激活gNB-DU小區(qū)。F1的啟動(dòng)和小區(qū)激活過(guò)程如圖7所示。
圖7 F1啟動(dòng)和小區(qū)激活過(guò)程
對(duì)圖7 的說(shuō)明如下:
1.gNB-DU和它的小區(qū)在F1預(yù)運(yùn)作狀態(tài)中用OAM配置。gNB-DU用TNI連接到gNB-CU。
2.gNB-DU發(fā)送F1 SETUP REQUEST信息給gNB-CU,該信息包括配置和擬激活小區(qū)的列表。
3.在NG-RAN中,gNB-CU確保前傳核心網(wǎng)的連接,因此gNB-CU初始化或是NG建立或是gNB配置更新處理前傳5G核心網(wǎng)(5GC)。
4.gNB-CU發(fā)送F1 SETUP RESPONSE信息給gNB-DU,選擇包括一張要激活的小區(qū)表,小區(qū)表中小區(qū)用F1 SETUP RESPONSE信息激活。而不在表中的小區(qū)是不激活的。激活的小區(qū)處于服務(wù)之外直至gNB-DU指示它們?cè)诜?wù)內(nèi)。gNB-DU起動(dòng),其配置更新被前傳至gNB-CU,包括處于服務(wù)內(nèi)的小區(qū)或是服務(wù)外的小區(qū)。gNB-DU也可指示刪除的小區(qū),此情況下gNB-CU移除相應(yīng)的小區(qū)的信息。
5.gNB-CU可發(fā)送GNB CU CONFIGURATION UPDATE信息給gNB-DU,一般包括一張被激活的小區(qū)表,例如沒(méi)有用F1 SETUP RESPONSE信息激活的這些小區(qū)屬此情況。
6.gNB-DU用GNB CU CONFIGURATION UPDATE ACKNOWLEDGE信息包括一張激活失敗的小區(qū)表。gNB-CU將指示所有激活的小區(qū)為服務(wù)外,直至gNB-DU指示它們是在服務(wù)內(nèi)。
7.gNB-CU可以著手建立Xn前傳給一相鄰的NGRAN節(jié)點(diǎn),或是建立EN-DC X2前傳給一相鄰的eNB。
注1:對(duì)于NG-RAN在F1 SETUP RESPONSE信息是不用于激活任何小區(qū)的情況下,第2步可在第3步之后進(jìn)行。
通過(guò)一配對(duì)的gNB-CU與gNB-DU之間的接口F1時(shí),小區(qū)可能有以下兩個(gè)狀態(tài):一個(gè)狀態(tài)是未激活,小區(qū)是gNB-DU和gNB-CU二者知道的,小區(qū)將不服務(wù)用戶(UE);另一個(gè)狀態(tài)是激活,小區(qū)是gNB-DU和gNB-CU二者知道的,小區(qū)將可為用戶提供服務(wù)。
gNB-CU判定小區(qū)狀態(tài)是“未激活”或是“激活”。gNB-CU可以用F1 SETUP RESPONSE要求gNB-DU,GNB-DU CONFIGULATION UPDATE ACKNOWLEDGE或是GNB-CU CONFIGURATION UPDATE信息,改變小區(qū)狀態(tài)。
gNB-DU向gNB-CU報(bào)告服務(wù)狀態(tài),服務(wù)狀態(tài)由gNB-DU為小區(qū)報(bào)告其狀態(tài)是“激活”的。服務(wù)狀態(tài)定義如下:一個(gè)狀態(tài)在服務(wù)中,小區(qū)是在運(yùn)作并能為用戶提供服務(wù);另一個(gè)狀態(tài)是停止服務(wù),小區(qū)沒(méi)有運(yùn)作,不能為用戶提供服務(wù)。NB-DU試圖讓小區(qū)運(yùn)作,gNB-DU利用GNB DU CONFIGULATION UPDATE信息報(bào)告服務(wù)狀態(tài)。
注2:若gNB-DU考慮一個(gè)或多個(gè)小區(qū)不能進(jìn)行運(yùn)作,gNB-DU可將其刪除并利用GNB DU CONFIGULATION UPDATE信息通知它們。
5.6 無(wú)線資源控制(RRC)狀態(tài)的轉(zhuǎn)移
5.6.1 RRC從連接到RRC非激活的狀態(tài)轉(zhuǎn)移
這里給出gNB當(dāng)由gNB-CU和gNB-DU及UE組成時(shí),RRC連接到RRC非激活狀態(tài)的轉(zhuǎn)移過(guò)程。如圖8所示。
圖8 RRC連接到RRC非激活狀態(tài)轉(zhuǎn)移過(guò)程
對(duì)圖8的進(jìn)一步說(shuō)明如下:
1.首先,gNB-CU確定UE從連接模式進(jìn)入RRC非激活模式。
