5G 系统架构（一） 5G 提供数据连接和服务。 定义和缩写 相关定义： 5G Access Network：连接到 5G 核心网的包含 5G-RAN 和/或 non-3GPP 接入 网的一个接入网络。 5G Core Network：当前文档指明的核心网络。它与 5G 接入网连接。 5G QoS Flow:：5G 系统内 QOS 转发处理的最好的粒度。映射到相同 5G QOS 流的所有话务将会收到相同的转发处理（比如：调度策略、队列管理策 略、速率成形策略、RLC 配置等等）。提供不同的 QOS 转发处理需要不同的 5G QOS 流。 5G QoS Indicator:：5G QOS 指示器是一个作为特定 QOS 转发行为（比如： 丢包率、包延时预计）的参考而被使用的标量。 它可能通过 5QI 参考节点的控制 QOS 转发处理的特定参数（比如：调度比 重、准入控制、队列管理门限、链路层协议配置等等）在接入网络里实现。 5G-RAN： 支持下面一个或者多个选项的与 5GC 连接的无线) 独立的全新无线)全新无线作为 E-UTRA 扩展的锚定 3) 独立的 E-UTRA. 4) E-UTRA 作为全新无线G System:：一个 3GPP 系统，它包含 5G 接入网、5G 核心网和 UE。 Allowed NSSAI：服务 PLMN 提供的一个网络切片选择辅助信息比如该信息可 以通过注册流程提供，它指示了在服务 PLMN 的当前注册区域网络针对该 UE 允许的网络切换选择辅助信息。 Allowed area:：UE 被允许发起连接的区域。 Configured NSSAI:：已经提供给 UE 的 NSSAI。 DN Access Identifier (DNAI)：对于一个数据网络名称，一个接入数据网络的用 户平面的标识。 Forbidden area：用户不被允许发起连接的一个区域。 Initial Registration:处于 RM-DEREGISTERED 状态 UE 的注册。 Local Area Data Network：UE 仅仅在特定位置可以接入的数据网络，它提供 了到一个特定的数据网络名称的连接，该数据网络名称的可用性被提供给 UE。 Mobility pattern：在一个网络功能里网络观点决定的 UE 移动性参数。 Mobility Registration update：当进入一个不在 TAI LIST 里的新 TA 时 UE 的重 注册。 Network Function：3GPP 采用或 3GPP 定义的在一个网络里的处理功能，它 拥有定义的功能行为和 3GPP 定义的接口。 网络功能能够作为一个运行在专有硬件上的网络元素或者运行在专有硬件上的 软件实例或者在一个合适平台上进行实例化的虚拟功能比如在一个云基础设备 被实施。 Network Slice：提供特定网络能力和网络特性的一个逻辑网络。 Network Slice instance：一组网络功能实例和需要的资源（比如：计算、存储 和网络资源）形成了一个部署的网络切片。 NF service：通过一个基于服务的接口被一个 NF 开放的一个功能，它被其它 授权的 NF 所消耗。 NF service operation：组成 NF 服务的一个基本单元。 Non-allowed area：允许 UE 发起注册但是不能进行其它通信的区域。 Non-seamless Non-3GPP offload：不穿越 N3IWF 或者 UPF 通过非 3GPP 接 入进行的用户平面话务卸载。 PDU Connectivity Service：提供在 UE 和数据网络之间进行 PDU 交换的一个 服务。 PDU Session：在 UE 和数据网络之间提供 PDU 连接服务的联盟。联盟类别可 以是 IP、以太网或者非结构化。 Periodic Registration update：当周期性注册定时器超时后 UE 的重注册。 Requested NSSAI：UE 可能提供给网络的网络切片选择辅助信息。 Service based interface：它表现了对于一个给定的 NF 一组服务如何被提供或 被开放。 Service Continuity：一个服务不间断的用户体验，包含当 IP 地址和/或锚定点 发生变化的情况。 Session Continuity：一个 PDU 会话的连续性。对于 IP 类型的 PDU 会话的“会 话连续性”暗示了在一个 PDU 会话生命周期里一个 IP 地址被保持。 Uplink Classifier：一个针对向数据网络进行上行话务转移的 UPF 功能。它基 于会话管理功能提供的过滤器规则。 