NR 5G 系统信息深度解析
NR 5G 系统信息深度解析(含与LTE对比)
一、概述
系统信息在小区范围内的所有UE进行广播,目的是告诉UE网络接入层和非接入层的公共信息,以便用户在发起呼叫之前了解网络的配置情况。非接入层的信息包括运营商信息、CN域信息等; 接入层信息包括小区信息、信道信息、小区选择/重选信息等。启用系统信息获取流程的时机:1.小区选择(开机)和小区重选后;2. 切换完成之后;3.从其他RAT进入NR后;4. 重新进入覆盖区域;5.接收到系统信息改变的通知;6.收到指示出现ETWS通知、UTC以及系统信息超过最长有效期二、系统消息获取流程
NR系统消息获取流程:MIB是最基本和最常用的系统消息,映射到BCCH,在BCH上发送SIB1作为一条单独的消息映射到BCCH,在DL_SCH上传输,调度信息包含在MIB之中。而 LTE中SIB1采用固定周期发送,每20ms发送一次,重复发送4次即每80ms由MAC层调度 一次。SIB2~SIBx我们统称为OSI(其他系统消息)SIB1中,如果存在没有进行广播的SIBx的调度信息,UE需要根据需求发送SI请求,以便获取相应SI。 SIB1中会广播是否支持ODOSI(按需要求发送其他系统消息)广播。如果SIB1中指示支持ODOSI,则通过MSG1请求OSl;否则,通过MSG3请求OSl。 而LTE中,其他的SI调度信息均包含在SIB1中, 其映射过程由SIB1来调度 。 SIBx映射到BCCH,在DL_SCH上传输, 通过SI-RNTI(系统信息RNTI)寻址。附:LTE系统消息获取流程:
三、MIBMIB采用固定周期发送,在每个SFNmod8=0的帧的subframe0#第一次调度,每20ms发送一次,重复发送4次,即MIB每80ms由MAC层调度一次(LTE是40ms),然后在这80ms内物理层会重复发4次。MIB包含内容如下:
与LTE相比,原本在SIB1中传递的小区是否禁止接入以及能否支持同频重选放在了MIB中来传输。此外5G MIB消息中最重要的就是传递SIB1的调度信息。
首先UE根据 SSB的子载波间隔(频段固定)、公共信道子载波带宽(解读MIB中的subCarrierSpacingCommon)、频带支持的最小带宽来选择SIB1对应的索引表,下图为其中一张(协议定义了多张)。而后根据 pdcch-ConfigSIB1中的前四位对应的Index对应到表所在的行,然后UE就 知道包含SIB1调度信息初始 CORESET 的所在位置了,读取之后,完成第一次SIB1的调度。至于SIB1的调度周期则需根据SSB与CORESET位置图案(共3种位置关系),查表计算获得。这里补充一下什么是CORESET, CORESET主要指示PDCCH占用符号数、RB数以及Slot周期和偏置等。NR中引入了CORESET的概念来定义PDCCH的资源主要是因为NR资源分配更灵活,不需要像LTE中PDCCH占满整个系统带宽,而只需要取带宽中的一部分,其中 CORESET 0即用于调度初始BWP。至于不了解BWP的,赶紧点击下方链接抓紧学习5G君的过往文章:
5G NR----无BWP,不业务
四、SIBSIB1消息主要广播UE初始接入网络时需要的基本信息,包括初始SSB相关的信息,初始BWP信息,下行信道配置等。SIB1中会广播实际中发送的SSB的数目;UE需要根据这个信息对SSB进行速率匹配;此外,SIB1中还广播小区时隙的配比信息。UE需要根据自己搜索到的SSB index的位置,获取对应位置上的SIB1消息。在NSA中,不广播SIB1消息;SIB1中承载的内容,在 RRC重配置 消息中通过LTE下发给UE其他SIB消息:
SIB2包含小区重选信息,主要与服务小区有关;
SIB3包含关于与小区重选相关的服务频率和频内相邻小区的信息(包括频率共用的小区重选参数以及小区特定的重选参数);
SIB4包含关于与小区重选相关的其他NR频率和频率间相邻小区的信息(包括频率共用的小区重选参数以及小区特定的重选参数);
SIB5包含关于E-UTRA频率和与小区重选相关的E-UTRA相邻小区的信息(包括频率共用的小区重选参数以及小区特定的重选参数);
SIB6包含ETWS主要通知;
SIB7包含ETWS辅助通知;
SIB8包含CMAS警告通知;
SIB9包含与GPS时间和协调世界时(UTC)相关的信息。