5g重选和切换流程

5g重选和切换流程

5G重选和切换流程

随着5G技术的快速发展,人们对于更高速、更稳定的网络连接需求日益增长。而在使用5G网络时,重选和切换流程是不可避免的。本文将详细介绍5G重选和切换的流程,帮助读者更好地理解和应用5G网络。

一、5G网络的重选流程

在使用5G网络时,重选是指终端设备(如手机、平板电脑等)在当前服务小区信号质量较差或其他服务小区信号质量更好时,选择更优的服务小区进行连接的过程。5G重选流程主要包括以下几个步骤:

1. 测量邻区信号质量:终端设备会周期性地对周围的邻区信号进行测量,包括信号强度、信号质量等指标。

2. 判断重选条件:终端设备会根据预设的重选条件,比如邻区信号强度达到一定阈值,来判断是否需要进行重选。

3. 选择目标服务小区:如果满足重选条件,终端设备会选择邻区信号质量更好的目标服务小区。

4. 触发重选过程:终端设备会向当前服务小区发送重选请求,请求

进行服务小区的切换。

5. 执行重选过程:当前服务小区收到重选请求后,会进行相关的重选过程,包括验证目标服务小区是否可用、是否允许重选等。

6. 切换到目标服务小区:如果重选成功,终端设备会与目标服务小区建立连接,实现切换。

二、5G网络的切换流程

除了重选外,切换也是5G网络中常见的操作。切换是指终端设备在当前服务小区无法满足需求时,选择其他服务小区进行连接的过程。5G切换流程主要包括以下几个步骤:

1. 判断切换条件:终端设备会根据预设的切换条件,比如当前服务小区信号强度低于一定阈值、拥塞程度高于一定阈值等,来判断是否需要进行切换。

2. 选择目标服务小区:如果满足切换条件,终端设备会选择其他可用的服务小区作为目标。

3. 触发切换过程:终端设备会向当前服务小区发送切换请求,请求进行服务小区的切换。

4. 执行切换过程:当前服务小区收到切换请求后,会进行相关的切换过程,包括验证目标服务小区是否可用、是否允许切换等。

5. 切换到目标服务小区:如果切换成功,终端设备会与目标服务小区建立连接,实现切换。

三、5G重选和切换的优化策略

为了提高5G网络的性能和用户体验,运营商和设备厂商采取了一系列优化策略来优化5G重选和切换流程,包括:

1. 优化重选和切换参数:运营商会根据网络情况和用户需求,优化重选和切换的相关参数,如邻区信号阈值、切换触发条件等,以提高重选和切换的准确性和效率。

2. 引入智能算法:设备厂商会在终端设备中引入智能算法,通过学习和优化,使终端设备能够更准确地判断重选和切换的时机,提高网络连接的稳定性和速度。

3. 强化网络覆盖和容量:运营商会不断扩展网络覆盖范围,增加基站数量,提高网络容量,以减少用户在重选和切换过程中的信号中断和延迟。

4. 提供无缝切换功能:设备厂商会在终端设备中提供无缝切换功能,使用户在重选和切换过程中几乎感受不到网络中断,提高用户体验。

通过对5G重选和切换流程的详细介绍,我们可以更好地理解和应用5G网络。随着5G技术的不断发展和优化,相信5G网络的重选

和切换会变得更加智能和高效,为用户带来更好的网络体验。

5g 小区重选 准则

5g 小区重选准则 摘要: 一、5G小区重选简介 1.5G技术的背景和优势 2.5G小区重选的意义和作用 二、5G小区重选准则 1.小区重选的流程与方法 2.小区重选的关键参数 3.小区重选的性能评估 三、5G小区重选在我国的应用 1.我国5G网络的快速发展 2.我国5G小区重选的实施现状 3.我国5G小区重选的未来发展趋势 四、5G小区重选面临的挑战与解决方案 1.技术挑战 2.标准化挑战 3.解决方案及发展趋势 正文: 随着科技的飞速发展,5G技术已经成为通信行业的新宠。5G技术具有高速率、低时延、高连接密度等优势,为移动互联网、物联网、智能制造等领域带来巨大的发展机遇。在5G网络中,小区重选是一个关键的技术环节,对于

提高网络性能和服务质量具有重要意义。本文将对5G小区重选的准则进行详细阐述。 5G小区重选是指在5G网络中,UE(用户设备)在满足一定条件下,选择一个更适合自己的小区进行连接的过程。小区重选准则主要包括小区重选的流程与方法、关键参数以及性能评估。 首先,小区重选的流程和方法是保证UE在不同小区间进行高效切换的关键。当UE检测到某个小区的性能优于当前连接的小区时,将启动小区重选流程。根据小区重选的触发条件和目标小区的优先级,UE可以选择合适的小区进行切换。 其次,小区重选的关键参数包括小区的物理特性(如信号强度、信噪比等)和业务特性(如传输速率、时延等)。UE需要根据这些参数来评估不同小区的性能,从而做出明智的选择。 最后,小区重选的性能评估是衡量小区重选效果的重要手段。性能评估主要包括切换成功率、切换时延、掉话率等指标。通过性能评估,可以发现小区重选过程中的问题和不足,为优化网络提供依据。 在我国,5G网络建设正如火如荼地进行。我国已经建立了全球最大的5G 试验网,并在多个城市开展了5G商用试点。在5G小区重选方面,我国已经制定了一系列技术规范和标准,为5G小区重选的实施提供了有力保障。未来,我国将继续加大5G技术的研发和应用力度,推动5G小区重选技术的发展。 尽管5G小区重选技术取得了显著的进展,但仍然面临着一些挑战,如技术挑战和标准化挑战。