缩写 5GC 5G Core Network 5GS 5G System 5G-AN 5G Access Network 5QI 5G QoS Indicator 5G 核心网 5G 系统 5G 接入网 5G QoS 指示 5G-RAN 5G Radio Access Network 网 AF Application Function AS Access Stratum CP Control Plane DL Downlink DN Data Network DNN Data Network Name FQDN Fully Qualified Domain Name GFBR Guaranteed Flow Bit Rate LADN Local Area Data Network MFBR Maximum Flow Bit Rate MICO Mobile Initiated Connection only NAI Network Access Identifier NEF Network Exposure Function NF Network Function NR New Radio NRF Network Repository Function PCF Policy Control Function PEI Permanent Equipment Identifier PFDF Packet Flow Description Function QFI QoS Flow Identity QoE Quality of Experience SA NR Standalone New Radio Sbaservice based Architecture SBI Service based Interface5G SDSF Structured Data Storage Function SMF Session Management Function SUPI Subscriber Permanent Identifier UDSF Unstructured Data Storage Function UL Uplink UL CL Uplink Classifier UPF User Plane Function 5G 无线接入 应用功能 接入层 控制平面 下行 数据网络 数据网络名称 全域名 保证流 BIT 速率 本地区域数据网络 最大流 BIT 速率 仅移动发起的连接 网络接入标识 网络开放功能 网络功能 全新无线 网络存储功能 策略控制功能 永久设备标识 数据包流描述功能 QoS 流标识 体验质量 独立全新无线 基于服务的结构 基于服务的接口 结构化数据存储功能 会话管理功能 用户永久标识 非结构化数据存储功能 上行 上行分类器 用户平面功能 AMF Access and Mobility Management Function 接入和移动性管理功能 NSSIAI network slice selection assistance information 网络切片选择辅助信息 结构模型和观点 5G 系统架构被定义为支持数据连接和服务。它能够部署使用诸如 NFV-网络功 能虚拟化和 SDN-软件定义网络的技术。5G 系统架构应该在控制平面功能之间 使用基于服务的交互。一些重要原则和观点如下： 1、与控制平面功能分离的用户平面功能，它允许 CP 和 UP 的独立可扩展性， 演进和灵活部署，比如集中的位置或分布式（远端）的位置。 2、功能设计的模块化，比如使能灵活和有效的网络切片。 3、只要合适，把流程（比如网络功能之间的一组交互）定义为服务，所以它们 的重使用（re-used）是可能的。 4、如果被要求，使能每个 NF 直接与其它 NF 进行交互。这种结构不排除使用 中间节点功能来帮助控制平面消息的路由（比如 DRA）。 5、最小化接入网和核心网之间的依赖性。5G 系统架构定义使用一个接入未知 的收敛的核心网络和一个整合了不同的 3GPP 和非 3GPP 接入类型的通用 ANCN 的接口。 6、支持统一的鉴权架构。 7、支持“无状态”NF，计算资源和存储资源进行解耦。 8、支持能力开放。 9、支持本地服务和集中服务的并行访问。为了支持低时延服务和访问本地数据 网络，用户平面功能应该能够部署地靠近接入网络。 10、支持漫游状态下的归属路由话务和在漫游的 PLMN 本地 breakout 话务。 结构参考模型 网络功能之间的交互通过 2 种方式进行体现： 1、基于服务的体现，控制平面的 NF（比如 AMF）使能其它授权的 NF 访问它 们提供的服务。必要时这种体现还包含点对点的参考点。 2、参考点的体现，聚焦于成对网络功能之间的交互，这 2 个网络功能的交互 通过点对点的参考点进行（比如 N11 接口）和当 2 个网络功能之间存在一些交 互时任何网络功能之间的交互（比如 AMF 和 SMF）。 5G 核心网控制平面的 NF 针对能够被其它授权 NF 使用的服务应该对外展示一 个基于服务的接口。 