CHINA Shenzhen Olax Technology CO.,Ltd Unternehmensnachrichten

  Der UPF (User Plane Function) ist eine der wichtigsten Einheiten in 5GC. Es ist eine Schlüsseleinheit, mit der das Funknetz (RAN) während der PDU-Datenübertragung interagiert. Der UPF ist auch eine Weiterentwicklung von CUPS (Control Plane and User Plane Separation), verantwortlich für die Inspektion, das Routing und die Weiterleitung von Paketen innerhalb von QoS-Flüssen in Abonnementrichtlinien. Er verwendet SDF-Vorlagen, die vom SMF über die N4-Schnittstelle gesendet werden, um Uplink- (UL) und Downlink- (DL) Datenverkehrsregeln durchzusetzen. Wenn der Dienst endet, wird er den QoS-Fluss in der PDU-Sitzung zuweisen oder beenden; die Reihenfolge der Verwendung der UPF-Schnittstellensitzungsaktualisierung und -löschung ist wie folgt; bitte beziehen Sie sich auf die Reihenfolge der Verwendung der UPF-Schnittstelle (Protokoll) und des Terminalaufrufs in 5G.   I. Sitzungsmodifikation Terminalspezifischer QoS-Fluss wird über den PDU-Sitzungsmodifikationsprozess zugewiesen; zusätzliche dedizierte QoS-Flüsse unterstützen Datenverkehr mit höheren QoS-Anforderungen (wie Sprach-, Video-, Spieldatenverkehr usw.); die Anwendung der Sitzungsmodifikation (Aktualisierung) im UPF ist in Abbildung (1) dargestellt; Abbildung 1. UPF-Schnittstellenverwendungsreihenfolge der Terminal-Sitzungsmodifikation (Aktualisierung) in 5G   [6] N4 verarbeitet Sitzungsmodifikationsanfrage [6] Vorhandene PDR entfernen [6] PDR aktualisieren [6] FAR aktualisieren [6] URR aktualisieren [6] QER aktualisieren [6] BAR aktualisieren [6] GTP-Knoten einrichten [6] N3 TEID und QFI einrichten [6] [7] PFCP sendet Sitzungsmodifikationsantwort [5] N4 erstellt Sitzungsmodifikationsantwort [5] PFCP-Anfrage akzeptiert [5] PDR-Puffer initialisiert [5] PDR wurde erstellt [6] Gepufferte Datenpakete an gnB senden (falls erforderlich) II. Sitzungslöschung Wenn die Terminal-Dienstsitzung endet, wird der QoS-Fluss in der PDU-Sitzung zugewiesen oder beendet. Die Sitzungslöschungsreihenfolge in der UPF-Schnittstelle ist wie folgt: Abbildung 2.5G Terminal-Löschung UPF-bezogene Schnittstellenverwendungsreihenfolge   [6] N4 verarbeitet Sitzungslöschungsanfrage [6][7] PFCP sendet Sitzungslöschungsanfrage [5][1] Sitzungs-URR-Nutzungsstatus-Vollbericht [1] Letzter Bericht-Zeitstempel [1] Zeit-Trigger [1] Gültigkeitszeitraum-Bericht [1] Kapazitäts-Trigger [1] Kapazitätskontingent-Bericht [5][1] UPF-Sitzungs-URR-Snapshot (Gesamtbytes, Gesamtdatenpakete, einschließlich Uplink und Downlink) [6][1] UPF-Sitzungslöschung [1] UPF-Sitzungs-URR-Konto alle Löschungen: Gültigkeitszeitraum-Löschung, Kontingentzeit-Löschung, Schwellenzeit-Löschung. [13]PDR alle gelöscht [13]FAR alle gelöscht [13]URR alle gelöscht [14]QER alle gelöscht [13]BAR alle gelöscht [13]Von SEID

User Plane Function (UPF) ist eine der wichtigsten Netzwerkfunktionen (NFs) im 5G-Kernnetzwerk. Sie ist die zweite Netzwerkfunktion, mit der die NR RAN während PDU-Flüssen interagiert. UPF ist eine Weiterentwicklung von CUPS (Control Plane Separation from User Plane), die speziell für die Inspektion, das Routing und die Weiterleitung von Paketen innerhalb von QoS-Flüssen in Abonnementrichtlinien zuständig ist. Sie verwendet auch SDF-Vorlagen, die vom SMF über die N4-Schnittstelle gesendet werden, um UL (Uplink)- und DL (Downlink)-Verkehrsregeln durchzusetzen; wenn der entsprechende Dienst endet, weist sie QoS-Flüsse in der PDU-Sitzung zu oder beendet sie.   Abbildung 1.5G SMF und seine Schnittstelle (Protokoll)   I. UPF-Schnittstellen und -Protokolle umfassen Folgendes: N4[5] Nachdem die User Plane eingerichtet wurde, werden der Sitzungsmanagement-Kontext und die erforderlichen Parameter vom Single-Mode-Fiber (SMF) an die User Plane Function (UPF) übertragen. PFCP[7] Jegliche Kommunikation zwischen dem SMF und der UPF wird durch das Paketweiterleitungs-PFCP (Steuerungsprotokoll) verwaltet; es ist eines der Hauptprotokolle, die die User Plane und die Steuerungsebene trennen. GTP[3] Das GPRS-Tunneling-Protokoll (GTP) ist für die Bereitstellung einer nahtlosen Verbindung und die Übertragung von Datenverkehr zwischen Roaming- oder Home-Benutzern und wichtigen Netzwerkschnittstellen in 4G, NSA (5G Non-Standalone), SA (5G Standalone) und Mobile-Edge-Computing-Architekturen zuständig. In 5G werden GTP-Tunnel auch für die N9-Schnittstelle verwendet. II. Anrufablauf (Sitzungsaufbau und UPF-Initialisierung) Während des PDU-Sitzungsaufbaus verbindet sich das SMF über PFCP (N4-Schnittstelle) mit der UPF. Diese PFCP-Sitzung enthält eine SDF-Vorlage mit Informationen wie PDR, QFI, URR und FAR. Die UPF weist während des anfänglichen Sitzungsaufbaus einen Standard-QoS-Fluss (Non-GBR) zu.   