CHINA Shenzhen Olax Technology CO.,Ltd Bedrijfsnieuws

  In 5G (NR)-systemen is de PSA (PDU Session Anchor) de UPF (User Plane Function). Het fungeert als een gateway die verbinding maakt met het externe DN (Data Network) via de N6-interface van de PDU-sessie. Als het ankerpunt voor gebruikersdatasessies beheert de PSA de datastroom en brengt het verbindingen tot stand met diensten zoals internet.   I. Er zijn drie PSA-modi: SSC Mode 1, SSC Mode 2 en SSC Mode 3. SSC Mode 1: In deze modus onderhoudt het 5G-netwerk de UE-verbindingsdienst. Voor IPv4-, IPv6- of IPv4v6-klasse PDU-sessies wordt het IP-adres gereserveerd. In dit geval blijft de User Plane Function (UPF) die fungeert als de PDU-sessie-anchor ongewijzigd totdat de UE de PDU-sessie vrijgeeft. SSC Mode 2: In deze modus kan het 5G-netwerk de verbinding met de UE verbreken, d.w.z. de PDU-sessie vrijgeven. Als de PDU-sessie werd gebruikt om IP-pakketten te verzenden, wordt het toegewezen IP-adres ook vrijgegeven. Een toepassingsscenario voor deze modus is wanneer de anchor UPF load balancing vereist, waardoor het netwerk verbindingen kan verbreken. In dit geval kan de PDU-sessie worden overgedragen naar een andere anchor UPF door de bestaande PDU-sessie vrij te geven en vervolgens een nieuwe op te zetten. Het gebruikt een "verbreek + zet op"-framework, wat betekent dat de PDU-sessie wordt vrijgegeven van de eerste bedienende UPF en vervolgens een nieuwe PDU-sessie wordt opgezet op de nieuwe UPF. SSC Mode 3: In deze modus onderhoudt het 5G-netwerk de verbinding die aan de UE wordt geleverd, maar er kunnen enkele gevolgen optreden tijdens bepaalde processen. Als bijvoorbeeld de anchor UPF verandert, wordt het IP-adres dat aan de UE is toegewezen, bijgewerkt, maar het wijzigingsproces zorgt ervoor dat de verbinding wordt gehandhaafd; dat wil zeggen, er wordt een verbinding met de nieuwe anchor UPF tot stand gebracht voordat de verbinding met de oude anchor UPF wordt verbroken. 3GPP Release 15 ondersteunt Mode 3 alleen voor IP-gebaseerde PDU-sessies. II. De belangrijkste toepassingen van het PDU-sessie-ankerpunt omvatten: Data Termination Point: De PSA is de UPF waar de PDU-sessie zijn verbinding met het externe datanetwerk beëindigt. Data Routing: Het routeert gebruikersdatapakketten tussen de user equipment (UE) en het externe DN. IP-adresallocatie: De PSA is geassocieerd met een IP-adrespool. Het IP-adres van de UE wordt uit deze pool toegewezen, hetzij door de UPF zelf, hetzij via een externe server (bijv. een DHCP-server). De Session Management Function (SMF) beheert deze adrespool. Data Path Control: De SMF bestuurt het datapad van de PDU-sessie, selecteert de PSA en beheert de beëindiging van de N6-interface.