网络功能和实体 5G 系统架构包含下面的网络功能（NF）： - Authentication Server Function (AUSF) 鉴权服务器功能 - Core Access and Mobility Management Function (AMF)核心接入和移动性管 理功能 - Data network (DN), e.g. operator services, Internet access or 3rd party services 能 - Unstructured Data Storage network function (UDSF)非结构化数据存储功能 - Network Exposure Function (NEF) - NF Repository Function (NRF) - Policy Control function (PCF) - Session Management Function (SMF) - Unified Data Management (UDM) - User plane Function (UPF) - Application Function (AF) - User Equipment (UE) - (Radio) Access Network ((R)AN) 非漫游参考架构 网络开放功能 NF 存储功能 策略控制功能 会话管理功能 统一数据管理 用户平面功能 应用功能 用户设备 （无线）接入网 数据网络，比如：运营商服务，互联网接入或第三方服务 结构化数据存储网络功 - Structured Data Storage network function (SDSF) 这副图描述了在非漫游参考架构下控制平面基于服务的接口。 这幅图使用基于参考点的观点展示了在非漫游时不同的 NF-网络功能如何与其 它 NF 进行交互。 为了简化图，UDSF、SDSF、NEF 和 NRF 在此图中没有画出。但是所有画出 的 NF 在必要时都可以与 UDSF、NEF 和 NRF 进行交互。 UDM 包含 UDR。为了简化图，UDR 和它与其它 NF 的连接没有画出。 这幅图基于参考点的观点描述了非漫游架构下 UE 通过多个 PDU 会线 个数据网络（比如本地和集中数据网络）。这幅图展示了针对 2 个不同的 PDU 会线 个 SMF-会话管理功能的多个 PDU 会话的结构。但是每一 个 SMF 可能都有能力控制 PDU 会话中的本地和集中的 UPF。 这幅图使用参考点的观点描述了非漫游结构下 UE 通过一个 PDU 会线 个数据网络。 漫游参考架构 这幅图使用基于服务接口的观点展示了在漫游时使用 VPLMN 里的 AF 进行本 地 breakout 话务。 这幅图使用基于服务接口的观点展示了在漫游时使用 HPLMN 里的 AF 进行本 地 breakout 话务。 这幅图使用基于服务接口的观点展示了在漫游时把话务路由到归属 PLMN 进行 处理。 这幅图使用基于参考点的观点展示了在漫游时使用 VPLMN 里的 AF 进行本地 breakout 话务。 这幅图使用基于参考点的观点展示了在漫游时使用 HPLMN 里的 AF 进行本地 breakout 话务。 这幅图使用基于参考点的观点展示了在漫游时把话务路由到归属 PLMN 进行处 理。 数据存储架构 5G 系统架构允许任何 NF 向 UDSF 存储和寻回它的非结构化数据。UDSF 属 于 NF 所在的 PLMN。控制面 NF 可能为了存储它们非结构化数据共享一个 UDSF 或者可能拥有它们自己的 UDSF（比如一个 UDSF 可能靠近各自的 NF）。 5G 系统架构允许 NEF 在 SDSF 里存储用于网络外部和网络内部的结构化数 据。SDSF 和 NEF 在同一个 PLMN 内。 可以选择把 SDSF 和其它 NF 一起部署（比如 UDR、UDSF）。 基于服务的接口 5G 系统架构包含下面基于服务的接口： Namf：AMF 展现的基于服务的接口。 Nsmf：SMF 展现的基于服务的接口。 Nnef： NEF 展现的基于服务的接口。 Npcf： PCF 展现的基于服务的接口。 Nudm：UDM 展现的基于服务的接口。 Naf： AF 展现的基于服务的接口。 Nnrf： NRF 展现的基于服务的接口。 Nausf：AUSF 展现的基于服务的接口。 参考点 5G 系统架构包含下面这些参考点： N1： UE 和 AMF 之间的参考点。 CP N2： (R)AN 和 AMF 之间的参考点。CP N3： (R)AN 和 UPF 之间的参考点。UP N4： SMF 和 UPF 之间的参考点。 N5： PCF 和 AF 之间的参考点。 N6： UPF 和 DN 之间的参考点。 话务在作为一个上行分类器的 UPF 和本地数据网络之间的转发细节在当前版本 里将不作描述。 N7： SMF 和 PCF 之间的参考点。 N7r：漫游地 PCF 和归属地 PCF 之间的参考点。 N8： UDM 和 AMF 之间的参考点。 N9： 2 个核心 UPF 之间的参考点。 N10：UDM 和 SMF 之间的参考点。 N11：AMF 和 SMF 之间的参考点。 N12：AMF 和 AUSF 之间的参考点。 N13：UDM 和鉴权服务器功能 AUSF 之间的参考点。 N14：2 个 AMF 之间的参考点。 