5g RRC协议规范

2018年9月份基站层3RRC协议.第一层是物理层（Physical Layer），第二层是媒介访问控制层（Medium Access Control），RRC是第三层。 RRC对无线资源进行分配并发送相关信令，UE和UTRAN之间控制信令的主要部分是RRC消息，RRC消息承载了建立、修改和释放层2和物理层协议实体所需的全部参数，同时也携带了NAS(非接入层）的一些信令，如MM、CM、SM等。 ### 5G RRC协议规范知识点详解 #### 一、5G RRC协议概述 5G RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）协议作为3GPP标准的一部分，定义了在5G网络中如何管理和控制无线资源的关键机制。这份文档（3GPPTS38.331V15.3.0）于2018年9月发布，详细描述了RRC协议的各个方面，包括其架构、服务、功能以及关键过程。 #### 二、RRC协议层次结构 RRC协议位于5G网络架构中的第三层，前两层分别是物理层和MAC层： - **物理层**：处理与空中接口相关的低级别功能，例如调制解调、编码等。 - **MAC层**：负责调度、链路适配等功能，确保数据包能够在多个用户之间正确地共享无线资源。 - **RRC层**：主要负责无线资源的管理，包括建立、修改和释放无线连接等操作。 #### 三、RRC的功能与作用 RRC协议的主要职责在于管理UE（User Equipment，用户设备）与UTRAN（Universal Terrestrial Radio Access Network，通用陆地无线接入网）之间的控制信令。具体而言，它执行以下任务： - **无线资源分配**：根据网络需求和UE的能力动态调整无线资源。 - **信令发送**：发送控制信令来管理UE的状态变化和资源分配。 - **参数配置**：为层2和物理层协议实体提供必要的配置参数。 - **NAS信令承载**：传递非接入层的信令，例如MM（Mobility Management，移动性管理）、CM（Connection Management，连接管理）和SM（Session Management，会话管理）等。 #### 四、RRC状态与状态转换 - **RRC_IDLE**：UE与网络之间没有建立RRC连接，但UE仍然注册在网络中。 - **RRC_INACTIVE**：介于RRC_IDLE和RRC_CONNECTED之间的一种状态，允许网络快速恢复RRC连接。 - **RRC_CONNECTED**：UE与网络之间建立了RRC连接，可以进行数据传输和服务请求。 #### 五、信令无线承载（SRB） - **SRB0**：用于承载初始RRC连接建立过程中的消息。 - **SRB1**：用于承载RRC消息和NAS消息，支持加密和完整性保护。 - **SRB2**：用于承载NAS消息，提供更高级别的安全性保障。 - **SRB3**：用于特定场景下的RRC消息传输。 #### 六、RRC服务 RRC协议提供了以下服务给上层协议使用： - **建立、修改和释放RRC连接**：允许UE与网络之间建立或断开连接。 - **安全功能**：提供加密和完整性保护，确保通信的安全性。 - **移动性管理**：支持UE在网络中的移动性管理，包括切换、重定向等。 - **无线承载控制**：控制和管理无线承载的建立、修改和释放。 #### 七、RRC功能 RRC的主要功能包括但不限于： - **系统信息广播**：向UE广播系统信息，如频率配置、小区选择/重选参数等。 - **无线承载控制**：通过RRC信令控制无线承载的建立、修改和释放。 - **测量配置**：配置UE进行小区间测量，以便于后续的切换决策。 - **移动性控制**：执行切换、重定向等移动性相关的控制操作。 #### 八、RRC过程 RRC协议定义了一系列的过程来实现上述功能，包括但不限于： - **系统信息获取**：UE需要获取系统信息以进行小区选择和重选。 - **随机接入过程**：用于建立或重建UE与网络之间的连接。 - **切换过程**：支持UE在网络中的移动性，确保服务质量不受影响。 - **重定向过程**：引导UE从当前服务小区转移到另一个小区或系统。 #### 结论 5G RRC协议作为5G网络的核心组成部分之一，在确保无线资源的有效管理和利用方面发挥着至关重要的作用。通过对RRC协议的理解和掌握，可以帮助网络运营商和设备制造商更好地设计和优化5G网络，为用户提供更高质量的服务体验。