看协议学5G--IAB用户面数据处理

本文根据3GPP(R17) TS.38.300翻译整理 ****IAB-DU户面数据回传的IP流量通过BAP子层通过无线回传路由。BAP子层在TS 38.340[31] 中指定。具体如下: 在下行(DL)上层数据包由BAP子层在IAB-donor-DU处封装,并在目标IAB节点处解封装。 在上行(UL)上层数据包在IAB-node被封装,在IAB-donor-DU被解封装。 IAB-donor-CU和IAB-donor-DU之间的IAB特定传输在TS 38.401[4]中指定。 在BAP子层数据包根据BAP路由ID进行路由,该路由ID包含在BAP头中。当数据包从上层到达时,BAP标头被添加到数据包中,而当数据包到达其目标节点时,BAP标头被剥离。数据包的BAP路由ID的选择由IAB-donor-CU配置。BAP路由ID由BAP地址和BAP路径ID组成,其中BAP地址表示数据包在BAP 子层上的目的节点,BAP路径ID表示数据包到该目的地应遵循的路由路径。 为了路由的目的每个IAB-node和IAB-donor-DU都进一步配置了一个指定的 BAP地址。 在数据包路径的每一跳IAB节点检查BAP标头中携带的BAP路由ID中的数据包BAP地址,以确定数据包是否已到达其目的地,即是否与IAB节点的BAP地址匹配。如果数据包尚未到达目的地,IAB节点会根据BAP标头中携带的BAP路由和它从IAB-donor方接收到的路由配置来确定下一跳回程链路,称为出口链路。 对于每个数据包,IAB节点进一步确定指定出口链路上的出口BH RLC信道。对于从上层到达的数据包,指定的出口BH RLC通道由IAB-donor-CU配置,它基于上层流量说明符。由于每个BH RLC信道都配置了QoS信息或优先级,因此BH-RLC信道选择有助于在BH上进行特定于流量的优先级划分和QoS实施。对于F1-U流量,可以将每个GTP-U隧道映射到一个专用的BH RLC信道,或者将多个GTP-U隧道聚合到一个公共BH RLC信道。对于F1-U流量以外的流量,可以将UE关联的F1AP消息、非UE关联的F1AP消息和非F1流量映射到相同或单独的BH RLC信道上。 当数据包从一条BH链路路由到另一条BH链路时,出口BH链路上的出口BH RLC通道是根据IAB-donor-CU提供的入口BH RLC通道和出口BH RLC通道之间的映射配置确定的。 IAB-DU用**户面流量和拥塞控制**可以在上游和下游方向支持流量和拥塞控制,以避免在 IAB 节点和 IAB-donor-DU 上与拥塞相关的数据包丢失: - 在上行方向MAC层的UL调度可以支持每跳的流量控制; - 在下行方向NR用户面协议(TS 38.425[33])支持在IAB节点和IAB施主CU 之间对终止于该IAB节点的UE承载进行流量和拥塞控制。 此外BAP子层支持流控制,其中IAB节点可以向其父节点发送有关入口BH RLC通道或BAP 路由ID的可用缓冲区大小的反馈信息;可主动发送反馈,如当缓冲区负载超过某个阈值时或者基于父节点的轮询。 IAB-DU用户面上行调度延迟IAB节点可以通过向其父节点发送抢占式 BSR信号来减少UL调度延迟。IAB节点可以基于它提供给子节点和/或UE的UL授权或基于它从子节点或UE接收到的BSR发送抢占式BSR(图 4.7.3.3-1)。Pre-emptive BSR传送预期的数据而不是缓冲的数据。 ** 图 4.7.3.3-1: IAB中BSR的调度** a.基于缓冲数据的常规BSR; b.基于UL授权的抢先BSR; c.基于接收常规BSR的抢先BSR。 host by unixetc