III. Terminal (UE) Anrufschnittstellen-Verwendungssequenz [6] N4 verarbeitet die Sitzungsaufbauanforderung [6] PFCP verarbeitet die PDR-Erstellung [6] [12] Vorhandene PDI des PDR prüfen [6] [12] TEID prüfen [6] [12] Quellschnittstelle prüfen [6] [12] Vorherige SDF-Filter-ID prüfen [6] [12] Alle Filter-Flags setzen: BID, FL, SPI, TTC, FD [6] PFCP verarbeitet die FAR-Erstellung [6] URR erstellen [6] BAR erstellen [6] QRR erstellen [6] N3 TEID und QFI setzen [4] UPF-Initialisierung [4] PFCP-Kontext-Initialisierung [1] UPF-Kontext initialisieren [1] User Plane Funktionsmerkmale festlegen: FTUP, EMPU, MNOP, VTIME, UPF-Attributlänge [6] [7] Sitzungsaufbauantwort [5] N4 baut Sitzungsaufbauantwort [5] Knoten-ID [5] PFCP-Anforderung akzeptiert [5] F-SEID [5] PDR-Existenz geprüft [5] PFCP-Nachricht erstellen FTUP: Die UP-Funktion unterstützt die Zuweisung/Freigabe von F-TEID. EMPU: Die UP-Funktion unterstützt das Senden von End-of-File-Paketen. MNOP: Die UP-Funktion unterstützt die Messung der Anzahl der Pakete in der URR, was über das Flag "Anzahl der Pakete in URR messen" durchgeführt wird. MNOP (Paketzählungs-Messung): Wenn auf "1" gesetzt, zeigt dies an, dass bei flussbasierten Messungen zusätzlich zur Messung in Bytes auch die Anzahl der übertragenen Uplink/Downlink/Gesamtpakete angefordert wird. VTIME: Die UP-Funktionalität unterstützt die Gültigkeitsdauer-Funktion. Wenn die UP-Funktionalität die VTIME-Funktion unterstützt, fordert sie die UP-Funktionalität auf, nach Ablauf der Gültigkeitsdauer einen Nutzungsbericht zu senden. Nach Ablauf der Gültigkeitsdauer, wenn Datenpakete auf der UPF empfangen werden, sollte die UPF je nach Richtlinie des Betreibers in der UP-Funktionalität die Weiterleitung von Datenpaketen stoppen oder nur die Weiterleitung von begrenztem User-Plane-Verkehr zulassen. Abkürzungen: FL: Flow-Tag TTC: TOS (Traffic Category) SPI: Security Parameter Index FD: Flow Description BID: Bidirektionaler SDF-Filter

1. In einem 5G-System ist eine Funktion von SMF (Session Management Function) die Verantwortung für die Übertragung von Benutzer-Control-Plane (CP)-Informationen; es arbeitet mit UPF zusammen, um den relevanten Kontext von Terminal-Sessions zu verwalten; es ist verantwortlich für das Erstellen, Aktualisieren und Löschen von Sessions und das Zuweisen von IP-Adressen zu jeder PDU-Session, wobei alle Parameter bereitgestellt und verschiedene Funktionen von UPF unterstützt werden; die Schnittstelle zwischen SMF und anderen Netzwerkelementen ist in Abbildung (1) dargestellt.   *Abbildung 1. Schematische Darstellung der SMF-Verbindung mit anderen Netzwerkelementen (durchgezogene Linien in der Abbildung stellen physische Verbindungen dar, gestrichelte Linien stellen logische Verbindungen dar).   II. Anwendungsprotokolle in SMF umfassen: PFCP[2]: Die gesamte Kommunikation zwischen SMF und UPF wird durch PFCP (Packet Forwarding Control Protocol) verwaltet; es ist eines der Hauptprotokolle, die die User Plane und die Control Plane trennen. UDP[3]: User Datagram Protocol, ein Transportschichtprotokoll, das Quell- und Zielportadressierung für Multiplexing/Demultiplexing von Anwendungen höherer Ebene bereitstellt. Dieses Protokoll ist für die Datenübertragung zwischen gNB und UPF verantwortlich. SBI[4] (Service-Based Interface): Dies ist eine API-basierte Kommunikationsmethode zwischen Netzwerkfunktionen.   III. Terminal Session Call Flow Während der 5G-Terminal-Session-Einrichtung: Zuerst registriert sich das SMF beim NRF, um andere Netzwerkfunktionen zu lokalisieren. Wenn ein Benutzer auf 5G-Datendienste zugreifen möchte, muss eine PDU-Session mit dem Netzwerk eingerichtet werden. Das UE sendet eine PDU-Session-Einrichtungsanforderung an das Kernnetzwerk (d. h. das AMF). Das AMF wählt das beste SMF im Netzwerk aus, um seine sessionbezogenen Informationen zu verwalten. Nachdem das beste SMF ausgewählt wurde, fordert es das SMF auf, einen SM-Kontext zu erstellen. Das SMF ruft SM-Abonnementdaten vom UDM ab und generiert einen M-Kontext. Dann initiieren das SMF und UPF den PFCP-Session-Einrichtungsprozess und legen Standardwerte für sessionbezogene Parameter fest. Schließlich sendet das AMF Session-Informationen an das gNB und UE, um den Standard-PDU-Session-Wert einzurichten.   