5g重选和切换流程

5g重选和切换流程 5G重选和切换流程 随着5G技术的快速发展,人们对于更高速、更稳定的网络连接需求日益增长。而在使用5G网络时,重选和切换流程是不可避免的。本文将详细介绍5G重选和切换的流程,帮助读者更好地理解和应用5G网络。 一、5G网络的重选流程 在使用5G网络时,重选是指终端设备(如手机、平板电脑等)在当前服务小区信号质量较差或其他服务小区信号质量更好时,选择更优的服务小区进行连接的过程。5G重选流程主要包括以下几个步骤: 1. 测量邻区信号质量:终端设备会周期性地对周围的邻区信号进行测量,包括信号强度、信号质量等指标。 2. 判断重选条件:终端设备会根据预设的重选条件,比如邻区信号强度达到一定阈值,来判断是否需要进行重选。 3. 选择目标服务小区:如果满足重选条件,终端设备会选择邻区信号质量更好的目标服务小区。 4. 触发重选过程:终端设备会向当前服务小区发送重选请求,请求

进行服务小区的切换。 5. 执行重选过程:当前服务小区收到重选请求后,会进行相关的重选过程,包括验证目标服务小区是否可用、是否允许重选等。 6. 切换到目标服务小区:如果重选成功,终端设备会与目标服务小区建立连接,实现切换。 二、5G网络的切换流程 除了重选外,切换也是5G网络中常见的操作。切换是指终端设备在当前服务小区无法满足需求时,选择其他服务小区进行连接的过程。5G切换流程主要包括以下几个步骤: 1. 判断切换条件:终端设备会根据预设的切换条件,比如当前服务小区信号强度低于一定阈值、拥塞程度高于一定阈值等,来判断是否需要进行切换。 2. 选择目标服务小区:如果满足切换条件,终端设备会选择其他可用的服务小区作为目标。 3. 触发切换过程:终端设备会向当前服务小区发送切换请求,请求进行服务小区的切换。 4. 执行切换过程:当前服务小区收到切换请求后,会进行相关的切换过程,包括验证目标服务小区是否可用、是否允许切换等。

5g到4g切换流程的触发条件

5g到4g切换流程的触发条件 1 5G到4G切换流程的触发条件:什么是5G? 5G是第五代移动通讯技术,与4G相比,其带宽、传输速度、网络覆盖范围、物联网连接能力等方面都有明显的提升。5G的高速和低延 迟特性有助于支持更多的应用场景和业务,比如智能交通、智慧城市、工业自动化等领域。 2 5G到4G切换流程的触发条件:为什么需要切换? 虽然5G网络的覆盖范围在不断扩大,但其仍然无法完全覆盖所有 地区,且其在某些条件下的信号质量可能会下降,比如建筑物遮挡、 信号干扰等。此时,终端设备需要能够自动切换到4G网络上,以保持 通讯的可靠性和稳定性。 3 5G到4G切换流程的触发条件:触发条件是什么? 实际上,5G到4G切换的触发条件主要包括以下几个方面: 3.1 信号弱 当5G信号弱到无法正常传输数据时,终端设备会自动切换到相应 的4G网络上。 3.2 覆盖范围外 在一些尚未覆盖5G的区域,终端设备同样需要切换到4G网络上。

3.3 兼容性 一些老旧的设备无法支持5G网络,只能通过4G网络进行通讯,此时需要手动切换网络。 3.4 用户自主切换 在一些特殊场景下,比如网络拥堵、信号干扰等情况下,终端用户可以手动切换到4G网络上,以保证通讯的可靠性。 4 5G到4G切换流程的触发条件:切换流程是什么? 一旦满足了5G到4G切换的触发条件,终端设备会尝试与周围的4G基站进行连接。具体的切换流程如下: 4.1 尝试进行5G信号重连 在切换触发时,终端设备首先会尝试重新连接5G基站,以确保5G 信号出现波动时,能够快速重连。 4.2 查询周围的4G基站列表 如果无法连接到5G基站,终端设备会查询周围的4G基站列表,并寻找信号强度最优的4G基站。 4.3 上报切换请求 一旦找到合适的4G基站,终端设备会向其发送切换请求,同时告知5G基站进行切换准备。