  I. Kenmerken van Repeaters In mobiele communicatiesystemen is een repeater (mobiele repeater), ook bekend als een signaalversterker (repeater) of mobiele signaalversterker, een apparaat dat bestaande mobiele telefoonsignalen versterkt om de signaalsterkte in zwakke gebieden te verbeteren. Het werkingsprincipe omvat het gebruik van een externe antenne om zwakke signalen te ontvangen, deze door te sturen naar een signaalversterker voor versterking en vervolgens het verbeterde signaal opnieuw uit te zenden via een interne antenne. Dit verbetert de connectiviteit van mobiele telefoons binnen het effectieve bereik, waardoor het bijzonder geschikt is voor landelijke gebieden, grote betonnen en metalen structuren of voertuigen.   II. Repeaterstandaarden Signaalversterkers die worden gebruikt in 5G (NR)-systemen worden ingedeeld in: Repeaters, NCR's (Network Control Repeaters) en hulpapparatuur; daaronder worden NCR's verder onderverdeeld in NCR-Fwd en NCR-MT. De toepasselijke vereisten, procedures, testomstandigheden, prestatie-evaluatie en prestatienormen voor verschillende soorten basisstations in draadloze netwerken zijn als volgt:   NR-repeaters die zijn uitgerust met antenneconnectoren die tijdens EMC-tests kunnen worden afgesloten, voldoen aan de RF-vereisten voor type 1-C repeaters in TS 38.106[2] en tonen conformiteit met TS 38.115-1[3]. NR-repeaters zonder antenneconnectoren, d.w.z. antenne-elementen stralen niet uit tijdens EMC-tests, voldoen aan de RF-vereisten voor type 2-O repeaters in TS 38.106[2] en tonen conformiteit met TS 38.115-2[4]. NCR's die zijn uitgerust met antennes of TAB connectoren die tijdens EMC-tests kunnen worden afgesloten, voldoen aan de RF-vereisten voor NCR-Fwd/MT type 1-C en type 1-H in TS 38.106[2] en tonen conformiteit met TS 38.115-1[3]. De NCR is niet uitgerust met een antenneconnector, wat betekent dat het antenne-element niet uitstraalde tijdens EMC-tests, wat voldoet aan de NCR-Fwd/MT 2-O type RF-vereisten in TS 38.106 [2] en toont zijn conformiteit door te voldoen aan TS38.115-2 [4]. De classificatie van de repeatergebruiksomgeving verwijst naar de classificaties voor residentiële, commerciële en lichte industriële omgevingen die worden gebruikt in IEC 61000-6-1 [6], IEC 61000-6-3 [7] en IEC 61000-6-8 [24]. Deze EMC-vereisten zijn gekozen om ervoor te zorgen dat de apparatuur voldoende compatibel is in residentiële, commerciële en lichte industriële omgevingen. Deze niveaus dekken echter geen extreme situaties die zich op elke locatie kunnen voordoen, maar met een lage waarschijnlijkheid.

In 5G (NR)-systemen worden het beleidsbeheer en de uitvoering van netwerk- en terminalservicecapaciteiten volledig gegarandeerd door de PCF (Policy Control Function) en AMF (Mobility Function), die ook bekend staan als AM-beleidsbeheer. Toepassingsvoorbeelden zijn als volgt:   Voorbeeld 1: AM/UE-beleidscontrole Gebaseerd op verbruiksbeperkingen Dit is een nieuwe functie geïntroduceerd door 3GPP in Rel-18, waarmee de PCF die verantwoordelijk is voor de UE AM/UE-beleidsbeslissingen kan uitvoeren in niet-roaming scenario's op basis van beschikbare informatie over verbruiksbeperkingen (zoals of de dagelijkse/wekelijkse/maandelijkse mobiele dataverbruiksbeperking van de gebruiker is bereikt of bijna is bereikt). Dit voorbeeld demonstreert hoe het AM/UE-beleidsbeheerbeleid van de operator in de PCF kan worden geïmplementeerd.   