【5G核心网】 Handover procedures Preparation phase切换流程准备阶段
? ? 切換流程用來為一個 UE 使用 Xn 或者 N2 參考點從源 NG-RAN 到目標 NG-RAN 進行切換。觸發的條件可以是一個新的無線條件，負載均衡或者由于特定服務。語音存在 QoS 流的情況下，源 NG-RAN 節點可能觸發切換?E-UTRA 連接到 5GC
? ??基于 Xn 的切換的 N2 Path Switch Request Ack 消息或基于 N2 的切換的 Handover Request 消息中包含 RRC 非活動協助信息（請參閱TS 23.501 [2]條款5.3.3.2.5）。
? ? 切換準備流程目的是通過 5GC 在目標方請求資源，對于一個 UE 同一時間只有一個切換準備流程?
Figure 8.4.1.2-1: Handover preparation: successful operation??? ? 本節關于沒有 Xn 接口的基于 NG-RAN 間節點 N2 的切換的細節。切換準備，主要是資源預留，在目標基站先準備好資源
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? ? 主要觸發過程如下：
? ? 1） UE 已經在 5G 注冊并建立一個 PDU 會話正在上網，并且通過源 gNB 接入到 5GC
? ? 2） UE 發生位置變換，離開源 gNB 服務區，即將進入新 gNB 服務區
? ? 3） UE 發送測量報告給源 gNB，gNB 根據測量報告，通過 N2 通知 S-AMF 發起切換流程?
? ? 切換流程哪些網元發生了變化？
? ? -? gNB 會變
? ? -? AMF 可能會變
? ? -? UPF 可能會變
? ? -? SMF 不變
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Inter NG-RAN node N2 based handover
Figure 4.9.1.3.2-1: Inter NG-RAN node N2 based handover, Preparation phase? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??
1. Handover Required （S-RAN -> S-AMF）
? ? -? Target ID,
? ? -? Source to Target transparent container,
? ? -? SM N2 info list, （如果直接數據轉發可用也包含直接轉發 路徑）
? ? -? PDU Session IDs,
? ? -? intra system handover indication
S-NG-RAN-->AMF 9.2.3.1 HANDOVER REQUIREDR?? ? Source to Target transparent container 包含：
? ? ?-? NG-RAN information
? ? ?-??User Plane Security Enforcement information
? ? ?-??QoS flows /DRBs information subject to data forwarding
? ??由 S-RAN 處理的所有 PDU 會話（即具有激活的UP連接的所有PDU會話）應包括在``Handover Required''消息中，指示 S-RAN 請求切換哪些 PDU 會話中的哪個。如果直接數據轉發可用，則 SM N2 信息包括直接轉發路徑可用性。
? ??直接轉發路徑可用性指示從 S-RAN 到 T-RAN 的直接轉發是否可用。 來自 S-RAN 的該指示可以基于例如。 S-RAN 和 T-RAN 之間是否存在 IP連 接和安全關聯。
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2. T-AMF Selection
? ? 如果 S-AMF 不再服務 UE，S-AMF 選擇 T-AMF 其詳情可看 TS 23.501 章節 6.3.5 AMF Selection Function
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3.?Namf_Communication_CreateUEContext Request（S-AMF?->?T-AMF，[Conditional]）?
? ? 源 AMF 要求目標 AMF 創建 UE 上下文，因為目標 AMF 沒有該 UE 上下文，源 AMF 還需要將 PDU 會話告訴目標 AMF
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?N2 information
? ? -? target ID,
? ? -? Source to Target transparent container,
? ? -? SM N2 information list,
? ? -? PDU Session IDs
-
?UE context information
? ? -? SUPI,
? ? -? Service area restriction,
? ? -? Allowed NSSAI for each Access Type if available,
? ? -? [ Tracing Requirements ],? 如果訂閱信息包括跟蹤需求，舊 AMF 向目標 AMF 提供跟蹤需求?
