【5G RRC】Introdução às informações do sistema 5G SIB2

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Trabalho para um fabricante de terminais de renome internacional e sou responsável pela pesquisa e desenvolvimento de chips de modem.
Nos primórdios do 5G, ele foi responsável pelo desenvolvimento da camada de serviço de dados do terminal e da rede principal. Atualmente, ele lidera a pesquisa de padrões técnicos para redes de poder de computação 6G.


O conteúdo do blog gira principalmente em torno de:
       explicação do protocolo 5G/6G
       explicação da rede de energia de computação (computação em nuvem, computação de borda, computação final)
       explicação da linguagem C avançada explicação
       da linguagem Rust

1. Introdução à mensagem do sistema 5G SIB2

       No 5G NR, o SIB2 fornece informações gerais relacionadas à resseleção de células da mesma frequência, frequência diferente e sistemas diferentes (NR e LTE) . Ele também fornece informações específicas para re-seleção de célula intrafrequência .

       No 5G, a resseleção de células pode ser baseada em células ou medições baseadas em feixes . Quando o gNB transmite vários feixes, o UE precisa gerar informações de medição de célula a partir de uma ou mais medições de feixe.

1.1 Detalhes da Transmissão

• Sinalização Rádio Portadora: não utilizado;
• RLC-SAP：TM；
• Canal lógico: BCCH;
• Canal de transporte: DL-SCH;
• Canal físico: PDSCH;
• RNTI所码：SI-RNTI；
• Direção: gNB–>UE;

2. Categoria de conteúdo da mensagem SIB2

As informações fornecidas pelo SIB2 incluem:

• Informações gerais de re-seleção de células;
• Informações de ponto de frequência de serviço para nova seleção de célula;
• Informação de re-seleção de célula de mesma frequência;

2.1 Informações gerais de re-seleção de células

A estrutura cellReselectionInfoCommon do SIB2 fornece informações comuns para resseleção de células entre intrafrequência, interfrequência e intersistema. A estrutura relevante é a seguinte:

• nrofSS-BlocksToAverage e absThreshSS-BlocksConsolidation
  Este parâmetro só é aplicável à nova seleção de célula intrafrequência . A operação da célula 5G NR é uma operação multifeixe, portanto, para a nova seleção da célula, a medição da qualidade da célula é baseada nos SSBs de vários feixes na mesma célula. O processo relevante é o seguinte:

  • Se os dois campos acima não estiverem configurados no SIB2, o UE usará o feixe SSB mais forte como medição de cada célula;
  • Se o SIB2 for configurado com esses dois campos, o UE deriva a quantidade de medição de cada célula de acordo com o valor médio linear de um grupo de feixes SSB. Os feixes são selecionados de modo que o valor medido do feixe esteja acima de um determinado limite absThreshSS-BlocksConsolidation e o número máximo de feixes usados ​​para calcular a média não exceda nrofSS-BlocksToAverage ;

• rangeToBestCell
  Este parâmetro é usado para procedimentos de resseleção de célula entre frequências da mesma frequência e da mesma prioridade. R-criteriaO UE primeiro classifica as células conforme especificado na Seção 5.2.4.6 da especificação 3GPP 38.304 e, em seguida, usa o parâmetro rangeToBestCell para decidir a célula candidata:

  • Se rangeToBestCell não estiver configurado , o terminal selecionará novamente a célula com a classificação mais alta;
  • Se rangeToBestCell for configurado , o UE irá realizar a reseleção da célula na célula com o maior número de feixes acima do limite (por exemplo, absThreshSS-BlocksConsolidation ), e o valor R desta célula deve estar dentro da faixa rangeToBestCell do valor R de a célula mais bem classificada;
  • Se houver várias dessas células, o UE executará uma nova seleção de célula na célula com a classificação mais alta entre elas;
  • As redes devem configurar apenas valores não negativos (em dB) para este parâmetro;

• q-Hyst
  é usado para indicar o valor de histerese do critério de classificação. _{É o parâmetro Q hist} utilizado no padrão R da célula servidora , que é utilizado para resseleção de células entre diferentes frequências de mesma frequência e igual prioridade;

• speedStateReselectionPar
  Este parâmetro é usado para determinar o estado de mobilidade do UE;

• q-HystSF
  é o fator de expansão de acordo com a velocidade de movimento terminal, sf-Medium e sf-High são a histerese adicional aplicada a Q _hist definida em TS 38.304 nos estados de movimento de média e alta velocidade, respectivamente . Por exemplo, dB-6 corresponde a -6dB, dB-4 corresponde a -4dB e assim por diante;

2.2 Informações de frequência de serviço para nova seleção de células

Os detalhes dos parâmetros para cada IE estão resumidos abaixo:

• s-NonIntraSearchP é S _{nonIntraSearchP} em TS38.304 , e s-NonIntraSearchQ é S _{nonIntraSearchQ} em TS38.304 . Esses parâmetros especificam os limites de medição de S _rxlev (RSRP) e S _{qual (RSRQ) entre a mesma frequência e sistemas diferentes, respectivamente;}

  • Para s-NonIntraSearchP, o valor real é igual ao valor do campo *2 (dB), caso o campo não exista, é utilizado o valor padrão, que é infinito;
  • Para s-NonIntraSearchQ, o valor real é igual ao valor deste campo, se o campo não existir, o valor padrão de 0 dB é usado;
  • Para as frequências entre frequências e entre sistemas fornecidas pelas informações do sistema, o UE usa esses parâmetros de acordo com as seguintes regras de acordo com as informações de prioridade fornecidas nas informações do sistema:
    • Prioridade mais alta : para frequências entre frequências ou entre sistemas cuja prioridade de nova seleção é maior do que a prioridade de nova seleção de frequência NR de serviço, o UE medirá a frequência entre frequências ou entre sistemas com prioridade mais alta, independentemente de s- NonIntraSearchP e s -NonIntraSearchQ ;
    • Prioridade igual ou inferior : Para prioridade de re-seleçãoigual ou inferior aPrioridade de resseleção de frequência de serviço NR entre frequências e para prioridade de resseleçãomais baixo quePrioridade de resseleção da frequência de serviço NR entre sistemas diferentes. Em seguida, a célula servidora julgará se deve iniciar a medição de acordo com esses parâmetros;
  • Se a célula servidora satisfizer S _rxlev > S _{nonIntraSearchP} e S _qual > S _{nonIntraSearchQ} , o UE não precisa realizar medição de célula de interfrequência NR ou frequência intersistema com prioridade igual ou inferior;
  • Caso contrário, o UE deve medir a interfrequência NR ou a frequência intersistema de igual ou menor prioridade;

• Os parâmetros threshServingLowP e threshServingLowQ , e especificam os limites RSRP e RSRQ, respectivamente, são usados ​​pelo UE na célula servidora ao selecionar novamente para um RAT ou frequência com prioridade mais baixa do que a célula servidora atual:

  • O valor real de threshServingLowP é igual ao valor do campo*2 (dB);
  • O valor real de threshServingLowQ é igual ao valor do campo;
  • Se threshServingLowQ for configurado em SIB2 , quando a qualidade da célula servidora do UE for menor que o limite threshServingLowQ e a qualidade da célula alvo for maior que o limite especificado, o UE executará a nova seleção de célula para um rato ou frequência com prioridade mais baixa ;
  • Se em SIB2NãoConfigure threshServingLowQ , então o UE julgará se deve realizar uma nova seleção de célula para um rato ou frequência com uma prioridade mais baixa de acordo com o parâmetro threshServingLowP . Somente quando o RSRP da célula de serviço for menor que o limite fornecido por threshServingLowP , e o RSRP da célula de destino for maior que um determinado limite, o UE selecionará novamente;

• O parâmetro CellReselectionPriority fornece informações sobre a frequência da portadoraprioridade absoluta, e usado no processo de resseleção de células. A prioridade mais alta é 7 e a prioridade mais baixa é 0. Este é um campo obrigatório;

• O parâmetro CellReselectionSubPriority indica um valor fracionário que é adicionado ao valor de cellReselectionPriority para obter a prioridade absoluta da frequência portadora associada em E-UTRA e NR. O valor oDot2 corresponde a 0,2, oDot4 a 0,4 e assim por diante. Este é um campo opcional;

• prioridade absoluta = cellReselectionPriority + CellReselectionSubPriority (se configurado);

2.3 Informações de nova seleção de célula de mesma frequência

A estrutura intraFreqCellReselectionInfo do SIB2 contém informações gerais sobre a resseleção de células intrafrequência. Os parâmetros de intraFreqCellReselectionInfo são detalhados a seguir:

• Q-RxLevMin é usado para indicar o valor RSRP mínimo recebido (unidade: dBm) necessário para a nova seleção da célula NR. Valor real Q _rxlevmin = valor do campo * 2dbm;

• Q-RxLevMinSUL Se o UE suportar a frequência SUL nesta célula, obtenha Q _rxlevmin deste campo . Valor real Q _rxlevmin = valor do campo * 2dbm;

• Q-QualMin é usado para indicar o valor RSRQ mínimo (em dB) necessário para a nova seleção da célula NR. Caso este campo não exista, o UE assumirá que o valor de Q _qualmin é infinito negativo, o que significa que independente da qualidade do sinal recebido, a checagem RSRQ sempre passará;

