چین Shenzhen Olax Technology CO.,Ltd اخبار شرکت

  علاوه بر تعریف SA (مستقل) به عنوان پیکربندی استاندارد 5G، Release 16 5G بسیاری از ویژگی‌ها را برای پشتیبانی از بهبودهای متعدد در رابط هوایی، از جمله طیف بدون مجوز در باند موج میلی‌متری (mmW) و پشتیبانی از اینترنت اشیا صنعتی (IIoT) و ارتباطات با تأخیر کم و بسیار قابل اطمینان (URLLC) ارتقا می‌دهد و آن را قدرتمندتر می‌کند. اضافات خاص به شرح زیر است:   I. بهبودهای ویژگی با پیشرفت استقرار شبکه 5G، الزامات ظرفیت شبکه دسترسی رادیویی (RAN) همچنان در حال افزایش است و انعطاف‌پذیری استقرار شبکه نیز در حال افزایش است، از جمله پشتیبانی از شبکه‌های اختصاصی. ظرفیت و عملکرد RAN به کلید حل مشکلات تبدیل شده است؛   1.1 بهبودهای ظرفیت شامل موارد زیر است:   بهبودهای MIMO (چند ورودی-چند خروجی): کدکتاب CSI II پیشرفته برای پشتیبانی از MU-MIMO، انتقال و دریافت‌های متعدد (انتقال‌های چند TRP/پنل)، عملکرد چند پرتو در باند موج میلی‌متری FR2 و سیگنال‌های مرجع نسبت توان اوج به متوسط (PAPR) کم. کاربردهای طیف بدون مجوز: مشابه دسترسی کمکی دارای مجوز (LAA) و LAA پیشرفته، 3GPP Release 16 از طیف بدون مجوز برای دسترسی NR برای بهبود توان عملیاتی و ظرفیت Wi-Fi در باند 5-6 گیگاهرتز پشتیبانی می‌کند. 1.2 بهبودهای عملکرد:   بهینه‌سازی RACS (سیگنال‌دهی قابلیت دسترسی رادیویی): ایجاد شناسه های RACS و نگاشت آنها به قابلیت‌های رادیویی دستگاه، سیگنال‌دهی را برای قابلیت‌های رادیویی UE بهینه می‌کند. چندین UE می‌توانند شناسه RACS یکسانی را به اشتراک بگذارند که در شبکه دسترسی رادیویی نسل بعدی (NG-RAN) و عملکرد مدیریت دسترسی و تحرک (AMF) ذخیره می‌شود. علاوه بر این، یک عملکرد شبکه جدید به نام UCMF (عملکرد مدیریت قابلیت UE) معرفی شده است. کاربردهای TDD: NR در درجه اول در باندهای تقسیم زمانی-دوبلکس با فرکانس بالا استفاده می‌شود: به دلیل انعکاس و شکست امواج الکترومغناطیسی، downlink یک سلول می‌تواند با uplink سلول دیگر تداخل داشته باشد. این تداخل متقابل پیوند ذاتی است. NR Release 16 از مدیریت تداخل از راه دور برای کاهش این تداخل متقابل پیوند پشتیبانی می‌کند. II. استقرار شبکه انعطاف‌پذیرR16's IAB (دسترسی و Backhaul یکپارچه) می‌تواند با استقرار سریعتر نقاط دسترسی متراکم‌تر، ظرفیت شبکه را افزایش دهد. علاوه بر این: شبکه‌های غیر عمومی (NPN): R16 از دو نوع NPN پشتیبانی می‌کند: SNPN (NPN مستقل) و PNI-NPN (NPN یکپارچه شبکه عمومی).  