De PCF communiceert met de CHF (Charging Function) om verbruiksbeperkingsgerelateerde rapporten voor een of meer "beleidsmeters" (d.w.z. verbruiksbeperkingsindicatoren) op te vragen en/of zich erop te abonneren. Eenmaal geconfigureerd, zal de CHF de PCF op de hoogte stellen van eventuele wijzigingen in de huidige of lopende status van geabonneerde beleidsmeters, en optioneel, de activeringsdatum van lopende statussen (bijv. als gevolg van een aanstaande factureringscyclus). De PCF zal vervolgens al deze dynamisch verzamelde beleidsmetertoestanden en gerelateerde informatie gebruiken als input voor zijn interne beleidsbeslissingen om relevante, vooraf geconfigureerde, door de operator gedefinieerde acties toe te passen. Met deze functionaliteit kunnen operators dynamisch AM/UE-beleidsbeslissingen configureren, vaststellen en uitvoeren (zoals het downgraden of upgraden van de UE-AMBR, het wijzigen van URSP-regels en het bijwerken van servicegebiedbeperkingen) op basis van informatie over uitgavenlimieten.   In 3GPP Rel-19 wordt deze functionaliteit verder uitgebreid naar roaming scenario's om dynamische wijzigingen in UE-beleidsregels te ondersteunen op basis van informatie over uitgavenlimieten.   Voorbeeld 2: Netwerkondersteunde prestatieverbetering Met behulp van frequentiebeheer aanbevelingen AM-beleidsbeheer speelt een cruciale rol bij het verbeteren van de netwerkprestaties door het verbeteren van RFSP-indexbeheer.   De PCF kan dynamischere en gedifferentieerde mobiliteitscontrolebeleidsregels implementeren. De PCF kan RFSP-indexwaarden aan de AMF leveren om te helpen bij frequentieselectie en fijnmaziger radio resource management aan de UE-kant mogelijk te maken. PCF bepaalt de RFSP-indexwaarden die moeten worden geleverd op basis van meerdere factoren, zoals cumulatieve gebruiksgegevens (bijv. gebruiksvolume, gebruiksduur of beide), netwerkanalysegegevens van NWDAF (inclusief huidige belastingniveaus van relevante netwerkslice-instanties of UE-communicatiegerelateerde informatie), UE-communicatiegedragsinformatie, gebruikersgegevenscongestie-informatie en waargenomen service-ervaring. Dit flexibele frequentieselectie- en mobiliteitsbeheerbeleidskader verbetert de gebruikerservaring, optimaliseert de netwerkefficiëntie en ondersteunt gedifferentieerde servicelevering in verschillende gebruikersgroepen en netwerkomstandigheden.   Met de introductie van 5G-A (3GPP Rel-18 en later) en kunstmatige intelligentietechnologieën zullen deze mogelijkheden verder worden verbeterd, waardoor meer autonoom, dynamisch en intelligent netwerkbeheer mogelijk wordt. Dit effent de weg voor meer controle over hoe het netwerk apparatuur van gebruikers (UE's) behandelt, zoals: real-time beleidsbeheer op basis van AI-native netwerkarchitectuur en intentiegedreven automatisering; meer gedetailleerde UE-differentiatie voor gepersonaliseerde ervaringen; en efficiënte verbinding van een groot aantal en een divers scala aan UE's (bijv. IoT-apparaten, sensoren). We kijken uit naar de uitrol van deze opwindende nieuwe functies en toepassingsscenario's in de toekomst.

  De User Plane Function (UPF) is een van de belangrijkste netwerkfuncties (NF's) in het 5G-kernnetwerk. Het is de tweede netwerkfunctionele eenheid waarmee het Radio Network (RAN) interactie heeft tijdens PDU-stromen in 5G (NR). Als een belangrijk element in de evolutie van Control Plane en User Plane Separation (CUPS), is de UPF verantwoordelijk voor het inspecteren, routeren en doorsturen van pakketten binnen QoS-stromen in abonnementsbeleid. Het gebruikt de SMF om SDF-sjablonen te verzenden via de N4-interface om uplink (UL) en downlink (DL) verkeersregels af te dwingen. Wanneer de bijbehorende service eindigt, wijst de UPF QoS-stromen in de PDU-sessie toe of beëindigt deze.   