5G(SA)网络N2接口NGAP协议简介

5G(SA)网络N2接口NGAP协,议简介

#5G#NG接口协议

在5G(SA)网络中NG接口是gNB与5GCore之间的接口，其类似于4G网

络中eNB和EPC之间的S1接口；

由于控制面和用户面分离,NG接口又定义为NG-C和NG-U接口。其

中:NG-C接口支持在gNB和AMF之间发送(接收)控制消息，而NG・U接

口支持在gNB和UPF之间传输用户面数据。

NGAP

SCTP

5G网络在gNB拆分架构后，NG接口将CU直接连接到5GCore网络。而

NG-C将CU-CP连接到一个或多个AMF,而NG-U将CU-UP连接到一个

或多个UPFo根据参考点体系的结构NG・C也称为N2接口,NG-U也称为

N3接口；并且NG・C使用NGAP协议，而NG・U使用GTP-U协议。

NGAP协议特点

•NGAP名称是接口名称NG+应用协议而来；

•NGAP支持管理gNB和AMF之间流程所需机制；

•NGAP支持UE和AMF之间执行NAS流程的透明传输；

•NGAP无需版本协商，通过一种机制支持协议向前和向后兼容;该机制将所

有当前和将来消息及IE或相关IE组包括以标准格式编码ID和重要字段,

而不会进行改变；

•NGAP可应用与5GC集成的3Gpp和non・3GPP接入；

•NGAP依靠可靠的传输机制可在SCTP上运行；

•NGAP与S1AP主要区别在于S1AP仅设计用于3GPP(E-UTRAN),而非

non-3GPP接入；

•NGAP适用于任何接入，且在3GPPTS38.413规范中定义。根据需要将

non-3GPP接入相关特定参数添加到协议中；

•gNB和AMF之间N2接口执行管理功能，其中包括NG设置.重置，错误指

示和负载平衡；

•NGAP支持初始UE上下文设置功能，用在gNB上UE上下文初始建立；

•NGAP在UE能力交换期间向AMF提供UE能力信息；

•NGAP还支持用户平面资源PDU会话的设置,修改和发布：

•NGAP支持寻呼(Paging),提供5GC内寻呼UE的功能;

•NGAP允许跟踪UE的活动；

•NGAP支持UE位置报告和定位协议；

•NGAP支持用于紧急服务的警告消息传输

NGAP支持服务类型

NGAP信令提供两种类型服务

•非UE相关服务:这些NGAP服务与gNB和AMF之间N2接口实例有关，用

于在gNB和AMF之间建立NGAP信令连接，史理某些过载情况并交换

gNB和AMF配置数据；

•与UE相关服务:这些NGAP服务与UE有关，并且涉及UE活动过程相关的

信令如UE活动状态,注册；PDU会话建立,注销；

NGAP流程类型

NGAP基本流程是gNB与AMF之间信息交互.3GPP规范定义了两种类型

基本流程。

•请求响应流程:在此类流程中发起方从请求的接收方获取响应，指示请求是

否已成功处理或失败响应。

•无响应流程:如果没有这些基本流程，则不会期望接收方做出响应。当AMF

仅希望下行链路传递NAS消息时，将使用这些消息。在此情况下gNB无需

提供响应，因为错误处理是在NAS级上进行的。

一些基本过程仅与非UE的服务有关，如NG的建立请求/响应：另一些与

UE的服务有关，如PDU会话建立；根据范围和上下文一些基本过程可以使

用与UE相关或与不相关的信令。而错误指示:如错误与UE相关联的信令

消息接收有关，则使用UE相关联的信令，否则使用非UE相关联信令。

请求响应过程

ProcedureNGAPMessageSuccessfulCaseFailureCase

NGsetupNGsetuprequestNGsetuproquostNGsetupfailure

NGresetNGresetNGresetacknowledge

InitialcontextsetupInitialcocMoxtsetuprequestInrtialcontextsetupresponseInitialoontextsotupfailure