استقرار انعطاف‌پذیر SMF و UPF: R16 انعطاف‌پذیری مدیریت را برای عملکردهای مدیریت جلسه (SMF) و عملکردهای صفحه کاربر (UPF) معرفی می‌کند و به چندین SMF اجازه می‌دهد تا یک UPF را کنترل کنند و UPF می‌تواند آدرس‌های IP را به جای SMF اختصاص دهد. قابلیت‌های برش شبکه پیشرفته: R16 احراز هویت و مجوز خاص برش شبکه (NSSAA) را برای پشتیبانی از احراز هویت و مجوزهای فردی برای خدمات در یک برش شبکه معین اضافه می‌کند. eSBA (معماری مبتنی بر سرویس) پیشرفته: R16 قابلیت‌های کشف و مسیریابی سرویس را بهبود می‌بخشد، از جمله معرفی یک عملکرد شبکه جدید Service Communication Broker (SCP). R16 همچنین معماری اتوماسیون شبکه (eNA) را بهبود می‌بخشد. Release 15 از جمع‌آوری داده‌ها و عملکرد عمومی تجزیه و تحلیل شبکه پشتیبانی می‌کند. در Release 16، شناسه های تجزیه و تحلیل شبکه را می‌توان برای اختصاص داده‌های تجزیه و تحلیل خاص، مانند استفاده از شبکه در هر برش شبکه، اطلاعات تحرک UE و عملکرد شبکه استفاده کرد و به عملکرد تجزیه و تحلیل داده‌های شبکه (NWDAF) اجازه می‌دهد تا داده‌های خاص مرتبط با آن شناسه تجزیه و تحلیل را جمع‌آوری کند.

  3GPP LTE را در نسخه 8 و LTE-Advanced را در نسخه 10 معرفی کرد.انتشار 15 رابط هوایی 5G (NR) و شبکه دسترسی رادیویی 5G و شبکه اصلی را تعریف کردنسخه 16 (R16) استندول (SA) و غیر استندول (NSA) را معرفی کرد، که به اپراتورها اجازه می دهد از مزایای اضافی 5G استفاده کنند.   I. تکامل از 4G به 5Gدر نسخه 16 (R16) ، 3GPP قابلیت های 5G را برای پشتیبانی از چندین پیشرفت در رابط هوایی NR افزایش داد.از جمله طیف های غیرمجاز در باند امواج میلی متری (mmW) و پشتیبانی بهبود یافته از اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) و ارتباطات کم تاخیر بسیار قابل اطمینان (URLLC)شبکه همچنین چندین پیشرفت را برای بهبود انعطاف پذیری و عملکرد استقرار انجام داد.   II. R16 پشتیبانی از برنامه های 5G5G برای پاسخگویی به سناریوهای متنوع استفاده از دستگاه های متصل به صورت بی سیم توسعه یافته است که شامل باند پهن تلفن همراه پیشرفته (eMBB) ، اینترنت گسترده اشیا (mIoT) ،و ارتباطات کم تاخیر بسیار قابل اطمینان (URLLC)نسخه R15 عمدتا بر eMBB متمرکز شده است، با پشتیبانی محدود برای سناریوهای کاربردی دیگر.نسخه R16 قابلیت های URLLC و IoT را بهبود می بخشد و پشتیبانی از ارتباطات 5G از وسیله نقلیه به همه چیز (V2X) را اضافه می کند.   III. سناریوهای کلیدی کاربرد 5G عبارتند از:   1. ارتباطات بسیار قابل اعتماد و کم تاخیرپیشرفت های جدید ارتباطات با تاخیر کم را برای پشتیبانی از اتوماسیون صنعتی، خودروهای متصل و برنامه های پزشکی از راه دور فراهم می کند؛ به طور خاص: معماری شبکه حساس به زمان (TSN) از انتقال های اضافی پشتیبانی می کند و بنابراین از برنامه های URLLC پشتیبانی می کند.