NSA架構(gòu)中終端5G資源添加要點(diǎn)

NSA架構(gòu)中終端5G資源添加要點(diǎn)\o"5G"#5G\o"NSA"#NSA\o"MeNB"#MeNB本文參考https://blog.3g4g.co.uk/文章編譯整理一、非獨(dú)立組網(wǎng)(NSA)加速了5G的實(shí)際應(yīng)用，其中高可靠4G(LTE)核心和無(wú)線接入網(wǎng)是終端(UE)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)南葲Q條件。這種架構(gòu)下5G無(wú)線資源通過(guò)添加到正在運(yùn)行4G(LTE)連接中，為終端(UE)提供更高的帶寬進(jìn)而實(shí)現(xiàn)更高的吞吐量。為了增加終端(UE)占用帶寬,提升用戶體驗(yàn)，4G和5G基站合作并將聯(lián)合資源捆綁在一個(gè)無(wú)線連接中,整個(gè)場(chǎng)景被稱為E-UTRA-NR雙連接(EN-DC)，而在現(xiàn)實(shí)中這種雙連接極大地增加了無(wú)線網(wǎng)(RAN)信令的復(fù)雜性。二、非獨(dú)立組網(wǎng)(NSA)架構(gòu)中終端(UE)無(wú)線連接涉及兩個(gè)基站，如圖1所示：左側(cè)是控制整個(gè)信令連接主基站(MeNB)；右側(cè)是en-gNB為輔助基站gNodeB(SgNB)；3GPP37.340在“E-UTRAandNRMulti-connectivity”中定義了“MeNB”和“SgNB”。圖1.E-UTRA-NR雙連接(EN-DC)中終端無(wú)線連接在主基站(MeNB)與輔助基站gNodeB(SgNB)之間通過(guò)X2接口進(jìn)行連接，也就是SgNB不是單一的網(wǎng)元。在這種VRAN中一個(gè)gNB中央單元(CU)可控制多個(gè)gNB分布式單元(DU),可包括5G天線在內(nèi)多個(gè)遠(yuǎn)程無(wú)線電頭端(RRH)可以連接到每個(gè)DU。三、5G無(wú)線資源添加流程EN-DC模式中在5G無(wú)線資源添加到連接之前，終端(UE)必須成功建立LTERRC連接和至少一個(gè)用戶面默認(rèn)承載及包括其S-GW和eNB之間的GTP/IP隧道。增加5G無(wú)線資源觸發(fā)的條件為inter-RAT測(cè)量事件B1；當(dāng)5G小區(qū)覆蓋范圍與LTE主小區(qū)的覆蓋區(qū)完全重疊時(shí)也可通過(guò)盲添加5G(小區(qū)無(wú)線資源)完成;也就是當(dāng)天線安裝得非常靠近彼此并指向同一方向時(shí)，4G和5G蜂窩之間可能存在1:1的映射關(guān)系。實(shí)際部署時(shí)也可以部署多個(gè)5G小基站(尤其是在使用FR2頻段時(shí))以覆蓋4G宏基站的覆蓋區(qū)。向連接添加5G資源的端到端信令以X2APSgNB添加請(qǐng)求消息(1)開(kāi)始，其中包含有關(guān)連接的活動(dòng)E-RAB、UENR功能的信息；還有之前測(cè)量的5G小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度。---消息觸發(fā)SgNB中的5G無(wú)線資源分配。類(lèi)似于X2切換過(guò)程，X2APSgNB添加請(qǐng)求確認(rèn)消息(2)用于將NRRRCCG-Config消息(3)傳輸回MeNB，在MeNB中它被“翻譯”為NRRRC連接重新配置和NRRRC無(wú)線承載發(fā)送給UE的配置消息包含在LTERRC連接重新配置消息中。在小區(qū)組ID旁邊的這些消息中，可以找到5GPCI和絕對(duì)SSB頻率(NRARFCN的同義詞）。5GPCI和SSB頻率的組合代表了UE在物理5G無(wú)線電接口上“可見(jiàn)”的5G小區(qū)的標(biāo)識(shí)。終端(UE)發(fā)送回MeNB以確認(rèn)5G激活的組合LTE/NRRRC連接重新配置完成(4)作為下一步顯示無(wú)線鏈接。終端(UE)和SgNB準(zhǔn)備好5G資源用于無(wú)線傳輸。此時(shí)缺少一個(gè)新的GTP/IP隧道，用于將有效載荷從核心網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW)傳輸?shù)絊gNB。gNB下行鏈路傳輸層地址(gNBDLTLA)及其適當(dāng)?shù)腉TP隧道端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符(TEID)已經(jīng)在步驟(2)中發(fā)送給MeNB。事實(shí)上在這個(gè)X2AP消息中發(fā)現(xiàn)了更多的TLA和TEID，特別是用于跨X2用戶平面接口的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。如果兩個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)元素通過(guò)S11參考點(diǎn)連接，MeNB將gNBDLTLA/TEID轉(zhuǎn)發(fā)到MME(6)，在MME中使用GTP-C信令將其轉(zhuǎn)發(fā)到S-GW；S-GW側(cè)的上行TLA/TEID與E-RAB建立時(shí)分配的相同。因此新隧道現(xiàn)在可以使用(7)且立即開(kāi)始傳輸有效載荷數(shù)據(jù)包。MME向MeNB確認(rèn)隧道建立成功。四、時(shí)延與主基站切換在實(shí)驗(yàn)室條件下從步驟1到8的整個(gè)過(guò)程的總持續(xù)時(shí)間加起來(lái)略多于100毫秒，而在實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)中通常約為300毫秒。這種延遲不會(huì)對(duì)初始5G設(shè)置階段的用戶平面延遲產(chǎn)生直接影響。但是，當(dāng)涉及到MeNB間切換時(shí)，用戶體驗(yàn)可能會(huì)有所不同，因