I. User Plane-opbouwBij de eerste toegang tot het 5G-systeem moet de terminal (UE) een user plane-kanaal opzetten met het datacenter volgens de control plane-richtlijnen voor de verzending van servicedata. Tijdens dit proces:   Wanneer de terminal (UE) toegang wil tot het 5G-netwerk, ondergaat deze eerst een registratieproces. Na het voltooien van alle control plane-procedures verwerkt de SMF alle sessie-gerelateerde informatie tijdens de user plane-opbouwfase. De AMF vraagt de downlink DL TEID (Terminal Equipment Identifier) ​​van alle PDU-sessies die naar de SMF zijn gestuurd. De SMF selecteert vervolgens de beste UPF voor de UE binnen het opgegeven bereik en stuurt een sessie-opbouwaanvraag met alle parameters voor de standaard PDU-sessie-opbouw. Vervolgens wordt een sessie-standaard QoS-stroom (niet-GBR) aangemaakt om te communiceren met het datanetwerk (DN) voor verkeer. Het serviceverkeer omvat een langere route voor het berekenen van latentie en het onderhouden van verkeer. Figuur 1. 5G Terminal User Plane-opbouwproces (Berichten) [5] Nieuwe UE-opbouwaanvraag, vereist het aanmaken van een sessiecontext [1] UPF-adres instellen [5] [10] Verzoek om sessie aan te maken met UPF [3] Sessiecontextreactie [4] [5] Standaard sessie-update ophalen [3] Standaard QoS, AMBR [3] Standaard downlink- en uplink PDR-regels toevoegen voor IMSI II. Eerste Uplink/Downlink-datatransmissieWanneer daadwerkelijke datatransmissie (d.w.z. uplink- of downlink-data) plaatsvindt, stuurt de AMF nog een SM-contextaanvraag naar de SMF, waarin:   De SMF stuurt een sessiemodificatieverzoek met informatie over het gevraagde sessietype. De UPF zet een PDU-sessie op binnen de regels en voorschriften volgens de gebruikersvereisten. De UPF voegt vervolgens QoS-stroomtoewijzing toe, stelt de TEID in, voegt verschillende regels in (zoals PDR, FAR, URR, enz.) en enkele sessie-gerelateerde beleidsregels toe aan de PDU-sessie. Het factureert ook elke pakketuitwisseling en voegt een unieke sessie-ID toe om deze te onderscheiden van andere PDU-sessies. De UPF voegt ook een IMSI-nummer toe om de UE te identificeren waartoe de huidige sessie behoort. De sessiecontext wordt voorbereid door de UPF en via de SMF naar de AMF gestuurd, die deze vervolgens doorstuurt naar de gNB. Het bevat informatie zoals de lokale TEID van de UPF, QoS-context en sessie-vrijgavebericht. Figuur 2.5G Terminal User Plane Eerste datatransmissiestroom (Bericht) [2] QoS-beleidsbeheer (beleidstype) [2] Dynamische regelinstelling [2] Statische en dynamische regelupdate [3] Toewijzing FDR, PDR, QDR, BAR, URR [3] Regels aan sessie koppelen [3] Een nieuwe TEID aanmaken en deze in de PDR invoegen [2] De TEID instellen die naar UPF moet worden verzonden [2] QoS/Bearer-beheer [5] Een sessieaanvraag aanmaken [9] Een sessie bijwerken en aanmaken [6] Regelplanning afhandelen [7] Opladen van autorisatie ontvangen [2] Oplaadtegoeden initialiseren [2] Alle actieve beleidsregels verkrijgen [10] UPF-sessie instellen [4] Sessies lezen, aanmaken, bijwerken en zoeken [8] Sessies lezen en schrijven, en alle sessievectoren serialiseren en deserialiseren [5] Inactieve status wanneer PDU-sessie naar inactieve status gaat [6] Sessie-update reactie afhandelen [5] Setup-berichten van AMF verwerken (initiële aanvraag of bestaande PDU-sessie) [3] Statuswijzigingsmeldingen bijwerken die naar AMF zijn verzonden [3] Reacties (sessiecontext) voorbereiden om naar AMF te verzenden voor doorsturen naar gNB [3] De lokale TEID van de UPF naar AMF verzenden voor gebruik door gNB [3] De juiste QoS-context naar AMF verzenden [5] De PDU-sessie-ID verkrijgen uit de RAT-context [5] AMF verzoeken om een bericht te verzenden om de sessie vrij te geven

