QoS 模型

1、QoS 流程

5G QoS 模型基于 QoS 流5G ；
QoS 模型支持需要保证流量比特率（GBR QoS 流量）的 QoS 流量和不需要保证流量比特率的 QoS 流量（非 GBR QoS 流量）；
5G QoS 模型还支持反射 QoS；
QoS 流是 PDU 会话中最精细的 QoS 区分粒度；
QoS 流 ID（QFI）用于识别 5G 系统中的 QoS 流；
PDU 会话内具有相同 QFI 的用户平面流量接收相同的流量转发处理（例如，调度，准入阈值）；
QFI 在 N3（和 N9）上的封装头中携带，即对 e2e 包头没有任何改变；
QFI 应用于所有 PDU 会话类型；
QFI 在 PDU 会话中应是唯一的；
QFI 可以动态分配，也可以等于 5QI；
在 5GS 内，QoS 流由 SMF 控制，可以预先配置，或通过 PDU 会话建立流程或 PDU 会话修改流程建立。

任何 QoS 流的特征是：

SMF 通过 N2 参考点上的 AMF 提供给 AN 的 QoS 配置文件，或者在 AN 中预先配置的 QoS 配置文件;
一个或多个 QoS 规则，其可以由 SMF 通过 N1 参考点上的 AMF 提供给 UE 和/或通过应用反射 QoS 控制由UE 导出;
由 SMF 向 UPF 提供的一个或多个 UL 和 DL PDR。

在 5GS 内，需要为 PDU 会话建立与默认 QoS 规则相关联的 QoS 流，并在 PDU 会话的整个生命周期内保持建立。
该 QoS 流应该是非 GBR QoS 流。
注意：上述 QoS 流程在 PDU 会话的整个生命周期内为 UE 提供连接。可能与 EPS 的互通促使该 QoS 流的限制为非 GBR 类型。

2、QoS 配置文件

QoS流可以是“GBR”或“非GBR”，具体取决于其QoS配置文件。 QoS流的QoS配置文件包含QoS参数，如下所述：

对于每个 QoS 流，QoS 配置文件应包括 QoS 参数：
- 5G QoS 标识符（5QI）;
- 分配和保留优先级（ARP）。
对于每个非 GBR QoS 流，QoS 配置文件还可以包括 QoS 参数：
- 反射 QoS 属性（RQA）。
- 对于每个 GBR QoS 流，QoS 配置文件还应包括 QoS 参数：
- 保证流量比特率（GFBR） - UL 和 DL;
- 最大流比特率（MFBR） - UL 和 DL;
在仅 GBR QoS 流的情况下，QoS 参数还可以包括：
- 通知控制。
- 最大数据包丢失率 - UL 和 DL。
  注意：
  在本规范的版本中，仅针对属于语音媒体的 GBR QoS 流提供最大分组丢失率（UL，DL）。
  每个 QoS 配置文件具有一个对应的 QoS 流标识符（QFI），其不包括在 QoS 配置文件本身中。
  对 QoS 流动态地使用 5QI 的使用需要 QoS 特性的信令。
  当标准化的5QI 用于 QoS 流时，可以发信号通知一些 QoS 特性。
  信令 QoS 特性包含在 QoS 配置文件中。

3、QoS 流量的控制

支持以下选项来控制 QoS 流：

对于非 GBR QoS 流，并且当使用标准化的 5QI 或预配置的 5QI 并且当 5QI 在 QFI 的范围内（即，小于 64的值）时，5QI 值可以用作 QoS 的 QFI流。
(a) 应在 AN 中预先配置默认 ARP;
注：当不需要任何包括 PDU 会话建立的 N1 信令或任何 N2 信令时，上述 1a 选项旨在用于非 3GPP AN（例如，固定 AN）场景。
(b) 在 PDU 会话建立或 PDU 会话修改时，以及每当 PDU 会话的用户平面被激活时使用 NG-RAN 时，ARP和 QFI 将通过 N2 发送到 RAN;
对于所有其他情况（包括 GBR 和非 GBR QoS 流），应使用动态分配的 QFI。 5QI 值可以是标准化的，预先配置的或动态分配的。 QoS 流配置和 QoS 流的 QFI 应在 PDU 会话建立/修改时通过 N2 提供给（R）AN，并且每当 PDU 会话的用户平面被激活时使用 NG-RAN。
注 2：选项 1b 和 2 旨在用于 3GPP AN。
注 3：当 UE 正在漫游时，不能使用预先配置的 5QI 值。