• s-IntraSearchP corresponde ao parâmetro S _IntraSearchP e s-IntraSearchQ corresponde ao parâmetro S _IntraSearchQ . Esses parâmetros especificam o limite S _rxlev (RSRP) e o limite S _qual (RSRQ) (em dB) para medições de cofrequência, respectivamente;

  • Para s-IntraSearchP, o valor real é igual ao valor do campo *2 (dB), se o campo não existir, o valor padrão é infinito. Para s-IntraSearchQ, o valor real é igual ao valor deste campo, se o campo não existir, o valor padrão é 0 dB;
  • Se a unidade de serviço satisfizer S _rxlev >S _IntraSearchP e S _qual >S _IntraSearchQ , o terminal não precisará realizar medições de intrafrequência. Caso contrário, o UE deve realizar medição de cofrequência;

• O parâmetro t-ReselectionNR define o valor do temporizador de resseleção da célula da frequência NR relevante;

• frequênciaBandList define uma série de informações de banda de frequência que podem ser usadas para re-seleção de célula NR;

• p-Max indica a potência máxima de transmissão permitida por células adjacentes de mesma frequência, em dBm;

• smtc define a configuração do tempo de medição da medição de cofrequência, ou seja, o tempo de medição para o UE medir SSB. Se este campo não existir, o UE assume que o ciclo SSB da célula de mesma frequência é de 5ms. Ele contém os dois IEs a seguir:

  • duration configura a duração do recebimento de SSB no subframe da janela de medição;
  • periodicityAndOffset configura o período e offset da janela de medição que recebe o SSB;

• ss-RSSI-Measurement é usado para configurar a medição RSSI com base no sinal de referência de sincronização. ss-RSSI-Measurement inclui os slots de medição e as informações do símbolo final , como segue:

  • measurementSlots indica as informações do slot onde o terminal pode realizar a medição RSSI.CADEIA DE BITO comprimento de é igual ao número do slot da janela SMTC configurada (determinado pela duração e SCS). O primeiro bit (mais à esquerda) no bitmap corresponde ao primeiro slot na janela SMTC, o segundo bit no bitmap corresponde ao segundo slot na janela SMTC e assim por diante. O slot onde o UE pode realizar a medição é definido como 1 no bitmap correspondente;
  • endSymbol indica que em um slot configurado com medição RSSI, o UE realiza medição RSSI do símbolo 0 até o símbolo endSymbol fornecido;

• ssb-ToMeasure configura um conjunto de SSBs a serem medidos dentro do tempo de medição SMTC. Quando este campo estiver ausente, o UE medirá todos os SSBs. O parâmetro ssb-ToMeasure é representado por um bitmap da seguinte forma:

  • shortBitmap : O comprimento é de 4 bits, adequado para f _c ≤ 3 GHz, e o número máximo de SSBs no conjunto de intermitência SSB é 4;
  • mediumBitmap : O comprimento é de 8 bits, adequado para 3 GHz < f _c ≤ 6 GHz, e o número máximo de SSBs no conjunto de intermitência SSB é 8;
  • longBitmap : O comprimento é de 64 bits, adequado para f _c > 6 GHz, e o número máximo de SSBs no conjunto de intermitência SSB é 64;

• derivaSSB-IndexFromCell indica se o UE pode usar o tempo da célula servidora para derivar o índice SSB transmitido pela célula vizinha. Se este campo for definido como true, o UE deve assumir que o SFN e os limites do quadro estão alinhados com as células vizinhas na frequência de serviço;

• t-ReselectionNR-SF é um fator de escala baseado em velocidade para Treselection _NR em TS38.304 :

  • _{Multiplicar Treselection NR} com sf-High ou sf-Medium de acordo com o estado atual do movimento (velocidade alta ou média) ;
  • _{O valor de Treselection NR} após a aplicação do fator de escala correspondente será sempremenos que ou igual a_{Treseleção NR} antes da escala ;
  • Isso geralmente significa permitir que a nova seleção ocorra mais cedo (com base no fator de escala) em estados de movimento alto ou médio;

3. Resumo

• Três tipos de informações do sistema em 5G, ou seja, MSI, RMSI e OSI;
• SIB2 é o terceiro tipo de informação do sistema, ou seja, outra informação do sistema (OSI);
• O SIB2 fornece informações gerais relacionadas à resseleção de células da mesma frequência, frequência diferente e sistemas diferentes (NR e LTE);
• As informações de agendamento do SIB2 são fornecidas pelo SIB1;
• O SIB2 pode ser transmitido periodicamente ou sob demanda, e também pode ser enviado ao UE de forma dedicada;
• O SIB2 pode ser configurado como específico de célula ou específico de área ;
• SIB2 é mapeado para canal lógico BCCH, canal de transmissão DL-SCH e canal físico PDSCH;

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