5G与4G的RRC协议之异同

什么是无线资源控制(RRC)?

我们知道,在移动通信中,无线资源管理是非常重要的一个环节,首先介绍一下什么是无线资源控制(RRC)。

手机和网络通过无线信道相互通信,彼此交换大量的信息,因此双方需要一种控制机制来交换配置信息并达成一致,这种控制机制就是RRC,即无线资源控制,我们可以把它理解为终端UE和网络相互沟通的共同语言,这个语言让网络和用户终端UE配合默契。

在5G中,RRC子层的主要服务和功能包括:

- 广播与AS和NAS相关的系统信息;

- 由5GC或NG-RAN发起的寻呼;

- 建立,维持和释放UE与NG-RAN之间的RRC连接,包括:

载波聚合的添加,修改和释放;

-在NR内部或在E-UTRA和NR之间添加,修改和释放双连接。

安全功能包括密钥管理;

-信令无线承载(SRB)和数据无线承载(DRB)的建立,配置,维护和发布;

- 移动功能包括:

-切换和报文转移;

-UE小区选择和重选以及小区选择和重选的控制;

-RAT间移动性。

-QoS管理功能;

-UE测量报告和控制报告;

-无线链路故障的检测和恢复;

-NAS向/从UE传送NAS的消息。

与4G(LTE)的RRC相比,你觉得还有哪些异同吗?

一、协议架构

从RRC协议的组织架构来看,5G(NR)与协议非常相似。具体章节名称仍然几乎相同,仍以RRC连接建立、RRC重新配置、身份验证、加密、承载建立等为关键要素。其中一些信息元素略有不同,这因为在某些地方需要4G参数与5G等效项 。

二、无线测量

5G(NR)网络中测量配置仍以与测量对象和报告配置相同的方式完成,并且将它们绑定在一起的实际测量指令也仍然存在。事件A1到A6B1+B2看起来非常熟悉并且与LTE中的用途相同。

三、系统消息

MIB和SIB也具有相同的用途,但它们的处理方式略有不同。虽然MIB和SIB1始终定期广播,但所有其他SIB不一定必须广播,而是可以在终端(UE)连接到小区后由UE请求。如果小区实际上会以这种方式配置或者它们也将被广播。

四、RRC-Inactive

这是4G(LTE)中不存在的一项RRC状态,它位于RRC-Idle和RRC-Connected状态之间。在这种状态下终端(UE)允许释放无线承载,但同时保留用户到核心网络的信令连接和用户数据隧道。在5G(NR)网络中这将被大量使用,因为当今的核心网络连接的现代智能手机世界中经常建立和拆除,而许多应用程序在后台运行,它们需要保持活动状态才能使其TCP连接保持打开状态。

五、计数器检查(Counter Check)

这是在4G(LTE)中已经定义了的。该规范指出网络可以使用该过程来检查设备认为到目前为止已经传输了多少数据,然后与基于相同网络的计数器进行比较。这允许检测数据包插入攻击。该规范没有说明是否以及如何实际使用此过程,但我仍然发现有人花时间指定这一点很有趣。

5G 无线资源控制的三种状态

5G NR上RRC支持三种状态,RRC_IDLE、RRC_INACTIVE 、RRC_CONNECTED,是的,5G与3G/4G并不相同,相较于4GLTE只有RRC IDLE和RRCCONNECTED两种RRC状态,5G NR引入了一个新状态——RRC INACTIVE。

5G为什么要引入RRC INACTIVE状态?