? ? -? the list of PDU Session IDs along with the corresponding SMF information?and the corresponding S-NSSAI(s),
? ? -? PCF ID(s)
? ? -? DNN
? ? S-AMF 調用?Namf_Communication_CreateUEContext 向 T-AMF?發起 Handover 資源分配流程，當 S-AMF 還繼續服務 UE，則忽略步驟 3?和 12
? ??如果 S-AMF 中有 Service area restrictions，則可以按照 TS 23.501 [2] 中的第 5.3.4.1.2 條的規定將它們轉發給 T-AMF。
? ??如果 S-AMF 同時提供了歸屬 PCF 和訪問 PCF ID，則? T-AMF 與（V-）PCF 聯系。 如果未使用由（V-）PCF 或沒有從 S-AMF?接收到 PCF ID，則 T-AMF 可以選擇。 T-AMF 通知 S-AMF，步驟12中定義未使用 PCF ID，然后 S-AMF 終止與 PCF ID 標識的 PCF 的 AM 策略關聯。
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4.?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Request（T-AMF ->?SMF，[Conditional]?）
? ? 目標 AMF 需要通知 SMF 更新 SM 上下文，包括?PDU 會話信息，告訴需要切換到新的 AMF
? ? -? PDU Session ID,
? ? -? Target ID,
? ? -? T-AMF ID,
? ? -? N2?SM?Information
? ? 對于由 S-RAN 發起的 PDU 會話，AMF 調用?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 請求到對應的 SMF。然而如果?S-NSSAI 對應的 PDU 會話在 T-AMF 不可用，T-AMF 不會為這個 PDU 會話調用?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext
? ??PDU Session ID 指示用于 N2 切換的 PDU 會話候選者。 Target ID 對應于步驟1中 S-RAN 提供的 Target ID。如果在 S-RAN 和 T-RAN 之間有直接數據轉發可用且已由 S-RAN 插入，則 SM N2 Info 包括直接轉發路徑可用性。
? ? 如果 T-AMF 根據服務區域限制探測 UE 移動到一個不允許的區域，T-AMF 通知那些訂閱 UE 可達性事件的 NF 消費者。（T）AMF 經由 Namf_EventExposure_Notification 通知 UE 僅可達以管理優先級服務。
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5. UPF Selection?[Conditional]
? ? 根據 Target ID，SMF 檢查是否可以接受針對指定 PDU 會話的 N2 切換。 SMF 還根據TS 23.501的[6.3]條款檢查 UPF 選擇標準。如果 UE 已經移除連接到 NG-RAN 的 UPF 的服務區，SMF 選擇一個新的中間 UPF
? ? 如果 SMF 未成功找到一個合適的 I-UPF，SMF 根據本地策略執行：
? ? -? 觸發 PDU 會話重新建立，SMF 調用?Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 發送 N1 消息包括 cause 指示需要為 UE 重新建立 PDU 會話
? ? -? 繼續保持 PDU 會話，但是拒絕激活用戶面會話連接，并通知 AMF
? ? -? 釋放 PDU 會話
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? ? 6a 6b 主要是更新 PSA（會話的錨點）
6a. N4 Session Modification Request（SMF -> UPF (PSA)，[Conditional]）
? ?? 如果 SMF 選者一個新的 UPF 作為 PDU 會話的中間 UPF，如果需要使用不同的 CN 隧道信息，則 SMF 將 N4 Session Modification Request 消息發送到 UPF（PSA）。 如果 CN 隧道信息由 SMF 分配，則SMF 提供 CN 隧道信息（在N9上），并且 UL 數據包檢測規則將 CN 隧道信息（在N9上）與要用用在 UPF（PSA）上
6b. N4 Session Modification Response（UPF (PSA) -> SMF，[Conditional]）
?? ? UPF(PSA) 發送一個?N4 Session Establishment Response 到 SMF。如果 UPF（PSA）分配 CN 隧道信息，提供隧道信息給 SMF。UPF（PSA）將 CN 隧道信息（在N9上）與 SMF 提供的 UL 數據包檢測規則相關聯。
6c. N4 Session Establishment Request（SMF ->?T-UPF (intermediate)，[Conditional]）
? ? 如果 SMF 選擇一個新的中間 UPF，目標UPF（T-UPF），用于PDU會話，如果 CN 隧道信息是由 T-UPF 分配的，則 N4 Session Establishment Request 消息將發送到T-UPF，提供數據包檢測，實施和報告規則應用在T-UPF上。 UPF（PSA）的 PDU 會話的 CN 隧道信息（在N9上）（用于建立N9隧道）也提供給 T-UPF。
6d. N4 Session Establishment Response（T-UPF (intermediate) ->?SMF）
? ? T-UPF 向 SMF 發送帶有 DL/UL 隧道信息的?N4 Session Establishment Response 消息。SMF 開啟一個定時器來釋放 S-UPF 資源
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7.?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response
? ? SMF -> T-AMF，response body 包括：
? ?-??PDU Session ID
? ?-??N2?SM?Information（包括 N3 UP 地址，UL CN Tunnel ID，Qos 參數）
? ?-? Reason for non-acceptance