سرویس TSN همگام سازی زمان برای انتقال بسته را از طریق ادغام با شبکه های خارجی فراهم می کند. R16 فرآیند همگام سازی لینک بالا (RACH) را با پشتیبانی از تاخیر کم و کاهش هزینه های فوقانی سیگنال سازی افزایش می دهد و امکان RACH دو مرحله ای را در مقایسه با رویکرد چهار مرحله ای قبلی فراهم می کند. پیشرفت های جدید در زمینه تحرک، زمان توقف را کاهش می دهد و قابلیت اطمینان در هنگام انتقال دستگاه های متصل به شبکه 5G را بهبود می بخشد. 2اینترنت اشیاء (IoT):قابلیت های اینترنت صنعتی اشیاء (IIoT) که توسط 5G پشتیبانی می شود می تواند نیازهای خدمات صنایع مانند تولید، لجستیک، نفت و گاز، حمل و نقل، انرژی، معدن و هوانوردی را برآورده کند.   اینترنت سلولی اشیا (CIoT) ، که اکنون در 5G در دسترس است، قابلیت های مشابهی را به LTE (LTE-M و NB-IoT) ارائه می دهد و اجازه می دهد ترافیک IoT در سیگنالینگ شبکه منتقل شود. ویژگی های صرفه جویی در انرژی مانند دریافت مستمر پیشرفته (DRX) ، مدیریت منابع رادیویی آرام برای دستگاه های بیکار و برنامه ریزی پیشرفته می تواند عمر باتری دستگاه های IoT را افزایش دهد. 3. وسیله نقلیه به همه چیز (V2X):نسخه 16 فراتر از قابلیت های خدمات V2X پشتیبانی شده توسط LTE در نسخه 14 است، استفاده از دسترسی 5G (NR) برای افزایش V2X به چندین روش، مانند رانندگی خودکار پیشرفته،اثرات شبکه شتاب دهنده، و ویژگی های صرفه جویی در انرژی.

  نسخه 15، که در ژوئن 2018 نهایی شد، راه را برای تجاری‌سازی فناوری 5G (NR) هموار کرد. R15 با معرفی معماری‌های مستقل (SA) و غیرمستقل (NSA)، معرفی یک شبکه هسته‌ای مجازی مبتنی بر سرویس و فناوری‌های لایه فیزیکی جدید برای افزایش ظرفیت، کاهش تأخیر و بهبود انعطاف‌پذیری، زیربنای شبکه‌های 5G را بنا نهاد. در این دوره، گروه‌های کاری رادیویی 3GPP،RAN1-RAN5، سهم قابل توجهی در استانداردسازی فناوری 5G (NR) داشتند. کار و نکات فنی کلیدی هر گروه به شرح زیر است:   I. RAN1 (نوآوری در لایه فیزیکی)حوزه‌های کاری کلیدی شامل شکل موج‌ها، مجموعه‌های پارامتر، دسترسی چندگانه، MIMO و سیگنال‌های مرجع است: 1. فاصله زیرحامل انعطاف‌پذیر و ساختار فریم؛معرفی فاصله زیرحامل مقیاس‌پذیر: پشتیبانی از محدوده‌های تأخیر و فرکانس مختلف (FR1 و FR2)؛ پشتیبانی از تأخیر کم (

  در شبکه‌های بی‌سیم 5G (NR)، تجهیزات ترمینال موبایل (UEها) می‌توانند از دو نوع تطبیق لینک استفاده کنند: تطبیق لینک حلقه داخلی و تطبیق لینک حلقه بیرونی. ویژگی‌های آن‌ها به شرح زیر است: ILLA – تطبیق لینک حلقه داخلی; OLLA – تطبیق لینک حلقه بیرونی. I. ILLA (تطبیق لینک حلقه داخلی) تنظیمات سریع و مستقیمی را بر اساس شاخص کیفیت کانال (CQI) که توسط هر UE گزارش می‌شود، انجام می‌دهد. UE کیفیت downlink را اندازه‌گیری می‌کند (به عنوان مثال، با استفاده از CSI-RS). CQI را به gNB گزارش می‌دهد، که gNB CQI را (از طریق یک جدول جستجوی ایستا) به شاخص MCS برای انتقال بعدی نگاشت می‌کند. این نگاشت، برآورد شرایط لینک را برای آن بازه زمانی/TTI منعکس می‌کند. ILLA یک فرآیند سه مرحله‌ای را به شرح زیر اعمال می‌کند:   UE CSI-RS را اندازه‌گیری می‌کند و CQI=11 را گزارش می‌دهد. gNB CQI=11 را به MCS=20 نگاشت می‌کند. MCS برای محاسبه بلوک انتقال برای بازه زمانی بعدی استفاده می‌شود.   