5G信令流程解析：从NSA到SA，华为技术详解

"5G系列课程第四部分，主要讲解5G无线网络的信令流程与分析，内容涵盖5G非独立组网（NSA）和独立组网（SA）架构，多模双连接（MR-DC）技术，以及不同选项的组网策略。此外，还涉及5G与核心网（NG接口）以及gNB间的Xn接口的信令协议。课程由华为技术有限公司提供，强调了5G安全性的改进，如使用SUCI代替IMSI。" 5G移动通信系统是通信技术的最新发展，它引入了更快的数据传输速度、更低的延迟以及更高的连接密度。本课程特别关注5G的信令流程，这是理解网络运行的关键。首先，介绍3GPP R15标准的两个阶段，第一阶段（Phase 1.1）定义了5G非独立组网（NSA），它依赖于现有的4G LTE基础设施，如eNB，而Phase 1.2则引入了5G独立组网（SA），不依赖于4G网络，采用NR（New Radio）和NGC（Next Generation Core）。 在NSA架构中，4G LTE eNB作为信令锚点，负责与gNB（5G基站）和UE（User Equipment）之间的大部分信令交互，除了SRB3之外。MR-DC（Multi-RAT Dual Connectivity）是5G NSA组网中的一个重要概念，允许UE同时连接4G和5G基站，其中master node负责控制面，而secondary node仅提供用户面连接。MR-DC进一步细分为EN-DC（E-UTRA-NR Dual Connectivity）、NE-DC（NR-EUTRA Dual Connectivity）和NGEN-DC（NR-GAN Dual Connectivity）三种类型。 初期5G部署推荐采用Option 3系列的架构，尤其是Option 3X，以利用现有LTE网络的覆盖优势，解决5G早期覆盖不足的问题。Option 3X方案中，4G eNB作为信令锚点，而5G gNB负责数据传输，确保4G和5G之间的平滑互操作。 5G gNB与核心网之间的NG接口是基于IP的，用户面使用GTP-U协议，控制面使用SCTP，与LTE中的设置类似。为了标识不同的用户，gNB和AMF（Access and Mobility Management Function）在NG-C接口上使用RAN UE NGAP ID和AMF UE NGAP ID。同样，gNB间的Xn接口也采用了GTP-U和SCTP协议，类似于LTE的X2接口。 在5G安全性方面，一个显著的改变是不再直接使用IMSI（International Mobile Subscriber Identity）进行用户识别，而是采用SUCI（Subscription Concealed Identifier）。SUCI是一种加密的形式，旨在增强用户的隐私，防止未授权的网络访问用户的原始身份信息。 本课程详细阐述了5G网络架构的各个方面，对理解5G网络的信令流程和网络交互具有重要价值，适合于希望深入了解5G技术和准备从事相关工作的专业人士学习。通过华为提供的这一系列课程，学习者将能够掌握5G的核心概念，为未来5G网络的建设和维护打下坚实的基础。