5G信令流程(1)ppt课件
5G互操作L3信令图
1.NR2L重选验证NR2L重选主要包括三个过程：过程1：空闲态读取系统消息，SIB5(LTE异频重选信息)，SIB2（NR本小区重选信息）过程2：测量重选，终端根据系统消息门限设置启动测量执行重选过程3：TA更新，重选后需要在LTE上进行TAUNR2L重选L3信令NR2L重选事件SIB5 NR重选信息SIB2 NR重选信息2.NR2L重定向（基于覆盖+测量）NR2L重定向主要包括三个过程(本次验证基于测量的重定向)：过程1：测量控制下发，A2测量控制启动测量，B2测量控制目标LTE重定向判决门限过程2：重定向，根据测量控制门限满足条件的LTE小区上报，基站释放RRC携带频点进行重定向。
过程3：TA更新，重定向后需要在LTE上进行TAU3.NR2L切换（基于覆盖+测量）NR2L切换主要包括三个过程：过程1：测量控制下发，A2测量控制启动测量，收到A2测量上报后启动异系统测量，下发B2测量控制，门限1（NR服务小区差门限），门限2（目标LTE小区切换判决门限）。
过程2：切换过程，根据测量控制门限满足条件的LTE小区上报，基站判决执行切换过程3：TAU更新，切换后需要在LTE上进行TA更新4.NR2L EPS FB（切换）EPS FB主要包括4个过程：过程1：VoNR起呼，核心网发起QCI1专载建立，基站拒绝QCI1建立回复核心网，同时空口下发B1测量；过程3：测量报告上报，触发切换EPS FB到LTE；过程4：LTE上TAU更新，建立QCI1专用承载5.NR2L EPS FB（重定向）重定向相比较切换，时延长，对语音用户感知有一定影响。
实测EPS FB重定向VoLTE呼叫时延约3~4秒。
6.L2NR重选L2NR重选：读取系统广播SIB3关于LTE的重选优先级，SIB24关于NR的频点优先级及重选参数，RRC RELEASE进入空闲执行重选，在NR网络上接入完成到5G核心网注册。
7.L2NR重定向（基于覆盖）L2NR重定向主要包括三个过程：过程1：测量控制下发，A2测量控制启动测量，B1测量控制目标LTE切换判决门限过程2：重定向过程，根据测量控制门限满足条件的NR小区上报，执行重定向流程过程3：注册，重定向到NR网络后，要在5GC完成注册。
5G知识总结--5G信令流程
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切换流程
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谢 谢！
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第79页
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5G网络基本架构
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5G网络接口概述
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NG接口
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测量控制中的信元实例
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辅站添加
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SgNB Addition Request
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SgNB Modification流程（MeNB触发）
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SgNB Modification流程（SgNB触发）
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SgNB Change流程
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5G连接管理状态
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5G信令流程
1.Registration Request（UE发给（R）AN）- NA消息，该消息包含参数、注册请求（注册类型、SUCI或5G-Guti或PEI、上次访问的TAI （如果可用）、安全参数、请求的NSSAI、[请求的NSSAI映射]、默认配置的NSSAI指示、UE无线功能更新、UE-MM核心网络功能、PDU会话状态、PDU会话列表激活、后续请求、MICO 模式首选项、请求的DRX参数、[LADN DNN（s）或请求LADN信息的指示器]）和UE策略容器（PSI列表、对ANDSP的UE支持指示）2.AMF selection- 如果不包括5G-Guti或5G-Guti未指明有效的AMF，则（R）AN根据（R）AT和请求的NSSAI （如有）选择一个AMF。
（R）AN按照TS 23.501[2]第6.3.5条的规定选择AMF。
如果UE处于CM-Connected状态，则（R）AN可以基于UE的N2连接将注册请求消息转发给AMF。