مزیت ILLA در توانایی آن برای تطبیق بسیار سریع با تغییرات کانال نهفته است؛ با این حال، از نظر تشخیص‌های نادرست، خطاهای CQI و نویز محدودیت‌هایی دارد. به طور خاص، مقدار هدف BLER ممکن است در صورت غیر ایده‌آل بودن کانال یا ناقص بودن بازخورد، تغییر کند.   II. OLLA (تطبیق لینک حلقه بیرونی) از یک مکانیسم بازخورد برای تنظیم دقیق مقدار هدف MCS برای جبران عملکرد واقعی لینک که از طریق پاسخ‌های HARQ ACK/NACK مشاهده می‌شود، استفاده می‌کند. برای هر انتقال، gNB یا ACK (موفقیت) یا NACK (شکست) دریافت می‌کند؛ که در آن: اگر BLER بالاتر از مقدار هدف تعیین شده (به عنوان مثال، 10٪) باشد، OLLA با یک افست اصلاحی (Δoffset) به سمت پایین تنظیم می‌شود، یعنی تهاجمی بودن MCS را کاهش می‌دهد. اگر BLER کمتر از مقدار هدف باشد، افست به سمت بالا تنظیم می‌شود، یعنی تهاجمی بودن MCS را افزایش می‌دهد. افست به نگاشت SINR→CQI در ILLA اضافه می‌شود، بنابراین اطمینان حاصل می‌شود که BLER در نهایت به مقدار هدف همگرا می‌شود—حتی اگر سیگنال ورودی ایده‌آل نباشد.   مزیت OLLA در توانایی آن برای حفظ یک BLER قوی و پایدار و تطبیق با خطاهای سیستم که به آرامی در گزارش SINR/CQI تغییر می‌کنند، نهفته است. با توجه به سرعت پاسخ کندتر آن، تنظیم بهینه اندازه گام (یعنی Δup و Δdown) نیازمند مصالحه بین پایداری و سرعت پاسخ است. در مکانیسم OLLA، از بازخورد برای تنظیم دقیق هدف MCS برای جبران عملکرد واقعی لینک که از طریق پاسخ‌های HARQ ACK/NACK مشاهده می‌شود، استفاده می‌شود.   III. مقایسه تطبیق لینک 4G و 5G جدول زیر تطبیق لینک 4G و 5G را مقایسه می‌کند.   ویژگی 5G NR 4G LTE CSI CQI + PMI + RI + CRI عمدتاً CQI سرعت تطبیق تا 0.125 میلی‌ثانیه 1 میلی‌ثانیه انواع ترافیک eMBB، URLLC، mMTC عمدتاً eMBB نگاشت MCS بهینه شده با ML، مبتنی بر فروشنده جدول ثابت شکل‌دهی پرتو MassiveMIMO، انتخاب پرتو حداقلی زمان‌بند کاملاً یکپارچه و هوشمند CQI پایه، PF                     در شبکه‌های 5G (NR)، تطبیق لینک (LA) نقش مهمی در اطمینان از اتصال با عملکرد بالا و قابل اعتماد دارد. برخلاف رویکرد کندتر و جدول ثابت 4G (LTE)، سیستم‌های 5G از فناوری‌های هوشمندتر و سریع‌تری از جمله AI/ML و بازخورد بی‌درنگ استفاده می‌کنند. این امر شبکه را قادر می‌سازد تا در زمان واقعی با محیط‌های در حال تغییر سازگار شود و از منابع رادیویی به طور موثرتری استفاده کند.