原因很简单,为了减少信令和功耗。5G要面向万物互联,要连接大量的依靠电池供电的终端,这些终端的电池寿命动辄需维持5-10年,否则维护成本太高。同时,关键任务型物联网要求超低的时延,任务触发时,首个数据包必须快速的传送到网络或终端。此外,在大规模物联网下,大量的设备零星传送少量的数据,会带来过高的信令开销。

一边是要降低用户设备功耗,一边是需要快速接入,降低时延,同时还要减少信令开销,要兼顾三者(对5G要求真是多啊),5G就引入了RRC INACTIVE状态。

在RRC INACTIVE状态下,终端处于省电的“睡觉”状态,但它又要随时待命,所以仍然保留部分RAN上下文(安全上下文,UE能力信息等),始终保持与网络连接,并且可以通过类似于寻呼的消息快速从RRC INACTIVE状态转移到RRC CONNECTED状态,且减少信令数量。

图片

需要指出的是,对于RRC状态,3GPP目前为止还在继续研究,就是上面的FFS(未来继续研究的),即在RRC_INACTIVE下网络是否始终配置基于RAN的通知区域,如果确定不总是配置基于RAN的通知区域,则未来继续研究UE行为来达到目的。

下图是5G与4G网络之间的网络状态迁移。

图片

这三个状态的特征如下:

RRC_IDLE(空闲模式):

PLMN选择;

广播系统信息;

小区重选移动性;

移动终止数据的寻呼由5GC发起;

移动终接数据区域的寻呼由5GC管理;

由NAS配置的用于CN寻呼的DRX。

RRC_INACTIVE去激活模式 

PLMN选择;

广播系统信息;

小区重选移动性;

寻呼由NG-RAN(RAN寻呼)发起;

基于RAN的通知区域(RNA)由NG-RAN管理;

由NG-RAN配置的RAN寻呼DRX;

为UE建立5GC-NG-RAN连接(包括控制面 / 用户面);

UE AS报文存储在NG-RAN和UE中;

NG-RAN知道UE所属的RNA。

RRC_CONNECTED(连接模式)

为UE建立5GC-NG-RAN连接(包括控制面 / 用户面);

UE AS报文存储在NG-RAN和UE中;

NG-RAN知道UE所属的小区;

向或从UE传输单播数据;

网络控制移动性,包括测量。

好了,关于5G无线资源控制就简述到此。那么关于5G和4G的RRC(Radio Resource Control)协议在某些方面存在异同。

下面是它们之间的一些区别和相似之处.

异同点

1. 目标:5G和4G都是移动通信技术,旨在提供无线通信服务。它们的RRC协议均用于控制无线资源分配、功率控制、移动性管理等方面的功能。

2. 架构:5G和4G的网络架构存在一定的差异。4G采用了分层结构,包括无线接入网络(RAN)和核心网络(CN)。而5G采用了云原生架构,其中的RAN及控制器(RAN-C)与核心网(CN)之间的界限模糊。这就意味着5G的RRC协议可能会涉及到更多的接口和协议。

3. 频谱效率:5G相较于4G具备更高的频谱效率,主要通过更高的调制和编码技术、更好的信道利用和资源分配算法来实现。这导致5G的RRC协议需要更高级的算法和机制来实现更高的性能。

4. 特征:5G的RRC协议具备更低的时延、更大的容量和更广的覆盖范围,这主要得益于5G在设计上对大规模MIMO(Massive MIMO)、波束赋形(Beamforming)以及新的调度/资源分配算法的应用。

5. 功能:两种协议都需要处理移动性管理、无线连通性管理、功率控制、资源分配等方面的功能。然而,5G的RRC协议还支持更多的功能,例如低时延通信、大规模物联网连接等。

6. 安全性:5G的RRC协议在安全方面更具备挑战性,并加强了对身份认证、数据加密、终端设备安全等方面的需求,以应对更复杂的网络安全威胁。

区别

1. 频段:4G主要运行在LTE频段(例如700 MHz、2.6 GHz等),而5G则在更高的频段(例如毫米波段)上工作。因此,5G的RRC协议需要进行更大程度的频谱规划和管理。

2. 管理划分:5G的RRC协议引入了新的管理划分概念,将无线资源划分为小区(Cell)和服务区(Service Area),以支持更精细的资源控制、容量管理和干扰协调。