N15：在非漫游场景下 PCF 和 AMF 之间的参考点。在漫游场景下漫游地 PCF 和 AMF 之间的参考点。 N16： 2 个 SMF 之间的参考点。（在漫游场景漫游地 SMF 和归属地 SMF 之 间的参考点。） N17： AMF 和 EIR 之间的参考点。 N18：NF 和 UDSF 之间的参考点。 N19：NEF 和 SDSF 之间的参考点。 非 3GPP 接入的支持 支持非 3GPP 接入的概述 5G 核心网支持 UE 通过非 3PP 接入网络比如 WLAN 进行连接。 本章仅描述部署在 5G-RAN 以外（被称为独立的非 3GPP 接入）的非 3GPP 接入的支持。 在规范的当前版本，5G 核心网仅支持非结构化的非 3GPP 接入。 N2 和 N3 被各自用于连接独立的非 3GPP 接入到 5G 核心网络的控制面功 能和用户面功能。 通过独立的非 3GPP 接入连接到 5G 核心网的 UE 应该支持在完成附着之 后使用 N1 参考点与 5G 核心网控制面功能进行 NAS 信令通信。 当 UE 同时通过 5G-RAN 和独立的非 3GPP 接入连接时，那么针对该 UE 存在多个 N1 实例，比如一个通过 5G-RAN 的 N1 实例和通过非 3GPP 接入的 N1 实例。 如果 UE 同时通过 3GPP 接入和非 3GPP 接入连接到相同的 5G 核心网， 当被选择的 N3IWF 和 3GPP 接入位于同一个 PLMN 时，那么该 UE 应该被一 个单一的 AMF 提供服务。 当 UE 与一个 PLMN 的 3GPP 接入进行了连接，如果 UE 选择了一个与 3GPP 接入的 PLMN 不同的 N3IWF，比如不同的漫游 PLMN 或归属 PLMN， 那么该 UE 分别被 2 个 PLMN 提供服务。UE 分别在 2 个独立的 AMF 上注册。 通过 3GPP 接入建立的 PDU 会线GPP 接入建立的 PDU 会话被不同 的漫游地 SMF 所服务。 3GPP 接入的 PLMN 选择不依赖与 N3IWF 的选择。如果 UE 已经通过非 3GPP 进行了注册，那么 UE 执行 3GPP 接入的 PLMN 选择时独立于 N3IWF 属于的 PLMN。 非 3GPP 接入网应该通过一个非 3GPP 互通功能网元（N3IWF）连接到 5G 核心网。N3IWF 分别通过 N2 接口和 N3 接口面向 5G 核心网的控制面功能 和用户面功能。 UE 通过非信任的非 3GPP 接入注册到 5G 核心网时 UE 应该与 N3IWF 建 立一个 IPsec 隧道。通过 IPsec 隧道建立流程 UE 应该被 5G 核心网鉴权并附 着到 5G 核心网。 在所有通过非 3GPP 接入建立的 PDU 会线GPP 接入 后，维持 UE 和 AMF 的信令连接应该是可能的。 通过非 3GPP 接入的 N1 NAS 信令应该使用和通过 3GPP 接入的 N1 信令 相同的安全机制进行保护。 非 3GPP 接入的结构参考模型 非 3GPP 接入的非漫游结构 非 3GPP 接入的 N3IWF 和 3GPP 接入的 PLMN 一致时的本地 breakout 话务 的漫游架构 非 3GPP 接入的 N3IWF 和 3GPP 接入的 PLMN 一致时的归属话务路由的漫游 架构 非 3GPP 接入的 N3IWF 和 3GPP 接入的 PLMN 不相同时本地 breakout 话务 的漫游架构 非 3GPP 接入的 N3IWF 和 3GPP 接入的 PLMN 不相同时归属路由话务的漫游 架构 非 3GPP 接入的参考点 非 3GPP 接入的相关参考点有： N2、N3、N4、N6 同上。 Y1：位于 UE 和非 3GPP 接入（比如 WLAN）之间。 Y2：位于非信任的非 3GPP 接入和 N3IWF 之间，为了传输 NWu 话务。 NWu：位于 UE 和 N3IWF 之间，为了通过非信任的非 3GPP 接入在 UE 和 5G 核心网之间进行控制面和用户面交换的安全传输在 UE 和 N3IWF 之间建立安全 隧道。 与 EPC 的互通 非漫游架构 Nx 接口是 MME 和 5GS AMF 之间的不同核心网之间的接口。它使能了 EPC 和下一代核心网的互通。对于互通来说网络中对 Nx 接口的支持是可选 的。 PCF + PCRF, PGW-C + SMF 和 UPF + PGW-U 专门用于 5GS 和 EPC 的互通，它们是可选的和基于 UE 和网络的能力。不支持 5GS 和 EPC 互通的 UE 可能被不是专门用于互通的网元所服务，比如：PGW/PCRF 或 SMF/UPF/PCF。 在 NR 和 UPF+PGW-U 之间可以有一个另外的 UPF，比如在需要的时 候，UPF+PGW-U 能够支持面向另外一个 UPF 的 NG9 接口。 漫游架构 5GS 和 EPC/E-UTRAN 互通的本地 breakout 的漫游架构 5GS 和 EPC/E-UTRAN 互通的归属路由话务的漫游架构 特定服务 SMS 通过 NAS 承载 支持 SMS 通过 NAS 承载的架构 SMS 功能（SMSF）可能通过一个标准的接口与 SMS-GMSC/IWMSC/SMS 路 由器进行连接。 