5GNR中的切换流程及切换事件

5G NR中的切换流程及切换事件 切换是连接状态下UE的移动触发,切换的基本目标: –指示UE可与比当前服务小区信道质量更好的小区通信–为UE提供连续的无中断的通信服务,有效防止由于小区的信号质量变差造成的掉话。5G中的切换的流程包含以下几个步骤(与LTE基本类似): 1、触发测量:在UE完成接入或切换成功后,gNodeB会立刻通过RRC Connection Reconfiguration向UE下发测量控制信息。此

外,若测量配置信息有更新,gNodeB也会通过RRC连接重配置消息下发更新的测量控制信息。测量控制信息中最主要的就是下发测量对象、MR配置、测量事件等。 3GPP为NR定义的以下测量事件(对比LTE新增了A6): 5G测量事件具体判定准则:

其中: •Ms表示服务小区的测量结果; •Mn表示邻区的测量结果; •TimeToTrig表示持续满足事件进入条件的时长,即时间迟滞;•Off表示测量结果的偏置,步长0.5db; •Hys表示测量结果的幅度迟滞,步长0.5db; •Ofs表示服务小区的频率偏置; •Ofn表示邻区的频率偏置; •Ocs表示服务小区特定偏置CIO; •Ocn表示系统内邻区的小区特定偏置CIO ;

•Thresh即对应事件配置的门限值。 测量事件取值: 5G NR中的事件取值范围与LTE有所区别。Range即对应测量报告中上报的数值,而Value则对应其真实的数值。 以RSRP为例,LTE中的Value值范围为-140~-44dBm,而NR为-156~-31dBm,NR允许更高及更低的接收电平。LTE实际值为MR 上报值-140,而NR则为MR上报值-156。假设MR中上报的RSRP 为50,则实际值为50-140=-90dBm。而NR中RSRP的实际值则为50-156=-106dBm。

5g空口与协议流程

5g空口与协议流程 5G空口(Air Interface)是指无线通信中用户设备(UE)和基站之间的无线连接部分。5G空口采用了新的物理层和协议,以支持更高的数据速率、低延迟、大连接密度以及更好的覆盖。下面是关于5G空口协议流程的一些基本信息: 5G空口协议流程 接入过程(Access Procedure): 小区搜索(Cell Search): UE首先搜索周围的5G小区,获取相关信息。同步(Synchronization): UE与选定的小区建立时间和频率同步。 随机接入(Random Access): UE通过随机接入信令请求建立连接。建立连接(Connection Establishment): 承载建立(Bearer Establishment): 建立UE和核心网(CN)之间的数据传输承载。 安全性建立(Security Establishment): 建立起连接的安全性,采用加密和完整性保护。 数据传输(Data Transmission): 上行传输(Uplink Transmission): UE向基站发送数据。

下行传输(Downlink Transmission): 基站向UE发送数据。 小区重选和切换(Cell Reselection and Handover): 小区重选(Cell Reselection): UE可能会在不同小区之间进行选择,以满足不同的服务质量要求。 切换(Handover): 在移动过程中,UE可能会切换到其他小区以保持连接。 无线资源控制(Radio Resource Control, RRC): RRC连接建立与释放(RRC Connection Establishment and Release): 控制连接的建立和释放。 RRC重新配置(RRC Reconfiguration): 在运行时调整连接参数。QoS(Quality of Service)管理: QoS流建立与管理(QoS Flow Establishment and Management): 为不同的服务流建立和管理相应的QoS。 小区退网(Cell Deregistration): 小区退网过程(Cell Deregistration Process): 当UE离开小区范围时,执行相应的退网过程。 切片支持(Network Slicing Support):

5GNR中的切换流程及切换事件

5GNR中的切换流程及切换事件 5G NR(New Radio)是第五代移动通信技术标准,它提供了更高的数 据速率、更低的时延和更可靠的连接。在5G NR中,切换是指移动设备从 一个基站(Node B)切换到另一个基站(Node B)时保持通信连接的过程。下面将详细介绍5G NR中的切换流程和切换事件。 一、切换流程(Handover Procedure): 切换流程是在无线移动通信系统中实现移动设备在不同基站之间无缝 切换的过程。在5GNR中,切换流程主要包括以下步骤: 1. 切换触发(Handover Triggering): 切换触发是指移动设备在当前基站信号质量不佳或当前基站负载过高 时发起切换请求的过程。触发切换的条件可以是信号质量的阈值,例如收 到的信号强度低于其中一阈值。也可以是基站负载的阈值,例如当前基站 用户数过多等。 当基站收到移动设备的切换请求后,如果切换条件满足,就会向移动 设备发送切换命令。切换命令中包含了移动设备需要切换的目标基站的信息,以及切换的相关参数,例如切换类型(硬切换或软切换)、切换时机等。 3. 切换准备(Handover Preparation): 移动设备在接收到切换命令后,将开始进行切换准备工作。这包括与 目标基站的信号传输建立连接,进行测量和评估目标基站信号质量,收集 切换所需的参数等。 4. 切换执行(Handover Execution):