Die Session-Einrichtungsschnittstelle verwendet (sequentielle) Nachrichteninhalte: [22] NF-Registrierung senden [22] NF-Registrierung erneut senden [6] NF-Konfigurationsdatei festlegen [22] NF-Discovery-Dienst AMF senden [5] PDU-Session-Einrichtungsanforderung verarbeiten [4] GSM-PDU-Session-Einrichtungsablehnung erstellen [30] PDU-Session-Einrichtungsablehnung senden [28] HTTP POST SM-Kontext - SM-Kontext erstellen empfangen [31] PDU-Session-SM-Kontexterstellung verarbeiten [22] NF-Discovery UDM senden [27] SM-Kontext abrufen [10] Erstellte Daten erstellen/festlegen [2] SMF-Kontext initialisieren [2] DNN-Informationen abrufen [4] GSM-PDU-Session-Einrichtungsakzeptanz erstellen [22] NF-Discovery PCF senden [10] PCF-Auswahl [24] SM-Richtlinienzuordnungserstellung senden [29] SM-Richtlinie in Anwendungsentscheidung [16] UPF-Liste zur Auswahl erstellen [16] UPF-Liste nach Namen sortieren [16] UPF auswählen und UE-IP zuweisen [15] UPF nach DNN auswählen [16] UPF-Namen nach IP abrufen [16] UPF-Knoten-ID nach Namen abrufen [16] UPF-Knoten nach IP abrufen [16] UPF-ID nach IP abrufen [18] PFCP-Zuordnungseinrichtungsanforderung erstellen [17] PFCP-Zuordnungseinrichtungsanforderung verarbeiten [19] PFCP-Zuordnungseinrichtungsanforderung senden [18] PFCP-Session-Einrichtungsanforderung erstellen [19] PFCP-Session-Einrichtungsanforderung senden [20] PFCP-Anforderung senden [18] PFCP erstellt PDR, FAR, QER, BAR [10] PDR zur PFCP-Session hinzufügen [13] [16] Standarddatenpfad generieren [16] Datenpfad generieren [15] Datenpfad hinzufügen [15] Terminal Equipment Identifier (TEID) generieren [2] [10] Local System Equipment Identifier (SEID) zuweisen [10] Session-Regel auswählen [15] UPF-Parameter auswählen [15] PDR, FDR, BAR, QER hinzufügen [29] Session-Regel verarbeiten [3] Tunnel und PDR aktivieren [3] Uplink/Downlink-Tunnel aktivieren [16] Uplink-Pfadquelle auswählen [30] UPF-Session aktivieren [30] PFCP-Session einrichten [18] PFCP-Session-Einrichtungsantwort erstellen [19] PFCP-Session-Einrichtungsantwort senden [20] PFCP-Antwort senden [18] PFCP-Zuordnungseinrichtungsantwort erstellen [19] PFCP-Zuordnungseinrichtungsantwort senden [2] User-Plane-Informationen abrufen [16] Standard-User-Plane-Pfad über DNN und UPF abrufen [3] UPF-ID, Knoten-IP, UL-PDR, UL-FAR abrufen [3] Den ersten Datenpfadknoten kopieren [25] UE-PDU-Session-Informationen über HTTP abrufen [15] Schnittstelle abrufen, um UPF-Schnittstelleninformationen abzurufen [15] UPF-Knoten über Knoten-ID abrufen [15] UPF-IP, ID, PDR-ID, FAR-ID, BAR-ID, QER-ID abrufen [2] UE-Standardpfadpool abrufen [30] UE benachrichtigen - alle Datenpfade an UPF senden und die Ergebnisse an UE senden [10] PDU-Adresse an NAS senden [12] UE-Datenpfadknoten erstellen [2] SMF-UE-Routing initialisieren [7] PDU-Session-Ressourceneinrichtungsanforderungsübertragung erstellen [8] PDU-Session-Ressourceneinrichtungsfehlerübertragung verarbeiten [8] PDU-Session-Ressourceneinrichtungsantwortübertragung verarbeiten  

In einem 5G-System wird der NG-RAN-Knoten benachrichtigt, wenn die NG-Schnittstelle oder bestimmte Teile der NG-Schnittstelle zurückgesetzt werden müssen; wenn der AMF überlastet ist, wird auch eine Überlastnachricht an den NG-RAN-Knoten gesendet, um den gNB zu benachrichtigen, den Lastmanagementprozess zu starten; die spezifischen Definitionen dieser Nachrichten sind wie folgt:   1. NG-ResetNachrichten werden von NG-RAN-Knoten und AMF gesendet, um das Zurücksetzen der NG-Schnittstelle oder bestimmter Teile davon anzufordern.   Nachrichtenrichtung:NG-RAN-Knoten → AMF und AMF → NG-RAN-Knoten   2. Die NG RESET-Bestätigungsnachrichtwird gemeinsam vom NG-RAN-Knoten und dem AMF als Antwort auf die NG RESET-Nachricht gesendet.   Nachrichtenrichtung:NG-RAN-Knoten → AMF und AMF → NG-RAN-Knoten   3. NG RESET-Bestätigungsnachricht:Diese Nachricht wird gemeinsam vom NG-RAN-Knoten und dem AMF als Antwort auf die NG RESET-Nachricht gesendet.   Nachrichtenrichtung:NG-RAN-Knoten → AMF und AMF → NG-RAN-Knoten   4. Fehleranzeigenachrichtenwerden von NG-RAN-Knoten und AMF gesendet, um anzuzeigen, dass ein Fehler im Knoten erkannt wurde.   Nachrichtenrichtung:NG-RAN-Knoten → AMF und AMF → NG-RAN-Knoten 5. Die Überlaststartnachrichtwird vom AMF gesendet, um dem NG-RAN-Knoten anzuzeigen, dass der AMF überlastet ist.   Nachrichtenrichtung:AMF → NG-RAN-Knoten   6. Die Überlaststoppnachrichtwird vom AMF gesendet, um anzuzeigen, dass der AMF nicht mehr überlastet ist.   Nachrichtenrichtung:AMF → NG-RAN-Knoten      