UDM 可能通过一个标准的接口与 SMS-GMSC/SMS 路由器进行连接。 每个 UE 只仅仅与一个 SMSF 进行关联。 当对于一个给定 UE 的服务 AMF 进行重定向时，服务用户的 SMSF 没有必要 改变。因此源 AMF 在 AMF 重定向流程中把 SMSF 标识作为 UE 上下文的一部 分传输给目标 AMF。 SMS 通过 NAS 承载的漫游架构 支持 SMS 通过 NAS 承载的参考点 N1： 在 UE 和 AMF 之间通过 NAS 进行 SMS 传输的参考点。 N8：AMF 和 UDM 之间进行 SMSF 地址寻回的参考点。 N20：AMF 和 SMSF 之间传输 SMS 的参考点。 N21： SMSF 和 UDM 之间用于 SMS 签约寻回和 SMS 通知流程的参考点。 支持 SMS 通过 NAS 承载的基于服务的接口 Nsmsf： SMSF 展示的基于服务的接口。 注册和连接管理 概述 注册管理用于在网络中注册或注销一个 UE 并在网络中建立该用户的上下文。 连接管理用于在 UE 和 AMF 之间建立和释放信令连接。 注册管理 概述 UE 或用户为了接收需要注册的服务需要向网络进行注册。一旦注册且可用 UE 向网络更新它的注册信息： 为了保持 UE 可及向网络进行周期性更新（周期性注册更新） 当 UE 移动时（移动性注册更新） 更新 UE 能力或者和网络重协商协议参数。 初始注册流程涉及一个网络接入控制功能的执行（比如：基于 UDM 里的签约 profile 的用户鉴权和接入授权）。作为注册流程的结果，服务 AMF 的标识将会 在 UDM 里被注册。 注册管理流程对于 3GPP 接入和非 3GPP 接入都适用。 5GS 注册管理状态 概述 在 UE 和 AMF 之间使用 2 个 RM 状态，RM 状态反应了 UE 在选择的 PLMN 里 的注册状态： - RM-DEREGISTERED 。 - RM-REGISTERED。 RM-DEREGISTERED 状态 UE 的行为： 在 RM-DEREGISTERED 状态时，UE 没有在网络中进行注册。AMF 保存的 UE 上下文里没有 UE 的有效位置信息或者路由信息，所以对于 AMF 来说 UE 是不可及的。但是一些 UE 上下文可能继续在 UE 和 AMF 里存储，比如为了在 每次注册流程中避免执行鉴权流程。 当处于 RM-DEREGISTERED 状态时，UE 应该： 1、如果 UE 需要接收需要注册的服务，那么 UE 应该通过初始注册流程尝试在 选择的 PLMN 里进行注册。 2、如果针对初始注册 UE 收到了注册拒绝响应，那么 UE 应该继续保持 RMDEREGISTERED 状态。 3、如果针对初始注册 UE 收到了注册接受响应，那么 UE 应该进入 RMREGISTERED 状态。 RM-DEREGISTERED 状态 AMF 的行为： 当处于 RM-DEREGISTERED 状态时，AMF 应该： 1、当适合时，通过向 UE 发送一个注册接受消息来接收 UE 的初始注册进而 AMF 里该 UE 进入 RM-REGISTERED 状态。 2、或者当适合时，通过向 UE 发送一个注册拒绝消息来拒绝 UE 的初始注册流 程。 RM-REGISTERED 状态时 UE 的行为： 当处于 RM-REGISTERED 状态时，UE 已经在网络里进行了注册。在 RMREGISTERED 状态下，UE 能够接收需要在网络注册才能够提供的服务。 在 RM-REGISTERED 状态时，UE 应该： 1、为了保持注册状态和使 AMF 能够寻呼到 UE，当 UE 当前所在的服务小区 的 TAI 不在 UE 已经从网络接收的 TAI 列表里的时候，UE 应该执行移动注册 更新流程。 2、通过周期性更新定时器的超时执行周期性的注册流程以通知网络该 UE 仍然 处于激活态。 3、通过一个注册更新流程来更新自己的能力信息或者和网络进行协议参数的重 协商。 4、当 UE 再也不需要在该 PLMN 里注册时，UE 应该执行去注册流程进而进入 RM-DEREGISTERED 状态。UE 能够在任何时刻决定从网络中进行去附着。 5、当 UE 收到一个注册拒绝消息时 UE 应该进入 RM-DEREGISTERED 状 态。UE 的行为依赖于注册拒绝消息里的 cause value。 在 RM-REGISTERED 时，AMF 应该： 1、当 UE 再也不需要在该 PLMN 里进行注册时，AMF 执行注销流程进而该 UE 在 AMF 里进入 RM-DEREGISTERED 状态。网络可能在任何时刻决定去附 着该 UE。 2、当隐式去附着定时超时后 AMF 可以在任何时刻执行隐式去附着流程。AMF 应该在隐式去附着流程之后针对该 UE 进入 RM-DEREGISTERED 状态。 3、当合适时，接受或者拒绝来自 UE 的注册更新请求。