5G RRC连接态的移动（5g中rrc状态）

在NR中，RRC_CONNECTED态中的UE要进行移动，分为两种类型，一个是小区级的移动，另一个是波束层面的移动。

小区级移动性要求触发显式RRC信令，即切换。对于gNB间的切换，信令流程至少包括图9.2.3.1-1所示的以下基本网元：

1. 源gNB发起切换，并通过Xn接口发出HANDOVER REQUEST .

2. 目标gNB执行许可控制，并提供新的RRC配置作为HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE的一部分。

3. 源gNB通过转发 HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE消息中接收到的RRCReconfiguration消息，向UE提供RRC测控。RRCReconfiguration消息至少包括小区ID和访问目标小区所需的所有信息，使得UE可以在不读取系统信息的情况下访问目标小区。在某些情况下，基于竞争和非竞争随机接入所需的信息可以包含在RRCReconfiguration消息中。对目标小区的访问信息可以包括特定的波束信息。

4. UE在目标gNB中进行RRC连接并回复RRCReconfigurationComplete.

在DAPS（Dual Active Protocol Stack）切换的情况下，UE继续从源gNB接收下行用户数据，直到释放源小区，并继续向源gNB发送上行用户数据，直到对目标gNB的随机访问过程成功为止。

由RRC触发的切换机制要求UE至少重置MAC实体并重建RLC，但DAPS切换除外，在接收到切换命令时，UE执行如下操作：

• 为目标gNB创建一个MAC实体；
• 为每个配置了DAPS的DRB建立RLC实体和关联的DTCH逻辑信道；
• 对于配置了DAPS的DRB，为源gNB和目标gNB将PDCP实体重新配置并分别加载安全和ROHC功能，并分别与源和目标gNB配置的RLC实体相关联；
• 保留其余的源gNB配置，直到源gNB释放。

注：无配置DAPS的DRB的RLC和PDCP处理与正常切换相同。

当目标gNB使用与源gNB相同的DRB配置时，可以保证数据转发、顺序传送和切换时避免重复。

NR支持基于定时器的切换失败过程。RRC连接重建过程用于从切换失败中恢复，但某些CHO或DAPS场景除外：

• 当DAPS HO失败时，如果源链路没有被释放，UE通过源gNB来报告DAPS HO失败，而不会触发RRC连接重新建立。
• 当初始CHO执行尝试失败或切换失败时，UE进行小区选择，如果所选小区是CHO候选小区，并且网络配置UE在HO/CHO失败后尝试CHO，则UE尝试执行一次CHO，否则重新建立。

波束级移动性不需要显式RRC信令触发。gNB通过RRC信令给UE提供测量配置，包括SSB/CSI资源和资源集的配置、用于触发信道和干扰测量并报告的报告和触发状态。然后，通过物理层和MAC层控制信令，在底层处理波束级移动性，并且RRC不需要知道在给定的时间点使用了哪个波束。

基于SSB的波束级移动性是基于初始DL BWP相关联的SSB，并且只能针对初始DL BWP和包含与初始DL BWP相关联的SSB的DL BWP进行配置。对于其他DL BWP，波束级移动性只能基于CSI-RS来实现。

NR-RAN内部执行切换过程的准备和执行阶段，而不涉及5GC，即准备消息在gNB之间直接交换。在切换完成阶段，源gNB的资源释放由目标gNB触发。下图描述了AMF和UPF均未发生变化的基本切换场景：

0. 源gNB的UE上下文包含漫游和接入限制信息，该信息由连接建立或最后TAU提供。

1. 源gNB配置UE测量流程并通过测量配置进行上报。

2. 源gNB基于MR和RRM信息决定UE进行切换。

3. 源gNB通过透明的RRC容器向目标gNB发出切换请求消息，该容器包含在目标侧准备切换所需的信息。这些信息至少包括目标小区ID、KgNB*、源gNB中UE的C-RNTI、包括UE非活动时间的RRM配置、包括antenna Info and DL Carrier Frequency的基本AS配置、应用于UE的当前QoS流到DRB映射规则、来自源gNB的SIB1、不同系统的UE能力、PDU会话相关信息，并且可以包括UE报告的测量信息，包括波束相关信息。PDU会话相关信息包括切片信息和QoS流级别的QoS概要文件。

注：在发出切换请求后，源gNB不应重配UE，包括执行反射QoS流到DRB的映射。

4.准入控制可由目标gNB执行。如果切片信息发送到目标gNB，则执行切片感知的接纳控制。如果PDU会话与不支持的切片相关联，则目标gNB应拒绝此类PDU会话。

5.目标gNB与L1/L2准备切换，并向源gNB发送HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE，源gNB包括一个透明容器，作为RRC消息发送给UE以执行切换。

6.源gNB通过向UE发送RRCReconfiguration消息触发Uu切换，该消息包含访问目标小区所需的信息：至少是目标小区ID、新的C-RNTI、所选安全算法的目标gNB安全算法标识符。它还可以包括一组专用的RACH资源、RACH资源与SSB之间的关联、RACH资源与UE特定的CSI-RS配置之间的关联、通用的RACH资源以及目标小区的系统信息等。

7.源gNB向目标gNB发送SN STATUS TRANSFER。

8.UE通过向目标gNB发送RRCReconfigurationComplete消息与目标小区同步，完成RRC切换过程。在DAPS HO的情况下，UE在接收到RRCReconfiguration消息时不从源小区分离。当接收到源的UL/UL释放源节点的安全性时，释放源节点的安全性。