  Net als bij eerdere generaties mobiele communicatie worden de diensten die door de terminal (UE) worden ondersteund, opgeslagen in het kernnetwerk. De UE kan pas door het radionetwerk worden uitgevoerd nadat authenticatie- en encryptieacties zijn voltooid bij het inschakelen. In 5G (NR)-systemen die NSSF (Network Slice Selection Function) ondersteunen, na "RRC-verbinding tot stand brengen, UE-context, UE-ID-toewijzing en beveiligingsauthenticatie," zal de terminal (UE) specifieke abonnementsgegevens verkrijgen op basis van de activeringsstatus en gebruikersvlakinstellingen uitvoeren. Het specifieke proces is als volgt:   I. Abonnementgegevens verkrijgen: De AMF zoekt naar de NSSF (Network Slice Selection Function) via de N22-interface om de best beschikbare netwerkslice voor de door de gebruiker gevraagde service te selecteren. Vervolgens zoekt het de UDM om alle abonnementsgegevens op te halen die betrekking hebben op AM (Access Management), SM (Session Management) en UE (Terminal). De AMF maakt verbinding met de UDM via de N10 interface om abonnementsgegevens te verkrijgen. Het proces (bericht) is als volgt: [21] Vul de slice-informatie in het PDU-sessie-establishment-acceptatiebericht [8] Verkrijg de AMF-context op basis van de UE-identifier [8] Verkrijg de SMF-context van de mapping [20] Stel de SMF-context in de AMF-context in [8] De AMF creëert een nieuwe UE-context   ---De AMF configureert de PCF (Policy Control Function) om het AM beleid op te halen via de N15 interface die toegankelijk is voor de UE, en de SMF wijst diensten dienovereenkomstig toe.   ---De AMF heeft alle UE-contexten verzameld en creëert nu een andere identifier voor de UE, de AMF UE NGAP ID, om deze aan het netwerk toe te voegen.   II. Gebruikersvlak instellen De AMF selecteert de SMF (die alle sessiebeheerbewerkingen uitvoert in het 4G-systeem MME (evenals SGW-C en PGW-C)) om alle sessiebeheerbewerkingen zelf te beheren. Berichtuitwisseling tussen de AMF en SMF wordt uitgevoerd via de N11 interface. De SMF vindt vervolgens de beste UPF (User Plane Function) voor de UE en creëert een sessie tijdens de UL- en DL-datastromen. Interactie tussen SMF en UPF wordt uitgevoerd via PFCP (Packet Forwarding Control Protocol) op de N4 interface; het specifieke proces (bericht) is als volgt:   [3] Controleer de sessie-ID van de bestaande PDU-sessie [3] Stuur een PDU-sessie-establishment-acceptatiebericht naar de UE en gNB [3] Stuur een PDU-sessie-resource-establishment-aanvraagbericht naar de gNB [4] Verwerk de PDU-sessie-resource-establishment-respons [4] Verwerk de PDU-sessie-resource-release-respons [20] AMF verwerkt PDU-sessie-establishment-afwijzing [20] Stuur een PDU-sessie-afwijzingsbericht naar de UE [3] Stel de sessie AMBR in [20] Werk de IP-adresinformatie in de SMF-context bij en stuur een downlink-transmissiebericht met een 5GMM-reden naar de gNB [3] [5] Haal het gebruikers-QoS-profiel en het UPF GTP TEID IP-adres op uit de SMF-context [1] Stuur een activerings-PDU-sessie-context-aanvraagbericht [5] Voeg een beveiligingsheader toe aan de AMF PDU-sessie-transmissie-aanvraag [3] [6] Genereer een nieuwe AMF NGAP UE ID [8] Informeer NGAP over de nieuwe AMF NGAP ID

  Sinds 4G (LTE) hebben mobiele communicaties encryptie en integriteitsbescherming geïmplementeerd tijdens de toegang van de terminal (UE) om persoonlijke privacy en veiligheid tijdens communicatie te waarborgen. De specifieke processen hiervoor, samen met serviceresources en gegevensoverdracht, in het 5G (NR)-systeem zijn als volgt:   I. AS-beveiliging en RRC-herconfiguratie:Eerst stuurt de AMF een UE Initial Context Establishment Request en een Registration Acceptance Message naar de gNB om de UE-context die in de gNB bestaat bij te werken. De gNB voert vervolgens de RRC-herconfiguratie- en SMC-procedures uit, zodat de UE toegang kan krijgen tot het versleutelde kanaal met behulp van afgeleide sleutels (bijv. k-gNB, k-RRC, k-UP-int).   [17] AMF stuurt SAP [1] Werk de GUTI bij die aan AMF SAP is toegewezen [9] Verwerk AMF AS SAP-verbindingsverzoek [9] [16] Verwerk AMF AS SAP-verbindingsafwijzing [9] Verwerk AMF AS SAP-verbindingsbevestiging [18] Meld AMF AS SAP dat het een security mode command-bericht naar de UE moet sturen [9] Verwerk AMF AS SAP-beveiligingsverzoek primitief [17] Stel beveiligingsverzoek in wanneer gegevens naar de onderste laag worden verzonden [1] Meld AS SAP dat registratie is afgewezen [10] Verkrijg een nieuwe beveiligingscontext van de bovenste laag [23] Versleutel/ontsleutel/decodeer Layer 3 NAS-bericht [8] Registreer UE-context [1] Voer registratiesignaleringsproces uit [1] Verwerk registratie voltooiingsbericht [1] AMF stuurt registratie acceptatiebericht   II. Uplink (downlink) gegevensoverdrachtWanneer het gebruikersvlak is ingesteld voor uplink- of downlink-doeleinden, wordt het PDU-sessie-updatebericht van AMF naar SMF verzonden. Het specifieke proces is als volgt:   [3] gNB IP en TEID worden opgeslagen in de bijbehorende SMF-context [3] Sessie creatie antwoordbericht ontvangen van SMF [3] Bereid gN-opstellingsantwoordbericht voor en stuur het naar SMF via gRPC [9] QoS-stroomopstellingslijst [20] Functie om te controleren of het maximale aantal PDU-sessies is bereikt

In de 5G (NR) protocol stack, RRC (Radio Resource Control) is Laag 3, specifiek verantwoordelijk voor de controle en het beheer van radio resource verbindingen tussen de UE (UE) en gNB (gNB), inclusief: het tot stand brengen en beheren van verbindingen, het uitzenden van systeeminformatie en het verwerken van mobiliteits radio bearer configuratie. 5G terminal RRC verbindingen hebben drie staten: RRC_IDLE, RRC_CONNECTED, en RRC_INACTIVE; "RRC_INACTIVE" werd geïntroduceerd om de batterij-efficiëntie te verbeteren en het opnieuw verbinden te versnellen.   I. RRC Verbindings totstandbrengingsproces: Zoals getoond in Figuur (1), initieert de terminal (UE) na het inschakelen de totstandbrenging van een RRC-verbinding met de gNB; vervolgens stuurt de gNB een initiële NAS-bericht naar de AMF via de N2-interface, met daarin de RAN UE NGAP ID, UE context registratie verzoek, locatie-informatie, 5G S-TMSI en de reden voor RRC-totstandbrenging. Figuur 1. RRC totstandbrengingsproces van 5G terminal (UE)   II. Initiële NAS-bericht + UE context heraanvraag Deze parameters zijn de identiteit die de terminal (UE) krijgt om de AMF te helpen de UE context te verkrijgen van de oude dienende AMF of door het hele proces opnieuw uit te voeren (alleen wanneer de dienende AMF geen sporen van de oude AMF kan vinden); het hele proces wordt voltooid via de N14-interface, en het specifieke proces (bericht) is als volgt: Figuur 2. Initiële NAS-bericht en UE context van 5G terminal (UE)   [8] Geef de vorige registratieverzoek context vrij [3] gNB stuurt het initiële NAS-bericht via de nieuwe RRC-verbinding [23] Decodeer het beveiligde NAS-bericht [3][9] Verwerk het NGAP initiële UE NAS-bericht [4] Verwerk het initiële UE-bericht van NGAP [9] Mobiliteitsmanagement bericht [16] Sla het registratietype op in de parameters [1] Creëer het registratieverzoekproces [9] Codeer het initiële NAS-informatiebericht [7] Verwerk het NAS-gecodeerde bericht en stuur het naar de NGAP-taak [23] Decodeer het platte tekst NAS-bericht [8] Controleer of er oude parameters zijn (bijv. UE context (GUTI, IMSI, gNB ID, etc.) [3] Werk de AMF UE context bij met de nieuwe gNB UE NGAP ID. Ervan uitgaande dat de nieuwe AMF geen oude AMF-sporen in het netwerk kan vinden, zal het niet in staat zijn om het NR-oproepproces te sluiten. Op dit moment zal de AMF identiteits-, authenticatie- en beveiligingsprocedures voor de UE starten om een explicietere identiteit aan de UE toe te voegen.