根据拒绝来自 UE 的注 册更新，AMF 可能拒绝 UE 的注册。 5GS 注册管理状态模型 注册区管理 注册区管理包含给 UE 分配和重分配一个注册区的功能。注册区基于每种 接入类型比如 3GPP 接入或非 3GPP 接入进行管理。 当 UE 通过 3GPP 接入在网络中进行注册时，AMF 分配一个包含一组跟踪 区的 TAI 列表给 UE。当 AMF 分配注册区比如分配包含一组跟踪区的 TAI 列表 时，AMF 可能考虑不同的信息（比如移动模式和允许/不允许的区域）。 5G 系统应该支持在一个单一的 TAI 列表里分配基于不同 5G-RAT 的 TAI 列表。 当 UE 通过非 3GPP 接入在网络中进行注册时，注册区相当于一个唯一的 保留的 TAI 值（比如专门用于非 3GPP 接入的 TAI 值）。因此针对非 3GPP 接 入 5G 核心网有一个唯一的跟踪区，这个唯一的跟踪区被称为 N3GPP TAI。 当产生 TAI 列表时，AMF 应该只包含适用于该接入的 TAIs。 同时支持 3GPP 和非 3GPP 接入的 UE 注册 对于一个给定的服务 PLMN，AMF 对于每一种接入有一个该 UE 的 RM 上 下文，比如当 UE 相继或者同时通过该 PLMN 里的 3GPP 接入和非 3GPP 接入 提供服务时。 AMF 针对一个 UE 分配多个接入-特定的 RM 上下文： 1、上下文包含一个 3GPP 和非 3GPP 共用的临时标识。这个临时标识是全球 唯一的。 2、每种接入类型（3GPP/非 3GPP）一个注册状态。 3、每种接入类型一个注册区域：一个注册区针对 3GPP 接入，另外一个注册 区针对非 3GPP 接入。 4、针对 3GPP 接入一个周期性注册定时器。 3GPP 接入和非 3GPP 接入的注册区是独立的。UE 不应该通过非 3GPP 接入执行周期性注册更新流程。 AMF 给 UE 分配一个用于 3GPP 和非 3GPP 接入的单一的临时标识。临时 标识在 UE 第一次成功注册时进行分配，它对于该 UE 的 3GPP 和非 3GPP 接 入都是有效的。当 UE 通过非 3GPP 接入或者 3GPP 接入执行任何初始接入 时，UE 应该提供它之前通过任何接入进行成功注册时收到的临时标识。这使 得 AN-接入网络能够选择到一个维护 UE 上下文的 AMF，该上下文在之前的注 册流程种创建；这使得 AMF 能够根据请求里的临时标识关联到现有的 UE 上下 文。临时标识可能通过任何 3GPP 和给 3GPP 接入进行分配或重分配。 当 UE 已经通过一种接入进行了注册（3GPP 接入或非 3GPP 接入），UE 又通过别的接入在网络中进行注册时： 1、如果第二个接入位于同一个 PLMN（比如 UE 已经通过 3GPP 接入进行了 注册而且选择的 N3IWF 位于同一个 PLMN），那么 UE 应该使用先前在该 PLMN 注册时分配的临时标识通过新的接入进行注册。 2、如果第二个接入和第一个接入的 PLMN 不相同（比如 UE 已经通过 3GPP 接入进行了注册而且选择的 N3IWF 位于的 PLMN 和 3GPP 接入的 PLMN 不同 或者 UE 已经通过非 3GPP 接入进行了注册而且 UE 选择的 3GPP 接入位于的 PLMN 和非 3GPP 接入的 N3IWF 的 PLMN 不相同），UE 应该仅仅在从相同 的 PLMN 收到一个临时标识时才能在通过新接入进行注册时使用该临时标识。 当通过 3GPP 接入的注册流程分配的 UE 临时标识是与位置相关的，比如 它涉及到一个地理的组群 ID，那么当选择的 N3IWF 和 3GPP 接入的 PLMN 相 同时该 UE 临时标识可以被重用（re-used）。当通过非 3GPP 接入执行的注册 流程分配的 UE 临时标识涉及到一个非地理的群组 ID（UE 通过非 3GPP 接入 进行第一次注册流程），那么该临时标识可能对通过非 3GPP 接入的 NAS 流 程无效，在通过 3GPP 接入的注册流程中需要 AMF 的重定位。 去附着请求可能涉及一个指示，该指示指明了该去附着是否只应用于去注 册流程执行的接入类型或者应用于该 UE 的所有接入（3GPP 和非 3GPP 接 入）。 连接管理 概述 连接管理包含建立和释放 UE 和 AMF 之间 N1 参考点的信令连接。这个信 令连接用于使能 UE 和 AMF 之间的 NAS 信令交互。它包含了 UE 和 AN 之间 的接入网的信令连接（比如通过 3GPP 接入的 RRC 连接）和 AN 和 AMF 之间 的该 UE 的 N2 信令连接。 5GS 连接管理状态 2 种 CM 状态用于反应 UE 和 AMF 之间的 NAS 信令连接： - CM-IDLE - CM-ConNECTED CM-IDLE 状态 处于 CM-IDLE 状态的 UE 一定处于 RM-REGISTERED 状态，该 UE 没有 通过 N1 参考点和 AMF 建立 NAS 的信令连接。