5G无线技术基础自学系列 | RRC状态转换流程

Posted 2022-12-16 COCOgsta

素材来源：《5G无线网络规划与优化》

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5G的RRC状态主要包括空闲态、连接态和去激活态， 3个状态之间可以相互转换， 如图7-13所示。其中， RRC去激活态便于网络在需要传输数据时快速恢复连接， 同时兼顾了终端省电的需求， 在此状态下，RAN与核心网侧依然是连接态， UE和RAN间的信令是释放的。

(1) RRC连接态向去激活态转换。gNodeB直接通过RRC Release消息指示UE进入RRC Inactive状态， 同时也可以向AMF上报RRC Inactive Transition Report Request消息， AMF收到消息后可以进行相应的处理， RRC Release消息中包含Release Cause(指示本次释放原因为Suspend) 、I-RNTI(基站分配的临时标识) 、周期无线寻呼区的更新定时器(用于UE触发周期RNA更新) 等， 如图7-14所示。

(2) 上下文释放流程(RRC连接态向空闲态转换) 主要包含两种场景， 一种是RRC连接态向空闲态转换（gNodeB触发的释放、gNodeB中的定时器超时导致的切换及其他无线原因），gNodeB向MME发送UE Context Release Request消息； 另一种是UE注销发起的上下文释放(核心网触发的释放) ， 核心网触发的释放和无线触发的释放流程基本一样， 主要区别在于无线触发的释放的第一条消息是gNodeB发起的释放请求。RRC连接态向空闲态转换流程如图7-15所示。

(3) RRC去激活态向连接态转换。支持RRC Resume的终端可以发起RRC Resume流程。首先， 由UE发起RRC Connection Resume请求， 当前gNodeB收到请求后， 如果当前gNodeB中不存在UE的上下文信息， 则当前gNodeB可以通过Xn接口寻找到源gNodeB， 进而获取UE上下文信息； 当前gNodeB 获取到上下文信息后， 可以直接在空中接口响应UE的RRC恢复流程以恢复UE的所有会话信息， 如果gNodeB发生变更， 则当前gNodeB还需向AMF发起NG-U的路径变更流程， 将gNodeB到UPF的路径转换到当前终端驻留的基站； 此后， 终端当前驻留的gNodeB通知源gNodeB释放UE上下文， 如图7-16所示。

(4) RRC空闲态向连接态转换。如果是下行数据到达UPF触发的， 由于空闲态的UE中不存在NGU上下文信息， 所以需要UPF通知到AMF， 再由AMF发起寻呼消息寻呼UE， 收到寻呼消息后再发起业务请求流程；如果是上行数据触发的，则UE直接发起业务请求流程。从信令流程上来看，业务请求流程和UE在NSA组网中的接入流程类似， 同时， SA组网中的初始注册流程中的RRC过程也类似于此流程， 如图7-17所示。