  De Access and Mobility Management Function (AMF) is een Control Plane (CU) eenheid in het 5G core netwerk (CN). In een draadloos netwerk moet een gNodeB verbinding maken met de AMF voordat het toegang kan krijgen tot 5G-diensten. De AMF is ook de enige Network Functional Unit (NF) (exclusief interacties met de User Plane Function (UPF) tijdens PDU-sessie-etablissement) die de gNodeB in staat stelt te communiceren met het 5G core netwerk.   I. Extended MME AMF: De AMF in 5G voert de meeste functies uit van de MME (Mobility Management Entity) in 4G. De totstandkoming van de terminal (UE) PDU-sessie wordt uitgevoerd door de Session Management Function (SMF) eenheid, terwijl authenticatie- en beveiligingsgerelateerde functies worden uitgevoerd door de Authentication Server Function (AUSF) in 5G; waardoor de scheiding van het control plane en user plane in de 5G-architectuur wordt bereikt. II. AMF Functies: De functies ervan zijn gedefinieerd in relevante 3GPP-protocollen, waaronder:   1. Registratiebeheer – ​​De AMF beheert de registratie en deregistratie van de terminal (UE) in het 5G-systeem; de terminal (UE) moet het registratieproces voltooien om toegang te krijgen tot 5G-diensten. 2. Verbindingsbeheer- Etablisseert en beëindigt control plane (CP) signaleringsverbindingen tussen de UE en AMF via de N1-interface. 3. Mobiliteitsbeheer- De AMF werkt de locatie van de UE in het netwerk bij. Dit wordt bereikt door de periodieke registratie van de UE. 4. NGAP Signaalstroom - Omvat paging-procedures, NAS-berichtenoverdracht, PDU-sessiebeheer, UE-contextbeheer en andere berichtenoverdrachten.   III. 5G (NR) Systeem Interne Interfaces (Functies) N1/N2: De AMF verkrijgt alle verbindings- en sessiegerelateerde informatie van de UE via de N1- en N2-interfaces. N8: Alle gebruikers- en specifieke UE-beleidsregels, sessiegerelateerde abonnementsgegevens, gebruikersgegevens en alle andere informatie (zoals gegevens die worden blootgesteld aan applicaties van derden) worden opgeslagen in de UDM. De AMF haalt de UDM op via de N8-interface. N11: Deze interface vertegenwoordigt een trigger voor het toevoegen, wijzigen of verwijderen van PDU-sessies via de AMF op het user plane. N12: Deze interface simuleert een AUSF binnen het 5G core netwerk en biedt diensten aan de AMF via de AUSF-gebaseerde N12-interface. 5G-netwerken vertegenwoordigen servicegebaseerde interfaces, met de focus op AUSF en AMF. N14: Dit referentiepunt bevindt zich tussen twee AMF's (Access and Mobility Management Functions). UE-context wordt via deze interface verzonden tijdens handover en andere processen. N15: De verzending en verwijdering van toegangs- en mobiliteitsbeleid worden uitgevoerd via de N15-interface tussen de AMF en PCF. N17: Een geëmuleerd Device Identity Register (EIR) wordt gecreëerd binnen het 5G core netwerk en aan de AMF geleverd via een interface gebaseerd op N5g-EIR-diensten. Deze interface ondersteunt apparaatidentiteitsverificatiediensten. N22: De AMF selecteert de beste Network Function (NF) in het netwerk met behulp van de NSSF. De NSSF levert Network Function Location Information aan de AMF via de N22-interface. N26: Deze interface wordt gebruikt om UE-authenticatie en sessiebeheercontext te verzenden wanneer de UE handovers tussen 5G en 4G (EPS).