AMF (Access and Mobility Management Function) ist eine Steuerungsebene (CU) Funktionseinheit im 5G-Kernnetz (CN). Funknetzwerkelemente (gNodeBs) müssen sich mit dem AMF verbinden, bevor sie auf einen 5G-Dienst zugreifen können. Die Verbindung zwischen AMF und anderen Einheiten im 5G-System ist in der folgenden Abbildung dargestellt.     *Abbildung 1. Schematische Darstellung der AMF- und 5G-Netzwerkelementverbindung (durchgezogene Linien in der Abbildung stellen physische Verbindungen dar, gestrichelte Linien stellen logische Verbindungen dar)   I. AMF-Schnittstellenfunktionen N1[2]: Das AMF erhält alle verbindungs- und sitzungsbezogenen Informationen vom UE über die N1-Schnittstelle. N2[3]: Die Kommunikation zwischen dem AMF und dem gNodeB in Bezug auf das UE sowie die Kommunikation, die sich nicht auf das UE bezieht, wird über diese Schnittstelle durchgeführt. N8: Alle Benutzer- und spezifischen UE-Richtlinienregeln, sitzungsbezogenen Abonnementdaten, Benutzerdaten und alle anderen Informationen (z. B. Daten, die Drittanbieteranwendungen zugänglich gemacht werden) werden im UDM gespeichert, und das AMF erhält diese Informationen über die N8-Schnittstelle. N11[4]: Die N11-Schnittstelle stellt die Auslöser für das AMF dar, um PDU-Sitzungen auf der Benutzerebene hinzuzufügen, zu ändern oder zu löschen. N12: Das AMF simuliert ein AUSF innerhalb des 5G-Kernnetzes und stellt dem AMF über die AUSF-basierte N12-Schnittstelle Dienste zur Verfügung. Das 5G-Netzwerk stellt eine dienstbasierte Schnittstelle dar, die sich auf das AUSF und das AMF konzentriert. N22: Das AMF wählt die beste Netzwerkfunktion (NF) im Netzwerk mithilfe des NSSF aus. Das NSSF stellt dem AMF über die N22-Schnittstelle Informationen zur Netzwerkfunktionsortung zur Verfügung. SBI[8]: Die dienstbasierte Schnittstelle ist eine API-basierte Kommunikation zwischen Netzwerkfunktionen.   II. AMF-Anwendungsprotokolle NAS[5]: In 5G ist NAS (Non-Access Layer Protocol) das Steuerungsebenenprotokoll auf der Funkschnittstelle (N1-Schnittstelle) zwischen dem UE und dem AMF; es ist für die Verwaltung von Mobilitäts- und sitzungsbezogenem Kontext innerhalb des 5GS (5G-Systems) verantwortlich. NGAP[6]: NGAP (Next Generation Application Protocol) ist ein Steuerungsebenenprotokoll (CP), das für die Signalisierungskommunikation zwischen dem gNB und dem AMF verwendet wird. Es ist für die Abwicklung von Diensten im Zusammenhang mit dem UE und Diensten, die sich nicht auf das UE beziehen, verantwortlich. SCTP[7]: Das Flow Control Transmission Protocol (SCTP) gewährleistet die Übertragung von Signalisierungsnachrichten zwischen dem AMF und dem 5G-AN-Knoten (N2-Schnittstelle). ITTI-Nachrichten[9]: Inter-Task-Schnittstelle zur Übermittlung von Nachrichten zwischen Tasks.   III. Call Flow - UE-Registrierung und Deregistrierung (Schritte) Das AMF muss sich zuerst beim NRF registrieren, um die Netzwerkfunktionsortung zu identifizieren und mit ihr zu kommunizieren. Wenn das UE eingeschaltet wird, durchläuft es einen Registrierungsprozess. Das AMF verarbeitet die Registrierung und empfängt dann die anfängliche NAS-UE-Nachricht und die Registrierungsanforderung. Diese Nachricht wird verwendet, um eine AMF-Identität für das UE zu erstellen. Dann überprüft das AMF, bei welchem AMF sich das UE zuletzt registriert hat. Wenn die alte AMF-Adresse erfolgreich gefunden wird, ruft das neue AMF alle UE-Kontexte ab und initiiert ein Deregistrierungsverfahren für das alte AMF. Das alte AMF fordert die Freigabe des SM-Kontexts vom SMF und des UE-Kontexts vom gNB an.   IV. Terminalauthentifizierung und -autorisierung Wenn das neue AMF keine Spur des alten AMF erkennt, initiiert es den Autorisierungs- und Authentifizierungsprozess mit dem UE. Es verarbeitet den Identitätsüberprüfungsprozess und fordert einen Authentifizierungsvektor vom AMF an. Anschließend sendet es eine Authentifizierungsanforderung an das UE, um einen Sicherheitsschlüssel festzulegen und einen Sicherheitsalgorithmus für den Kanal auszuwählen, wodurch eine sichere Datenübertragung gewährleistet wird. Das AMF steuert alle NAS-Downlink-/Uplink-Übertragungskanäle, die für die Kommunikation verwendet werden.