9.目标gNB向AMF发送PATH SWITCH REQUEST，触发5GC将DL数据路径切换到目标gNB，并建立一个指向目标gNB的NG-C接口实例。

10.5GC将DL数据路径切换到目标gNB。UPF在老的路径上发送1个或多个"end marker"给源gNB的每个PDU Session/tunnel，然后源gNB再释放用户面和TNL资源。

11.AMF用PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE消息确认PATH SWITCH REQUEST消息。

12.在接收到来自AMF的PATH SWITCH REQUEST ACKNOWLEDGE消息后，目标gNB发送UE CONTEXT RELEASE，通知源gNB切换成功。然后，源gNB可以释放与UE上下文相关联的无线和控制面相关资源。任何正在进行的数据转发可能会继续。

RRM配置可以包括与SSB和CSI-RS相关的beam测量信息，此外，如果配置了CA，RRM配置可以包括每个频率上的最佳小区列表，这些小区的测量信息是可用的。并且RRM测量信息还可以包括属于目标gNB的小区的波束测量。

目标小区中波束的公共RACH配置仅与SSB相关。专用于网络配置可以是SSB，也可以是CSI-RS相关。目标gNB在切换命令中只能包括以下RACH配置之一，以使UE能够访问目标小区：

• 公共RACH配置；
• 公共RACH配置+与SSB相关的专用RACH配置；
• 公共RACH配置+与CSI-RS相关的专用RACH配置。

专用的RACH配置分配RACH资源以及质量阈值。当提供专用的RACH资源时，由UE对它们进行优先级排序，只要满足这些专用资源的质量阈值，UE就不会切换到基于竞争的RACH资源。访问专用RACH资源的顺序取决于UE实现。

在RRC_CONNECTED中的UE，在NR系统内的U-plane处理考虑了以下原则，以避免HO期间的数据丢失：

• 在HO准备期间，可以在源gNB和目标gNB之间建立用户面隧道；
• 在HO执行期间，用户数据可以从源gNB转发到目标gNB；

1. 只要在源gNB从UPF接收到包或者源gNB缓冲区没有清空，就应该按顺序进行转发。

• HO完成期间：

1. 目标gNB向AMF发送路径切换请求消息，通知UE已接入，AMF在UPF中触发与源gNB的路径切换相关的5GC内部信令和实际路径切换；
2. 只要源gNB从UPF接收到包，或者源gNB缓冲区没有清空，源gNB就应该继续转发数据。

源NG-RAN可以为PDU会话建立的每个QoS流的下行数据进行转发，并且可以提供其如何将QoS流映射到DRB的信息。目标NG-RAN根据为PDU session建立的QoS流决定数据转发。

如果需要“lossless handover”，在目标NG-RAN上允许QoS流到DRB映射上数据转发，在源NG-RAN上为DRB应用相同的QoS流到DRB映射，并且如果映射到该DRB的所有QoS流被接受用于数据转发，则目标NG-RAN建立下行转发DRB的隧道。

目标NG-RAN还可以决定为每个PDU会话建立下行转发隧道。在这种情况下，目标NG-RAN提供已经接受了QoS流数据转发的信息，以及在源NG-RAN和目标NG-RAN之

端标记包的处理：

• 源NG-RAN从UPF接收每个PDU会话的一个或多个GTP-U结束标记分组，并且当不再通过该隧道转发用户数据分组时，将结束标记分组复制到每个数据转发隧道中。
• 通过数据转发隧道发送的结束标记包适用于通过该隧道转发的所有QoS流。在通过转发隧道接收到结束标记分组之后，目标NG-RAN节点可以开始考虑与在目标NG-RAN节点从NG-U PDU会话隧道接收到的与该转发隧道相关联的QoS流的分组。

当发生失败情况（例如，无线链路失败、重配置失败、完整性检查失败……）时，RRC_CONNECTED中的UE可以启动重新建立过程以继续RRC连接。

下图描述了由UE启动的重建立过程：

1.UE重建立连接，向触发重新建立的gNB提供UE标识（PCI+C-RNTI）。

2.如果UE上下文在本地不可用，gNB请求最后一个服务的gNB提供UE上下文数据。

3.最后一个服务的gNB提供UE上下文数据。

4/4a.gNB继续重新建立RRC连接。消息通过SRB1发送。

5/5a.当重建流程正在进行时，gNB可执行重配置以重新建立SRB2和DRB。

6/7.如果防止最后一个服务gNB中缓冲的用户数据丢失，则gNB提供转发地址，最后一个服务gNB向gNB提供SN状态。

8/9. gNB执行路径切换。

10.gNB在最后一个服务gNB时触发UE资源的释放。

基于条件切换的流程如下

0/1. 源gNB的UE上下文包含漫游和接入限制信息，该信息由连接建立或最后TAU提供。 源gNB配置UE测量流程并通过测量配置进行上报。

2.源gNB决定使用CHO。

3.源gNB向一个或多个候选gNB发出切换请求消息。

4. 准入控制可由目标gNB执行。如果切片信息发送到目标gNB，则执行切片感知的接纳控制。如果PDU会话与不支持的切片相关联，则目标gNB应拒绝此类PDU会话。

5.候选gNB向源gNB发送包括CHO候选小区配置的切换请求确认消息。

6.源gNB向UE发送RRCReconfiguration消息，其中包含CHO候选小区的配置和CHO的执行条件。

7.UE向源gNB发送RRCReconfigurationComplete消息。

8.UE在接收到CHO配置后保持与源gNB的连接，并开始评估候选小区的CHO执行条件。如果至少一个CHO候选小区满足相应的CHO执行条件，则UE从源gNB分离，对所选候选小区应用存储的相应配置，同步到该候选小区，并通过向目标gNB发送RRCReconfigurationComplete消息来完成RRC切换过程。在成功完成RRC切换过程后，UE释放存储的CHO配置。