5G NR协议栈----总体架构

NG-RAN节点包含两种类型：

• gNB：提供NR用户平面和控制平面协议和功能

• ng-eNB：提供E-UTRA用户平面和控制平面协议和功能

  　　gNB与ng-eNB之间通过Xn接口连接，gNB/ng-eNB通过NG-C接口与AMF（Access and Mobility Management Function）连接，通过NG-U接口与UPF（User Plane Function）连接。 
  　　5G总体架构如下图所示，NG-RAN表示无线接入网，5GC表示核心网。

• 系统总体架构图。1 功能划分

  　　5G网络的功能划分如下图所示。NG-RAN包含gNB或ng-eNB节点，5G-C一共包含三个功能模块：AMF，UPF和SMF（Session Management Function）。

• gNB/ng-eNB 
  　　l 小区间无限资源管理Inter Cell Radio Resource Management（RRM） 
  　　l 无线承载控制Radio Bear（RB）Control 
  　　l 连接移动性控制 Connection Mobility Control 
  　　l 测量配置与规定Measurement Configuration and Provision 
  　　l 动态资源分配Dynamic Resource Allocation

• AMF 
  　　l NAS安全Non-Access Stratum（NAS） Security 
  　　l 空闲模式下移动性管理Idle State Mobility Handling
• UPF 
  　　l 移动性锚点管理 Mobility Anchoring 
  　　l PDU处理（与Internet连接）PDU Handling
• SMF 
  　　l 用户IP地址分配 UE IP Address Allocation 
  　　l PDU Session控制 
  　　 
  2 网络接口

• NG接口 
  　　NG-U接口用于连接NG-RAN与UPF，其协议栈如下图所示。协议栈底层采用UDP、IP协议，提供非保证的数据交付。 
  　　 
  　　NG-C接口用于连接NG-RAN与AMF，其协议栈如下图所示。在传输中，IP协议为信令提供点对点传输服务。SCTP保证信令的可靠交付。NG-C接口有以下功能： 
  　　l NG接口管理 
  　　l UE上下文管理 
  　　l UE移动性管理 
  　　l NAS信令传输 
  　　l 寻呼 
  　　l PDU Session管理 
  　　l 更换配置 
  　　l 警告信息传输 
  

• Xn接口 
  　　Xn-U接口用于连接两个NG-RAN节点。Xn-U接口协议栈如下图所示。GTP-U基于UDP、IP网络之上，为数据提供非保证服务。Xn-U主要包含两个功能： 
  　　l 数据转发 
  　　l 流控制 
   
  　　Xn-C接口用于连接两个NG-RAN节点。IP协议为信令提供点对点传输，SCTP为信令提供可靠交付。Xn-C接口主要包含以下功能： 
  　　l Xn接口管理 
  　　l UE移动性管理，包括上下文传输和寻呼等 
  　　l 双链接