4、QoS 规则

UE 基于 QoS 规则执行 UL 用户平面流量的分类和标记，即 UL 流量与 QoS 流的关联。可以将这些 QoS 规则明确地提供给 UE（即，使用 PDU 会话建立/修改过程的显式信令的 QoS 规则），在 UE 中预先配置或者通过应用反射 QoS由 UE 隐式地导出。 QoS 规则包含相关 QoS 流的 QFI，包过滤设置和优先值。另外，对于动态分配的 QFI，QoS 规则和 QoS 流级别 QoS 参数（例如，5QI，GFBR，MFBR，平均窗口）基于每个 QoS 流用信号通知给 UE。明确用信号通知的 QoS 规则包含 QoS 规则
标识符，该标识符在 PDU 会话中是唯一的并且由 SMF 生成。
可以存在多个与相同 QoS 流相关联的 QoS 规则（即，具有相同的 QFI）。
对于每个 PDU 会话建立，需要将默认 QoS 规则发送到 UE，并且它与 QoS 流相关联。对于 IP 类型 PDU 会话或以太网类型 PDU 会话，默认 QoS 规则是 PDU 会话的唯一 QoS 规则，其数据包过滤设置可能包含允许所有 UL 数据包的数据包过滤器，在这种情况下，最高优先级值应为用于 QoS 规则。
注 1： TS 24.501 [47]中描述了允许所有 UL 流量（也称为匹配所有过滤器）的默认 QoS 规则的数据包过滤设置中的过滤器。
注 2：第 5.7.1.5 节描述了 UE 如何根据 QoS 规则中的数据包过滤设置评估 UL 数据包。
对于非结构化类型 PDU 会话，默认 QoS 规则不包含数据包筛选器集，在这种情况下，默认 QoS 规则定义 PDU 会话中所有数据包的处理。
只要默认 QoS 规则不包含数据包过滤设置或包含允许所有 UL 数据包的数据包过滤设置，就不应将反射性 QoS应用于与默认 QoS 规则关联的 QoS 流，并且 RQA 不应该发送此 QoS 流。

5、QoS 流映射

SMF 根据 QoS 和服务要求执行 SDF 与 QoS 流的绑定。 SMF 为新的 QoS 流分配QFI，并从 PCC 规则和 PCF 提供的其他信息中导出其 QoS 简档，相应的 UPF 指令和 QoS 规则。
适用时，SMF 向（R）AN 提供以下信息：

qfi；
QoS 简介;
可选地，UL 业务的传输级分组标记值（例如，N3 通道上的外部 IP 报头的 DSCP 值）。
SMF 向 UPF 提供以下信息，以实现用户平面流量的分类，带宽实施和标记：
包含 SDF 模板的 DL 包过滤设置的 DL PDR 和包含 SDF 模板的 UL 包过滤设置的 UL PDR;
两个 PDR 的 PDR 优先级值被设置为 PCC 规则的优先级值;
QoS 相关信息;
相应的包标记信息（例如 QFI，传输级包标记值（例如外 IP 头的 DSCP 值）;
对于 DL PDR，可选地，反射 QoS 指示。
对于每个 SDF，在适用的情况下，SMF 根据以下原则生成明确发信号通知的 QoS 规则并将其提供给 UE：
分配唯一的（用于 PDU 会话）QoS 规则标识符;
QoS 规则中的 QFI 被设置为 PCC 规则绑定到的 QoS 流的 QFI;
QoS 规则的包过滤设置包含 SDF 模板的 UL 部分的包过滤设置，并且可选地包含 SDF 模板的 DL 部分的包过滤设置;
QoS 规则优先级值被设置为生成 QoS 规则的 PCC 规则的优先级值;
对于动态分配的 QFI，QoS 规则和 QoS 流级别 QoS 参数（例如，5QI，GBR，MBR，平均窗口）基于每个QoS 流被发信号通知给 UE。可以基于在 PCC 规则中接收的信息来更新 QoS 流级 QoS 参数。
SMF 向 UE 提供明确发信号通知的 QoS 规则及其操作（即添加/修改/删除）。
注 1： SMF 无法提供或更新预先配置的 QoS 规则或源于 UE 的 QoS 规则。
用户平面流量的分类和标记原理以及 QoS 流量到 AN 资源的映射如图所示：
QoS 流分类和用户平面标记的原则以及到 AN 资源的映射

在 DL 中，UPF 基于 DL PDR 的分组过滤设置以其优先级的顺序对输入数据分组进行分类（不启动附加的 N4 信令）。 UPF 使用 QFI 通过 N3（和 N9）用户平面标记传达属于 QoS 流的用户平面流量的分类。 AN 将 QoS 流绑定到 AN 资源（即，在 3GPP RAN 的情况下的数据无线承载）。 QoS 流和 AN 资源之间没有严格的 1：1 关系。由 AN 建立必要的 AN 资源，QoS 流可以映射到并释放它们。 AN 应当向 SMF 指示何时释放 QoS 流被映射到的 AN 资源。
如果未找到匹配的 DL PDR，则 UPF 将丢弃 DL 数据分组。
在 UL：
- 对于 IP 类型或以太网的 PDU 会话，UE 根据 QoS 规则的优先级值，按照增加的顺序，根据 QoS 规则中的数据包过滤设置中的 UL 过滤器评估 UL 数据包，直到匹配的 QoS 规则（即其数据包过滤器匹配）找到了 UL 数据包）。
如果未找到匹配的 QoS 规则，则 UE 将丢弃 UL 数据包。
对于非结构化类型的 PDU 会话，默认 QoS 规则不包含数据包过滤设置并允许所有 UL 数据包。
注 2：对于非结构化类型的 PDU 会话，仅存在默认 QoS 规则。
UE 在相应的匹配 QoS 规则中使用 QFI 将 UL 分组绑定到 QoS 流。然后，UE 将 QoS 流绑定到 AN 资源。
如果通过 N7 从 PCF 接收，则每个 SDF 的 MBR（以及如果适用的 GBR）在 N4 上发信号通知。有关 N7 上 MBR 和GBR 的更多信息。
如果通过 N7 上的 PCF 接收，则每 SDF 的 MBR 和 GBR 用于修改相应的每 QoS 流级 QoS 参数（即 GFBR 和MFBR），并通过 N1 提供给 UE。

