5G协议学习(38.300-总体描述)
5G总体架构图
- gNB，向UE提供NR用户平面和控制平面协议终端。
- ng-eNB，向UE提供E-UTRA用户平面和控制平面协议终端。
gNB和ng-eNB通过Xn接口相互连接。 gNB和ng-eNB也通过NG接口连接到5GC，更具体地通过NG-C接口连接到AMF（接入和移动管理功能），并通过手段连接到UPF（用户平面功能）。 NG-U接口（参见TS 23.501 [3]）。
gNB和ng-eNB承载以下功能：
- 用于无线电资源管理的功能：无线电承载控制，无线电接入控制，连接移动性控制，在上行链路和下行链路中向UE的动态资源分配（调度）;
- 数据的IP头压缩，加密和完整性保护;
- 当不能从UE提供的信息确定到AMF的路由时，在UE附着处选择AMF;
- 将用户平面数据路由到UPF;
- 控制平面信息向AMF的路由;
- 连接设置和释放;
- 调度和传输寻呼消息;
- 调度和传输系统广播信息（源自AMF或OAM）;
- 移动性和调度的测量和测量报告配置;
- 上行链路中的传输级别数据包标记;
- 会话管理;
- 支持网络切片;
- QoS流量管理和映射到数据无线电承载;
- 支持处于RRC_INACTIVE状态的UE;
- NAS消息的分发功能;
- 无线接入网络共享;
- 双连接;
- NR和E-UTRA之间的紧密互通。
AMF具有以下主要功能（参见TS 23.501 [3]）：
- NAS信令终止;
- NAS信令安全;
- AS安全控制;
- 用于3GPP接入网络之间的移动性的CN间节点信令;
- 空闲模式UE可达性（包括控制和执行寻呼重传）;
- 注册区管理;
- 支持系统内和系统间的移动性;
- 访问认证;
- 访问授权，包括检查漫游权;
- 移动管理控制（订阅和政策）;
- 支持网络切片;
- SMF选择。
UPF承载以下主要功能（见TS 23.501 [3]）：
- RAT移动性的锚点
- 与数据网络互连的外部PDU会话点;
- 分组路由；
- 数据包检查和用户平面部分的策略规则实施;
- 交通使用情况报告;
- 上行链路分类器，支持将流量路由到数据网络;
- 分支点以支持多宿主PDU会话;
- 用户平面的QoS处理，例如，包过滤，门控，UL / DL速率执行;
- 上行链路流量验证（SDF到QoS流量映射）;
- 下行链路分组缓冲和下行链路数据通知触发。
会话管理功能（SMF）承载以下主要功能（参见TS 23.501 [3]）：
- 会话管理;
- UE IP地址分配和管理;
- 配置UPF的交通转向，将交通路由到正确的目的地;
- 控制政策执行和QoS的一部分;
- 下行链路数据通知。
## NG及Xn接口协议：
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NG用户平面
NG-U在NG-RAN节点和UPF之间提供无保证的用户平面PDU传送。有关NG-U的更多协议可以在TS 38.410 [16]中找到。 -
NG控制平面
有关NG-C的更多协议可以在TS 38.410 [16]中找到。主要功能为： -
NG接口管理;
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UE上下文管理；
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UE移动性管理;
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传输NAS消息;
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Paging;
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PDU会话管理;
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配置转移;
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警告信息传输。
Xn用户平面
有关Xn-U的更多协议可以在TS 38.420 [17]中找到。
Xn控制平面
有关Xn-C的更多协议可以在TS 38.420 [17]中找到。
- Xn接口管理;
- UE移动性管理，包括上下文传输和RAN寻呼：
- 双连接。
用户面及控制面协议：