参考资料:3GPP 38.331
RNA:RAN-based notification area,基于RAN的通知区域。
RNAU:RAN-based notification area update,RNA更新
1. UE的3种RRC状态
NR UE可以处于三种RRC状态之一:RRC_IDLE、RRC_CONNECTED、RRC_INACTIVE。前两种RRC状态类似于LTE中对应的状态,RRC_INACTIVE是在NR中引入的新状态。
LTE仅支持空闲态和连接态。为了减少终端功耗,总是使用空闲态作为主要的睡眠状态。然而,对于很多智能终端应用程序来说,小数据的传输总是很频繁,结果导致核心网中大量的空闲态和激活态之间的转换,这些转换以信令和时延为代价,大大降低了系统性能。因此,为了减少信令负荷和时延,NR定义了第三种状态:RRC_INACTIVE态。
- UE与基站之间未建立RRC连接:RRC_IDLE;
- UE与基站之间已建立RRC连接:RRC_CONNECTED、RRC_INACTIVE。
- 下图为3种状态的转换关系:
(1)RRC_IDLE
- 上层可能为终端配置一个特定的DRX,用于处于空闲态的终端周期性地醒来接收可能来自网络的寻呼消息
- 终端根据网络配置控制移动性,即终端通过小区重选的方式来实现移动性管理。
- UE行为:
★★ 监控PDCCH上传输的短信息(P-RNTI);
★★ 监控 CN寻呼(5G-S-TMSI);
★★ 执行邻区测量,小区选择或小区重选;
★★ 获取系统消息,可发送SI请求消息(if Configured);
★★ 根据logged测量配置,记录包含location和time信息的测量数据;
★★ 根据logged测量配置,记录包含location和time信息的测量数据
(2)RRC_INACTIVE
RRC_INACTIVE态的UE,其行为不但包括RRC_IDLE态的所有,还需要存储 UE Inactive AS上下文,以及RAN区域同步。其中RAN区域同步尤其重要,包括如下:
- RRC层为终端配置RAN通知区
- 监控PCH上的RAN寻呼(full I-RNTI)
- 当UE进入一个RAN通知区外的小区时,需要执行RAN区域通知过程
- 周期性地执行RAN区域通知过程
(3)RRC_CONNECTED
- AS上下文存储在NG-RAN和UE中。
- 传输数据。
- At lower layers, the UE may be configured with a UE specific DRX
- 对于支持CA的终端,利用一个或多个SCells与SpCell聚合,以达到增加带宽的目的。
- 对于支持DC的终端,利用一个SCG与MCG聚合,以达到增加带宽的目的。
- 网络侧控制NR系统内或系统间的移动性。
- UE行为:
★★ 监控PDCCH上传输的短信息(P-RNTI)
★★ 监控共享数据信道相关的控制信道,从而感知是否有相关的调度数据
★★上报信道质量信息给网络侧
★★ 邻区测量以及测量报告上报
★★ 获取系统消息
★★ 执行即时MDT( Minimization of Drive Tests)
(3)RRC_INACTIVE
- A UE specific DRX may be configured by upper layers or by RRC layer;
- A RAN-based notification area is configured by RRC layer
- UE controlled mobility based on network configuration;
- UE存储UE Inactive AS context;
- UE行为:
★★ Monitors Short Messages transmitted with P-RNTI over DCI;
★★ 监控CN寻呼(5G-S-TMSI),或RAN寻呼(fullI-RNTI);
★★ 邻区测量和小区选择或重选;
★★ 周期性RNAU,或当离开配置的RAN时,执行RNAU;
★★ 获取系统消息,发送系统消息请求消息(若支持)
2. RRC_IDLE和RRC_INACTIVE态的移动性
空闲态和非激活态下的移动机制,其目的是确保网络可以联系到终端。网络通过寻呼消息来通知终端完成此操作。
发送寻呼小区的区域是寻呼设计机制的关键。