6、DL 流量

以下特征适用于 DL 流量的处理：

UPF 基于 PDR 将用户平面流量映射到 QoS 流。
UPF 执行 Session-AMBR 强制执行和数据包计数以进行计费。
UPF 在 5GC 和（R）AN 之间的单个通道中发送 PDU 会话的 PDU，UPF 在封装头中包括 QFI。另外，UPF 可以在封装标头中包括用于反射 QoS 激活的指示。
UPF 在 DL 中执行传输级别分组标记，例如在外部 IP 报头中设置 DiffServ 代码点。传输级别分组标记可以基于相关 QoS 流的 5QI 和 ARP。
（R）AN 还基于 QFI 和相关联的 5G QoS 简档将来自 QoS 流的 PDU 映射到接入特定资源，还考虑与 DL 分组相关联的 N3 通道。
注意：分组过滤器不用于将 QoS 流映射到（R）AN 中的接入特定资源。
如果反射 QoS 适用，则 UE 创建新的衍生 QoS 规则。

7、UL 流量

以下特征适用于 UL 流量处理：

UE 使用存储的 QoS 规则来确定 UL 用户平面流量和 QoS 流之间的映射。 UE 标记具有包含匹配分组过滤器的 QoS 规则的 QFI 的 UL PDU，并且基于由（R）AN 提供的映射，使用用于 QoS 流的相应接入特定资源来发送 UL PDU。对于 NG-RAN，UL 行为在 TS 38.300 [27]第 10.5.2 条中规定。
（R）AN 通过 N3 通道向 UPF 发送 PDU。当从（R）AN 向 CN 传递 UL 分组时，（R）AN 在 UL PDU 的封装头中包括 QFI 值，并选择 N3 通道。
（R）AN 在 UL 中执行传输级分组标记，传输级分组标记可以基于相关 QoS 流的 5QI 和 ARP。在适用的情况下，如果在 PDU 会话建立/修改期间由 SMF 提供，则（R）AN 使用传输级别分组标记值（例如，DSCP值）。
UPF 验证 UL PDU 中的 QFI 是否与提供给 UE 的 QoS 规则一致，或者在反射 QoS 的情况下由 UE 隐式地导出。
UPF 和 UE 执行 Session-AMBR 强制执行，UPF 执行数据包计数以进行计费。

8、AMBR / MFBR 执行和速率限制

对于 UL 分类器 PDU 会话，UL 和 DL Session-AMBR应在支持 UL 分类器功能的 SMF 选定 UPF中实施。此外，DL Session-AMBR 应在终止 N6 接口的每个 UPF 中单独实施（即不需要 UPF 之间的交互）。
对于多宿主 PDU 会话，UL 和 DL Session-AMBR 应在支持分支点功能的 UPF 中实施。此外，DL Session-AMBR应在终止 N6 接口的每个 UPF 中单独实施（即不需要 UPF 之间的交互）。
注意： DL 会话-AMBR 在每个 UPF 中强制终止 N6 接口，以减少不必要的流量传输，由于 PDU 会话的 DL 流量超过 DL，因此 UPF 执行 UL 分类器/分支点功能可能会丢弃该流量。会话 AMBR。丢弃 UL 分类器/分支点中的 DL 分组可能导致错误的 PDU计数以支持计费对于非 GBR QoS 流，（R）AN 应在 UL 和 DL / UE 中强制执行 UE-AMBR。
如果 UE 接收到 Session-AMBR，则 UE 将使用 Session-AMBR 对非 GBR 流量的 PDU 会话执行 UL 速率限制。
每个 SDF 的 MBR 对于 GBR QoS 流是必需的，但对于非 GBR QoS 流是可选的。 MBR 在 UPF 中强制执行。
MFBR 在用于 GBR QoS 流的下行链路中的 UPF 中实施。 MFBR 在 GBR QoS 流的下行链路和上行链路中的（R）AN中实施。对于非 3GPP 接入，UE 应在 GBR QoS 流的上行链路中强制执行 MFBR。
非结构化 PDU 的 QoS 控制在 PDU 会话级别执行，并且在该规范的发行版中，每个 PDU 类型非结构化的会话仅支持最多一个5G QoS 流。
当 PDU 会话被设置用于传送非结构化 PDU 时，SMF 提供 QFI，该 QFI 将应用于 PDU 会话的任何分组到 UPF 和UE。