当切换准备工作完成后,移动设备将执行实际的切换操作。这包括切 换到目标基站的信号传输,并断开与当前基站的连接。 切换完成是指移动设备成功切换到目标基站后,与目标基站建立起新 的连接并与网络重新同步的过程。在切换完成后,移动设备可以继续进行 通信和数据传输。 二、切换事件(Handover Events): 在5GNR中,切换事件是指触发切换的具体情况或条件。以下是几种 常见的切换事件: 1. 上下文切换事件(Context Transfer Events): 上下文切换事件是指当移动设备由一个基站切换到另一个基站时,需 要将移动设备的通信上下文(例如连接状态、用户标识、会话信息等)从 当前基站传输到目标基站的过程。上下文切换事件的发生可以是基于时间、信号质量、基站负载等因素。 2. 切换控制事件(Handover Control Events): 切换控制事件是指基站根据网络负荷和资源分配情况,对移动设备的 切换进行控制的过程。例如,当基站负载过高时,可以通过控制切换事件 来均衡负载,将一些用户从当前基站切换到其他基站。 切换完成事件是指移动设备成功切换到目标基站并与目标基站建立连 接的事件。在切换完成后,移动设备可以继续进行通信和数据传输。切换 完成事件的发生可以由移动设备或基站发起。 4. 切换失败事件(Handover Failure Events):

5G优化案例5GSA基本信令流程及45G互操作信令详解

5G优化案例5GSA基本信令流程及45G互操作信令详解5GSA基本信令流程: 5G独立组网(StandAlone,SA)是指基于5G核心网(5GC)实现的一种独立的网络架构,不依赖于以前的4G网络。5G SA基本信令流程如下: 1.建立物理层连接:用户设备(UE)通过下行控制信道,接收来自基站的同步信号,并与基站建立物理层连接。 2.进行系统信息广播:基站通过下行控制信道广播系统信息,包括频率、邻区关系和小区配置等。 3.RRC连接建立:UE通过随机接入信道发送随机接入请求,基站在收到请求后,为UE分配临时标识符,建立无线资源控制(RRC)连接。 4.安全模式选择:UE和基站通过RRC连接协商安全参数,并选择合适的安全模式,包括完整性保护、加密和身份验证等。 5.小区重选:UE根据系统信息和测量结果选择最佳服务小区。 6.数据传输:UE与基站之间进行双向数据传输,包括上行数据和下行数据。 7.RRC连接释放:当UE不再需要与基站之间的通信时,RRC连接被释放,并释放相关资源。 8.UE离开覆盖范围:当UE离开覆盖范围时,RRC连接也会被释放。45G互操作信令详解:

45G是指4G和5G之间的互操作性。在互操作场景下,4G和5G网络之间需要进行信令交互以实现无缝切换和服务连续性。 1.4G到5G的手术过程: a.UE在4G网络中进行RRC连接重新配置,其中包含了5G小区的信息。 b.UE开始在相应的5G小区下和测量。 c.UE与5G小区建立RRC连接,完成切换。 2.5G到4G的切换过程: a.UE在5G网络中执行RRC连接释放流程。 b.UE在4G网络中进行RRC连接重建流程。 c.UE与4G小区建立RRC连接,完成切换。 3.4G和5G网络间的无缝切换: a.当UE在4G网络中进行数据传输时,如果需要切换到5G网络,UE 会发送切换请求给4G网络。 b.4G网络收到切换请求后,向5G网络发送切换准备请求。 c.5G网络接收到切换准备请求后,进行资源预留和配置,并返回切换准备确认给4G网络。 d.4G网络接收到切换准备确认后,通知UE切换准备就绪。 e.当UE收到切换准备就绪通知后,开始在5G网络中进行切换。

5g ng切换信令流程

5g ng切换信令流程 摘要: 1.5G NR 切换信令流程概述 2.5G NR 切换信令流程的主要步骤 3.5G NR 切换信令流程的特点和优势 正文: 【5G NR 切换信令流程概述】 5G NR(New Radio)切换信令流程是指在5G NR 网络中,当用户设备(UE)需要从一个小区(cell)切换到另一个小区时,所采用的信令流程。5G NR 网络相较于4G LTE 网络,提供了更高的数据传输速率、更低的时延和更大的连接数量,因此在切换信令流程方面也有所改进和优化。本文将详细介绍5G NR 切换信令流程的主要步骤及其特点和优势。 【5G NR 切换信令流程的主要步骤】 5G NR 切换信令流程主要包括以下几个步骤: 1.小区选择:在切换过程中,UE 需要根据网络状况、信号质量等因素选择一个目标小区。 2.测量和报告:UE 会对当前服务小区和周边邻小区的信号质量进行测量,并将测量结果报告给网络。 3.切换决策:网络根据UE 报告的测量结果,对切换策略进行优化,并生成切换决策。 4.切换准备:网络向UE 发送切换准备消息,通知UE 进行切换。在此过