AMFconfigurationupdateAMFconfigurationupdateAMFconfigurationupdateacknowledgeAMFconfigurationupdatefaAxe

RANconfigurationupdateRANconfigurationupdateRANconfiguratorupdateacknowledgeRANconfigurationupdatefailure

HandovercancellationHandovercancelHarxtovefcancelacknowlodge

HandoverpreparationHandoverrequiredHandovercommandHandoverpreparationfailure

M^ndov^rAllocationHary^verrequestrequestacknowledgeHandover

PathswitchrequestPathswitchrequestPathswitchrequestacknoMiedgePathsvMtchrequestfailure

PDUsessionresourcemodifyPOUsessionResourcemodifyrequestPDUsessionresourcemodrfyresponse

PDUsessionresourcemodifyindicationPOUsessionRescxrcemodifyindicationPDUsessionresourcemodifyconfirm

PDUsessionresourcereleasePOUsessionresourcereleasecommandPDUsessionresourcereteaseresponse

PDUsessionresourcesetupPOUsessionresourcesetuprequestPDUsessionresourcesetupresponse

UEcontextmodificationUEcontextmodificationrequestUEcontextmodificationresponseUEcontextmodifeabonfailure

UEcontextreleaseUEcontextreleasecommandUEcontextreleasecomptete

Write-replacewarning\Vnte-replacewarningrequestWnte-replacewimingresponse

PWScancelPWScanoeirequestPWScancelresponse戈》和老原——起学5G

UEradiocapabilitycheckUEradiocapaMtycheckrequestUEradiocapacitycheckresponse

无回应程序

ProcedureNGAPMessage

DownlinkRANconfigurationtransferDownlinkRANconfigurationtransfer

DownlinkRANstatustransferDownlinkRANstatustransfer

DownlinkNAStransportDownlinkNAStransport

ErrorindicationErrorindication

UplinkRANconfigurationtransferUplinkRANconfigurationtransfer

UplinkRANstatustransferUplinkRANstatustransfer

HandovernotificationHandovernotify

InitialUEmessageInitialUEmessage

NASnondeliveryindicationNASnondeliveryindication

PagingPaging

PDUsessionresourcenotifyPDUsessionresourcenotify

RerouteNASrequestRerouteNASrequest

UEcontextreleaserequestUEcontextreleaserequest

UplinkNAStransportUplinkNAStransport

AMFstatusindicationAMFstatusindication

PWSrestartindicationPWSrestartindication

PWSfailureindicationPWSfailureindication

DownlinkUEassociatedNRPPatransportDownlinkUEassociatedNRPPAtransport

UplinkUEassociatedNRPPatransportUplinkUEassociatedNRPPAtransport

DownlinkNonUEassociatedNRPPatransportDownlinknonUEassociatedNRPPAtransport

UplinknonUEassociatedNRPPatransportUplinknonUEassociatedNRPPAtransport

TracestartTracestart

TracefailureindicationTracefailureindication

DeactivatetraceDeactivatetrace

CelltraffictraceCelltraffictrace

LocationreportingcontrolLocationreportingcontrol

LocationreportingfailureindicationLocationreportingfailureindication

LocationreportLocationreport

UETNLAbindingreleaseUETNLAbindingreleaserequest

UEradiocapabilityinfoindicationUEradiocapabilityinfoindication

RRCinactivetransitionreportRRCinactivetransitionreport

OverloadstartOverloadstart

OverloadstopOverloadstop

、元.和老康一起学5G

用于UE注册NGAP信令

Messace

NGR9qu^st

sNGSeCypResponse

ZnMiUfAltSM9e.R^str^tfonr9qi^str9quM

S今-5Gs

5GsDwfrMcNASTr9nspQft.Authenticationr9qu^st

S-5GsUpkn^MSTWisport.Authenticationr^spons^

S-5GsD^nNftNASTwi^port.Securitymodtcommand

S-5G