9、优先价值

QoS 规则优先级值和 PDR 优先级值分别确定 QoS 规则或 PDR 的评估顺序。 QoS 规则或 PDR 的评估按其优先级值的递增顺序执行。
## QoS 参数
5QI
5QI 是一个标量，用作第 5.7.4 节中定义的 5G QoS 特性的参考，即控制 QoS 流的 QoS 转发处理的接入节点特定参数（例如，调度权重，准入门限，队列管理阈值，链路层协议配置等）。
标准化的 5QI 值与表 5.7.4-1 中规定的 5G QoS 特性的标准化组合进行一对一映射。
预配置的 5QI 值的 5G QoS 特性在 AN 中预先配置。具有动态分配的 5QI 的 QoS 流的 5G QoS 特性被用信号通知作为 QoS 简档的一部分。
注意：在 N3 上，每个 PDU（即，在用于 PDU 会话的通道中）通过封装头中携带的 QFI 与一个 5QI 相关联。
地址解析协议
QoS 参数 ARP 包含有关优先级，抢占能力和抢占漏洞的信息。优先级定义资源请求的相对重要性。这允许在资源限制的情况下（通常用于 GBR 流量的准入控制）决定是否可以接受新的 QoS 流或者是否需要拒绝新的 QoS流。它还可以用于决定在资源限制期间要抢占哪个现有 QoS 流。
ARP 优先级的范围是 1 到 15，其中 1 是最高优先级。抢占能力信息定义服务数据流是否可以获得已经分配给具有较低优先级的另一个服务数据流的资源。抢占漏洞信息定义服务数据流是否可能丢失分配给它的资源，以便允许具有更高优先级的服务数据流。优先购买能力和优先购买权漏洞应设置为“是”或“否”。
ARP 优先级 1-8 应仅被分配给有权在运营商域内接收优先处理的服务的资源（即，由服务网络授权）。 ARP优先级 9-15 可以被分配给由归属网络授权的资源，因此在 UE 漫游时适用。
注意：这确保了未来版本可以使用 ARP 优先级 1-8 以向后兼容的方式指示运营商域内的紧急和其他优先服务。在存在确保兼容使用这些优先级的适当漫游协议的情况下，这不会阻止在漫游情况下使用ARP 优先级 1-8。
RQA
反射 QoS 属性（RQA）是可选参数，其指示在该 QoS 流上承载的某些业务（不一定全部）受到反射 QoS 的影响。仅当针对 QoS 流发信号通知 RQA 时，（R）AN 使得能够传输对应于该 QoS 流的 AN 资源的 RQI。 RQA 可以通过 NG-RAN 中的 UE 报文建立中的 N2 参考点以及 QoS 流建立或修改来用信号通知 NG-RAN。
通知控制
此外，GBR QoS 流可能与参数相关联：