程中,UE 需要进行相关信道的配置和准备。 5.切换执行:UE 根据网络发送的切换准备消息,执行切换过程,包括在新的小区上建立连接、同步等操作。 6.切换完成:切换完成后,UE 会向网络发送切换完成消息,表示切换成功。 【5G NR 切换信令流程的特点和优势】 5G NR 切换信令流程相较于4G LTE 网络,具有以下特点和优势: 1.更高的切换性能:5G NR 网络采用了更先进的无线接入技术和信令处理方法,使得切换过程中的时延更低、性能更优。 2.更低的功耗:5G NR 网络在切换过程中对UE 的功耗进行了优化,有效延长了UE 的待机时间。 3.更高的网络容量:5G NR 网络通过优化切换信令流程,提高了网络的容量和连接数量,使得更多用户可以同时享受高速网络服务。 4.更好的用户体验:5G NR 网络在切换过程中对服务质量进行了优化,有效提高了用户的体验感知。

5g异系统切换信令流程

5g异系统切换信令流程 5G异系统切换信令流程 引言: 随着5G技术的不断发展,异系统切换成为了5G网络中的重要部分。本文将详细介绍5G异系统切换信令流程,以帮助读者更好地理解和应用这一技术。 一、5G异系统切换概述 异系统切换是指移动终端从一个无线接入系统切换到另一个无线接入系统的过程。在5G网络中,异系统切换主要发生在不同频段、不同制式或不同类型的网络之间。例如,从4G网络切换到5G网络,或者从Wi-Fi网络切换到5G网络等。 二、5G异系统切换信令流程 1. 准备切换 在异系统切换前,移动终端首先需要进行准备工作。这包括评估目标网络的信号质量、测量目标网络的信号强度以及与目标网络建立切换准备。 2. 发起切换请求 一旦移动终端准备就绪,它将向目标网络发送切换请求。切换请求中包含了移动终端的身份信息、切换原因以及对目标网络的要求等。

3. 目标网络确认 目标网络接收到切换请求后,会对移动终端进行身份确认。这是为了确保切换请求来自合法的移动终端,并且有权进行异系统切换。确认成功后,目标网络会向移动终端发送确认消息。 4. 切换准备 在目标网络确认后,移动终端将进入切换准备阶段。在这个阶段,移动终端会与目标网络进行一系列的协商,包括网络参数配置、安全认证和资源分配等。同时,移动终端还会对目标网络进行测量,以确保目标网络的信号质量满足切换要求。 5. 切换请求确认 在切换准备完成后,移动终端会向目标网络发送切换请求确认消息。该消息包含了移动终端的切换准备情况以及对目标网络的确认要求。 6. 切换执行 目标网络在收到切换请求确认消息后,会开始执行切换过程。切换过程中,目标网络会通知移动终端进行频率、制式、小区等参数的调整,以实现无缝切换。 7. 切换完成 一旦切换过程完成,目标网络会向移动终端发送切换完成消息。移动终端接收到该消息后,即可正式与目标网络建立连接,完成异系统切换。

5G终端的移动场景--切换

在5G无线网络中终端可在连接(Connected Mode)或空闲(Idle mode)模式下在不同站点之间移动。如图1所示这两种5G移动场景中在连接模式下UE执行切换;在空闲模式下UE执行小区选择/重选。 图1.5G网络中终端移动性模式分类 UE在连接模式下移动并进行切换时,当遇到多频部署场景时切换有以下选项: •盲切换(Blind Handover); •基于覆盖的同频切换; •基于覆盖的频间切换; •基于频率优先级的异频切换。

图2.5G网络中终端切换类型 一、网络侧切换流程 网络侧涉及切换过程主要有两类,它们分别为: •5G SA Xn切换呼叫流程; •5G SA N2-NGAP切换呼叫流程。 网络侧涉及切换呼叫流程包括:触发阶段、测量阶段、目标小区选择阶段和切换阶段,具体如图3所示:

图3.网络侧涉及的切换流程 •触发阶段:触发阶段将相邻频率的配置定义为gNB OAM或EMS的meas 对象、事件报告阈值和相邻关系,没有这些配置切换不会触发。 •测量阶段:测量阶段包括交付meas对象,从gNB向UE报告配置交付,作为RRC配置的一部分,UE成功应用它。基于配置UE确实测量邻区并向gNB报告测量报告,其中包括潜在的目标小区PCI和信号强度。 •目标小区决策阶段:在接收到测量结果后,服务gNB必须决定目标小区。目标小区的gNB选择考虑如下: o处理测量报告(盲切换不需要) o确定切换策略(切换或重定向) o识别目标小区或目标频率

•切换阶段:一旦确定了目标小区和目标频率,切换过程就开始了。 基于网络能力gNB可以执行基于Xn或N2的切换或执行重定 向。 二、基于覆盖的同频切换 基于覆盖的Infra Frequency Handover基于A3事件;当UE检测到比服务小区更好的dB偏移的邻区时,gNB可以决定Hanover。在优化同频切换时以下层三参数很重要: •A3 Offset •A3 Hysteresis •A3 Time to trigger 三、基于覆盖的频间切换 基于覆盖的频率间切换依据A2事件。当UE报告服务小区信号低于定义阈值的A2事件测量时,gNB确定UE处于小区边缘不良无线电条件,并配置事件A5 和事件A1用于频率间测量。 当UE报告Event A5,即服务小区信号低于阈值1并且来自相邻小区的信号变得优于阈值2时,gNB根据测量结果选定目标小区或目标频率。在优化频率间切换时,以下层三参数很重要: • A1 Threshold • A1 Time to trigger • A1 Hysteresis • A2 Threshold • A2 Time to trigger • A2 Hysteresis • A5 Threshold 1 and Threshold 2 • A5 Time to trigger • A5 Hysteresis