2.gNB-CU產(chǎn)生RRC釋放信息傳送給UE。RRC信息封裝在到達(dá)gNB-DU的UE CONTEXT RELEASE COMMAND信息中。
3.gNB-DU前傳RRC釋放信息給UE。
4.gNB-DU報(bào)以UE CONTEXT RELEASE COMPLETE信息。
5.6.2 RRC未激活到其他狀態(tài)
圖9給出了RRC未激活到RRC其他狀態(tài)的轉(zhuǎn)移,其中g(shù)NB是由gNB-CU、gNB-DU和UE組成的。
關(guān)于圖9的說(shuō)明如下:
圖9 RRC未激活到RRC其他狀態(tài)的轉(zhuǎn)移過(guò)程
1.當(dāng)gNB-CU收到來(lái)自5G核心網(wǎng)(5GC)的數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)送PAGING(尋呼)信息給gNB-DU。
2.gNB-DU發(fā)送尋呼信息給UE。
注:第1步和第2步僅當(dāng)下行鏈路數(shù)據(jù)到達(dá)時(shí)進(jìn)行。
3.UE按照基于無(wú)線接入網(wǎng)尋呼,上行鏈路數(shù)據(jù)到達(dá)或無(wú)線接入網(wǎng)更新,發(fā)出RRC恢復(fù)申請(qǐng)信息。
4.gNB-DU發(fā)送非UE相關(guān)的INITIAL UL RRC MESSAGE TRNSFER信息給gNB-CU,其中包括RRC恢復(fù)申請(qǐng)。
5.為使UE從非激活轉(zhuǎn)變?yōu)榧せ?,排除僅由于信令交換的轉(zhuǎn)變,gNB-CU配置gNB-CU UE F1AP ID并發(fā)送UE CONTEXT SETUP REQUEST信息給gNB-DU,其中可包括信令無(wú)線承載識(shí)別符(SRB ID)和數(shù)據(jù)無(wú)線承載識(shí)別符(DRB ID),儲(chǔ)存于gNBCU中的或從舊的NG-RAN節(jié)點(diǎn)恢復(fù)的小區(qū)群配置(Cell Group Config.)也可包括在內(nèi)。
6.gNB-DU報(bào)以UE CONTEXT SETUP RESPONSE信息,該信息包含由gNB-DU提供的SRB和DRB的RLC/MAC/PHY配置。
7.gNB-CU產(chǎn)生RRC恢復(fù)/RRC建立/RRC拒絕/RRC釋放信息,或接收來(lái)自舊的5G接入網(wǎng)(NG-RAN)節(jié)點(diǎn)送給UE的RRC釋放信息。RRC信息連同SRB ID一起被封裝入DL RRC MESSAGE TRANSFER信息中。
8.gNB-DU按SRB ID指示,經(jīng)SRB0或SRB1將RRC信息發(fā)給UE。
9.UE將RRC恢復(fù)完成/RRC建立完成信息發(fā)給gNB-DU。
10.gNB-DU將RRC封裝到UL RRC MESSAGE TRANSFER信息中并發(fā)給gNB-CU。
5.6.3 RRC連接的重建
用于用戶(UE)重建RRC連接的過(guò)程如圖10所示。對(duì)圖10的說(shuō)明如下:
圖10 RRC連接重建過(guò)程
1.UE發(fā)送報(bào)頭給gNB-DU。
2.分配新的小區(qū)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)識(shí)別(C-RNTI)并利用RAR答復(fù)UE。
3.UE發(fā)送RRC重建申請(qǐng)信息給gNB-DU,該信息包含舊的C-RNTI和舊的PCI。
4.當(dāng)UE許可時(shí),將RRC信息連同UE用的相應(yīng)低層配置,列入INITIAL UL RRC MESSAGE TRANSFER信息中并傳送給gNB-CU。NITIAL UL RRC MESSAGE TRANSFER信息應(yīng)包括C-RNTI。
5.gNB-CU將包括RRC重建的信息傳送給gNBDU。若UE在最近服務(wù)的gNB-DU申請(qǐng)重建RRC連接時(shí),gNB-CU所發(fā)DL RRC MESSAGE TRANSFER信息將包括舊的gNB-DU UE F1AP ID。
6.gNB-DU按照舊的gNB-DU UE F1AP ID恢復(fù)UE上下文,用新的C-RNTI/PCI取代舊的,發(fā)送RRC重建信息給UE。