UE 执行小区选择、小区重选和 PLMN 的选择。 处于 CM-IDLE 状态的 UE 在网络侧没有 N2 连接和 N3 连接。 处于 CM-IDLE 状态的 UE 应该（除非后面的特别指明 5.3.4.1）： 1、如果 UE 不是 MO-only 模式，那么 UE 收到来自 AMF 的寻呼请求时，通过 执行一个 service request 流程来响应 AMF 的寻呼。 2、当 UE 有需要发送的上行信令或用户数据时执行一个 service request 流 程。 3、当 UE 和 AN 之间建立一个 AN 信令连接时该 UE 进入 CM-ConNECTED 状态（比如通过 3GPP 接入进入 RRC CONNECTED）。初始 NAS 消息的传 输（注册请求、服务请求或去注册请求）触发了 CM-IDLE 状态向 CMConNECTED 状态的转变。 当处于 CM-IDLE 状态时 AMF 应该： 1、如果 UE 不是 MO-only 模式，当 AMF 有信令或移动落地数据需要发送给这 个 UE 时，AMF 通过向用户发送一个寻呼请求来执行一个网络侧触发的服务请 求流程。 2、当针对这个 UE，AN 和 AMF 之间建立了一个 N2 连接的时候 AMF 里该 UE 进入 CM-ConNECTED 状态。 当处于 CM-IDLE 状态时 UE 和 AMF 可能针对该 UE 优化电池效率和信令 效率，比如通过分配一个 MICO 模式-Mobile Initiated Connection only 。 CM-ConNECTED 状态 处于 CM-ConNECTED 状态的 UE 通过 N1 参考点和 AMF 建立了一个 NAS 信令连接。 对于处于 CM-ConNECTED 状态的 UE 一个 N2 连接是否一直存在依赖于 stickiness特性的结论。 对于处于 CM-ConNECTED 状态的 UE 一个 RRC 连接是否一直存在依赖 于RAN level paging特性的结论。 当处于 CM-ConECTED 状态时，UE 应该： 当 AN 信令连接被释放时（比如 UE 通过 3GPP 接入进入 RRC IDLE 状 态）UE 进入 CM-IDLE 状态。 当处于 CM-ConECTED 状态时，AMF 应该： 当该 UE 的 N2 连接被释放时该 UE 在 AMF 里进入 CM-IDLE 状态。 当 NAS 信令流程完成时，当 UE 和 AMF 里的 CM 状态都变为 CM-IDLE 之 后，AMF 可能决定释放与该 UE 的 NAS 信令连接。 AMF 可能保持 UE 处于 CM-ConNECTED 状态直到 UE 从网络侧去附 着。 5GS 连接管理状态模型 当 UE 针对一个接入网变为 CM-IDLE 状态时，在这个接入上激活的 PDU 会话的 UP 连接将会变为非激活态。 NAS 信令连接管理 概述 NAS 信令连接管理包含建立和释放一个 NAS 信令连接。 NAS 信令连接的建立 UE 和 AMF 使用 NAS 信令连接建立功能针对 CM-IDEL 状态的 UE 来建立 一个 NAS 信令连接 当处于 CM-IDLE 状态的 UE 需要传输一个 NAS 消息，UE 应该通过发起一 个 service request 或注册流程来建立一个到 AMF 的信令连接。 基于 UE 的参数选择、UE 的签约、UE 的移动模式和网络的配置，AMF 可 能保持这个 NAS 信令连接直到 UE 从网络中去注册。 NAS 信令连接的释放 NAS 信令连接的释放流程可由 5G-RAN 或者 AMF 发起。 当 UE 检测到 RRC 连接被释放时 UE 认为 NAS 信令连接被释放。当 NAS 信令连接被释放后，UE 和 AMF 进入 CM-IDLE 状态。 同时支持 UE 连接到 3GPP 和非 3GPP 接入 AMF 针对一个 UE 管理了 2 个 CM 状态：一个 CM 状态针对 3GPP 接入， 另外一个 CM 状态针对非 3GPP 接入。不管是 3GPP 接入还是非 3GPP 接入 N2 接口为 UE 提供服务。同时通过 3GPP 和非 3GPP 接入的用户拥有 2 个 N2 接口，每种接入一个 N2 接口。UE 在 3GPP 接入和非 3GPP 接入之间可能有 任何 CM 状态的组合，比如：UE 对于一种接入处于 CM-IDLE 状态，针对另外 一个接入处于 CM-ConNECTED 状态，或者针对 2 种接入都处于 CM-IDLE 或 CM-ConNECTED 状态。 UE 移动性 移动性限制 概述 移动性限制功能限制了一个 5G 系统内的 UE 的移动性处理或服务接入。 移动性限制功能通过 UE、无线接入网络和核心网来提供给 UE 。 移动性限制仅仅应用于 3GPP 接入，它们不应用于非 3GPP 接入。 处于 CM-IDLE 状态的移动性限制由 UE 基于从核心网络收到的信息来执 行。处于 CM-ConNECTED 状态的移动性限制由无线接入网和核心网来执 行。 