通知控制。
通知控制指示当在 QoS 流的生存期内不再（或再次）满足 QoS 流时，是否从 RAN 请求通知。如果对于给定的GBR QoS 流，启用通知控制并且 NG-RAN 确定不能满足 GFBR，则 RAN 应向 SMF 发送通知并保持 QoS 流（即，当NG-RAN 未提供所请求的时）除非 NG-RAN 的特定条件需要释放此 GBR QoS 流的 NG-RAN 资源，例如由于无线链路故障或 RAN 内部拥塞，否则 GFBR 用于此 QoS 流）。 RAN 应该尝试实现 GFBR。
在从 RAN 接收到无法满足 GFBR 的通知时，SMF 可以将通知转发给 PCF，参见 TS 23.503 [45]。 5GC 可以发起N2 信令以修改或移除 QoS 流，并且如果 AF 请求关于无法满足 QoS 目标的事件通知，则 5GC 将向受影响的 AF报告。
适用时，NG-RAN 发送新通知，通知 SMF 可以再次满足 GFBR。在配置的时间之后，NG-RAN 可以发送无法满足GFBR 的后续通知。向 NG-RAN 发信号通知通知控制。
注 1：预期通知控制适用于 AF 例如能够触发速率适配的应用。
在切换期间，源 NG-RAN 应通知目标 NG-RAN 关于那些已经发送了无法满足 GFBR 的通知的 QoS 流。这是为了触发目标 NG-RAN 在成功切换的这种 QoS 流再次满足 GFBR 时发送通知。在切换之后，目标 NG-RAN 发送随后的通知，即必要时即使在上述配置的时间期间也不能满足 GFBR。
注 2：假设目标 NG-RAN 处的准入控制基于 QoS 流的 QoS 参数来决定，即，不考虑源 NG-RAN 没有为该QoS 流传递所请求的 GFBR。
流量比率
仅对于 GBR QoS 流，5G QoS 配置文件还包括以下 QoS 参数：
保证流量比特率（GFBR） - UL 和 DL;
最大流比特率（MFBR） - UL 和 DL。
GFBR 表示由网络保证在平均时间窗口上向 QoS 流提供的比特率。 MFBR 将比特率限制为 QoS 流所期望的最高比特率（例如，在 UE，RAN，UPF 处的速率整形或监管功能可能丢弃或延迟过量流量）。比特率高于 GFBR 值并且高达 MFBR 值，可以提供由 QoS 流的优先级确定的相对优先级。
对于每个单独的 QoS 流，GFBR 和 MFBR 在 N2 和 N11 上发信号通知。
注 1：建议 GFBR 作为服务可以存活的最低可接受服务比特率。
注 2：对于延迟关键 GBR 资源类型的每个 QoS 流，SMF 可以使用 TS 23.503 中第 6.1.3.2.4 节中描述的QoS 流绑定功能，确保可以使用 QoS 流的 MDBV 实现 QoS 流的 GFBR 。
注 3：基于运营商策略和终点能力的知识，即在应用/服务级别支持速率适配，网络可以针对特定 QoS 流将 MFBR 设置为大于 GFBR。
汇总比特率
UE 的每个 PDU 会话与以下聚合速率限制 QoS 参数相关联：
每会话聚合最大比特率（Session-AMBR）。
用户的 Session-AMBR 是用户参数，其由 SMF 从 UDM 检索。 SMF 可以使用用户的 Session-AMBR 或基于本地策略对其进行修改，或者使用从 PCF 接收的授权 Session-AMBR 来获取 Session-AMBR，其向适当的 UPF 实体发信号通知 UE 和（R） AN（用于计算 UE-AMBR）。 Session-AMBR 限制了可以预期在特定 PDU 会话的所有非
GBR QoS 流中提供的聚合比特率。 Session-AMBR 是在 AMBR 平均窗口上测量的，该窗口是标准化值。
Session-AMBR 不适用于 GBR QoS 流。
每个 UE 都与以下聚合速率限制 QoS 参数相关联：
每 UE 聚合最大比特率（UE-AMBR）。
UE-AMBR 限制了可以预期在 UE 的所有非 GBR QoS 流中提供的聚合比特率。每个（R）AN 应将其 UE-AMBR 设置为具有活动用户平面的所有 PDU 会话的会话-AMBR 与该（R）AN 的总和，直到用户的 UE-AMBR 的值。用户的UE-AMBR 是用户参数，其从 UDM 检索并由 AMF 提供给（R）AN。 UE-AMBR 在 AMBR 平均窗口上测量，该窗口是标准化值。 UE-AMBR 不适用于 GBR QoS 流。
注意： AMBR 平均窗口仅适用于 Session-AMBR 和 UE-AMBR 测量，Session-AMBR 和 UE-AMBR 的 AMBR 平均窗口标准化为相同的值。
默认值
对于每个 PDU 会话设置，SMF 从 UDM 检索用户的默认 5QI 和 ARP 值。 SMF 可以基于本地配置或与 PCF 的交互来改变用户的默认 5QI / ARP 值，以检索授权的默认 5QI 和 ARP 值，其覆盖用户的默认 5QI 和 ARP 值。 SMF使用授权的默认 5QI 和 ARP 值来设置与默认 QoS 规则相关联的 QoS 流的 QoS 参数。默认的 5QI 值应来自非GBR 5QI 的标准化值范围。
最大丢包率
最大分组丢失率（UL，DL）指示在上行链路和下行链路方向上可以容忍的 QoS 流的丢失分组的最大速率. .如果它符合 GFBR，则将其提供给 QoS 流
注意：在本规范的版本中，仅可以为属于语音媒体的 GBR QoS 流提供最大分组丢失率（UL，DL）。