Da mobile Kommunikationsnetze immer komplexer werden, sind Leistungsoptimierung und Verbesserung der Benutzererfahrung für Betreiber von entscheidender Bedeutung. Zuvor verließen sich Optimierungsingenieure hauptsächlich auf Drive-Tests, um (physikalische) Messungen des Netzwerks durchzuführen, um die Funkversorgung und -leistung zu verstehen und zu kontrollieren. Diese Testmethode ist jedoch kostspielig, zeitaufwändig und nicht immer umfassend.   I. Minimum Drive Testing (MDT)ist eine von 3GPP für mobile Kommunikationsnetze entwickelte Methode zur Messung von Funknetzen. MDT ermöglicht es dem Netzwerk, tatsächliche Leistungsdaten direkt von der User Equipment (UE)-Seite zu sammeln, wodurch der Bedarf an manuellen Drive-Tests reduziert wird. Es wird speziell unterteilt in Logged MDT und Immediate MDT (iMDT).   II. Immediate MDTbezieht sich, wie in 3GPP definiert, auf die Echtzeitberichterstattung von Netzwerkleistungsdaten durch die Endgeräte (UE) während einer Funkverbindungssitzung. Im Gegensatz zu protokolliertem MDT, das Daten auf dem Gerät zur späteren Übertragung speichert, sendet Immediate MDT Messergebnisse an das Netzwerk, wodurch Betreiber in die Lage versetzt werden:   Netzwerkprobleme wie Funkverbindungsfehler (RLFs) in Echtzeit zu identifizieren. Daten an bestimmten Standorten während der Echtzeitsitzung zu sammeln. Die Benutzerleistung in Echtzeit zu verbessern.   III. Kernpunkte von Immediate MDTDer Immediate MDT-Prozess während einer Verbindungssitzung zwischen dem UE und dem Netzwerk umfasst hauptsächlich: MDT-Konfiguration:Das UE erhält die MDT-Konfiguration vom Netzwerk. Diese Konfiguration gibt an, welche Arten von Daten gesammelt werden müssen (z. B. RSRP, RSRQ, SINR oder Anrufereignisse). Messzeitpunkt:In einem verbundenen Zustand führt das UE periodisch Messungen basierend auf festgelegten Bedingungen durch. Messparameter können Signalstärke, Qualitätsmetriken und Standortdaten umfassen. Funklöcher und Funkverbindungsfehler (RLF):Wenn sich das UE in einem Funkloch befindet, kann ein RLF auftreten, wodurch der MDT-Prozess veranlasst wird, Signalstärke und Standort zur weiteren Analyse aufzuzeichnen. Logger und RLF-Indikation:Während eines RLF-Ereignisses protokolliert das UE wichtige Informationen wie Signalstärke und Standortkoordinaten. Nach der Wiederherstellung der RRC-Verbindung wird eine RLF-Protokollindikation erstellt und gesendet. Wiederherstellung und Berichterstattung:Das UE muss die RRC-Verbindung wiederherstellen, um sich wieder zu verbinden. Nach der RRC-Wiederverbindung sendet das UE die RLF-Protokollindikation zusammen mit den aufgezeichneten Informationen. Dies hilft dem Netzwerk, den Standort und die Ursache des RLF zu identifizieren, was für die Netzwerkoptimierung sehr nützlich ist.

