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张伟

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5G NR RRC协议之NR系统消息解析

  01 系统消息是什么?
  系统消息是由基站周期性地在下行链路的广播信息,其内容包含了该基站的基础配置信息、空口(Uu接口)协议层的关键参数等。因此,系统信息对于UE而言非常重要。
  对于任何移动通信系统的UE开机后,首先需要读取该小区的系统消息,然后才能执行小区选择、重选、PLMN选择等操作, 5G UE也不例外。
  02 系统消分类?
  在5G系统中,系统消息可分为三大类:
  Minimum System Information (MSI) --最小系统消息
  Remaining Minimum System Information (RMSI) --剩余最小系统消息
  Other System Information (OSI)--其他系统消息
  这三个类型的系统消息包含了主信息块(MIB)和9个系统信息块(SIB1~9)。
  MIB通过PBCH信道发送,而SIBs通过PDSCH信道发送。映射关系,如图所示:
2.jpg
  通过上图可以看到:
  MSI包含MIB和SIB1:
  RMSI包含SIB1,OSI包括SIB2~9.
  在发送时,MIB通过RRC消息“MasterInformationBlock”发送
  SIB1通过RRC消息“SystemInformationBlock1”发送
  而SIB2~SIB9封装在称为RRC消息“SystemInformation”中,并且在“SystemInformation”消息中具体封装哪些SIB是可配置的,不同小区可配置不同的值。
  在发送时,MSI被周期性地广播,周期固定。
  OSI的发送方式有两种:一,周期广播,二,动态发送,即网络根据UE发送的请求来触发。(这一点,是5G NR新增的内容,在4G中,系统消息的发送均是周期性广播的)
  总结:UE开机接入NR小区后,MIB和SIB1是一定会解读的,而SIB2~9的内容是否需要解读以及何时解读取决于小区配置。
  03 UE读取SI的过程?
  UE开机后,首先执行小区搜索,在小区搜索过程并解码PSS和SSS信息以获得物理小区ID,然后在设置的GSCN处扫描MIB并解码MIB。
  在成功的MIB解码之后,UE就可以获得关于SIB1解码所需的控制资源集(CORSET0)和PDCCH搜索空间的信息。而SIB1提供小区接入参数以及关于所有其他系统信息的调度信息。(UE解码SIB1成功后,即可执行小区选择、选网以及解码其他的SIBx)
  该顺序可简单归纳为:MIB--》SIB1--》SIB2~9
  04 MIB及SIB1~9中包含的内容是什么?
  以下是定义为5G 3GPP版本15的一部分的系统信息列表。
  主信息块(MIB):提供SFN、SCS、SIB1 PDCCH资源、小区禁止信息
  系统信息块1(SIB1):小区选择信息、PLMN、TAC、小区标识、RAN通知信息、OSI的SI调度信息、服务小区信息
  系统信息块2(SIB2):频率内、频率间和/或RAT间共用的小区重新选择信息
  系统信息块3(SIB3):频率内小区重新选择信息,例如PCI、q-Offset、q-RxLev、q-Qual、黑小区列表
  系统信息块4(SIB4):频率间小区重新选择信息,例如NR-ARFCN
  系统信息块5(SIB5):向LTE(例如EARFCN)的系统间小区重新选择
  系统信息块6(SIB6):地震和海啸预警系统主要通知
  系统信息块7(SIB7):地震和海啸警报系统二级通知
  系统信息块8(SIB8):商业移动警报服务(CMAS)通知
  系统信息块9(SIB9):UTC、GPS和当地时间的定时信息



原作者:Ms多多 5G微课堂

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