聊一聊5G無線協(xié)議
本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號「無線深海」，作者蜉蝣采采 。轉(zhuǎn)載本文請聯(lián)系無線深海公眾號。
5G相關(guān)的技術(shù)規(guī)范，自然是3GPP定義的。這個系統(tǒng)設(shè)計從手機到基站的方方面面，內(nèi)容龐大而復(fù)雜，其中無線技術(shù)部分主要見于38系列協(xié)議。
因此，蜉蝣君從5G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)入手，整理出了協(xié)議的主題并以中文的方式來進行呈現(xiàn)。5G的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)以及各個接口的定義是怎么樣的呢?如下圖所示。
總體來說5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)分為下面三個部分：
5G終端(協(xié)議里叫做UE，最常見的就是我們用的5G手機)。
5G基站(協(xié)議里叫NG-RAN，包含狹義的5G基站gNB，以及升級后和5G核心網(wǎng)對接的4G基站，也就是上圖中的ng-eNB)。
5G核心網(wǎng)(上圖中的5GC，其中AMF稱為接入與移動性管理功能，是最核心的控制面網(wǎng)元;UPF稱為用戶面功能，顧名思義就是核心網(wǎng)的用戶面網(wǎng)元)。
5G無線部分技術(shù)規(guī)范(38系列)的設(shè)計，主要是圍繞著5G終端以及5G基站來進行的。協(xié)議內(nèi)容主要包括終端以及基站之間的空口：NR的規(guī)范(含終端、基站的發(fā)送和接收，無線業(yè)務(wù)流程，協(xié)議棧)，基站之間，基站內(nèi)部(CU和DU之間)各個5G網(wǎng)絡(luò)接口相關(guān)的規(guī)范，以及終端和基站對協(xié)議符合性相關(guān)的測試規(guī)范。
上圖描述了5G基站協(xié)議棧，以及各個基站內(nèi)部及基站間的接口。
5G基站支持的空口協(xié)議棧和4G的十分類似，都包含了PHY，MAC，RLC，PDCP等基本協(xié)議層，RRC層為控制面(CP)專有，用戶面(UP)則增加了用于處理QoS相關(guān)的SDCP層。
5G基站在邏輯上可分為CU(Centralized Unit，集中單元)和DU(Distributed Unit 分布式單元)，這兩個網(wǎng)元之間是F1接口。如果把CU的控制面和用戶面分開部署為CU-CP和CU-UP的話，它們之間就又多了個E1接口。
5G基站間的接口即是gNB和gNB之間的Xn接口，基站跟核心網(wǎng)之間是NG接口。上述的接口大都分為控制面(接口后面加“-C”)和用戶面(接口后面加“-U”)兩部分。
這些接口都在5G的NG-RAN相關(guān)的規(guī)范中予以定義。
另外，3GPP中還有另外一部分，被稱為TR(Technical Report)的文檔，就是各個成員對技術(shù)的研究報告，其中被接納的部分則在后續(xù)的工作中進行標準化。
5G相關(guān)的TR如下列表所示，表頭和上面的表基本一致：第一列是標號，第二列是TR的英文主題，最后一列是中文主題。
上述3GPP 5G協(xié)議介紹可進入下面的地址進行查看：
https://www.3gpp.org/DynaReport/38-series.htm?device=desktop
具體的5G NR 38系列協(xié)議可進入下面的地址進行下載：
https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/