? ??如果接受了 PDU 會話的 N2 切換，則 SMF 在 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 響應中包括 N2 SM 信息，該信息包含 N3 UP 地址和 UPF 的 UL CN 隧道 ID，以及指示 N2 SM 信息用于目標 NG-RAN 的 QoS 參數?。 如果在步驟4接收到的 N2 SM 信息不包括直接轉發路徑可用性，并且 SMF 知道源與目標之間不存在間接數據轉發連接，則 N2 SM 信息包括“無法進行數據轉發”指示。
? ??如步驟5中所述，不接受 PDU 會話的 N2 切換，則 SMF 不包括有關 PDU 會話的 N2 SM 信息，以避免在目標 NG-RAN 上建立無線資源。 取而代之的是，SMF 提供了不接受的理由。 如果 SMF 已從 T-AMF 接收到 UE 僅可達監管優先服務的通知，則 SMF 不包含有關非監管優先服務的 PDU 會話的任何 N2 SM 信息，以避免在目標 NG-RAN 建立無線資源?。 如果 SMF 從 T-AMF 接收到此通知，表明僅在通過此步驟之后通過 Namf_EventExposure_Notify 可達 UE 的監管優先服務，如果 PDU 會話不用于監管優先服務，則 SMF 將在切換過程完成后停用 PDU 會話。
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8. PDU Handover Response supervision
? ? AMF 從涉及的 SMF 監管?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 消息。作為切換候選者的 PDU 會話的最大延遲指示的最小值給出了 AMF 在繼續 N2 切換過程之前可以等待 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 響應消息的最長時間。在最大等待時間過期或者所有?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 都已接收，AMF 繼續 Handover 流程
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9. Handover Request
? ? T-AMF -> T-RAN，要求目標基站進行資源預留
? ? -??Source to Target transparent container
? ? -? N2?MM?Information? [?security information and Mobility?Restriction List ]
? ? -? N2?SM?Information list
? ? -? [ Tracing Requirements ]
? ??如果訂閱信息包括跟蹤要求，則目標 AMF 在切換請求中向目標 RAN 提供跟蹤要求。
? ? T-AMF 根據 Target ID 確定 T-RAN。 T-AMF 可以在 AMF 和目標 TAI 中為 UE 分配有效的 5G-GUTI。? ??
? ??Source to Target transparent container?的轉發是從 S-RAN 收到的。 N2 MM信 息包括 安全信息和移動限制列表（如果在T-AMF中可用）。
? ??N2 SM 信息列表包括在步驟8中提到的 T-AMF 監督的允許最大延遲內，在 Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext 中接收到的，來自 TMF 的 SMF 的 N2 SM 信息。
? ? 如果在目標 AMF 中可用，則在 N2 MM 信息中發送移動限制列表。
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10. Handover Request Acknowledge
? ? T-RAN -> T-AMF
? ? -??Target to Source transparent container
? ? -? List of PDU Sessions to Hand-over with?N2?SM information
? ? -? List of PDU Sessions?that failed to be established with the failure cause given in the N2 SM information element
? ??T-RAN 確定來創建無法建立的 PDU 會話列表和失敗原因（例如T-RAN決定，S-NSSAI不可用，無法滿足用戶面安全實施）。 該信息被提供給 S-RAN。
? ??要切換的 PDU 會話列表中的 N2 SM 信息包含每個 PDU 會話 ID T-RAN N3 尋址信息，即 PDU 會話的 N3 UP 地址和 T-RAN 的隧道 ID。 N2 SM 信息還可包括：
? -??指示是否在PDU會話上執行UP完整性保護。
? -??如果所述PDU會話具有至少一個用于數據轉發的QoS流主體，則N3 UP地址和T-RAN的隧道ID用于接收轉發的數據。 T-RAN為它決定設置的每個數據轉發隧道提供數據轉發地址。
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? ? 下面更新 N3 信息
11a.?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext?Request
? ? AMF -> SMF
? ? -? PDU Sesssion ID
? ? -? N2 SM response 從 T-RAN 在步驟 10 收到的
? ? 對于從 T-RAN 接收到的每個 N2 SM 響應（Handover Request Acknowledge中包括的N2 SM信息），AMF 會將接收到的 N2 SM 響應發送到由相應 PDU 會話 ID 指示的 SMF。?
? ? 如果未選擇新的 T-UPF，則 SMF 將存儲來自 N2 SM 響應的 T-RAN 的 N3隧 道信息（如果T-RAN接受了N2切換）。
? ? SMF / UPF 為與 T-RAN 建立的數據轉發隧道端點相對應的間接數據轉發分配 N3 UP 地址和隧道 ID。
? ??如果 PDU 會話被目標 NG-RAN 指示為拒絕的 PDU會話，并且指示該 PDU 會話被拒絕因為目標 NG-RAN 中不支持用戶面安全實施，并且用戶面實施策略指示“Required” 如TS 23.501 [2]的5.10.3節所述，SMF 觸發此 PDU 會話的釋放。 在 PDU 會話拒絕的所有其他情況下，SMF 可以決定是釋放 PDU 會話還是停用該 PDU 會話的 UP 連接。
? ? 如果目標 NG-RAN 不接受 PDU 會話的某些 QoS 流，則 SMF 將在完成移交過程后啟動 PDU 會話修改過程，以從 PDU 會話中刪除不接受的 QoS 流。?