QoS 特性

一般性描述
本节规定了与 5QI 相关的 5G QoS 特性。这些特性描述了 QoS 流在以下性能特征方面在 UE 和 UPF 之间进行边对边接收的分组转发处理：
1 资源类型（GBR，延迟关键 GBR 或非 GBR）;
2 优先级;
3 分组延迟预算;
4 分组错误率;
5 平均窗口。
6 最大数据突发（仅限延迟关键 GBR 资源类型）。
应将 5G QoS 特性理解为用于为每个 QoS 流设置节点特定参数的指南，例如用于 3GPP 无线接入链路层协议配置。
标准化或预配置的 5G QoS 特性通过 5QI 值指示，并且不在任何接口上发出信号。
信令的 QoS 特性包括在 QoS 配置文件中。
资源类型
资源类型确定是否永久地分配专用网络资源相关的 QoS 流级保证流比特率（GFBR）值（例如，通过无线基站中的准入控制功能）。
因此，GBR QoS 流通常被“按需”授权，这需要动态策略和计费控制。 GBR QoS 流使用 GBR 资源类型或延迟关键 GBR 资源类型。对于 GBR 和延迟关键的 GBR 资源类型，PDB 和 PER 的定义是不同的，并且 MDBV 参数仅适用于延迟关键的 GBR 资源类型。
可以通过静态策略和计费控制来预授权非 GBR QoS 流。非 GBR QoS 流仅使用非 GBR 资源类型。
优先级
与 5G QoS 特性相关联的优先级指示 QoS 流中的资源调度优先级。优先级应用于区分同一 UE 的 QoS 流，并且还应用于区分来自不同 UE 的 QoS 流。一旦满足所有 GBR QoS 流的所有 QoS 要求达到 GFBR，优先级也可用于在 GBR QoS 流（对于 GFBR 高于 MFBR 的速率）和非 GBR QoS 流之间分配资源，在特定实现中方式。最低优先级值对应于最高优先级。
优先级可以用标准化的 5QI 发信号通知，如果收到，则覆盖 QoS 特性表 5.7.4.1 中规定的默认值。
数据包延迟预算
分组延迟预算（PDB）定义了在 UE 和终止 N6 接口的 UPF 之间可以延迟分组的时间的上限。对于某个 5QI，PDB 的值在 UL 和 DL 中是相同的。在 3GPP 接入的情况下，PDB 用于支持调度和链路层功能的配置（例如，调度优先权重和 HARQ 目标操作点的设置）。对于使用延迟关键资源类型的 GBR QoS 流，如果在 PDB 周期内发送的数据突发小于 MDBV 且 QoS 流不超过 GFBR，则延迟大于 PDB 的分组被计为丢失。对于具有 GBR 资源类型的GBR QoS 流，如果 QoS 流不超过 GFBR，则 PDB 应被解释为具有 98％置信水平的最大延迟。
应准备非 GBR QoS 流以体验与拥塞相关的数据包丢失和延迟。在非拥塞的情况下，98％的数据包不应经历超过 5QI PDB 的延迟。
非 GBR 和 GBR 资源类型的 PDB 表示“软上限”，意思是“过期”分组，例如超过 PDB 的链路层 SDU，不需要被丢弃并且不被添加到每。但是，对于延迟关键 GBR 资源类型，延迟超过 PDB 的数据包将添加到 PER 中，并且可以根据本地决策丢弃或传送。
分组错误率
分组错误率（PER）定义已经由链路层协议的发送方（例如，3GPP 接入的 RAN 中的 RLC）处理但是未成功传送的 PDU 的速率（例如，IP 分组）的上限。相应的上层接收器（例如 3GPP 接入的 RAN 中的 PDCP）。因此，PER 定义了非拥塞相关分组丢失率的上限。 PER 的目的是允许适当的链路层协议配置（例如，3GPP 接入的RAN 中的 RLC 和 HARQ）。对于所有 5QI，PER 和 DL 的值相同。对于具有延迟关键 GBR 资源类型的 GBR QoS流，延迟大于 PDB（但符合 GFBR 和 MDBV 要求）的数据包被计为丢失，并包含在 PER 中。如果具有延迟关键资源类型的 GBR QoS 流超过 GFBR 和最大数据突发卷，则 PER 中不包括延迟的数据包。
平均窗口
平均窗口仅针对 GBR QoS 流定义。 Averaging 窗口表示计算 GFBR 和 MFBR 的持续时间（例如，在（R）AN，UPF，UE 中）。平均窗口可以用 5QI 用信号发送到（R）AN 和 UPF，如果没有接收，则应用标准化值。
最大数据突发量
具有延迟关键资源类型的每个 GBR QoS 流应与最大数据突发（MDBV）相关联。
MDBV 表示 5G-AN 在 5G-AN PDB 期间（即 PDB 的 5G-AN 部分）需要服务的最大数据量。 MDBV 可以用 5QI 用信号通知（R）AN，如果没有收到，则应用标准化值（对于标准化的 5QI，QoS 特性表 5.7.4 中的值适用）。

扫描二维码关注公众号，回复： 9656978 查看本文章

标准化的 5QI 到 QoS 特性映射

标准化 5QI 值与 5G QoS 特性的一对一映射：
在这里插入图片描述
注 1：对于标准化的 5QI 到 QoS 特性映射，该表将被扩展/更新以支持 5G 的服务要求，例如超低延迟服务。
注 2：优选地，为任何新的非 GBR 资源类型的标准化 5QI 分配小于 64 的值。这是为了允许使用选项1，（因为 QFI 限制为小于 64）。