如果（R）AN无法选择适当的AMF，则它将注册请求转发给（R）AN中配置的AMF3.Registration Request((R)AN发给AMF)-N2消息，消息包含N2参数、注册请求（如步骤1所述）和ue策略容器- 当使用NG-RAN时，N2参数包括所选的PLMN ID、位置信息和与Ue相关的单元标识、Ue 上下文请求，该请求指示需要在NG-RAN上设置一个包含安全信息的Ue上下文。
- 当使用NG-RAN时，N2参数也包括建立原因。
- 仅当可用时，才提供所请求NSSAI的映射。
- 如果UE指示的注册类型是定期注册更新，则可以省略步骤4到204.Namf_Communication_UEContextTransfer [条件]新AMF到旧AMF的请求namf_-communication-uecontexttransfer（完整注册请求）或新AMF 到udsf:nudsf_-unstructured data management_-query()- UDSF部署：如果自上次注册过程以来，UE的5G-Guti已包含在注册请求中，并且服务的AMF已更改，则新的AMF和旧的AMF位于同一AMF集合中，并且部署了UDSF，则新的AMF将使用nudsf“UnstructuredDataManagement”查询服务直接从UDSF中检索存储的UE的SUPI和UE上下文。
5G信令流程PPT课件
2021/7/24
7
LTE 两次UE能力识别过程
第一次识别
第一次上报
手机第一上报UE能力，携带en-DC-r15 = supported，标示手机支持ENDC能力。 基站识别改字段后进行第二次UE能力识别。 [右边信令我们主要关注手机上报的ENDC能力 当中的频段组合]
2021/7/24
11
基站关键信令[接入]简介
2021/7/24
12
空口前台关键信令[切换] 简介
2021/7/24
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ENDC状态下NR满足A2门限触发删腿
NR触发A2事件由LTE透传MRDC LTE侧收到辅小区删除的CFG消息 LTE侧重新下发NR的B1测量控制 LTE上报满足B1事件的NR-MR LTE侧收到辅小区添加的CFG消息
2021/7/24
10
LTE侧辅小区添加MR和NR侧SN变更MR
右侧是LTE上报的NR-B1事件。 手机测量到PCI106的NR小区SSRSRP为76[-80dBm];PCI108的NR小 区SS-RSRP为74[-82dBm]。
右侧是NR透传给LTE上报的NR-A3事件。
手机测量到当前服务的辅小区PCI108的 NR小区SS-RSRP为72[-84dBm];相邻的NRPCI108的NR小区SS-RSRP为75[-81dBm]。 满足默认的sn变更的A3门限。
D7
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Cell:60MHz Cell freq:2545.02MHz Ssb freq : 2524.95MHz Ssb GSCN : 6312
2615MHz
D4
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5G信令流程与分析
5G信令流程与分析
1.5G信令流程
5G信令流程是5G信息传输的主要流程。
它是基于5G架构设计的，
是在协议栈层次上定义的协议。
5G信令流程由两个部分组成：控制面和
用户面。
控制面由以下5G子系统组成：网络控制器(NC)、网络管理(NMS)、安全子系统(SS)、账户管理子系统(AMSS)和服务面(SM)。
这些子系统由用
户设备、网络核心节点和移动终端设备组成。
用户面由通信子系统(CS)、
多媒体子系统(MMS)和用户面子系统(USS)组成，它们主要完成应用层和传
输层的功能。
信令流程的实施需要网络控制器(NC)和用户设备之间进行沟通，以完
成网络通信。
在请求发起端，网络控制器(NC)会向用户设备发送消息，以
确认请求的有效性和可执行性。
如果用户设备接受了该请求，则建立网络
连接。
然后，用户设备和网络控制器之间可以开始传输用户数据。
为了确保安全，信令流程中还包括安全子系统(SS)，它将在用户设备
和网络控制器(NC)之间提供一层安全的传输层。
安全子系统(SS)使用加密
技术确保传输的数据不被窃取。
2.5G信令分析
5G信令分析可以分析5G网络中信令活动的信令流量，以了解网络性
能和可用性。
5G无线网络技术理论-5g信令流程[电信培训教材]
![5G无线网络技术理论-5g信令流程[电信培训教材]](https://img.taocdn.com/s3/m/27e51ecc0342a8956bec0975f46527d3240ca6af.png)
TPCPUSCH/PUCCH/SRS-
RNTI SP-CSI-RNTI
应用场景 随机接入中 用于指示接收随机接入响应消息 随机接入 中，没有进行竞争裁决前的CRNTI 用于标识RRC Connected状态的UE 半静态调度标识 寻呼消息调度 系统广播消息调度 用于指示 PUSCH/PDSCH使用的MCS表格 用于加扰Format 2_0，指示时隙结构 用于加扰Format 2_1，指示抢占信息
Monitor PDCCH
geNNBodeB
RA Preamble
• RA-RNTI
PDCCH DL Alloc. To RA-RNTI
Check Preamble ID
DL-SCH: RA Response
PDSCH • Preamble ID,TC-RNTI,TA,UL Grant
PUSCH UL-SCH: RRC Connection Request