3. 可配置性:5G的RRC协议提供了更灵活的配置选项,可以针对不同的应用场景进行定制,以满足不同业务需求。

综上所述,尽管5G和4G的RRC协议在一些方面存在共同之处,但它们在架构、频谱利用、功能和安全性等方面都存在差异,这主要是由于5G的目标是进一步提升无线通信的性能和能力。

END

 

 

 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mfbz.cn/a/85205.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

SpringBoot - 两种方式刷新配置信息

一、第一种方式 ​ConfigurationProperties​不能自动刷新,需要手动调用contextRefresher.refresh()方法来刷新配置。 import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties; import org.springframework.stereotype.Component;Component…

C#学习....

1.基础 //引用命名空间using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading.Tasks;//项目名或者命名空间 namespace _01_MY_First_Demo {//Program类class Program{//程序的主入口或者Main函数static void Main(S…

前端开发怎么解决性能优化的问题? - 易智编译EaseEditing

前端性能优化是确保网站或应用在加载速度、响应性和用户体验等方面达到最佳状态的关键任务。以下是一些解决前端性能优化问题的方法: 压缩和合并代码: 压缩和合并CSS、JavaScript和HTML文件可以减少文件大小,加快加载速度。使用压缩工具&am…

分布式核心知识以及常见微服务框架

分布式中的远程调用 在微服务架构中,通常存在多个服务之间的远程调用的需求。远程调用通常包含两个部分:序列化和通信协议。常见的序列化协议包括json、xml、 hession、 protobuf、thrift、text、 bytes等,目前主流的远程调用技术有基于HTTP…

C语言编写图形界面

文章目录 环境使用库基础概念句柄 程序的入口创建窗口定义窗口类注册窗口类创建窗口 完整代码运行效果 环境 使用的是VSCode MinGW&#xff1b; 使用库 我们使用windows.h库来实现图形化界面。 头文件如下&#xff1a; #include <windows.h>windows.h是 Windows 操作…

特斯拉Model 3的七年狂飙

‍ 作者 | 张祥威 编辑 | 德新 发布一周拿下32万张订单&#xff0c;之后用时五年&#xff0c;交付量突破100万辆。粗略计算&#xff0c;自2016年发布至今&#xff0c;特斯拉Model 3已交付超150万辆。 放眼新能源赛道&#xff0c;如此战绩 别无二家。 Model 3踩中纯电动车的…

8.19论文阅读

文章目录 Graph-Segmenter: Graph Transformer with Boundary-aware Attention for Semantic Segmentation方法 SCSC: Spatial Cross-scale Convolution Module to Strengthen both CNNs and Transformers方法 Deformable Mixer Transformer with Gating for Multi-Task Learni…

Kubernetes 使用 Rancher 管理

K8S集群管理工具 只能管理单个K8S集群 kubectl命令行管理工具 dashboard&#xff08;K8S官方的UI界面图形化管理工具&#xff09; &#xff08;管理多集群很麻烦&#xff0c;切换不同集群每次需要更改kube-config文件[kubectl配置文件]&#xff0c;如果kubeadm部署每次都需…

Java动态代理、反射

文章目录 动态代理调用者--->代理--->对象为什么需要代理代理的详细实现过程代码详情 反射反射概念反射中常用的方法所有代码 动态代理 调用者—>代理—>对象 动态代理就是无侵入式的给代码增加新的功能&#xff0c;通过接口保证后面的对象和代理需要实现同一个接…

常用的电参数

电参数根据电流的特点可以分为直流电参数和交流电参数&#xff0c;在电参数中有些是可以通过电参数表测得&#xff0c;有些参数则为通过测得的参数计算而来。 一、电参数 1.1 直接可测电参数 ——瞬时电压值 ——瞬时电流值 n——采样点数 f——频率 time——时间 其中&…

探究Java spring中jdk代理和cglib代理!