反射性 QoS

一般性描述
反射 QoS 使 UE 能够将 UL 用户平面流量映射到 QoS 流，而无需 SMF 提供的 QoS 规则，并且它适用于 IP PDU 会话和以太网 PDU 会话。这是通过基于接收的 DL 流量在 UE 中创建 UE 导出的 QoS 规则来实现的。应该可以在同一 PDU 会话中同时应用反射 QoS 和非反射 QoS。
对于支持反射 QoS 功能的 UE，如果 5GC 对某些业务流使用反射 QoS 功能，则 UE 应根据接收到的 DL 业务为上行链路业务创建 UE 导出的 QoS 规则。 UE 应使用源于 UE 的 QoS 规则来确定 UL 流量到 QoS 流的映射。
如果 3GPP UE 支持反射 QoS 功能，则 UE 应指示对每个 PDU 会话的网络（即 SMF）支持反射 QoS。对于在 5GS中建立的 PDU 会话和从没有 N26 接口的 EPS 传输的 PDU 会话，UE 使用 PDU 会话建立过程指示反射 QoS 支持。
对于在 EPS 中建立并从具有 N26 接口的 EPS 传输的 PDU 会话，UE 使用第 5.17.2.2.2 节中描述的 PDU 会话修改过程指示反射 QoS 支持。无论 UE 是否在 PDU 会话的整个生命周期内表示支持反射 QoS，UE 以及网络都应该应用该信息。
注意：在特殊情况下驱动支持 UE 的逻辑不表示支持 PDU 会话的反射 QoS 取决于实现。
在 UE 实现依赖的特殊情况下，UE 可以决定使用 PDU 会话修改过程撤销先前指示的对反射 QoS 的支持。在这种情况下，UE 将删除该 PDU 会话的所有导出的 QoS 规则，并且网络应停止与该 PDU 会话的反射 QoS 相关的任何用户平面强制动作。另外，网络可以为之前使用反射 QoS 的 SDF 提供用信号通知的 QoS 规则。对于 PDU 会话的剩余生命周期，UE 不应表示支持该 PDU 会话的反射 QoS。
源于 UE 的 QoS 规则
源于 UE 的 QoS 规则包含以下参数：

一个 UL 包过滤器;
qfi；
优先值。
在接收到 DL 分组时，如本节所述，从所接收的 DL 分组导出的一个 UL 分组过滤器用于识别 PDU 会话内的 UE 导出的 QoS 规则。
对于 IP 类型的 PDU 会话，UL 分组过滤器是基于所接收的 DL 分组导出的，如下所示：
当 Protocol ID / Next Header 设置为 TCP 或 UDP 时，使用源和目标 IP 地址，源和目标端口号以及Protocol ID / Next Header 字段本身。
当 Protocol ID / Next Header 设置为 ESP 时，使用源和目标 IP 地址，安全参数索引和 Protocol ID /Next Header 字段本身。如果接收到的 DL 分组是 IPSec 保护分组，并且存在与 DL 分组中的 SPI 的下行链路 IPSec SA 相对应的上行链路 IPSec SA，则 UL 分组过滤器包含上行链路 IPSec SA 的 SPI。
注 1：在本版本的 IP 类型 PDU 会话规范中，反射 QoS 的使用仅限于协议 ID /下一标头设置为 TCP，UDP或 ESP 的服务数据流。
注 2： UE 不验证具有 RQI 指示的下行链路分组是否与反射 QoS 的限制相匹配。
对于以太网类型的 PDU 会话，通过使用源和目的地 MAC 地址基于所接收的 DL 分组导出 UL 分组过滤器，将接收的 DL 分组上的以太网类型用作 UL 分组的以太网类型。在存在 802.1Q 的情况下，所接收的 DL 分组的 IEEE802.1Q 报头中的 VID 和 PCP 也用作 UL 分组过滤器的 VID 和 PCP 字段。当使用双 802.1Q 标记时，仅考虑外部（S-TAG）用于 UL 分组过滤器推导。
注 3：在此版本的以太网 PDU 会话规范中，反射 QoS 的使用仅限于使用 802.1Q 标记的服务数据流。
UE 导出的 QoS 规则的 QFI 被设置为 DL 分组中接收的值。
当激活反射 QoS 时，将所有 UE 导出的 QoS 规则的优先级值设置为标准化值。
反射 QoS 控制
通过在 N3（和 N9）参考点上的封装标头中与 QFI 一起使用反射 QoS 指示（RQI）以及用信号通知的反射 QoS 定时器（RQ 定时器）值来基于每个分组来控制反射 QoS。在 PDU 会话建立时（或在第 5.17.2.2.2 节中描述的PDU 会话修改时）到 UE 或设置为默认值。
当 5GC 确定必须将反射 QoS 用于属于 QoS 流的特定 SDF 时，SMF 应将 QoS 流的 QoS 配置文件中的 RQA（反射QoS 属性）提供给 N2 参考点上的 NG-RAN，除非它具有之前已经这样做过。当已经向 NG-RAN 提供用于 QoS 流的 RQA 并且 5GC 确定 QoS 流不再携带必须使用反射 QoS 的 SDF 时，SMF 应该发信号通知去除 RQA（反射 QoS 属性）从 QoS 流的 QoS 配置文件到 N2 参考点上的 NG-RAN。
注 1： SMF 可以有一个计时器来延迟发送 RQA 的删除。这将避免在受到反射 QoS 的新 SDF 同时绑定到该QoS 流的情况下向 RAN 发信号。
当 5GC 确定对特定 SDF 使用反射 QoS 时，SMF 应包括在通过 N4 接口提供给 UPF 的相应 SDF 信息中对该 SDF 使用反射 QoS 的指示。
当 UPF 接收到针对 SDF 的该指示时，UPF 将针对与该 SDF 对应的每个 DL 分组在 N3 参考点上的封装头中设置RQI。
当在 N3 参考点上的 DL 分组中由（R）AN 接收到 RQI 时，（R）AN 应向 UE 指示该 DL 分组的 QFI 和 RQI。
收到带 RQI 的 DL 数据包后：
如果源于 UE 的 QoS 规则与 DL 数据包对应的数据包过滤器尚不存在，
UE 将创建一个新的源于 UE 的 QoS 规则，其中包含与 DL 数据包相对应的数据包过滤器; 和
对于这个源于 UE 的 QoS 规则，UE 应该启动一个设置为 RQ Timer 值的定时器。
除此以外，
UE 应重新启动与此源于 UE 的 QoS 规则相关的定时器; 和
如果与下行链路分组相关联的 QFI 与与 UE 导出的 QoS 规则相关联的 QFI 不同，则 UE 将更新由 DL 分组导出的 UL 分组过滤器识别的 UE 导出的 QoS 规则。新的 QFI。
注 2：非 3GPP AN 不需要 N2 信令来启用反射 QoS。期望非 3GPP 接入将 QFI 和 RQI 透明地发送到 UE。
如果 UPF 不包括 RQI，则不会生成源于 UE 的 QoS 规则。如果包括 RQI 以帮助 UE 触发更新 UE 导出的 QoS 规则，则接收 QFI 的 PDU 重新启动 RQ 定时器。