7~8.UE發(fā)送RRC重建完成信息給gNB-DU。gNB-DU將RRC信息封裝入U(xiǎn)L RRC MESSAGE TRANSFER信息中并發(fā)送給gNB-CU。
9~10.gNB-CU通過(guò)發(fā)送UE CONTEXT MODIFICIATION REQUEST啟動(dòng)UE上下文修改處理,其中可包括數(shù)據(jù)無(wú)線承載(DRB)用來(lái)修改和釋放表格。gNB-DU用UE CONTEXT MODIFICIATION RESPONSE信息答復(fù)。
9’~10’.gNB-DU通過(guò)發(fā)送UE CONTEXT MODIFICIATION REQUIRED啟動(dòng)UE上下文修改處理,其中可包括DRB用來(lái)修改和釋放表格。gNB-CU用UE CONTEXT MODIFICIATION CONFIRM答復(fù)。
注1:這里是假定UE從初始的gNB-DU接入,其中UE上下文對(duì)于該UE是可使用的,9-10步或9’和10’步可以存在或二者可跳過(guò)。
注2:如UE從某一gNB-DU而非初始的gNBDU接入,gNB-CU應(yīng)啟動(dòng)UE上下文建立處理程序前傳給新的gNB-DU。
11~12.gNB-CU將RRC重構(gòu)信息包括到DL RRC MESSAGE TRANSFER信息中并傳送給gNB-DU,gNB-DU再將其前傳給UE。
13~14.UE發(fā)送RRC重構(gòu)完成信息給gNB-DU,gNB-DU再將其前傳給gNB-CU。
5.7 包括E1和F1的全部過(guò)程處
5.7.1 UE的初始接入
包括E1和F1的初始接入信令流程如圖11所示。
圖11 包括E1和F1的UE初始接入信令處理過(guò)程
對(duì)圖11的說(shuō)明如下:
第1~8步與圖5的說(shuō)明相同。
9.gNB-CU-CP發(fā)送BEARER CONTEXT SETUP REQUEST信息在gNB-CU-UP中建立承載上下文。
10.gNB-CU-CP發(fā)送BEARER CONTEXT SETUP REQUEST信息給gNB-CU-CP,其中包括F1-U UL TEID和由gNB-CU-UP分配的傳輸層地址。
第11~13步與圖5的對(duì)應(yīng)的說(shuō)明相同。
14.gNB-CU-CP發(fā)送BEARER CONTEXT MODIFICATION REQUEST信息給gNB-CU-CP,其中包括F1-U DL TEID和由gNB-DU分配的傳輸層地址。
15.gNB-CU-UP發(fā)送BEARER CONTEXT MODIFICATION RESPONSL信息給gNB-CU-CP。
第16~22步與圖5相應(yīng)的說(shuō)明相同。
圖5 使用對(duì)象存儲(chǔ)構(gòu)建高并發(fā)網(wǎng)站
以上摘錄了在gNB-CU/gNB-DU架構(gòu)中若干處理過(guò)程(流程),讀者可從中了解在5G通信中,用戶初始接入和其他一些功能通過(guò)有關(guān)接口利用相應(yīng)協(xié)議連接的處理過(guò)程,即信號(hào)流程。要更全面掌握架構(gòu)中的所有流程,請(qǐng)閱讀原文件[1]。
gNB將支持一邏輯同步口用于相位、時(shí)間和/或頻率的同步。用于相位和時(shí)間同步的邏輯同步口提供:
(1)同步精度能滿足gNB對(duì)于在被同步TDD單播(單點(diǎn)傳送)場(chǎng)合中所有g(shù)NB最大相對(duì)相位差的要求。
(2)對(duì)于所有g(shù)NB在被同步的TDD單播場(chǎng)合中可跟蹤的公共時(shí)間參考連續(xù)時(shí)間無(wú)跳秒。用于相位,時(shí)間和/或頻率的同步的邏輯同步口也可供所有g(shù)NB在FDD時(shí)域小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)同步區(qū)使用。
公共SFN初始化時(shí)間將提供給所有在被同步的TDD單播場(chǎng)合中的gNB?;诖诵畔ⅲ琯NB可以按式(1)推導(dǎo)出系統(tǒng)幀數(shù)(SFN):
式中,time是由共公SFN初始化時(shí)間,以10 ms為單位來(lái)匹配無(wú)線幀長(zhǎng)度從而達(dá)到精確;Period(SFN)為SFN周期。
NG-RAN的接口有NG、Xn、F1、E1和天線接口等,其基本功能和規(guī)范在3GPP TS有關(guān)文件中已有明確詳細(xì)的規(guī)定。(全文完)