5G(NR)切换中的准备阶段

一、5G网络中终端移动性特点5G(NR)中移动管理核心与4G(LTE)非常相似。3GPP Release15规定终端(UE)移动性状态分为RRC_IDLE、RRC_INACTIVE和RRC_CONNECTED三种。其中:RRC_IDLE和RRC_INACTIVE状态中终端(UE)与网络没有建立任何RRC连接。RRC_CONNECTED状态中的UE与网络有一个活动的RRC连接,可以接收或发送用户面数据。 二、5G网络中终端切换处于RRC_CONNECTED状态的终端(UE)如果由于移动或其他原因改变服务站点(小区),其将触发切换;其中小区级移动性或切换是指将正在进行的数据传输从一个网络单元(gNodeB-gNB)、远程无线电端(RRH)等)转移到另一个网络单元。切换过程会消耗网络资源,导致连接中断且根据切换类型(INTER/INTRA-gNB,有或没有5G核心接入和移动管理功能(AMF)更改等)不同,网络需要不同级别的内部通信和信令。 三、5G网络内部切换当终端在5G网络内部不同服务站点间移动,站点间建有XN链路且链路可用时,收到终端的测量报告后Source gNB(服务gNB)选择目标gNB将启动切换流程,全部流程 如图1所示:

图1.5G网络内部切换流程 四、5G网络中切换准备是Source gNB(服务gNB)与目标gNB通过X2(或NG)接口进行的(允许终端切入)协商。

图2.5G网络gNB间切换准备过程 五、5G切换准备过程在gNB拆分为DU和CU的无线网络中当收到切换请求(HANDOVER REQUEST)消息后,目标gNB的DU 向CU申请建立终端的“UE上下文"(UE CONTEXT SETUP REQUEST);在完成终端的“UE上下文"建立后;目标gNB才回复切换请求确认(Handover Request Aknowledge)消息。 图3.5G现网络切换准备消息 六、切换准备相关消息内容 6.1.HANDOVER REQUEST它是(源)服务gNB通过X2(或S1接口)发送目标gNB的消息,其可包括以下内容: •sourceNG-RANnodeUEXnAPID •(Handover)Cause •targetCellGlobalID •GUAMI •UEContextInfoHORequest

5G终端AMF间的切换有啥不一样

一、AMF间切换特点在5G网络中经常会发生由于源AMF与目标AMF不同的切换场景。收到切换 请求后源AMF发现目标gNB ID不在其服务范围,将向目标AMF发送"CreateUE Context"消息为终端建立上下文。 二、AMF间切换限制不同AMF的切换通过N2接口进行的,但不支持以下流程: • 切换取消 • • 使用辅助RAT数据信令 • • SMF超时 • • 暂停/恢复正在运行的程序 • • 切换限制 • • 服务区域限制 • • S-NSSAI检查 • • 追踪要求 • • PCF重选 • 三、AMF间切换实施中目标AMF将拆分为两个步进行,其他与AMF内部的N2切换相似,流程如下 图(1)所示;

图1.5G终端AMF间切换流程 四、AMF间切换消息解析 o Step1.源gNB向AMF发送"HANDOVER REQUIRED"消息; o o Step2.AMF分析目标ID,并识别出不在其服务范围内。AMF选择一个新的AMF来服务UE并向其发送"CreateUE Context"消息。 o o Step3.目标AMF接收该消息并验证它是否可为UE提供服务。当每个PDU会话当需要切换时,AMF需向SMF发送"Modify SM Context"消息。 o o Step4.SMF执行处理新目标中的UE所需上下文建立过程,并响应给AMF。 o o

Step5.目标AMF识别要处理的gNB,向其发送”HANDOVER REQUEST“请求消息。 o o Step6.一旦目标gNB分配了必要资源,就会以”HANDOVER REQUEST ACK“确认。 o o Step7.AMF使用来自gNB的消息传输IE更新SMF。 o o Step8.SMF响应AMF的请求。 o o Step9.目标AMF响应源AMF将目标小区信息包含在回复消息中;此响应还包括在目标AMF中建立失败的PDU会话情况。 o o Step10.源AMF向源gNB发送“HANDOVER COMMAND”消息。 o o Step11.UE在目标gNB完成切换,目标gNB向AMF发送"HANDOVER NOTIFY"消息。 o o Step12.目标AMF向源AMF指示收到HANDOVER NOTIFY。---导致源AMF启动一个计时器,计时器到期会导致源资源释放gNB。 o o Step13.源AMF响应目标消息。 o o Step14.源AMF清除在目标上建立失败的所有PDU会话。 o o Step15.SMF响应源AMF的释放请求。 o o Step16.目标AMF在切换完成后更新SMF(上终端会话信息)。 o o Step17.SMF确认来自AMF的消息。 o o Step18.当计时器到期时(或最终当UDM通知源UECM的注册无效),源AMF清除本地和gNB上的资源,AMF将通过发送“UE CONTEXT RELEASE”来释放gNB上的资源。 o