In 5G (NR) hoeven AMF-eenheden niet te worden onderbroken of opnieuw te worden opgestart bij het aanbrengen van configuratiewijzigingen of -updates; ze hoeven alleen de relevante netwerkeenheden op de hoogte te stellen. Voor mobiele terminals (UE's) binnen hun dekkingsgebied worden de wijzigingen via de gNB in het radionetwerk gemeld en bepaalt de AMF of de UE zich opnieuw bij de AMF moet registreren. Het update-definitieproces is als volgt:   I. Configuratie-updateproces:Zoals weergegeven in Figuur (1), bepaalt de AMF of de UE zich opnieuw moet configureren of registreren bij de AMF op basis van de wijzigingen. Dat wil zeggen, wanneer de AMF een wijziging detecteert in de configuratie die eerder naar de UE is verzonden, initieert deze het configuratie-updateproces. In reactie op het bevestigingsverzoek van de UE, stuurt de AMF configuratie-updatevoltooiingsinformatie naar de AMF.   Figuur 1. Stroomdiagram voor AMF-configuratie-updatemelding   II. AMF-configuratie-update-interface (Bericht)   [12] Construct Downlink RAN-configuratieoverdracht [13] Verzend Downlink RAN-configuratieoverdracht [12] Construct Downlink RAN-statusoverdracht [13] Verzend Downlink RAN-statusoverdracht [12] RAN-configuratie-update mislukt [13] Verzend RAN-configuratie-update mislukt [12] RAN-configuratie-updatebevestiging [13] Verzend RAN-configuratie-updatebevestiging [7] Construct Configuratie-updateopdracht [8] Verzend Configuratie-updateopdracht [12] Construct Downlink UE-geassocieerde NRPPA-overdracht [13] Verzend Downlink UE-geassocieerde NRPPA-overdracht [12] Construct Downlink Niet-UE-geassocieerde NRPPA-overdracht [13] Verzend Downlink Niet-UE-geassocieerde NRPPA-overdracht [9] Configuratie-update voltooid [12] Construct AMF-configuratie-update [13] Verzend AMF-configuratie-update

De AMF-eenheid speelt een cruciale rol in het 5G-kernnetwerk; het is verantwoordelijk voor het verwerken van NAS-berichten die transparant via de RAN (gNB) van de terminal (UE) worden verzonden. De registratie en authenticatie en mobiliteitsbeheer van de terminal (UE) tijdens de initiële toegang worden door de AMF onafhankelijk of gezamenlijk met andere relevante netwerkelementen voltooid, als volgt:   I.De volgorde vanAMF-interface en berichtgebruik voor 5G-terminalauthenticatiewordt getoond in Figuur (1); Figuur 1. Volgorde van berichtgebruik van UE-authenticatie AMF-interface in 5G.     [11] UE-authenticatieverzoek [11] UE-antwoord [17] NRF ontdekt AUSF [25] SCP NF-instantie initialiseren [11] NAMF Nausf-authenticatieverzoek [11] 5gAKA [11] Av5gAka bevat authenticatievector 5gAKA-methode [11] Amf_ue->SUCI [11] 5g AKA-bevestigings-URL [11] SEAF start authenticatieproces [11] SUPI en Kseaf [11] Authenticatie geslaagd [11] (of) Authenticatie mislukt   II. Mobiliteitsbeheer5G-netwerken bieden snelle en betrouwbare connectiviteit voor mobiele gebruikers en apparaten, waaronder voertuigen, smartphones en IoT-apparaten. Tijdens mobiliteit is de AMF verantwoordelijk voor de verzending en verwerking van terminalgerelateerde informatie. De interface (protocol) wordt als volgt gebruikt: Figuur 2. Volgorde van AMF-interfacemeldingen die worden gebruikt wanneer de UE in 5G beweegt   [5] Registratieverzoek verwerken [5] UE verzendt initiële NAS-bericht naar AMF [5] 5GS-registratietype instellen: KSI, TSC [5] AMF nieuwe GUTI [5] Streamnummer, NR-TAI, NR-CGI kopiëren van ran_ue [5] TAI controleren[5] Het door AMF geselecteerde algoritme moet hetzelfde zijn als het NAS-beveiligingsalgoritme [5] 5GMM-verzoek geaccepteerd [5] 5GMM verwerkt registratie-update [5] 5GMM verwerkt serviceverzoek [6] Het initiële NAS-serviceverzoekbericht moet beveiligingsheadertype, ngKSI, TMSI en beveiligingsheadertype bevatten [6] 5GMM verwerkt service-update[17] NRF ontdekt AUSF [25] SCP NF-instantie initialiseren [5][6] AMF NAUSF-authenticatieantwoord, bevestig dan [5] Identiteitsantwoord SUCI[6] 5GMM-status geregistreerd [13] NGAP verwerkt padwisselverzoek [13] NGAP verwerkt wisselverzoek [13] NGAP verwerkt wisselmelding [13] NGAP verwerkt Ran-configuratie-update [5][6] 5GMM verwerkt UL NAS-transmissie [5] 5GMM verwerkt deregistratieverzoek [5] 5GS-deregistratietype instellen [5] AMF sbi geeft alle sessies vrij [5] Paginainformatie wissen [5] SM-context wissen [5] NG ontkoppelen met NAS