I. PDU-Sitzungsressourcenbenachrichtigung (PDU SESSION RESOURCE NOTIFY) ist eine 5G-Systembenachrichtigung an das Kernnetzelement AMF, dass ein QoS-Fluss oder eine PDU-Sitzung, die für ein bestimmtes Endgerät (UE) eingerichtet wurde, freigegeben wurde, nicht mehr ausgeführt wird oder von einem NG-RAN-Knoten, der durch eine Anforderungsbenachrichtigung gesteuert wird, erneut ausgeführt wird. Dieses Verfahren wird auch verwendet, um den NG-RAN-Knoten über QoS-Parameter zu informieren, die während des Pfad-Handover-Anforderungsverfahrens nicht erfolgreich akzeptiert wurden. Das gesamte Verfahren verwendet UE-bezogene Signalisierung.   II. Erfolgsmeldung für PDU-Sitzungsressourcen: Wie in Abbildung 8.2.4.2-1 dargestellt, wird der Vorgang zur erfolgreichen PDU-Sitzungsressource vom GN-RAN-Knoten initiiert.     III. Schlüsselinformationen für die PDU-Sitzungsressourcenbenachrichtigungumfassen:   Der NG-RAN-Knoten initiiert diesen Prozess durch Senden einer PDU-Sitzungsressourcenbenachrichtigungsnachricht. Die Nachricht PDU SESSION RESOURCE NOTIFY sollte Informationen über PDU-Sitzungsressourcen oder QoS-Flüsse enthalten, die freigegeben wurden, nicht mehr ausgeführt werden oder vom NG-RAN-Knoten erneut ausgeführt wurden. Für jede PDU-Sitzung, bei der einige QoS-Flüsse freigegeben wurden, nicht mehr ausgeführt werden oder vom NG-RAN-Knoten erneut ausgeführt wurden, sollte ein PDU-Sitzungsressourcenbenachrichtigungs-Transport-IE enthalten sein, der Folgendes enthält: Eine Liste der vom NG-RAN-Knoten freigegebenen QoS-Flüsse (falls vorhanden) im QoS-Flussfreigabelisten-IE. Wenn nach der Freigabe keine anderen QoS-Flüsse mit dem vorhandenen Träger verknüpft sind (z. B. Aufteilung der PDU-Sitzung), sollten der NG-RAN-Knoten und 5GC davon ausgehen, dass der zugehörige NG-U-Transportträger entfernt wurde und die zugehörigen NG-U-UP-TNL-Informationen wieder verfügbar sind. Eine Liste der GBR-QoS-Flüsse, die der NG-RAN-Knoten nicht mehr ausführt oder vom NG-RAN-Knoten erneut ausgeführt hat (falls vorhanden), im QoS-Flussbenachrichtigungslisten-IE zusammen mit dem Benachrichtigungsgrund-IE. Für QoS-Flüsse, die als nicht mehr erfüllt gekennzeichnet sind, kann der NG-RAN-Knoten auch die alternativen QoS-Parametersätze angeben, die derzeit im Current QoS Parameter Set Index IE erfüllt werden können. Für QoS-Flüsse, die als nicht mehr erfüllt gekennzeichnet sind, kann der NG-RAN-Knoten auch RAN-Feedback im TSC Traffic Characteristics Feedback IE angeben. Eine Liste (falls vorhanden) von QoS-Flüssen, deren QoS-Parameter aktualisiert wurden, aber während einer Pfad-Handover-Anforderung vom NG-RAN-Knoten nicht erfolgreich akzeptiert werden können, sollte im QoS-Fluss-Feedback-Listen-IE enthalten sein, der mit Werten verknüpft sein kann, die bereitgestellt werden können. Für jede vom NG-RAN-Knoten freigegebene PDU-Sitzungsressource sollte eine PDU-Sitzungsressourcenbenachrichtigungsübertragung freigegeben im "PDU Session Resource Notification Released Transmission IE" enthalten sein, und der Freigabegrund sollte im "Reason IE" enthalten sein. Wenn der User Plane Error Indication IE auf "Received GTP-U Error Indication" gesetzt ist, sollte das SMF (falls unterstützt) die PDU-Sitzung als freigegeben betrachten, da es eine GTP-U-Fehleranzeige über den NG-U-Tunnel empfangen hat, wie in TS 23.527 beschrieben. Der NG-RAN-Knoten (falls unterstützt) sollte die UE-Standortinformationen im User Location Information IE in der Nachricht PDU SESSION RESOURCE NOTIFY melden. Beim Empfang einer PDU SESSION RESOURCE NOTIFY-Nachricht sollte das AMF für jede in der PDU Session ID IE angegebene PDU-Sitzung transparent ein PDU Session Resource Notify Transfer IE oder ein PDU Session Resource Notify Released Transfer IE an das mit der relevanten PDU-Sitzung verknüpfte SMF übertragen. Beim Empfang des PDU Session Resource Notify Transfer IE initiiert das SMF typischerweise das entsprechende Freigabe- oder Modifikationsverfahren auf der Kernnetzseite für PDU-Sitzungen oder QoS-Flüsse, die als nicht mehr erfüllend identifiziert werden. Wenn für jede PDU-Sitzung ihr PDU Session Resource Notification Transfer IE oder PDU Session Resource Notification Released Transfer IE ein Secondary RAT Usage Information IE enthält, sollte das SMF diese Informationen gemäß TS 23.502 verarbeiten. Wenn die PDU Session Resource Notification-Nachricht ein User Location Information IE enthält, sollte das AMF diese Informationen gemäß TS 23.501 verarbeiten.

