-
NR
切换
5G
切换前先了解一下
5G
的系统架构，特别是各
网元之间的接口，因为很多的切
换是需要经过不同的接口来执行的，下图是来自
23.501 4.3.1
非漫游场景
HSS +
UDM
N10
PCF
N7
S5-C
SMF +
PGW-C
N4
UPF +
PGW-U
N15
N8
S6a
N11
S11
MME
S1-MME
E-UTRAN
S1-U
SGW
S5-U
N26
AMF
N3
N2
N1
NG-RAN
U
UE
UE
与切换有关的常用接口有
Xn
（两个
gNB
之间）
< br>、
N2
（
NR-RAN
到
AMF
之间）和
N2
6
（
MME
和
AMF
之间）三个接口。
切换触发的类型有：
?
无线的覆盖
?
负载均衡
?
特定的业务（如语音业务的
QoS
流）
Xn
切换仅仅支持
intra
AMF
之间的移动（
Xn handovers are
only supported for intra-AMF
mobility
）
，
NR
网络在
RRC
连接
态移动，控制面移动可以分为两种类型：
小区层移动（
cell level
mobility
）
：
需要显示的
RRC
信令触发，比如切换。站间切换流
程如下：
UE
Source
gNB
Target gNB
1. HANDOVER
REQUEST
Admission Control
2.
HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE
3.
RRCReconfiguration
Switch to New
Cell
4.
RRCReconfigurationComplete
1
.
源
gNB
发起切换并通过
Xn
接口发出切换请求。
2.
目标
gNB
执行许可控制，并提
供新的
RRC
配置作为切换请求确认的一部分。
3.
源
gNB
通过转发在切换请求应答中接收到的
RRCReconfiguration
消息向
UE
提
供
RRC
配置。
RRCReconfi
guration
消息至少包括小区
ID
和访问目标小区所需的
所有信息，以便
UE
< br>可以在不读取系统信息的情况下访问目标小区。在某些情况
下，基于竞争和非竞争
随机访问所需的信息可以包含在
RRCReconfiguration
消
息中。目标小区的访问信息可以包括特定于波束的信息（如果有的话）
。
将
RRC
连接移动到目标
gNB
并用
RRCReconfigurationComplete
应答。
注意：如果授权允许，也可以在步骤
4
中发送用户数据
波束层移动（
beam level
mobility
）
：
不需要显示的
RRC
信令触发，
gNB
通过
RRC
信令向
UE
发送包含
SSB/CSI
< br>资源和
资源集的配置，
用于触发信道的报告和触发状态以
及干扰测量和报告。
然后通过
物理层和
MAC
层控制信令在低层处理波束级移动性，
RRC
不需要知道在给定的时
间点正在使用哪个波束。
基于
SSB
的波束级移动性是基于初始
DL-BWP
相关联的
SSB
，
并且只能为初始
DL-
BWP
和包含与初始
DL-BWP
相
关联的
SSB
的
DL-
BWP
配置。
对于其他
DL-BWP<
/p>
，
只能
基于
CS
I-RS
来执行波束级移动性。
控制面的切换
UE
User Data
Source
gNB
Target gNB
User
Data
ty control information provided by
AMF
AMF
UPF(s)
ement
Control and Reports
2. Handover
Decision
3. HANDOVER
REQUEST
4. Admission
Control
5. HANDOVER
REQUEST
ACKNOWLEDGE
6. RAN
Handover Initiation
Detach from old
cell
Synchronise to new
cell
7. SN STATUS
TRANSFER
Deliver buffered
data
and new data from
UPF(s)
User Data
Buffer User
Data
from Source gNB
8. RAN
Handover Completion
User
Data
User Data
9. PATH SWITCH
REQUEST
10. Path Switch in
UPF(s)
End Marker
User
Data
11. PATH SWITCH
REQUEST
ACKNOWLEDGE
12. UE
CONTEXT RELEASE
Intra-
AMF/UPF Handover
0.
源
gN
B
中的
UE
上下文包含有关漫游和访问
限制的信息，
这些信息是在连接建立时或
上次
< br>TA
更新时提供的。
1.
源
gN
B
根据测量配置来配置
UE
测量过程和
UE
报告。
2.
源
gN
B
根据测量报告和
RRM
信息决定
UE
的切换。
3.
源
gN
B
向目标
gNB
发送一个切换请求消息
，该消息通过一个透明
RRC
容器，其中包
含目标侧准备切换所需的信息。信息至少包括目标小区
ID
、
KgNB*
、源
gNB
中
UE
的
C-RNTI
、
包括
UE
非活动
时间的
RRM
配置、
包括天线信息和下
行载波频率等基本接入
配置、应用于
UE
的当前
QoS
流到
DRB
的映射规则、源
gNB
的
SIB1
、不同
RAT
的
UE
能力、
PDU
会话相关
信息，
并且可以包括
UE
报告的测量信
息，
包括波束相关信息
（如
果可用）<
/p>
。
PDU
会话相关信息包括切片信息和<
/p>
QoS
流级
QoS
配置文件。
注意：在发出切换请求之后，源
gNB
不应该重新配置
UE
，
包括执行反射的
QoS
流到
DRB
映射。
4.
忽略
5.
忽略
6.
源
gNB
通过
RRCReconfiguration
消息发送给
UE
来触发切换
,
包括接入到目标小
区的信息：
at
least the target cell ID, the new C-RNTI, the
target gNB
security algorithm
identifiers for the selected security algorithms.