加扰上行功控DCI，用于上行功率控制流程
用于指示半静态CSI的资源
获得方式 根据PRACH时 频资源位置获取 gNodeB在随机接入响应 消息中下发给终端 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） FFFF（固定标识）
通过RRC消息中的 PhysicalCellGroupConfig信源携带
• 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 • 网络控制的UE移动性管理
RRC Setup
RRC Release
RRC Resume
RRC空闲态
• PLMN选择 • 系统消息的广播 • 基于小区重选的移动性 • NGC触发的空闲态寻呼以及寻呼
5G核心网语音方案信令流程
9. IMS Voice session establishment continued
EPS FB流程分解
1. UE主叫或者被叫场景下，IMS系统根据SIP交互触发专用 承载建立过程
2. 5GC给NG RAN发送建立专用承载请求
3. NG RAN综合考虑是否允许VoNR，因素有UE能力、N26 部署情况、LTE无线条件以及是否开通/支持VoNR等
• 接续体验：接续时长(1~2秒)，数据与语音业务均在NR • 视频通话体验：NR基站可承载大量的视频呼叫，用户在NR下体验好 • 音频通话体验：NR高频覆盖，穿透力差，切换等引起中断多
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Thank you
9
5G语音方案信令流程
1
REL15- 5G架构Overview
UTRAN
GERAN S1-MME
SGSN S3
MME
LTE-Uu
UE
E-UTRAN
S11 S10
S1-U
HSS
S6a
S12 S4 Serving S5 Gateway
PCRF
Gx
Rx
PDN SGi
Operator's IP
Gateway
N26接口，并启用4/5G切换 • 设备改造：NR基站无需开通话音功能，5GC需开通EPS FB、IMS支持
接入5GC • 接续体验：接续时长(2.7~3.7秒)，数据业务也将跟随切换到4G • 视频通话体验：4G基站无法承载过多的视频呼叫，话务量大容易拥塞 • 音频通话体验：LTE低频覆盖，穿透力强，切换等引起中断少
5GC内的切换，类似以前的EPC域内切换，中断时间比较短
5
5G语音演进：基于现有IMS平滑支持VoNR
《4G5G移动通信技术》课件第7章 LTE信令流程
第7章 LTE信令流程
了解LTE系统消息 掌握收发数据流程 掌握附着流程
第7章 LTE信令流程
7.1 LTE系统消息
7.1.1 LTE系统信息概述
为了方便终端的接收，移动通信系统还将同类信息组织在一起，称为一种系统信 息SI（System Information）。系统信息是连接UE和网络的纽带，UE与E-UTRAN之间 通过系统信息的传递，完成无线通信各类业务和物理过程。它表示的是当前小区或 网络的一些特性及用户的一些公共特征，与特定用户无关。通过接受系统的系统信 息，移动用户可以得到当前网络，小区的一些基本特征。
7.4.3 网络发起收发数据的过程（待机）
1．整体过程
7.4.3 网络发起收发数据的过程（待机）
2．寻呼过程
7.4.4 网络发起收发数据的过程（联机）
在联机状态，如果为终端分配的默认承载不足以支持业务的需要，网络侧还需要 发起新建EPS承载。联机状态下网络发起新建承载的过程，分为指配E-RAB和EPS 承载建立完成两个步骤。
第7章 LTE信令流程
7.3 附着流程
附着的过程
7.3.1 小区选择的步骤
附着相关的小区选择过程包含初始小区选择以及普通小区选 择两个环节。
开机后，终端进行初始小区选择，通过全频段扫描，得到可 用PLMN的列表。终端根据可用PLMN的列表，进行普通小区选 择。
7.3.2 随机Βιβλιοθήκη 入过程7.3.3 初始附着的流程
7.6.1 RRC连接释放
RRC连接释放的信令流程
7.6.2 去附着
1．手机关机引起的去附着流程
手机关机的去附着信令流程
7.6.2 去附着
2．非手机关机引起的去附着流程
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LTE侧系统消息解读
Lte读取到的sib1消息主要检 查以下内容：
1、小区支持的PLMN列表：
[右侧的示例信令标示站点为 46000/46007的双PLMN基站]
2、小区的频段信息：
[右侧信令标示band3]
Lte读取到的sib2消息主要检查以下内容：
additionalGroupInfo-R15是否存在：目前LTE版本为
如果遇到类似的辅小区添加的CFG消息后发起 重建，可以用正常的辅小区添加CFG小区去比 对，从差异中判断是小区哪里的配置问题。
已知的几点重建问题原因： 1、LTE&NR DRB3的RLC模式不一致[AM/UM] 2、高通终端不支持上行256QAM 3、高通不支持2.6的SRS端口轮发 4、海思不支持SRS端口轮发 5、NSA手机LTE&NR制式线性功率超过26dBm 6、NSA手机上行只支持单流
[右边信令标示本次选网为 PLMNID=2，结合sib1消息， PLMNID=2对应的是46007的网络]
7
LTE 两次UE能力识别过程
第一次识别
第一次上报
手机第一上报UE能力，携带en-DC-r15 = supported，标示手机支持ENDC能力。 基站识别改字段后进行第二次UE能力识别。 [右边信令我们主要关注手机上报的ENDC能力 当中的频段组合]