October 23, 2022 · unixetc

gNB拆分后F1接口及应用实例

在5G中gNB拆后无线网(RAN)中增加了CU和DU间的F1接口;当终端(UE)在上行链路方向发送信息时,DU先通过(Uu)空口接收终端的消息,再通过F1接口发送给CU;下行消息和数据则是CU先通过F1接口传送至DU,之后再通过空口传递给终端(UE);期间F1接口提供的服务及应用实例分别如下: 图1.gNB拆分后的5G网络结构图 一、F1AP服务 接口F1使用F1AP协议进行gNB-DU与gNB-CU之间两种类型服务: 非终端(UE)相关服务:它们在gNB-DU和gNB-CU间使用非UE关联的F1接口实例相关。kangguoying20220331 终端(UE)相关服务:它们与单个UE相关。负责提供UE相关信令连接的F1AP功能维护。kangguoying20220331 除非特别说明在任何情况下每个协议端点应最多只与一个特定终端(UE)的F1AP流程相关;这也适用于IAB-DU和IAB-donor-DU或IAB-donor-CU。 二、F1-C(控制面)功能 做为gNB-DU和gNB-CU之间信令和消息传递,F1-C接口除传输终端与站点间的无线资源控制RRC消息外,还包括以下服务内容: ** F1接口管理;kangguoying20220331** 系统信息管理; UE上下文管理; RRC消息传递功能;kangguoying20220331 PAGING消息传递功能; Warningmessages信息传递功能; 远程干扰管理(RIM)消息传输功能; 追踪(TRACE)功能;kangguoying20220331 负载管理功能; 自优化(SON)支持功能; 定位功能;kangguoying20220331 IAB 支持功能; 三、F1-U(用户面)管理 在gNB-CU和gNB-DU之间用户面协议**(F1-U**)位于F1接口上的无线层。5G(NR)用户面协议支持实体之间的(点对点)直接通信,无论终止于相同还是不同用户面接口,无线网(RAN)中gNB-DU负责控制下行链路用户数据流;如配置NR用户面协议实例存在于DC中,则其做终端的上下文中的主节点和辅助节点或托管F1-U协议终端的节点。kangguoying20220331 四、F1接口应用实例 实例1:在初始接入阶段,gNB-DU和gNB-CU间F1传递RRC建立请求和RRC建立消息; 图2.F1接口终端初始RRC建立消息 **实例2:**完成RRC建立之后,F1接口传输终端(UE)上下文请求和答应消息; 图3.F1接口传递UE上下文管理消息 **实例3:**进入业务阶段,F1接口传输终端与网络间频繁的承载更新消息; 图4.F1接口传递承载更新消息 实例4:业务结束后,F1接口传输终端(UE)上下文释放请求和应答 图5.F1接口传递UE上下文释放消息 host by unixetc

April 1, 2022 · unixetc

5G NR接口协议

一、5G 网络总体拓扑 ** 二、5G NR接口介绍** • NG-RAN 与5GC接口:NG • gNB间接口:Xn • gNB-CU与gNB-DU间接口:F1 NG、 Xn、 F1接口信令连接都基于SCTP协议;用户面传输都基于 GTP-U协议。 gNB/ng-eNB与5GC之间接口,各基站通过NG接口与5GC交换数据,传输控制面信令和媒体面数据。NG接口协议包括NG-C和NG-U,分别处理控制面数据和媒体面数据. NG-C功能: • NG接口管理 • UE上下文管理 • UE移动性管理 • NAS消息传输 • 寻呼 • PDU会话管理 • 配置转换 • 告警信息传输 NG-U功能: • 提供NG-RAN 和UPF之间的用户面PDUs非保证传递 gNB/ng-eNB之间接口, 各基站通过Xn接口交换数据, 实现切换等功能。与NG接口类似, Xn接口协议也包括Xn-C和Xn-U, 分别处理控制面数据和媒体面数据. Xn-C接口协议功能包括: • Xn接口管理 • UE移动性管理, 包括上下文转移和RAN寻呼 • 切换 Xn -U接口协议功能包括: • 提供基站间的用户面数据传递 • 数据转发 • 流控制 F1接口是gNB中CU和DU的接口 F1-C接口协议功能包括: • F1接口管理 • gNB-DU管理 • 系统消息管理 • gNB-DU和gNB-CU测量报告...

January 30, 2022 · unixetc

5G科普—CU和DU分离

要说5G基站在架构方面的演进,就不得不提CU和DU分离的事情。 CU的全称是Centralized Unit,就是集中单元; DU的全称是Distributed Unit,就是分布单元。 为什么CU和DU要分离? CU和CU分离了到底有什么好处? 现在开始部署的5G基站都是基于CU和DU分离架构的吗? 一、为什么CU和DU要分离? 我们先来看看4G和5G无线接入网部分的架构有什么不同: 由上图可以看出,4G基站内部分为BBU,RRU和天线几个模块,每个基站都有一套BBU,并通过BBU直接连到核心网。 而到了5G时代,原先的RRU和天线合并成了AAU,而BBU则拆分成了DU和CU,每个站都有一套DU,然后多个站点共用同一个CU进行集中式管理。 host by unixetc

January 19, 2022 · unixetc

5G NR系统架构之CU /DU部署方案

概念介绍 5G NR基站重构为CU和DU两个逻辑网元,根据场景和需求可以合一部署、也可以分开部署; 5G NR网元之间的网络功能重构,如部分核心网功能下沉至CU,BBU部分功能上移至RRU/AAU。 5G的基站功能重构 5G的基站功能重构为CU和DU两个功能实体;CU与DU功能的切分以处理内容的实时性进行区分。 CU CU(Centralized Unit):主要包括非实时的无线高层协议栈功能,同时也支持部分核心网功能下沉和边缘应用业务的部署。 DU DU(Distributed Unit):主要处理物理层功能和实时性需求的层2功能。考虑节省RRU与DU之间的传输资源,部分物理层功能也可上移至RRU实现。 AAU 原BBU基带功能部分上移,以降低DU-RRU之间的传输带宽。 host by unixetc

January 19, 2022 · unixetc