EN-DC切换流程

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EN-DC切换流程
EN-DC切换流程

1.   EN-DC场景切换

1.1        辅节点（Secondary Node）改变

1.1.1    说明

在EN-DC场景下，辅节点即NR 5G站点。本流程仅涉及NR 5G小区的改变，而主节点（MN，LTE锚点）并不发生改变。

辅节点的改变流程有两种触发情况：LTE锚点触发、辅节点小区触发。两者的差别仅在于：后者在流程开始时多了一条由当前辅节点向其锚点发送的SgNB Change Required消息。当然，对于手机侧，是看不到这种差别的。

1.1.2    流程

下图为在EN-DC场景下，辅节点发起的SN改变流程。

在本流程中，最重要的是和手机相关的两条消息RRCConnectionReconfiguration和RRCConnectionReconfigurationComplete。上图第4、5步具体内容如下：

MN通知UE应用新的配置。MN在RRCConnectionReconfiguration消息中携带目标SN生成的NR RRC配置消息，从而将新的配置信息告诉UE。UE应用新的配置，发送RRCConnectionReconfigurationComplete消息, 有需要的话，该消息中还将携带发送给目标SN的NR RRC 响应消息。而如果UE无法应用RRCConnectionReconfiguration消息里面携带的（部分）配置，则UE将执行RRC重配失败流程。

1.2        主节点切换1.2.1    说明

在EN-DC场景下，主节点（MN，LTE锚点）发生了切换，而SN可能发生改变，也可能不发生改变。

1.2.2    流程

下图为在EN-DC场景下，主节点间切换流程。

同样，对于本流程，我们仅关注空口的几条关键消息流程：

6.   源MN通知UE应用新的配置

7/8.     UE同步到目标MN（在目标MN上发起随机接入流程以建立RRC连接），并且回复 RRCConnectionReconfigurationComplete 消息

9.         如果配置的承载需要SCG无线资源，则UE同步到目标SN

2.   切换案例说明2.1        背景2.1.1    测试场景说明

测试地点：美联大厦华为站点

测试站点配置如下：

LTE锚点站PCI	LTE 频点	5G站点PCI	5G频点	对应图
461	1400	309	509004	4
460	1400	311	509004	1
14	1400	13	509004	2
349	1400	350	509004	3

测试路线以及相关的5G小区信息如下图：

  

             图1  PCI=311                         图2  PCI=13

  

           图3  PCI=350                           图4 PCI=310

2.2        MN不变，辅节点（Secondary Node）改变2.2.1    信令流程

上图为典型的MN不变，而SN发生改变的例子：

发生地点为美联大厦门口的基站，即测试路线的右下角站点的基站。SN的改变在同一个基站的两个5G SN小区。其PCI分别为311和310。

信令流程如下：

标记编号	消息	LTE    PCI	NR    PCI	说明
1	NR 5G UL DCCH  MeasurementReport	460	311	NR  5G测量报告消息，由编号为6的LTE RRC消息携带。    该消息上报SN PCI=310的测量值
2	NR 5G RRCReconfiguration    NR 5G DL DCCH Radio Bearer Config	460	311	目标SN（310）重配指示；由编号为7的LTE RRC消息携带
3	NR 5G RRCReconfigurationComplete	460	310	目标SN（310）重配完成；由编号为8的LTE RRC消息携带
4	NR5G  MAC RACH Trigger    NR5G  MAC RACH Attempt	460	310	目标SN（310）的随机接入
5	NR  5G RRCReconfiguration    NR  5G RRCReconfigurationComplete	460	310
6	LTE UL DCCH ulInformationTransferMRDC-r15	460	311	携带NR 5G测量报告的LTE RRC消息
7	LTE DL DCCH RRCConnectionReconfiguration	460	311	携带NR 5G重配消息的LTE RRC消息
8	LTE UL DCCH RRCConnectionReconfigurationComplete	460	310	携带NR 5G重配完成的LTE RRC消息
以下步骤和上面完全一样，只是目标SN又变为311了
10	NR 5G UL DCCH MeasurementReport	460	310	NR  5G测量报告消息，由编号为6的LTE RRC消息携带。    该消息上报SN PCI=311的测量值
11	NR 5G RRCReconfiguration    NR 5G DL DCCH Radio Bearer Config	460	310	目标SN（311）重配指示；由编号为7的LTE RRC消息携带
12	NR 5G RRCReconfigurationComplete	460	311	目标SN（311）重配完成；由编号为8的LTE RRC消息携带
13	NR5G  MAC RACH Trigger    NR5G  MAC RACH Attempt	460	311	目标SN（311）的随机接入
14	LTE UL DCCH ulInformationTransferMRDC-r15	460	310	携带NR 5G测量报告的LTE RRC消息
15	LTE DL DCCH RRCConnectionReconfiguration	460	310	携带NR 5G重配消息的LTE RRC消息
16	LTE UL DCCH RRCConnectionReconfigurationComplete	460	311	携带NR 5G重配完成的LTE RRC消息

