【NR技术】NR NG-RAN整体架构 -功能划分(三)

news2024/11/13 16:35:57

1 概述

NG-RAN节点包括:

  • gNB,向终端提供NR用户平面和控制平面协议终端;
  • ng-eNB,向终端提供E-UTRA用户平面和控制平面的协议终端。
  • 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,更具体地说,通过NG-C接口连接到AMF(访问和移动管理功能),通过NG-U接口连接到UPF(用户平面功能)(见TS 23.501)。
    在这里插入图片描述
图1 整体架构

2 功能划分

2.1 gNB和ng-eNB

gNB和ng-eNB具有以下功能:

无线资源管理功能:无线承载控制、无线接入控制、连接移动控制、上下行资源动态分配(调度);

  • IP和以太网报头压缩,上行数据解压缩,数据加密和完整性保护;
  • 当无法从终端提供的信息确定到AMF的路由时,在终端附件中选择AMF;
  • 将用户平面数据路由到UPF;
  • 将控制平面信息路由到AMF;
  • 连接设置和释放;
  • 调度和传送传呼讯息;
  • 系统广播信息的调度和传输(源自AMF或OAM);
  • 机动性和调度的测量和测量报告配置;
  • 上行链路中的传输级分组标记;
  • 会话管理;
  • 支持网络切片;
  • qos流量管理和映射到数据无线承载;
  • 支持终端处于RRC_INACTIVE状态;
  • NAS消息的分发功能;
  • 共用无线接入网;
  • 双重连接;
  • NR和E-UTRA之间的紧密互联;

2.2 AMF

AMF承载以下主要功能:

  • nas信号终止;
  • nas信号安全;
  • as安全控制;
  • 用于3GPP接入网之间移动的CN节点间信令;
  • 空闲模式UE可达性(包括分页重传的控制和执行);
  • 注册区管理;
  • 支持系统内和系统间的移动;
  • 接入认证;
  • 访问授权,包括漫游权限检查;
  • 移动管理控制(订阅和政策);
  • 支持网络切片;
  • smf选择。
  • CIoT 5GS优化选择;

2.3 UPF

UPF具有以下主要功能(见TS 23.501):

  • 区域内/区域间移动的锚点(如适用);
  • 数据网互连的外部PDU会话点;
  • 包路由和转发;
  • 策略规则实施的报文检测和用户平面部分;
  • 通讯使用情况报告;
  • 上行分类器,支持路由流量到数据网络;
  • 分支点支持多归属PDU会话;
  • 用户平面的qos处理,例如包过滤、门控、UL/DL速率强制;
  • 上行流量校验(SDF到QoS的流映射);
  • 下行报文缓冲和下行数据通知触发。

2.4 SMF

会话管理功能(SMF)承载了以下主要功能(参见TS 23.501):

  • 会话管理;
  • UE IP地址分配和管理;
  • UP功能的选择和控制;
  • 在UPF配置流量导向,将流量导向正确的目的地;
  • 策略执行和QoS控制部分;
  • 下行数据通知。

2.5 功能划分总结

  下图中对功能划分进行了总结,其中黄色框描述了逻辑节点,白色框描述了主要功能。
在这里插入图片描述

图2 NG-RAN以及5GC功能划分

3 参考文献

3GPP 38.300
3GPP TR 21.905

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