  I. پیوند سازگاریدر شبکه های ارتباطات تلفن همراه، محیط های بی سیم هر دو کاربر نهایی (UE) هرگز دقیقاً یکسان نیستند. برخی از کاربران ممکن است درست در کنار یک ایستگاه پایه 5G با سیگنال بی سیم عالی باشند.در حالی که دیگران ممکن است در عمق ساختمان ها باشند، در حال حرکت با سرعت بالا، یا در لبه یک سلول. با این حال، همه آنها انتظار تجربه شبکه سریع و پایدار را دارند. برای دستیابی به بالاترین سرعت ممکن و اتصال قابل اعتماد بهینه،"تعديل لينک"تطبیق پیوند را می توان به عنوان یک "وضعیت خودکار" لایه فیزیکی 5G دید،نظارت مداوم بر محیط بی سیم و تنظیم پارامترهای انتقال در زمان واقعی برای ارائه بهترین نرخ داده در حالی که کنترل خطا.   II. سازگاری پیوند (AMC)در شبکه های 5G، سازگاری پیوند به فرآیند تنظیم پارتمترهای انتقال پویا (مانند مدولاسیون، کدگذاری،و انتقال قدرت) برای بهینه سازی پیوند ارتباطی بین ایستگاه پایه (gNodeB) و تجهیزات کاربر (UE)هدف از انطباق پیوند، به حداکثر رساندن کارایی طیف، خروجی و قابلیت اطمینان در حالی است که به شرایط کانال و نیازهای کاربر که به طور مداوم در حال تغییر هستند، انطباق می کند. شکل ۱. فرآیند سازگاری پیوند ۵G   III. ویژگی های فرآیند سازگاری پیوند 5G   انتخاب سیستم مدولاسیون و کدگذاری (MCS):فرآیند انطباق پیوند شامل انتخاب یک مدل سازی مناسب و برنامه کدگذاری بر اساس شرایط کانال، نسبت سیگنال به سر و صدا (SNR) و سطوح تداخل است.طرح های مدولاسیون بالاتر نرخ داده های بالاتر را ارائه می دهند اما در شرایط کانال بیشتر تقاضا دارندسیستم های مدولاسیون پایین تر در شرایط نامطلوب قوی تر هستند. کنترل قدرت انتقال:فرآیند سازگاری لینک همچنین شامل تنظیم قدرت انتقال برای بهینه سازی کیفیت سیگنال و پوشش در حالی که به حداقل رساندن تداخل و مصرف برق است.کنترل قدرت انتقال به حفظ تعادل بین قدرت سیگنال و سطح تداخل کمک می کند، به خصوص در انکشافات شبکه های فشرده. بازخورد کیفیت کانال:فرآیند انطباقی پیوند به مکانیسم های بازخورد برای ارائه اطلاعات در مورد شرایط کانال، مانند اطلاعات وضعیت کانال (CSI) ، شاخص قدرت سیگنال دریافت شده (RSSI) ،و نسبت سیگنال به تداخل (SINR)این بازخورد به gNodeB امکان می دهد تا تصمیمات آگاهانه ای را در مورد تنظیمات مدولاسیون، کدگذاری و قدرت اتخاذ کند. مدولاسیون و کدگذاری انطباقی (AMC):AMC یکی از ویژگی های کلیدی فرآیند سازگاری پیوند است؛ آن به طور پویا پارامترهای نوسان و کدگذاری را بر اساس شرایط کانال در زمان واقعی تنظیم می کند.AMC سرعت داده ها و بهره وری طیف را به حداکثر می رساند در حالی که اطمینان از ارتباطات قابل اعتماد است. سازگاری با لینک سریع:در محیط های کانال که به سرعت در حال تغییر هستند، مانند سناریوهای با تحرک بالا یا کانال های محو،فناوری سازگاری پیوند سریع برای تنظیم سریع پارامترهای انتقال برای مقابله با نوسانات کانال استفاده می شوداین به حفظ یک پیوند ارتباطی پایدار و قابل اعتماد در شرایط کانال تغییر می دهد.   در سیستم های بی سیم،سازگاری پیوند نقش مهمی در بهینه سازی عملکرد سیستم ارتباطات بی سیم با تنظیم مداوم پارامترهای انتقال برای مطابقت با شرایط کانال فعلی و نیازهای کاربر داردبا به حداکثر رساندن کارایی طیف و قابلیت اطمینان، سازگاری پیوند به دستیابی به نرخ داده های بالا، تاخیر کم و اتصال بی نقص در شبکه های 5G کمک می کند.