5G(NR)终端切换

在5G(NR)网络中当终端(UE)进入RRC Connected状态,它从一个gNB 移动到另一个gNB,移动到另一个gNB覆盖区域一直通过切换流程进行。切换对于终端(UE)的数据和会话连接至关重要。 基于移动性路由,终端(UE)可能进行不同类型的切换,遇到的移动性切换场景如下图所示: 5G终端(UE)移动性切换主要有以下几种 •gNB内部切换 •Inter gNB Xn切换 •跨gNB N2切换 •基于Inter gNB Inter AMF N14切换 •基于Inter RAT N26切换 1.gNB内部切换:当UE从一个小区移动到连接到同一gNB的另一个小区时;这种类型的切换发生在gNB中。由于安全终止点保持不变,因此在gNB 内部切换期间不需要更改AS安全算法。如果UE在gNB内切换期间没有收到新AS安全算法的指示,则UE可以继续使用与以前相同的算法。

2.gNB间Xn-Handover:UE从源gNB到目标gNB通过Xn的切换称为Xn-handover。它确实需要源和目标gNB之间的活动Xn接口。这种类型的切换非常快,过程中需要与5G核心网络的交互最少。关于安全问题,源gNB在包含源小区中使用的加密和完整性算法的切换请求消息中包含UE 安全能力。目标gNB可以根据本地配置的优先级算法,从接收到的UE安全能力中选择优先级最高的算法。如果目标gNB选择不同的算法,则在切换命令中向UE指示所选算法。 3.Inter gNB N2-Handove r:当源和目标gNB没有活动的Xn接口或不允许切换Xn接口时,gNB可以决定执行N2接口的切换。这种类型的切换可以是AMF内HO或AMF间HO。在这种类型的切换中,AMF扮演着协调源和目标gNB之间的锚角色,使切换成功。对于N2切换,源gNB包括在发送到目标gNB的源到目标透明容器中的源小区中使用的AS算法。 4.基于AMF N14切换:3GPP定义了N14接口来连接属于两个不同运营商或服务于两个PLMN的两个AMF。当源和目标gNB连接到不同的AMF 时,可以通过N14接口触发切换。默认情况下Inter AMF切换被视为N2切换,但在某些情况下,N14接口也可用于移动性。 5.基于Inter RAT N26的切换:为了支持Inter RAT(4G-5G互通)移动性,3GPP定义了N26接口,将5G AMF连接到4G MME。当运营商没有完全覆盖5G并且覆盖空白被4G覆盖填补时,Inter-RAT移动性在SA部署的

5G—gNB-DU间切换流程

在5G(NR)中当无线网络(RAN)拆分为gNB-CU和gNB-DU后,终端(UE)将更多在同一gNB-CU的不同gNB-DU下进行重选或切 换。 图1.拆分后5G(RAN)示意图 一、gNB-DU间切换处于RRC连接态的终端(UE)当从同一gNB-CU内的一个gNB-DU移动到另一个gNB-DU的覆盖范围时,将进行gNB-DU间的切换,完整流程如图8.2.1.1-1所示。 二、gNB-DU间切换消息开机后终端(UE)就开启测量流程,当测量满足网络下发的上报条件(A3/A4/A5/A6)时就根据测量报告要求上报;gNB-CU根据测量报告选定目标,指示终端向目标小区发起切换的随机接入过程;在内部切换中信令消息如下: 1. UE向源gNB-DU发送MeasurementReport消息。

2.源gNB-DU向gNB-CU发送UL RRC MESSAGE TRANSFER消息以传达接收到的MeasurementReport消息。 o2a. gNB-CU可以向源gNB-DU发送UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST消息以查询最新配置。 o2b.源gNB-DU使用包含完整配置信息UE CONTEXT MODIFICATION RESPONSE消息进行响应。 3. gNB-CU向目标gNB-DU发送UE CONTEXT SETUP REQUEST消息以创建UE上下文并设置一个或多个数据承载。UE CONTEXT SETUP REQUEST消息包括HandoverPreparationInformation。在NG-RAN共享的情况下,gNB-CU包括服务PLMN ID(对于SNPN,服务SNPN ID)。 4.目标gNB-DU用UE CONTEXT SETUP RESPONSE消息响应gNB-CU。 5. gNB-CU向源gNB-DU发送UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST消息,其中包含生成的RRCReconfiguration消息,指示停止UE的数据传输。源gNB-DU还发送一个下行链路数据传输状态帧来通知gNB-CU关于向UE发送的下行链路数据不成功。 注:在DAPS切换的情况下,step5中的UE CONTEXT MODIFICATION REQUEST消息可能指示仅针对不受DAPS切换的DRB停止数据传输,或者可能根本不指示停止数据传输。相反DL RRC消息传输过程可用于将切换命令携带到UE。一旦gNB-CU知道UE已成功访问目标gNB-DU,则指示停止

