5G学习笔记之PNI-NPN
目录
- 1. 概述
- 2. CAG
- 2.1 CAG ID
- 2.2 CAG信息配置
- 3. 网络选择/网络重选,小区选择/小区重选
- 4. 接入和拥塞控制
1. 概述
PNI-NPN,Public Network Integrated NPN,公共网络集成的非公共网络,依赖于PLMN网络,使用 CAG(Closed Access Group,封闭接入组)进行接入控制,通过CAG List + 网络切片实现端到端的资源专用。展开说说:
- PNI-NPN UE需要订阅PLMN网络。
- PNI-NPN 使用专用DNN,支持一个或多个专用切片实例,用于管理PNI-NPN的资源。
- 网络切片不能限制 UE在其未授权的网络切片区域中尝试接入网络,因此使用CAG来控制PNI-NPN用户的接入。
UE和PNI-NPN可能支持NSSAA证书或辅认证/鉴权证书的远程配置。证书配置成功后,可在UDR/UDM中激活特定服务订阅,如使能PNI-NPN。可能触发UE订阅数据更新,包括: S-NSSAI, DNN 或CAG。
2. CAG
2.1 CAG ID
CAG ID在PLMN ID范围内唯一,对于每个PLMN,CAG小区可以广播一个或多个CAG ID。
对于每个CAG ID,CAG小区广播对应一个可读的网络名称 (SIB10),用于手动CAG网络选择。
2.2 CAG信息配置
UE在UE能力UE 5GMM Core Network向核心网指示其支持的CAG能力,内容如下:
- CAG:指示UE是否支持CAG
- CAG with validity information (if UE supports CAG):若UE支持CAG,指示UE是否支持携带validity information的CAG
核心网根据UE CAG能力,向UE配置UE CAG信息(UE订阅数据:Mobility Restriction),内容如下:
- Allowed CAG list
- Allowed CAG list with time validity information:若UE支持CAG with validity information,且CAG配有validity information,则把validity information带给UE;若UE不支持CAG with validity information,则不携带该信息,此时5G Core需要校验validity information,若满足,则在Allowed CAG list中携带;若不满足,则需要发起CAG更新流程,在Allowed CAG list中删除该CAG ID。
- CAG-only Indication:指示UE是否只允许通过CAG小区接入5GS
核心网通过NGAP消息,向基站配置UE CAG信息,内容如下:
CAG信息更新
当订阅的CAG发生变更时,UDM向AMF发送CAG information Subscription Change Indication,AMF向UE和NG-RAN发起CAG更新流程。对于UE而言:
- UE漫游时,UE只更新Serving PLMN的CAG信息,其它PLMN CAG信息不更新。
- UE未漫游时,HPLMN提供了CAG信息时,UE更新所有接收到的PLMN的CAG信息。
当AMF侧时间有效性的评估结果发生变更,若AMF不释放UE,那么AMF通过 Mobility Restrictions通知基站和UE Allowed CAG列表发生了变更。
3. 网络选择/网络重选,小区选择/小区重选
5G RAN小区在SIB1中广播CAG ID。根据核心网是否向UE配置CAG-only Indication,分为以下两种情况:
-
未配置CAG-only Indication:UE既可以根据Allowed CAG List选择CAG小区,也可以选择订阅的公共PLMN小区接入网络。
-
配置CAG-only Indication:UE只能根据Allowed CAG List选择CAG小区。
若UE侧Allowed CAG列表配有时间相关的validity information,当时间有效性的评估结果发生变更时,UE可发起小区重选或网络重选过程。
自动或手动CAG网络选网,详细见TS 23.122。
小区选择或小区重选,详细见TS 38.304。
4. 接入和拥塞控制
CM-IDLE -> CM-CONNECTED, E-UTAN -> NG-RAN,AMF根据Mobility Restrictions拒绝接入的情况(未提及的场景,默认为是AMF接受接入):
- UE通过CAG小区接入到5GS,且CAG小区没有一个CAG ID在Allowed CAG列表(若CAG含时间有效性信息,时间有效的条件下)
- UE通过非CAG小区接入到5GS,且UE订阅信息包含CAG-only指示。
RRC-INACTIVE -> RRC-CONNECTED,NG-RAN根据Mobility Restrictions拒绝Resume的情况(未提及的场景,默认为是基站接受Resume):
- 当UE向一个CAG小区发起RRC Resume流程,该小区没有一个CAG ID在Allowed CAG列表,或NG-RAN没有收到Allowed CAG列表
- 当UE向一个非CAG小区发起RRC Resume流程,且UE的Mobility Restriction含CAG-only指示,则拒绝RRC Resume
NG-RAN内的切换:
- 源侧
- 若目标小区是一个CAG小区,目标小区没有一个CAG ID在Allowed CAG列表,或源小区没有收到Allowed CAG列表,则不发起切换流程。
- 若UE的Mobility Restriction含CAG-only指示,则不允许向一个non-CAG小区发起切换流程。
- 目标侧
- 若目标小区是一个CAG小区,目标小区没有一个CAG ID在Allowed CAG列表,或没有收到Allowed CAG列表,则拒绝切换请求。
- 若目标小区是一个非CAG小区,且UE的Mobility Restriction含CAG-only指示,则拒绝切换请求。
当网络拥塞或过载时,可以使用负载控制、拥塞控制、过载控制来阻止UE接入;也可以使用Unified Access Control(接入等级)、小区barred功能来控制UE接入。