  از آنجایی که 5G (NR) از اتصالات و عملکردهای بیشتری پشتیبانی می‌کند، تعداد عملکردهای شبکه و موجودیت‌ها در سیستم نیز به طور مداوم در حال افزایش است. 3GPP عملکردهای شبکه و موجودیت‌ها را در Release 18.5 به شرح زیر تعریف می‌کند:   I. واحدهای عملکرد شبکه (NF) سیستم 5G شامل واحدهای عملکردی زیر است:  AUSF (عملکرد سرور احراز هویت)؛ AMF (عملکرد مدیریت دسترسی و تحرک)؛ DN (شبکه داده)، به طور خاص شامل: خدمات اپراتور، دسترسی به اینترنت یا خدمات شخص ثالث؛ UDSF (عملکرد ذخیره سازی داده‌های ساختارنیافته)؛ NEF (عملکرد افشای شبکه)؛ NRF (عملکرد مخزن شبکه)؛ NSACF (عملکرد کنترل پذیرش برش شبکه)؛ NSSAAF (عملکرد احراز هویت و مجوز خاص برش شبکه و SNPN)؛ NSSF (عملکرد انتخاب برش شبکه)؛ PCF (عملکرد کنترل سیاست)؛ SMF (عملکرد مدیریت جلسه)؛ UDM (مدیریت داده یکپارچه)؛ UDR (مخزن داده یکپارچه). - UPF (عملکردهای صفحه کاربر). UCMF (عملکردهای مدیریت قابلیت رادیویی UE). AF (عملکردهای برنامه). UE (تجهیزات کاربر). RAN (شبکه دسترسی رادیویی). 5G-EIR (ثبت هویت دستگاه 5G). NWDAF (عملکردهای تجزیه و تحلیل داده‌های شبکه). CHF (عملکردهای شارژ). TSN AF (آداپتور شبکه حساس به زمان). TSCTSF (عملکردهای ارتباطات حساس به زمان و همگام‌سازی زمان). DCCF (عملکردهای هماهنگی جمع‌آوری داده‌ها). ADRF (عملکردهای مخزن داده‌های تجزیه و تحلیل). MFAF (عملکردهای آداپتور فریم پیام). NSWOF (عملکردهای باربرداری WLAN غیر یکپارچه). EASDF (عملکردهای کشف سرور برنامه لبه). *عملکردهای ارائه شده توسط DCCF یا ADRF نیز می‌توانند توسط NWDAF انجام شوند.   II. موجودیت‌های شبکه سیستم 5G، پشتیبانی از اتصال با شبکه‌های دسترسی غیر 3GPP Wi-Fi، WLAN، و سیمی، همچنین شامل واحدهای موجودیت زیر در معماری خود است: SCP (عامل ارتباطات سرویس). SEPP (عامل حفاظت از لبه امن). N3IWF (عملکرد قابلیت همکاری غیر 3GPP). TNGF (عملکرد دروازه غیر 3GPP مورد اعتماد). W-AGF (عملکرد دروازه دسترسی سیمی). TWIF (عملکرد قابلیت همکاری WLAN مورد اعتماد).