处于 CM-ConNECTED 状态时，核心网通过向无线接入网提供切换限制 列表来提供移动性限制。 移动性限制包含 RAT 限制、禁止区域和服务区限制： 1、RAT 限制：定义了一个 UE 不允许接入的 3GPP 无线接入技术。在一个受 限的 RAT 里 UE 基于签约信息不允许发起与网络的任何通信。 2、禁止区域：定义了在一个给定的 RAT 的一个禁止区域。在这个区域内 UE 基于签约信息不允许发起与网络的任何通信。 3、服务区限制：定义了 UE 可以或者不可以发起与网络的通信的区域： 允许的区域：在一个给定的 RAT 的允许区域里，UE 被允许发起签约信心 里允许的与网络的通信。 非允许的区域：在一个给定的 RAT 里的非允许区域，基于签约 UE 是服务 区受限状态。UE 和网络都不允许发起服务请求或者 SM-会话管理信令来获得 用户服务（CM-IDLE 和 CM-ConNECTED 都适用）。UE 应该执行周期注册 更新和移动性注册更新。如果 UE 不是已经注册态，那么因为 UE 的移动性它 可以在非允许区发起注册来附着到网络里。处于非允许区的 UE 应该通过服务 请求消息来响应网络的寻呼。 对于一个给定 UE，网络基于 UE 签约信息来决定服务区限制。可选地， 允许区可能被 PCF 进行调整，比如基于 UE 位置、PEI 和网络策略。服务区限 制能够被改变基于用户签约、位置、PEI 和/或策略的改变。服务区限制在一个 注册流程中可以被更新。 如果 UE 在 RAT 限制、禁止区域、允许区和非允许区里有重叠的区域或它 们的任何组合，那么 UE 应该按照下面的优先顺序进行处理： 1、RAT 限制的执行应该优先于其它别的移动性限制的执行。 2、禁止区域的执行应该优先于允许区和非允许区的执行。 3、非允许区的执行应该优先于允许区的执行。 当 UE 为了管理的优先服务比如紧急服务和 MPS 接入网络的时候，UE 应 该不管任何禁止区域和非允许区的限制。同样网络侧针对管理优先服务比如紧 急服务和 MPS 应该不管任何的非允许区限制。 服务区限制的管理 一个服务区限制可以包含一个或多个（最多 16 个）完整跟踪区。UE 的签 约数据使用明显的跟踪区标识来指明允许或非允许区域，允许区可以通过一个 最大跟踪区允许数量来进行限制或允许区可以根据配置为不受限比如它可以包 含该 PLMN 的所有跟踪区。非允许区内的注册区域应该包含在该 UE 的非允许 区内的一组 TA。允许区内的注册区域应该包含该 UE 的允许区内的一组 TA。 因为服务区限制的最好粒度是 TA 级别，签约受限的地理范围（比如对于 固定式无线接入的签约）将会被分配一个或者多个 TA，因此该 UE 将会被允许 在比固定无线接入系统的更大区域内访问服务。 UDM 把服务区限制作为 UE 签约数据的一部分进行存储。服务网络内的 PCF 可以（因为不同的条件比如 UE 的位置、使用的应用、时间和日期）通过 扩展一个允许区或缩小一个非允许区或增加最多允许的跟踪区数量来进一步调 整 UE 的服务区限制。UDM 和 PCF 可以在任何时刻更新 UE 的服务区限制。 对于处于 CM-ConNECTED 状态的 UE，AMF 可以立即更新 UE 和 RAN 保存 的服务区限制。对于处于 CM-IDLE 状态的 UE，AMF 可以立即寻呼 UE 或存储 更新后的服务区限制信息，等到下次与 UE 进行信令交互时进行更新。 通过注册，如果 UE 的服务区限制在 AMF 中没有出现，那么 AMF 将从 UDM 里获取该 UE 的服务区限制信息，该信息可以被 PCF 进行调整。服务 AMF 应该执行该 UE 的服务区限制。如果该 UE 被分配了一个受限的允许区， 那么不在 UE 允许区的任何访问的跟踪区将会被加到允许区内直到达到最大允 许跟踪区的数量。如果 UE 已经被分配了一个受限的允许区，那么 AMF 应该向 UE 提供任何预配置和/或动态分配的允许区。对于处于 CM-ConNECTED 状 态的 UE，AMF 应该把该用户的服务区限制信息提供给 RAN。UE 应该存储收 到的移动性限制，UE 应该在移动性限制里指明的区域内应该遵守相应规则。 因为移动性造成的服务 AMF 改变时，老 AMF 应该把该 UE 的服务限制信 息提供给新 AMF，该服务限制可以被 PCF 进行调整。 网络为了更新 UE 保存的服务区限制信息可以在非允许区内执行针对该 UE 的寻呼。 当漫游时，来自 UDM 的服务区限制通过拜访网络中的服务 AMF 传输给拜 访网络中的服务 PCF。拜访网络中的服务 PCF 可以调整服务区限制。 移动模式 移动模式是一个概念，它可以被 5GC 用于描述和优化 UE 的移动性。5G 核心网基于 UE 的签约、UE 移动性统计、网络策略和 UE 辅助信息或它们的任 何组合来决定和更新 UE 的移动模式。UE 移动性统计可以是历史性的或期望的 UE 移动轨迹。 UE 移动模式可以被 AMF 使用来优化提供给 UE 的移动性支持，比如注册 区列表的分配。