  I. Ein CORESET ist ein Control Resource Set, das in 5G (NR) verwendet wird. Es ist eine Menge physischer Ressourcen innerhalb eines bestimmten Bereichs des Downlink-Resource-Grids, die verwendet werden, um den PDCCH (DCI) zu tragen. In 5G (NR) ist der PDCCH speziell dafür konzipiert, innerhalb eines konfigurierbaren Control Resource Sets (CORESET) übertragen zu werden.   II. PDCCH Position Das CORESET in 5G ähnelt einer Control Region in LTE, da sein Resource Set (RB) und sein OFDM-Symbol-Set konfigurierbar sind und es einen entsprechenden PDCCH-Suchraum hat. Die Flexibilität der NR Control Region-Konfiguration, einschließlich Zeit, Frequenz, Parametersatz und Betriebspunkt, ermöglicht es, eine Vielzahl von Anwendungsszenarien zu erfüllen. Während PDCCHs in LTE Control Regions über die gesamte Systembandbreite verteilt werden, werden NR PDCCHs innerhalb eines speziell entwickelten CORESET-Bereichs übertragen, der sich in einer bestimmten Region der Frequenzdomäne befindet, wie in der folgenden Abbildung gezeigt.   III. 4G PDCCH und 5G PDCCH CORESET Frequenzzuweisung in einer CORESET-Konfiguration kann kontinuierlich oder diskontinuierlich sein. Eine CORESET-Konfiguration erstreckt sich über 1-3 aufeinanderfolgende OFDM-Symbole in der Zeit. REs in einem CORESET sind in REGs (RE-Gruppen) organisiert. Jedes REG besteht aus 12 REs von einem OFDM-Symbol in einem RB. Der PDCCH ist auf ein CORESET beschränkt und wird unter Verwendung seines eigenen Demodulationsreferenzsignals (DMRS) übertragen, um Control Channel Beamforming für das UE zu erreichen. Um unterschiedliche DCI-Payload-Größen oder unterschiedliche Codierungsraten zu berücksichtigen, wird der PDCCH von 1, 2, 4, 8 oder 16 Control Channel Elements (CCEs) getragen. Jedes CCE enthält 6 REGs. Die CCE-zu-REG-Zuordnung eines CORESET kann verschachtelt (für Frequenzdiversität) oder nicht verschachtelt (für lokales Beamforming) sein. IV. CORESET-Mapping Jedes 5G-Terminal (UE) ist so konfiguriert, dass es mehrere PDCCH-Kandidatensignale mit unterschiedlichen DCI-Formaten und Aggregationsleveln blind testet. Blind Decoding erhöht die Komplexität des UE, ist aber notwendig, um verschiedene DCI-Formate flexibel zu planen und mit geringem Overhead zu verarbeiten.   V. CORESET-Eigenschaften Die CORESET Control Resource Set in 5G (NR) ähnelt dem LTE PDCCH Control Area; 5G (NR) CORESETs werden in zwei Typen unterteilt: allgemeine CORESETs und UE-spezifische CORESETs; Jedes aktive Downlink-BWP kann bis zu 3 Core Sets konfigurieren, einschließlich allgemeiner CORESETs und UE-spezifischer CORESETs; Eine Serving Cell kann bis zu 4 BWPs haben, und jedes BWP kann bis zu 3 CORESETs haben, also insgesamt 12 CORESETs; Jedes CORESET kann durch einen Index von 0 bis 11 identifiziert werden, genannt Control Resource Set Id; Die Control Resource Set Id ist innerhalb derselben Serving Cell eindeutig; Wenn ein bestimmtes CORESET definiert ist, ist sein Index CORESET0; dieses CORESET wird mithilfe eines 4-Bit-Informationselements im MIB (Master Information Block) konfiguriert, das mit dem zellendefinierten Synchronisationssignal und dem Physical Broadcast Channel (PBCH)-Block (SSB) verknüpft ist; CORESETs werden nur innerhalb ihrer zugehörigen Bandbreiten-gewichteten (BWP) aktiviert. Die Aktivierung erfolgt nur bei der Aktivierung, außer für CORESET0, das mit dem anfänglichen bandbreiten-gewichteten Paket (dem bandbreiten-gewichteten Paket mit Index 0) verknüpft ist; In der Frequenzdomäne werden CORESETs auf 6 PRB-Frequenzrastern in Einheiten von 6 PRBs konfiguriert; In der Zeitdomäne werden CORESETs als 1, 2 oder 3 aufeinanderfolgende OFDM-Symbole konfiguriert.  

