【5G NR】无线承载SRB和DRB

作者:柒号华仔
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1. RB

无线承载RB(Radio Bearer)是基站为UE分配不同层协议实体及配置的总称,包括PDCP协议实体、RLC协议实体、MAC协议实体和PHY分配的一系列资源等。RB是无线接口连接eNodeB和UE的通道(包括PHY、MAC、RLC和PDCP),任何在无线接口上传输的数据都要经过RB。

无线承载有两种,一种是信令承载称为SRB,一种是数据承载称为DRB,两者各有分工,分层保证了无线传输的有效性。

2. SRB

2.1 SRBs介绍

SRB表示RRC和NAS消息的传输的无线承载,包含SRB0~SRB3。

SRB0用于使用CCCH逻辑信道的RRC消息;

SRB1用于RRC消息(其可以包括搭载的NAS消息)以及用于在建立SRB2之前的NAS消息,全部使用DCCH逻辑信道;

SRB2用于NAS消息,全部使用DCCH逻辑信道。 SRB2的优先级低于SRB1,可以在AS安全激活后由网络配置;

SRB3用于当UE处于(NG)EN-DC(EUTRA-NR Dual Connection)或NR-DC时的特定RRC消息,全部使用DCCH逻辑信道。

在下行链路中,NAS消息的捎带仅用于一个从属(即,具有联合成功/失败)过程:承载建立/修改/释放。在上行链路中,NAS消息仅用于在连接建立和连接恢复期间传输初始NAS消息。

一旦AS安全性被激活,SRB1,SRB2和SRB3上的所有RRC消息(包括那些包含NAS消息的RRC消息)都受到PDCP的完整性保护和加密。

2.2 SRB结构及内容

5G无线网络中SRB2的优先级低于SRB1,它在安全激活后始终由无线网络侧进行配置;SRB2用于无线链路控制和NAS消息,全部通过DCCH逻辑信道进行信息的传递。其结构和内容如下:

Information Element SRB1 SRB2 SRB3
PDCP-Config
t-Reordering Infinite Infinite Infinite
RLC-Config CHOICE AM AM AM
ul-RLC-Config
sn-FieldLength size12 size12 size12
t-PollRetransmit ms45 ms45 ms45
pollPDU Infinity Infinity Infinity
pollByte Infinity Infinity Infinity
maxRetxThreshold t8 t8 t8
dl-RLC-Config
sn-FieldLength size12 size12 size12
t-Reassembly ms35 ms35 ms35
t-StatusProhibit ms0 ms0 ms0
logicalChannelIdentity 1 2 3
LogicalChannelConfig
priority 1 3 1
prioritisedBitRate Infinity Infinity Infinity
logicalChannelGroup 0 0 0

2.3 SRB消息映射

Message(消息) Direction(方向) Logical Channel (逻辑信道) RLC Mode(模式) SRB Mapping(映射)
MasterInformationBlock UE <– NW BCCH TM N/A
SIB1 UE <– NW BCCH TM N/A
SystemInformation UE <– NW BCCH TM N/A
RRCSetupRequest UE –> NW CCCH TM SRB0
RRCSetup UE <– NW CCCH TM SRB0
RRCResumeRequest1 UE –> NW CCCH1 TM SRB0
RRCSystemInfoRequest UE –> NW CCCH TM SRB0
RRCReject UE <– NW CCCH TM SRB0
RRCResumeRequest UE –> NW CCCH TM SRB0
RRCReestablishmentRequest UE –> NW CCCH TM SRB0
RRCSetupComplete UE –> NW DCCH AM SRB1
RRCRelease UE <– NW DCCH AM SRB1
RRCReconfiguration UE <– NW DCCH AM SRB1,SRB3
RRCReconfigurationComplete UE –> NW DCCH AM SRB1,SRB3
MeasurementReport UE –> NW DCCH AM SRB1,SRB3
MobilityFromNRCommand UE <– NW DCCH AM SRB1
Paging UE <– NW PCCH TM N/A
RRCReestablishment UE <– NW DCCH AM SRB1
RRCReestablishmentComplete UE –> NW DCCH AM SRB1
RRCResume UE <– NW DCCH AM SRB1
RRCResumeComplete UE –> NW DCCH AM SRB1
SecurityModeCommand UE <– NW DCCH AM SRB1
SecurityModeComplete UE –> NW DCCH AM SRB1
SecurityModeFailure UE –> NW DCCH AM SRB1
UEAssistanceInformation UE –> NW DCCH AM SRB1
UECapabilityEnquiry UE <– NW DCCH AM SRB1
UECapabilityInformation UE –> NW DCCH AM SRB1
ULInformationTransfer UE –> NW DCCH AM SRB1,SRB2

3. DRB

3.1 DRB概念

DRB表示无线接口(Uu)中数据包处理的数据无线承载。DRB负责为(用户)数据包提供相同的数据包转发处理,无线网络中gNB 将DRB和QoS进行映射。

3.2 Qos

为了对不同业务提供不同的服务质量,无线网络提供了QoS(Quality of
Service),QoS管理是无线网络满足不同业务质量要求的控制机制,它是一个端到端的过程,需要业务在发起者到响应者之间所经历的网络各节点共同协作,以保障服务质量。空口QoS管理特性针对各种业务和用户的不同需求,提供不同的端到端服务质量。NSA(Non-Standalone)组网和SA(Standalone)组网下均支持QoS管理。

3.3 5G Qos Flow

在这里插入图片描述

(1)5G NR取消了4G LTE的端到端的EPS承载,取而代之的是端到端的Qos Flow

(2)Qos Flow与EPS承载最重要的区别是,Qos Flow无须端到端的信令,就可以动态创建。

(3)Qos Flow被切成两段:无线空口侧的DRB承载和核心网侧的Qos Flow

(4)Qos Flow与DRB承载可以通过SDAP协议进行动态映射,
这种动态映射,提升了QosFlow创建的效率,避免了LTE需要通过端到端的信令才能创建的低效

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