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1 概述..................................................................................................................................................1 2 开机入网..........................................................................................................................................3 2.1 小区搜索与选择 ......................................................................................................................................................... 3 2.2 系统消息广播 .......................
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5G 信令分析指导书
目 录
1 概述 .................................................................................................................................................. 1
2 开机入网 .......................................................................................................................................... 3
2.1 小区搜索与选择 ......................................................................................................................................................... 3
2.2 系统消息广播 ............................................................................................................................................................. 4
2.2.1 系统消息获取 .......................................................................................................................................................... 6
2.2.2 系统消息更新 .......................................................................................................................................................... 7
2.2.3 ODOSI 过程 .............................................................................................................................................................. 8
2.2.4 关键消息解读 .......................................................................................................................................................... 9
2.2.4.1 MIB ......................................................................................................................................................................... 9
2.2.4.2 SIB1 ...................................................................................................................................................................... 11
2.2.4.3 SI ........................................................................................................................................................................... 17
2.3 随机接入 ................................................................................................................................................................... 18
2.3.1 基于竞争的随机接入 ............................................................................................................................................ 20
2.3.2 基于非竞争的随机接入 ........................................................................................................................................ 24
2.4 RRC 连接建立 ........................................................................................................................................................... 28
2.4.1 RRC 建立流程 ........................................................................................................................................................ 29
2.4.2 RRC 拒绝过程 ........................................................................................................................................................ 31
2.4.3 RRC 重发处理 ........................................................................................................................................................ 31
2.4.4 关键消息解读 ........................................................................................................................................................ 33
2.4.4.1 RRCSetupRequest ................................................................................................................................................ 33
2.4.4.2 RRCSetup ............................................................................................................................................................. 34
2.4.4.3 RRCSetupComplete .............................................................................................................................................. 36
2.4.4.4 RRCReject ............................................................................................................................................................ 37
2.5 注册流程 ................................................................................................................................................................... 37
3 上下文管理 .................................................................................................................................... 38
3.1 初始上下文建立过程 ............................................................................................................................................... 38
3.1.1 安全模式过程 ........................................................................................................................................................ 40
3.1.2 UE 能力查询过程 ................................................................................................................................................... 42
3.1.3 关键消息解读 ........................................................................................................................................................ 43
3.1.3.1 NGAP INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST ................................................................................................. 43
3.1.3.2 NGAP INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE ............................................................................................... 44
3.1.3.3 RRC SecurityModeCommand .............................................................................................................................. 45
3.1.3.4 RRC SecurityModeComplete ............................................................................................................................... 45
3.1.3.5 RRC UECapabilityEnquiry ................................................................................................................................... 45
3.1.3.6 RRC UECapabilityInformation ............................................................................................................................ 46
3.2 UE 上下文修改过程 .................................................................................................................................................. 46
3.3 UE 上下文释放过程 .................................................................................................................................................. 48
4 会话管理 ........................................................................................................................................ 49
4.1 5G QoS Architecture ................................................................................................................................................... 49
4.1.1 概述 ........................................................................................................................................................................ 49
4.1.2 QoS Flow ................................................................................................................................................................ 50
4.1.3 QoS Parameters ....................................................................................................................................................... 51
4.1.4 QoS Flow 到 DRB 的映射 ...................................................................................................................................... 56
4.2 PDU 会话建立过程 ................................................................................................................................................... 58
4.3 PDU 会话修改过程 ................................................................................................................................................... 59
4.4 PDU 会话释放过程 ................................................................................................................................................... 59
4.5 关键消息解读 ........................................................................................................................................................... 60
4.5.1 NGAP PDU SESSION RESOURCE SETUP REQUEST ....................................................................................... 60
4.5.2 NGAP PDU SESSION RESOURCE SETUP RESPONSE ..................................................................................... 63
4.5.3 NGAP PDU SESSION RESOURCE MODIFY REQUEST ................................................................................... 63
4.5.4 NGAP PDU SESSION RESOURCE MODIFY RESPONSE ................................................................................. 65
4.5.5 RRCReconfiguration ............................................................................................................................................... 65
4.5.6 RRCReconfigurationComplete ................................................................................................................................ 66
5 寻呼流程 ........................................................................................................................................ 67
5.1 5GC 寻呼 .................................................................................................................................................................... 67
5.1.1 信令流程 ................................................................................................................................................................ 68
5.1.2 关键消息解读 ........................................................................................................................................................ 70
5.1.2.1 NGAP PAGING .................................................................................................................................................... 70
5.1.2.2 RRC PAGING ....................................................................................................................................................... 71
5.2 RAN 寻呼 ................................................................................................................................................................... 71
5.2.1 信令流程 ................................................................................................................................................................ 72
5.2.2 关键消息解读 ........................................................................................................................................................ 73
5.2.2.1 RAN PAGING ...................................................................................................................................................... 73
5.3 寻呼消息发送 ........................................................................................................................................................... 75
6 切换流程 ........................................................................................................................................ 77
6.1 站内切换 ................................................................................................................................................................... 77
6.2 Xn 切换 ...................................................................................................................................................................... 80
6.3 N2 切换 ...................................................................................................................................................................... 82
6.4 LNR 切换 ................................................................................................................................................................... 83
6.5 LNR 重定向 ............................................................................................................................................................... 85
7 NAS 流程 ....................................................................................................................................... 87
7.1 注册 ........................................................................................................................................................................... 88
7.2 去注册(终端发起) ............................................................................................................................................... 88
7.3 去注册(网络发起) ............................................................................................................................................... 89
7.4 业务请求(主叫) ................................................................................................................................................... 89
7.5 业务请求(被叫) ................................................................................................................................................... 90
5G 信令分析指导书
5G 信令分析指导书
1 概述
1 概述
信令过程是电信通信网络中一个十分重要的概念,在呼叫建立和呼叫拆除过程中,UE
与 gNB 之间、gNB 与 5GC、以及 gNB 与 gNB 之间都要交互一些控制信息,以创建对
等的协议实体并协调相互的动作,这些控制信息称为信令,这个交互过程就是信令过
程。
遵循 3GPP 协议规范,通信双方先交互信息,创建控制面对等的协议实体;然后,通
过控制面实体,进一步交互信息,创建用户面对等的协议实体;后续,通过用户面实
体进行数据传输。
图 1. 控制面&用户面过程
图 2. E2E 信令流程概览
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