也
需要包括一些专用的
RACH
resources
（
the association
between RACH resources
and SSB(s), the
association between RACH resources and UE-specific
CSI-
RS configuration(s), common RACH
resources, and system information of the
target
cell
）
。
RRM
配置包括
SSB
和
CIS
相关的测量信息；
为目标小区波束赋性的公共
RACH
配置只与
SSB
相关，
但是专门的
RA
CH
配置可以
用
CSI
，具体有如下三类组合：
i)
Common RACH configuration;
ii)
Common RACH
configuration + Dedicated RACH configuration
associated with SSB;
iii) Common RACH
configuration + Dedicated RACH configuration
associated with CSI-RS.
用户面
U-Plane
处理的目标是在切换期间防止用户数据丢失，遵循的准则如下：
?
在切换准备阶段，源
gNB
和目标
gNB
之间的
隧道将建立；
?
< br>切换执行阶段，用户数据从源
gNB
到目标
gNB
之间转换；
?
只要源
g
NB
收到
UPF
下来的数据或源
gNB
缓冲未被清空，
数据就应该按顺序
进行转发；
切换完成期间：
?
目标
gN
B
向
AMF
发送路径切换请求消息，<
/p>
通知
UE
已获得访问，
< br>AMF
随后触发
与路径切换相关的
5GC
内部信令和
UPF
中源
gNB
到目标
gNB
的实际路径切
换；
?
只要源
g
NB
收到
UPF
下来的数据或源
gNB
缓冲未被清空，
数据就应该按顺序
进行转发。
数据转发
以下描述用于系统内切换的数据转发原则。
源
NG-RAN
节点可以建议根据为<
/p>
PDU
会话建立的
QoS
流进行下行链路数据转发，
并且可以提供其如何将
Qo
S
流映射到
drb
的信息。目标
NG-RAN
节点决定为
PDU
会话建立的每个
QoS
流的数据转发。
如果需要“无损切换（
lossless han
dover
）
”
，并且应用于目标
NG-RAN
节点的
QoS
流
到
DRB
映射允许应用于数
据转发与应用于源
NG-RAN
节点的
DRB
映射相同的
QoS
流到
DRB
映射，
并且如果所有映射到该
DRB
的
QoS
流都被接
受用于数据转发，
则
目标
NG-RAN
节点建立下行链路转发那个
DRB
的隧
道。
说白了就是目标小区的
QoS
流到
DRB
的映射和源小区保持一致。
<
/p>
对于应用了
SN
状态保持的
DRB
，目标
NG-RAN
节点可以决定建立
UL
数据转发隧
道。
目标
NG-RAN
< br>节点还可以决定为每个
PDU
会话建立下行链路转发隧道
。在这种情
况下，
目标
NG-RAN<
/p>
节点提供已接受
QoS
流数据转发的信息
，
以及在源
NG-
RAN
节
点和目标
NG-
RAN
节点之间建立的数据转发隧道的相应
UP
TNL
信息。
源小区和
目标
小区之间建立一个数据转发的隧道。
如果在源
NG-RAN
节点重新映射了
QoS
流，并且在切换准备时仍在处理沿着旧源
映射的用户分组，并且如果源
NG-
RAN
节点在向目标
NG-RAN
节点
提供
SN
状态时
尚未接收到特定
QoS
流的
SDAP
结束标记，则源
NG-
RAN
节点提供旧侧
UL QoS
的<
/p>
QoS
映射信息流到尚未接收到
SDAP
结束标记的目标
NG-RAN
节点。当
UE
最终根
据旧的源侧映射发送
UL
用户数据时，目标
NG-RAN
将接收这些
QoS
流的结束标
< br>记。
源小区没有向目标小区发送结束标记，
目标小区就沿
用原小区的映射继续接
收数据。
源
NG-RAN
节点还可以提议为一些
PDU
会话建立上行链路转发隧道，以便传输与
QoS
流相对应的
SDAP
sdu
，对于该
QoS
流，在切换之前
发生了流重新映射并且
SDAP
结束标记尚未接收到，并且对于
该
SDAP
sdu
，用户数据经由<
/p>
DRB
在源
NG-
RAN
节点处接收到
QoS
流已重新
映射。如果接受，目标
NG-
RAN
节点应提供相应
的
UP-
TNL
信息，以便在源
NG-
RAN
节点和目标
NG-
RAN
节点之间建立数据转发隧
道。
只要发生了
DL
用户数据包的数据转发
，
源
NG-RAN
节点就应该在同一个
转发通道
中转发用户数据，即。
?
对于目标
NG-RAN
节点接受用于数
据转发的任何
QoS
流，
并且在源
NG-RAN
节
点处为该
< br>QoS
流映射到的
DRB
建立了
DRB-DL
转发隧道，则该
QoS<
/p>
流的任何
新分组应通过映射的
DRB-
DL
转发隧道作为
PDCP
sdu
转发。
?
对于应用了
SN
状态保持的
DRB
，
源
NG-
RAN
节点可以通过
DRB
DL
转发隧道向
目标
NG-
RAN
节点转发所有下行链路
PDCP sdu
，其
SN
对应于未被
UE
确认的
PDCP
pdu
。
注意：转发的
PDCP sdu
的
SN
在
GTP-U
扩展头的“
PDCP PDU
number
”字段中携
带。
?
对于建立了
DL-
PDU
会话转发隧道的目标
NG-RAN
节点接受用于数据转发的任
何
QoS
流，源
NG-RAN
节点转发在
NG-
U
上从
UPF
接收到的
SDAP sdu
。
只要对
保留
SN
状态的
drb
进行
UL
用户数据包的数据转发，则源
NG-RAN
节点可
以：
?
如果源
NG-
RAN
节点未接受来自目标
NG-RAN
节点的上行转发请求，
或者如果
目标
NG-RAN
节点在切换准备过程中未请求承载的上行转发，则丢弃无序接
收的上行
PDCP
pdu
；或者
?
通过相应的
DRB
UL
转发隧道转发到目标
NG-
RAN
节点，如果在切换准备过程
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