D8
Cell:100MHz Cell freq:2565MHz Ssb freq : 2524.95MHz Ssb GSCN : 6312
2
中移2.6G频率基础信息配置-60M&100M小区SSB对齐
2515MHz
2675MHz
2575MHz
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Cell:60MHz Cell freq:2545.02MHz Ssb freq : 2524.95MHz Ssb GSCN : 6312
2615MHz
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Cell:100MHz Cell freq:2565MHz Ssb freq : 2524.95MHz Ssb GSCN : 6312
3
空口前台关键信令[接入] 简介
4
NSA初始接入和空闲态转连接态整体信令流程
LTE接入流程 NR-B1测量控制 LTE侧-MR[B1] 辅小区添加CFG 4G侧5G测量对象移除 NR侧-MR[A2/A3]
10
LTE侧辅小区添加MR和NR侧SN变更MR
右侧是LTE上报的NR-B1事件。 手机测量到PCI106的NR小区SSRSRP为76[-80dBm];PCI108的NR小 区SS-RSRP为74[-82dBm]。
右侧是NR透传给LTE上报的NR-A3事件。 手机测量到当前服务的辅小区PCI108的 NR小区SS-RSRP为72[-84dBm];相邻的 NR-PCI108的NR小区SS-RSRP为75[81dBm]。满足默认的sn变更的A3门限。
11
基站关键信令[接入]简介
12
空口前台关键信令[切换] 简介
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ENDC状态下NR满足A2门限触发删腿
NR触发A2事件由LTE透传MRDC LTE侧收到辅小区删除的CFG消息 LTE侧重新下发NR的B1测量控制 LTE上报满足B1事件的NR-MR LTE侧收到辅小区添加的CFG消息
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ENDC状态下NR满足A2门限触发删腿-MRDC
NSA上手一指禅
1
中移2.6G频率基础信息配置
2515MHz
2675MHz
2575MHz
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Cell:60MHz Cell freq:2544.9MHz Ssb freq : 2523.75MHz Ssb GSCN : 6309
2615MHz
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3.70.20开启endc策略.upperlayerIndication开关=yes
的时候，sib2消息带有该内容，ENDC手机解析该内
容显示5G图标。
6
LTE侧RRC Connection Setup Complete选网
手机上报的 RrcConnectionSetupComplete消 息里的selectedPLMN-Identity字 段告诉基站PLMN的选网信息， 基站把相应的attachREQ信息转 发到对应的核心网。
[手机拿到测量任务开启测量5G，满足 MEASID=3的B1事件，上报NR的MR]
测量ID9Biblioteka LTE侧辅小区添加CFG下发
辅小区添加的重配，内容很多， 我们主要关注spCellConigCommon 消息里的NR-SSB-FREQ和PCI信息； 测量控制中是否有A3的事件报告。
辅小区添加的重配置消息，如果 手机校验不通过，高通手机不回 复RRCReCFGComplete消息，直接 发起RRC重建立请求，重建立的 原因是CFG失败；海思终端回复 RRCReCFGComplete消息，然后发 起other原因的RRC重建立请求。
上面是NR的A2事件由LTE透传的NR-A2事件。 手机测量到服务小区的RSRP满足-140dBm，触发 删腿动作。
15
ENDC状态下NR满足A2门限触发删腿-删腿CFG
LTE侧收到辅小区删除的CFG消息
右边是LTE下发的RRCRECFG消息，指示删 除辅小区。 nr-Config-r15 = release。
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ENDC状态下带SN的MN切换
LTE系统内A3-MR[带有NR信息] LTE侧收到带SN信息的MN切换CFG LTE侧系统内的A3同频测量 LTE侧收到NR侧测量控制
第二次识别 第二次上报
[左边信令频段组合有
Band3+N41
Band3+N77
Band3+N78
Band3+N79]
8
LTE侧B1测量CFG下发
事件报告
测量对象
测量对象 measOBJ=1 1300[20Mhz] measOBJ=2 504750[SSB] 事件报告 reportID =1 A3 reportID =2 A2 reportID =3 B1 [门限-140dBm] 测量ID MEASID =1 measOBJ=1 + reportID =1[同频A3] MEASID =2 measOBJ=1 + reportID =2[异系统A2] MEASID =3 measOBJ=2 + reportID =3[异系统B1]