c114通信网|多模共存的5G网络部署关键问题探讨( 二 )


方式2:对于NSA核心网基于虚拟化EPC网络升级而来的情况 , 向SA演进时 , 考虑初期SA产业成熟度不足 , 初期仍采用新建虚拟化SA核心网方式 , 后续逐渐将虚拟化SA和NSA核心网演进为4G/5G融合核心网 。
2.2.2无线覆盖方式
无线覆盖也存在两种选择 , 如图2所示 。 一是同区域覆盖 , 即5GNR既支持NSAEPC+核心网接入 , 同时又支持5GSA核心网的接入 , 无线同覆盖区 。 另一种是分区域覆盖 , 即NSA和SA的5GNR覆盖不同区域 。 当采用无线同区域覆盖时 , 同一个5GNR需要同时接入NSAEPC+核心网和SA5GC核心网 。 5GC中AMF需与4GEPC中MME通过N26接口实现4G/5G之间的互操作 。
c114通信网|多模共存的5G网络部署关键问题探讨
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图2NSA/SA双模组网示意图
下面将针对5G多模网络架构共存条件下 , 5G用户接入、切换、漫游方案进行分析和探讨 。
3多种模式共存下的5G网络和终端关键问题分析
3.1用户终端及签约策略
5G终端将存在5GNSA单模终端和5GSA/NSA双模终端 。 5G用户的终端能力会在用户接入网络时上报 , 若终端上报信息携带en-DC-r15字段代表支持NSA 。 若上报信息携带sa-NR-r15字段则代表支持SA 。
【c114通信网|多模共存的5G网络部署关键问题探讨】5G用户的业务签约将写入EPC+的HSS或5GC的UDM/UDR中 。 参数NRNOTALLOWED用于5GNSA接入限制 , 不允许NR作为第2个RAT接入;参数NR5GSNOTALLOWED用于在UDM中限制NR接入;参数EPCNOTALLOWED和NGCNOTALLOWED分别代表核心网是否允许接入EPC或5GC 。 当用户签约信息为限制接入时 , 用户将无法接入5G网络 。
以下将以用户允许接入5G网络作为前提 , 则存在以下几种接入网络的方式 。
(1)仅有NSA覆盖的小区 , 当用户签约NSA时 , 或对于没有签约5GNSA的终端 , 但网络HSS/MME+默认允许NSA接入时 , NSA单模终端和NSA/SA双模终端在5GNSA覆盖区开机 , 从4G基站接入 , 并建立至NR的5G承载 , 接入5G 。
(2)仅有SA覆盖的小区 , 当用户签约SA后 , NSA单模终端在SA覆盖区域开机将接入4G网络 。 SA/NSA双模终端已签约5GSA , 并在SA覆盖区域开机 , 将从SA网络接入 , 并注册5G核心网 。 SA/NSA双模终端未签约5GSA , 将接入4G网络 。
(3)SA/NSA同覆盖的小区(即该5GNR同时接入EPC+核心网和SA5GC核心网) , NSA单模终端签约NSA或没有签约NSA , 但网络HSS/MME+默认允许NSA接入时 , NSA单模终端在5GNSA/SA共覆盖区开机 , 从4G基站接入 , 并建立至NR的5G承载 。 SA/NSA双模终端仅签约5GNSA未签约SA , 或网络HSS/MME+默认允许NSA接入时 , SA/NSA双模终端在5GNSA/SA共覆盖区开机 , 从4G基站接入 , 并建立至NR的5G承载 。 SA/NSA双模终端仅签约5GSA , 或同时签约5GNSA/SA时 , 优选接入5GSA网络 。 当5G双模终端开机接入网络时 , SIM卡识别获取终端的接入制式和PLMN优先级 , 当判断支持5GSA时 , 优先搜索5GNR频点 , 成功后下行同步并选择5G小区 , 完成5GSA接入 。 当搜索5GNR频点失败时 , 搜索4GLTE频点 , 成功后下行同步并选择4G小区 , 从4G基站接入网络 , 并建立至NR的5G承载 。
表1总结了不同制式手机在不同签约策略和不同覆盖场景下的网络附着状态 。
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表15G手机网络附着状态分析
3.25G网络多模共存的切换场景
3.2.1数据业务切换场景
对5GSA核心网和EPCNSA核心网 , 数据业务的SANSA与SALTE的互操作是相同的 。 由于基于N26接口互操作方案业务中断时长较短(100ms级) , 而无N26接口互操作方案中断时长为1s级 , 因此通常运营商会选择4G/5G互操作采用基于N26接口的紧耦合方案 , 即通过EPCMME和5GCAMF之间开通N26接口方式 , 预先在目标侧建立承载和间接转发通道 , 只在空口切换过程中业务有短暂中断的方案 。