[深入研究4G/5G/6G专题-28]: 5G NR开机流程4.6 - MSG5 (RRCSetupComplete)消息的调度

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前言：

前置条件：

第1章随机接入知识准备

1.1 逻辑信道、传输信道、物理信道的映射关系

1.2 随机接入五大步骤

1.3 MSG5的调度与MSG3的物理信道调度的异同点

第2章基站MAC层对基站物理层的调度：接收MSG5

2.1 MSG5接收控制命令-PUSCH

2.2 MSG5解码指示

2.3 MSG5数据指示

第3章 MSG5消息体的内容与含义解析（UE侧 NAS消息）

3.1 RRC SRB1承载

3.3 NRS消息体

后置条件：

参考流程

前言：

前文已经阐述了UE通过PDCCU信道给基站传送了MSG4(RRCSetup)的应答，UE与基站之前的RRC信令通路就建立好了，接下来就是UE通过NAS消息（MSG5: RRCSetupComplete）与核心网建立信令连接，NAS消息是承载在RRC消息之上的，基站并不需要解析NAS消息，基站把会NAS消息转发给核心网AMF。本文将阐述基站是如何通过空口调度，接收到RRCSetupComplete消息的，以及RRCSetupComplete消息的内容，至于基站与核心网之间的信令连接，将下一篇文章中探讨。MSG5消息是通过PUSCH上行信道进行传输，MSG5的接收与MSG3的接收有相似的地方，也有不同点。

前置条件：

（1）UE收到了基站的RRCsetup（MSG4）消息，该消息向UE指示了该UE的RRC信令连接的空口资源和编码和解码方式。

（2）UE通过PDCCH信道，向基站传送MSG4的HARQ应答。

第1章随机接入知识准备

1.1 逻辑信道、传输信道、物理信道的映射关系

本文关注的是上行共享信道：PUSCH信道。

PUSCH的作用：

（1）给基站MAC层的UL-SCH信道传输上行用户数据

（2）给基站MAC层的调度器传送上行调度请求指示UCI.

1.2 随机接入五大步骤

步骤4.1：UE->基站：物理随机接入请求MSG1

上文已经探讨过。

步骤4.2 ：基站->UE：物理随机接入应答MSG2

上文已经探讨过。

步骤4.3 ：UE->基站：竞争性RRC连接请求MSG3

上文已经探讨过。

步骤4.4：基站->UE：RRC连接请求应答（竞争仲裁）MSG4

上文已经探讨过。

步骤4.5：UE->基站：RRC连接完成（核心网连接请求）MSG5。

本文探讨的主题。

1.3 MSG5的调度与MSG3的物理信道调度的异同点

（1）相同点

物理层信道相同，都是PUSCH信道。
消息传送的方向相同：UE->基站。
都不需要通过DCI通知UE, 上行PUSCH信道的位置。

（2）不同点

UE获得PUSCH信道无线资源的方式不同，用于传输MSG3的PUSCH信道资源与MSG2之间的关系是固定的关系，MSG2消息中并不包含MSG3的无线资源的信息，而用于传输MSG5的PUSCH信道资源是通过MSG4通知给UE的。

第2章基站MAC层对基站物理层的调度：接收MSG5

2.1 MSG5接收控制命令-PUSCH

这个控制命令与MSG3的接收相似，这里仅仅展示它们的差异（左边是MSG3, 右边是MSG5）

（1）编解码控制信息

（2）频域资源控制

MSG5需要的频域子载波更少？？？？

（3）时域资源控制

2.2 MSG5解码指示

消息格式与MSG3的解码指示消息相似，这里仅仅展示它们的差异（左边是MSG3, 右边是MSG5）

2.3 MSG5数据指示

消息格式与MSG3的解码指示消息相似，这里仅仅展示它们的差异（左边是MSG3, 右边是MSG5）

很显然，MSG5的消息体的内容比MSG3的内容要多，然后，前面分配的频域子载波资源要远少于MSG3, 这带来的结果就是MSG5需要多个符号周期才能完成全部的数据传输。

第3章 MSG5消息体的内容与含义解析（UE侧 NAS消息）

MSG5消息是NAS消息，是基站与核心网之间的协议消息，但NAS消息是通过基站的L3 RRC消息承载的。

3.1 RRC SRB1承载




UL_DCCH / RRCSetup Complete



Subscription ID = 1




Misc ID         = 0




Pkt Version = 9




RRC Release Number. = 15.9.0




Radio Bearer ID = 1,                         # 无线信令承载SRB1




Physical Cell ID = 1002                      # 物理小区id



NR Cell Global Id = N/A                      # 逻辑小区全局ID



Freq = 627264                                # 小区频点 



Sfn = N/A, SubFrameNum = N/A                 # MSG5的SFN, 不关注



slot = 8                                     # MSG5的slot id



PDU Number = UL_DCCH Message,    Msg Length = 27




SIB Mask in SI =  0x00




 



Interpreted PDU:



 




value UL-DCCH-Message ::= 



{



  message c1 : rrcSetupComplete : 



      {



        rrc-TransactionIdentifier 0,



        criticalExtensions rrcSetupComplete : 



          {



            selectedPLMN-Identity 2,   # PLMN 列表的item 标识，具体哪个PLMN取决于SIB1消息



            dedicatedNAS-Message '7E004179000D0164F020F0FF000013001081182E02F070'H  # NAS消息体。



          }



      }



}

3.3 NRS消息体

5G-S-TMSI是最重要的信息，是手机在核心网的身份标识！！

后置条件：

（1）UE的状态进入RRC状态。

（2）基站为UE建立核心网信令承载。

（3）UE与核心方发起Attach流程。

参考流程

在这里插入图片描述

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