11b.?N4 Session Modification?Request??
? ? [Conditional] SMF ->?T-UPF? ??
? ? -? T-RAN SM N3 forwarding Information list
? ? -? indication to allocate DL forwarding tunnel(s)?for indirect forwarding
? ? 如果在步驟6a中 SMF 選擇了 T-UPF，則 SMF 通過向 T-UPF 發送 N4 Session Modification Request 來提供 T-RAN SM N3 轉發信息列表，從而更新 T-UPF。?
? ??如果基于來自 S-RAN 的指示應用了間接轉發并且重新分配了 UPF，并且如果 SMF 決定在同一 T-UPF 上建立間接轉發隧道，則 SMF 還會在 N4 Session Modification?Request 消息中向 T-UPF，為間接轉發分配 DL 轉發隧道。
? ??可以經由不同于 T-UPF 的 UPF 來執行間接轉發，在這種情況下，SMF 選擇用于間接轉發的 T-UPF。
11c.?N4 Session Modification?Response
? ??[Conditional] T-UPF -> SMF
? ? -??T-UPF SM N3 forwarding Information list
? ? T-UPF 分配隧道信息，以及向 SMF 返回 N4 Session Modification?Response
? ? T-UPF SM N3 轉發信息列表包括 T-UPF N3 地址，T-UPF 轉發數據 N3 隧道標識符
11d.?N4 Session Modification?Request? ?
? ??[Conditional] SMF ->?S-UPF
? ??T-RAN SM N3 forwarding Information list
? ? T-UPF SM N3 forwarding Information list（根據 UPF 是否重新分配）
? ? indication to allocate DL forwarding tunnel(s)?for indirect forwarding
? ? 如果 UPF 重新分配，這個消息包括 T-UPF SM N3 轉發信息列表。如果 UPF 未重新分配，這個消息包括 T-RAN SM N3 轉發信息列表
? ? 如果基于從 NG-RAN 的指示，間接轉發被應用以及 UPF 分配隧道標識，SMF 在 N4 Session Modification?Request 消息到 S-UPF，?指示其為分配 DL 轉發隧道?
? ? 間接轉發可以通過一個 UPF，其與 S-UPF 不同來被執行
11e.?N4 Session Modification?Response
? ? [Conditional] S-UPF to SMF??(S-UPF SM N3 forwarding Information list)
? ? S-UPF SM N3 轉發信息列表包括 S-UPF N3 地址，S-UPF 的下行數據轉發 N3 對到標識符?
? ? S-UPF 分配隧道信息以及返回 消息?N4 Session Modification?Response 到?SMF
11f.?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response
? ??SMF ->?T-AMF? （N2 SM Information)
? ? SMF 每一個 PDU 會話發送一個?Nsmf_PDUSession_UpdateSMContext Response 消息給 T-AMF
? ? SMF 創建一個 N2 SM 信息包括下行轉發隧道信息，需發依靠 AMF 送到 S-RAN。下行轉發隧道信息可以是以下情況的一種：
? ? -? 如果直接轉發應用，SMF 包括 T-RAN 轉發信息
? ? -? 如果間接轉發隧道設置，SMF 包括 T-UPF 或者 S-UPF 下行轉發信息，其包含 N3 UP 地址和下行 UPF 隧道 ID
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12.??Namf_Communication_CreateUEContext Response
? ? [Conditional] T-AMF to S-AMF
? ? 發送 Handover 命令用于 S-AMF 發送到 S-RAN 的 N2 信息，其包括：
? ? -??Target to Source transparent container
? ? -? PDU Sessions failed to be setup list,
? ? -? N2 SM information，（N3 下行轉發信息，PCF ID）
? ? T-AMF 向 S-AMF 發送?Namf_Communication_CreateUEContext Response
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總結：
? ? 流程所有場景都包含：
? ? 場景一： AMF SMF 都在大區中，UPF 在各省部署??
? ? ? ? ? ?不需要 T-AMF，但需要 T-UPF，UPF（PSA）提供 N6 接口，可以通外部 DN?
? ? 場景二： AMF UPF 在各省部署，SMF 在大區中
? ? ? ? ? ?需要選擇 T-AMF 和 T-UPF
?
? ??
總結
以上是生活随笔為你收集整理的【5G核心网】 Handover procedures Preparation phase切换流程准备阶段的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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