在与 UE 导出的 QoS 规则相关联的定时器到期时，UE 删除相应的 UE 导出的 QoS 规则。
当 5GC 确定不再对特定 SDF 使用反射 QoS 时，SMF 将在通过 N4 接口提供给 UPF 的相应 SDF 信息中移除使用反射 QoS 的指示。
当 UPF 接收到该 SDF 的该指令时，UPF 将不再在 N3 参考点的封装头中设置 RQI。
对于运营商可配置的时间，UPF 将继续接受 SDF 的 UL 流量以获得最初授权的 QoS 流。
注 3：这意味着在 SMF 移除使用反射 QoS 的指示之前应用的检测和 QoS 强制指令在 UL 方向上保持活动，而 UL 流量的计费根据新指令完成。
注 4：运营商可配置时间必须至少与 RQ 定时器值一样长，以确保在 UE 删除 UE 导出的 QoS 规则之前不会丢弃 UL 分组。

包过滤设置

一般性描述
数据包过滤设置用于 QoS 规则或 PDR 中，以识别一个或多个数据包（IP 或以太网）流。
注 1： QoS 流以 PDR（s）和 QoS 规则为特征，如第 5.7.1.1 节所述。
注 2： UE 可能需要 QoS 规则的分组过滤设置中的 DL 过滤器，例如用于 IMS 前提条件的目的。
包过滤设置可以包含一个或多个包过滤器。每个分组过滤器适用于 DL 方向，UL 方向或两个方向。
有两种类型的包过滤设置，即 IP 包过滤设置和以太网包过滤设置，对应于那些 PDU 会话类型。
IP 包过滤设置
对于 IP PDU 会话类型，数据包过滤设置应至少基于以下任意组合支持数据包过滤：

源/目标 IP 地址或 IPv6 前缀。
源/目标端口号。
IP / Next 标头类型以上协议的协议 ID。
服务类型（TOS）（IPv4）/流量类（IPv6）和掩码。
流标签（IPv6）。
安全参数索引。
包过滤方向。
注 1：过滤器中未指定的值与数据包中相应信息的任何值匹配。
注 2： IP 地址或前缀可以与前缀掩码组合。
注 3：端口号可以指定为端口范围。
以太网包过滤设置
对于以太网 PDU 会话类型，数据包过滤设置应至少基于以下任意组合支持数据包过滤：
来源/目的地 MAC 地址
IEEE 802.3 [yy]中定义的 Ethertype
IEEE 802.1Q 中定义的客户 VLAN 标记（C-TAG）和/或服务 VLAN 标记（S-TAG）VID 字段
IEEE 802.1Q 中定义的客户 VLAN 标记（C-TAG）和/或服务 VLAN 标记（S-TAG）PCP / DEI 字段
IP 包过滤设置，在 Ethertype 指示 IPv4 / IPv6 有效载荷的情况下。
包过滤方向。
注 1： MAC 地址可以指定为地址范围。
注 2：过滤器中未指定的值与数据包中相应信息的任何值匹配。

华夏山河雪

发布了44 篇原创文章 · 获赞 46 · 访问量 5万+

私信关注

NR 5G QoS模型