2.2.2     关键消息解析

1.  NR 5G UL DCCH MeasurementReport

消息内容如下：

从消息内容可以看出，邻区310的RSRP强度高于当前SN服务小区311，触发了SN的切换。

2.  NR 5G RRCReconfiguration

消息内容如下：

根据38.331，当RRC重配消息里面包含了reconfigurationWithSync字段，则将在该SN小区上执行随机接入、重置NR MAC、重建NR RLC、PDCP。协议通过该流程来增加一个SN小区。

6.  LTE UL DCCHulInformationTransferMRDC-r15

消息内容如下：

该消息唯一的作用将多无线双连接专用信息从UE传送到E-UTRAN。比如NRRRC Measurement Repor消息。

7.  LTE DL DCCHRRCConnectionReconfiguration

消息内容如下：

在本流程中，该消息携带了来自SN的NR 5G RRCReconfiguratio消息，用来在目标SN小区进行同步（切换到目标SN）；此外，该消息还包含了nr-RadioBearerConfig2字段，用来在目标SN小区进行无线承载的配置。

2.3        带SN改变的MN间切换2.3.1     信令流程

在上图的信令流程中，MN的PCI从460改变14，而SN的PCI则从311改变为13。

信令说明如下：

编号	消息	LTE    PCI	NR    PCI	说明
1	LTE  UL DCCH MeasurementReport	460	311	LTE测量报告，上报了PCI=14的信号rsrp值为53
2	LTE  DL DCCH RRCConnectionReconfiguration	460	311	目标MN重配指示。该消息内嵌有NR 5G的RRCReconfiguration消息以及NR无线承载字段，内容对应编号为6的信令
3	NR  5G UL DCCH MeasurementReport	460	311	NR  5G测量报告，当前SN的PCI为311，强度为74；目标SN PCI为13，强度为76
3a	LTE  UL DCCH ulInformationTransferMRDC-r15	460	311	承载NR 5G测量报告的LTE RRC消息，对应编号3的信令
4	LTE  RA	14	311	在目标MN（PCI=14）上进行随机接入过程，建立RRC
5	LTE  UL DCCH RRCConnectionReconfigurationComplete	14	13	目标MN（PCI=14）重配完成
6	NR  5G DL DCCH RRCReconfiguration    NR  5G DL DCCH Radio Bearer Config	14	311	目标SN（PCI=13）重配指示
7	NR  5G UL DCCH RRCReconfigurationComplete	14	13	目标SN（PCI=13）的重配完成
8	NR5G  MAC RACH Trigger    NR5G  MAC RACH Attempt	14	13	目标SN（PCI=13）的随机接入

2.3.2     关键消息解析

1. LTE UL DCCH MeasurementReport

LTE锚点站的测量报告消息，从消息里面可以看出，邻区PCI 14的RSRP要强于当前服务小区PCI460.

2. LTE DL DCCH RRCConnectionReconfiguration

LTE 锚点站切换的触发，源MN（PCI=460）通过RRC重配消息指示UE切换到目标MN（PCI=14）。关键字段为MobilityControlInfo中的targetPhysCellId。

该消息还携带了来自SN的NR 5G RRCReconfiguratio消息，用来在目标SN小区进行同步（切换到目标SN）；此外，该消息还包含了nr-RadioBearerConfig2字段，用来在目标SN小区进行无线承载的配置。

3. NR 5G UL DCCH MeasurementReport

NR 5G上的测量报告。在本流程中，SN通过该测量消息来触发SN的改变，5G测量信息是由SN来维护，不用上报到MN。但是，该消息还是通过锚点站的LTE UL DCCH ulInformationTransferMRDC-r15消息来承载的。其中可以看到SN邻区（PCI=13）的RSRP强度已经超过SN服务小区（PCI=311）。

6. NR 5G DL DCCH RRCReconfiguration

根据38.331，当RRC重配消息里面包含了reconfigurationWithSync字段，则将在该SN小区上执行随机接入、重置NR MAC、重建NR RLC、PDCP。协议通过该流程来增加一个SN小区。