面对新鲜事物&#xff0c;我们要先了解在去探索事物的本质-默 目录 一.介绍二者代理模式 1.1.Jdk代理模式 1.2cglib代理模式 1.3二者区别 1.3.1有无接口 1.3.2灵活性 1.4对于两种代理模式的总结 1.4.1jdk代理模式 1.4.2cglib代理模式 二.两种代理模式应用场景 2.1jd…

使用R语言绘制折线图

写在前面 昨天我们分享了使用Python绘制折线图的教程,跟着NC学作图 | 使用python绘制折线图,考虑到很多同学基本不使用Python绘图。那么,我们也使用R语言复现此图形。 此外,在前期的教程中,我们基本没有分享过折线图的教程。因此,我们在这里也制作一期关于折线图的教程。…

Qt 编译使用Bit7z库接口调用7z.dll、7-Zip.dll解压压缩常用Zip、ISO9660、Wim、Esd、7z等格式文件(一)

bit7z一个c静态库&#xff0c;为7-zip共享库提供了一个干净简单的接口 使用CMAKE重新编译github上的bit7z库&#xff0c;用来解压/预览iso9660&#xff0c;WIm&#xff0c;Zip,Rar等常用的压缩文件格式。z-zip库支持大多数压缩文件格式 导读 编译bit7z(C版本)使用mscv 2017编译…

系统架构设计师之缓存技术:Redis持久化的两种方式-RDB和AOF

系统架构设计师之缓存技术&#xff1a;Redis持久化的两种方式-RDB和AOF

无人机空管电台-中大型无人机远程VHF语音电台系统

方案背景 中大型无人机在执行飞行任务时&#xff0c;特别是在管制空域飞行时地面航管人员需要通过语音与无人机通信。按《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》规定&#xff0c;中大型无人机应当进行适航管理。物流无人机和载人eVTOL都将进行适航管理&#xff0c;所以无人机也要有…

Spring Cloud Alibaba笔记

&#x1f600;&#x1f600;&#x1f600;创作不易&#xff0c;各位看官点赞收藏. 文章目录 Spring Cloud Alibaba 笔记1、Nacos 服务注册和配置中心1.1、Nacos 之下载启动1.2、Nacos 之注册中心1.3、Nacos 之服务发现1.4、Nacos 之配置中心1.5、Nacos 之分类配置1.6、Nacos 之…

信号处理--基于EEG脑电信号的眼睛状态的分析

本实验为生物信息学专题设计小项目。项目目的是通过提供的14导联EEG 脑电信号&#xff0c;实现对于人体睁眼和闭眼两个状态的数据分类分析。每个脑电信号的时长大约为117秒。 目录 加载相关的库函数 读取脑电信号数据并查看数据的属性 绘制脑电多通道连接矩阵 绘制两类数据…

sdk manager (ubuntu20.4) 安装

1、首先下载sdk manager 1.9.3 下载链接 https://www.baidu.com/link?urlVXJhUqxxhS3eFK3bOPTzi5LFl6ybeW3JwDY1CwANaPf1gvO3IxQKzY547NIe53x1blJxnAXg7FTRTvs-cnfnVa&wd&eqida22baa7b0004ca980000000664e2d426 当然要登录自己的账号才能成功下载&#xff0c;下载对应…

神经网络基础-神经网络补充概念-54-softmax回归

概念 Softmax回归&#xff08;Softmax Regression&#xff09;是一种用于多分类任务的机器学习算法&#xff0c;特别是在神经网络中常用于输出层来进行分类。它是Logistic回归在多分类问题上的推广。 原理 Softmax回归的主要思想是将原始的线性分数&#xff08;得分&#xf…

k8s-dashboard使用指导手册

一、访问 dashboard http://172.66.209.101:32001 二、选择 Namespace 如下图&#xff1a; 1 在①搜索框中输入 spms 2 在②选择 spms-cloud 三、查找 pod 1 打开 pod 列表 2 打开过滤窗口 3 搜索 pod 在打开的搜索框中输入 pod的关键字&#xff0c;支持模糊搜索 如搜索…
最新文章