5G(NR)切换执行阶段

一、5G(NR)切换执行阶段是服务(源)gNB在X2(或S1)接口上收到目标gNB回复的切换确认(Handover Request Acknowledge)之后,通过空口(Uu)下发给终端(UE)的含切换命令“RRC Reconfiguration”消息开始。 图1.5G切换过程中的执行阶段示意图 二、切换执行阶段动作在空口下发切换命令后,(源)gNB中终端的下行缓存数据通过“SN Status Transfer”转往目标gNB;终端开始在目标gNB小区的随机接入(RACH)流程;直到RRC重配置完成。 三、现网中切换执行(源)gNB通过Uu口发送“RRC Reconfiguration”消息给终端(UE),消息中主要包括了终端在目标gNB小区上无线承载(RadioBearer ConfigPresent)和小区配置(spCellConfigCommon)信息;目标gNB小区的DU与CU之间更新终端的上下文信息。

图2.5G现网中切换执行阶段主要消息 四、切换执行消息注释 4.1. RRC Reconfiguration这是(源)服务gNB通过空口发送给终端(UE)的切换命令。 UuMsg message t = c1 u rrcReconfiguration radioBearerConfigPresent = 1(无线承载配置=是) secondaryCellGroupPresent = 0 measConfigPresent = 0 lateNonCriticalExtensionPresent = 0 nonCriticalExtensionPresent = 1 radioBearerConfig(无线承载配置)tOptFlags srb_ToAddModListPresent = 1(SRB新增/修改列表=是) srb3_ToReleasePresent = 0 drb_ToAddModListPresent = 1(DRB新增/修改列表=是) drb_ToReleaseListPresent = 0 securityConfigPresent = 1(密钥配置=是) srb_ToAddModList n = 2 elem[0] tOptFlags ......(具体内容,略) spCellConfigCommon(小区配置) tOptFlags physCellIdPresent = 1(小区PCI=是) downlinkConfigCommonPresent = 1(下行公共配置=是) uplinkConfigCommonPresent = 1(上行公共配置=是) supplementaryUplinkConfigPresen t = 0 n_TimingAdvanceOffsetPresent = 1(TA偏滞指标=是) ssb_PositionsInBurstPresent = 1(BURST中SSB位置指示=是)

通过四维三分法探究5G网络切换性能

1、概述 切换是连接状态下UE的移动触发,切换的基本目标:–指示UE可与比当前服务小区信道质量更好的小区通信–为UE提供连续的无中断的通信服务,有效防止由于小区的信号质量变差造成的掉话。5G中的切换的流程包含以下几个步骤: 切换流程图 2、5GNR切换原理 SA的切换原理和LTE基本一致,NSA的切换由于引入了主站(锚点站)和LTE有较大区别,以下从“四个维度” 重点介绍NSA场景下的切换。 2.1、维度一:NSA切换原理

LTE系统内移动性:UE在MeNB1和SgNB1的覆盖区内,已接入LTE/NR双连接。UE向基站MeNB2移动时触发主站切换,从MeNB1切换到MeNB2,此种场景下源MN 在切换之前会先发起SN 释放流程(主站站内切换不释放) ,释放掉SN,切换成功后再触发SN增加流程将SN增加到目标侧MN. NR系统内移动性(前提是配置了同频邻区)在SgNB1服务区内向SgNB2或者本站其他小区移动时可能发生辅站变更。 2.2、维度二:NR切换场景细分 NSA组网NR系统内移动性:SN变更(辅站站间)

UE 已通过双连接接入eNB1 和gNB1,在向gNB2 移动过程中,达到A3 测量门限,触发A3 事件测量报告,gNB1 接收到UE 的测量报告后,依据信号强

度选择测量上报的临小区列表中信号最好的小区,即gNB2 内小区,发起SN 变更流程。 NSA 组网NR 系统内移动性:PScell 变更(辅站站内)

UE 通过双连接接入eNB1 和gNB 的cell,UE 向cell2 覆盖区移动时,达到A3 测量门限,触发A3 事件测量报告,gNB 接收到测量报告后,选择信号质量最好的候选小区,即选中站内的cell2,gNB 触发PSCell 变更过程。 NSA 组网NR 系统内移动性总结 UE 在NR 服务区内移动 UE 在NR 服务区内部移动时,由于覆盖的原因,检测到信号质量更好的邻区,将发生PSCell 换,如果切换的目标PSCell 在本gNB 内称为PSCell 变更,如果目标PSCell 另一个gNB 则称为SN 变更。 后台NR 配了同频邻区才能触发上报A3 测量报告,接下来才会触发SN 或者PSCell变更流程。如果未配同频邻区,则会下发A2 测量来释放SN.

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