Im Vergleich zu früheren Technologiegenerationen stellt 5G (NR) höhere Anforderungen an die Genauigkeit von Timing und Synchronisation. Dies liegt daran, dass das Netzwerk Synchronisation benötigt, um Funktionen wie Carrier Aggregation, Mass MIMO und TDD (Time Division Duplex) zu erreichen; Schlüsseltechnologien wie erweiterte Boundary Clocks, PTP (Precise Time Protocol) und TSN (Time Sensitive Networking) können seine Genauigkeitsanforderungen erfüllen; bezüglich der Statusberichte für Timing und Synchronisation definiert 3GPP diese in TS38.413 wie folgt:     I. Timing-SynchronisationsstatusberichtDer Zweck des Timing-Synchronisationsstatusberichtsprozesses im 5G-System besteht darin, NG-RAN-Knoten in die Lage zu versetzen, dem AMF Informationen über den RAN-Timing-Synchronisationsstatus gemäß TS 23.501 und TS 23.502 bereitzustellen; der Timing-Synchronisationsstatusberichtsprozess verwendet Signalisierung, die nicht mit dem UE verbunden ist. Der erfolgreiche Berichtsvorgang ist in Abbildung 8.19.2.2-1 dargestellt, wobei:   Der NG-RAN-Knoten initiiert den Prozess, indem er eine TSCTSF-Zeit-Synchronisationsstatusberichtsnachricht, die durch die Routing-ID IE angezeigt wird, an das AMF sendet.   II. Der Zweck des Zeit-Synchronisationsstatusberichtsbesteht darin, dem AMF zu ermöglichen, den NG-RAN-Knoten aufzufordern, mit der Meldung von RAN-Zeit-Synchronisationsstatusinformationen zu beginnen oder diese zu beenden, wie in TS 23.501 und TS 23.502 angegeben. Der erfolgreiche Synchronisationsstatusberichtsvorgang ist in Abbildung 8.19.1.2-1 unten dargestellt. Der Berichtsprozess verwendet nicht-UE-assoziierte Signalisierung; wobei:     AMF initiiert diesen Prozess, indem es eine Zeit-Synchronisationsstatusanforderungsnachricht an den NG-RAN-Knoten sendet. Wenn die im Zeit-Synchronisationsstatusanforderungsnachricht enthaltene RAN-TSS-Anforderungstyp-IE auf "start", gesetzt ist, sollte der NG-RAN-Knoten mit der RAN-TSS-Berichterstattung für das durch die Routing-ID-IE angegebene TSCTSF beginnen. Wenn die RAN-TSS-Anforderungstyp-IE auf "stop", gesetzt ist, sollte der NG-RAN-Knoten die Berichterstattung des durch die Routing-ID-IE angegebenen TSCTSF beenden. III. Der geplante Synchronisationsstatusberichtsvorgang ist fehlgeschlagen, wie in Abbildung 8.19.1.3-1 dargestellt, wobei:     Wenn ein NG-RAN-Knoten nicht in der Lage ist, den Timing-Synchronisationsstatus zu melden, sollte der Prozess als fehlgeschlagen betrachtet und eine Nachricht "Timing Synchronization Status Failed" zurückgegeben werden.  

I. Service-UnterstützungÄhnlich wie bei 2G-, 3G- und 4G-Mobilkommunikationssystemen unterstützen 5G (NR)-Systeme Dienste, die in drei Haupttypen kategorisiert werden:Sprache, Daten, und Video. Ein zellulares Mobilfunksystem besteht aus zwei grundlegenden Teilen: dem Mobilfunkendgerät (UE) und dem Netzwerk (bestehend aus Basisstationen und Backend-Datenverbindungskomponenten wie dem Kernnetzwerk und Glasfaser).   II. Systemmerkmale5G wird gemäß den 3GPP-Standards Release 15 und höher entwickelt und ist abwärtskompatibel mit LTE und LTE-Advanced Pro. Derzeit werden 5G-Systeme in mehreren Frequenzbändern entwickelt, um die Spektrumregulierung weltweit zu unterstützen. Ein 5G-System kann aus drei Teilen bestehen: UE (d.h. das Endgerät - Mobiltelefon) gNB (d.h. die Basisstation) CN (d.h. das Kernnetzwerk)   III. 5G-NetzwerkbereitstellungDie 5G-Bereitstellung ist in Non-Standalone (NSA)- und Standalone (SA)-Architekturen unterteilt. Im Einzelnen:   In NSA arbeitet das UE gleichzeitig auf dem LTE eNB und dem 5G gNB. In diesem Modus verwendet das UE die C-Ebene (Steuerungsebene) des LTE eNB für die erste Synchronisierung und bucht sich dann auf der U-Ebene (Benutzerebene) des 5G gNB für den Datenaustausch ein. In SA arbeitet das UE nur in Anwesenheit einer 5G-Basisstation (gNB). In diesem Modus verwendet das UE die Steuerungsebene der 5G-Basisstation für die erste Synchronisierung und bucht sich dann auch auf der Benutzerebene der 5G-Basisstation für den Datenaustausch ein.   IV. Ablauf eines Dienstanrufs 4.1 Sprachanruf-Ablauf 5G-Sprachanrufe stellen eine Schaltung zwischen dem Anrufer und dem Angerufenen her, um die Sprachübertragung und den -empfang über das 5G-Netzwerk zu ermöglichen. Sprachanrufe gibt es in zwei Arten: Vom Mobiltelefon initiierter Anruf Vom Mobiltelefon beendeter Anruf Reguläre Sprachanrufe können mit 4G/5G-Telefonen ohne Anwendungen getätigt werden. 4.2 Datenanruf-Ablauf 5G-Datenanrufe stellen eine virtuelle Schaltung zwischen dem Anrufer und dem Angerufenen her, um die Datenübertragung und den -empfang über das 5G-Netzwerk zu ermöglichen. Datenanrufe gibt es in zwei Arten: Paketvermittelter Anruf, der vom Mobiltelefon initiiert wurde Paketvermittelter Anruf, der vom Mobiltelefon beendet wurde Zu den spezifischen Diensten gehören normales Surfen im Internet und Hochladen/Herunterladen nach dem Aufbau einer Internetverbindung mit dem 5G-Netzwerk und dem 5G-Telefon (d.h. dem Endgerät).   4.3 Videoanruf-Ablauf 5G-Videoanrufe stellen eine Verbindung zwischen zwei Telefonen (oder Endgeräten) her und verwenden eine paketvermittelte Verbindung für die Videoübertragung und den -empfang; es werden Anwendungen wie WhatsApp, Facebook Messenger und GTalk über die Internetverbindung verwendet.