  در سیستم‌های 5G (NR)، PSA (لنگر جلسه PDU) همان UPF (عملکرد صفحه کاربر) است. این به عنوان یک دروازه عمل می‌کند که به DN (شبکه داده) خارجی از طریق رابط N6 جلسه PDU متصل می‌شود. به عنوان نقطه لنگر برای جلسات داده کاربر، PSA جریان داده را مدیریت می‌کند و اتصالات را به سرویس‌هایی مانند اینترنت برقرار می‌کند.   I. سه حالت PSA وجود دارد: حالت SSC 1، حالت SSC 2 و حالت SSC 3. حالت SSC 1: در این حالت، شبکه 5G سرویس اتصال UE را حفظ می‌کند. برای جلسات PDU کلاس IPv4، IPv6 یا IPv4v6، آدرس IP رزرو می‌شود. در این حالت، عملکرد صفحه کاربر (UPF) که به عنوان لنگر جلسه PDU عمل می‌کند، تا زمانی که UE جلسه PDU را آزاد نکند، بدون تغییر باقی می‌ماند. حالت SSC 2: در این حالت، شبکه 5G می‌تواند اتصال به UE را آزاد کند، یعنی جلسه PDU را آزاد کند. اگر از جلسه PDU برای انتقال بسته‌های IP استفاده شده باشد، آدرس IP اختصاص داده شده نیز آزاد می‌شود. یک سناریوی کاربردی برای این حالت زمانی است که UPF لنگر به تعادل بار نیاز دارد و به شبکه اجازه می‌دهد اتصالات را آزاد کند. در این حالت، جلسه PDU می‌تواند با آزاد کردن جلسه PDU موجود و متعاقباً ایجاد یک جلسه جدید، به یک UPF لنگر متفاوت منتقل شود. از یک چارچوب "قطع + ایجاد" استفاده می‌کند، به این معنی که جلسه PDU از اولین UPF سرویس‌دهنده آزاد می‌شود و سپس یک جلسه PDU جدید در UPF جدید ایجاد می‌شود. حالت SSC 3: در این حالت، شبکه 5G اتصال ارائه شده به UE را حفظ می‌کند، اما ممکن است در طول فرآیندهای خاص، برخی تأثیرات رخ دهد. به عنوان مثال، اگر UPF لنگر تغییر کند، آدرس IP اختصاص داده شده به UE به روز می‌شود، اما فرآیند تغییر تضمین می‌کند که اتصال حفظ می‌شود؛ یعنی قبل از آزاد کردن اتصال با UPF لنگر قدیمی، یک اتصال به UPF لنگر جدید برقرار می‌شود. 3GPP Release 15 فقط از حالت 3 برای جلسات PDU مبتنی بر IP پشتیبانی می‌کند. II. موارد استفاده اصلی از نقطه لنگر جلسه PDU شامل موارد زیر است: نقطه پایانی داده: PSA همان UPF است که در آن جلسه PDU اتصال خود را با شبکه داده خارجی خاتمه می‌دهد. مسیردهی داده: بسته‌های داده کاربر را بین تجهیزات کاربر (UE) و DN خارجی مسیریابی می‌کند. تخصیص آدرس IP: PSA با یک استخر آدرس IP مرتبط است. آدرس IP UE از این استخر، یا توسط خود UPF یا از طریق یک سرور خارجی (به عنوان مثال، یک سرور DHCP) اختصاص داده می‌شود. عملکرد مدیریت جلسه (SMF) این استخر آدرس را مدیریت می‌کند. کنترل مسیر داده: SMF مسیر داده جلسه PDU را کنترل می‌کند، PSA را انتخاب می‌کند و خاتمه رابط N6 را مدیریت می‌کند.

  I. ویژگی‌های تکرارکننده‌ها در سیستم‌های ارتباطات سیار، یک تکرارکننده (تکرارکننده موبایل)، که به عنوان تقویت‌کننده سیگنال (تکرارکننده) یا تقویت‌کننده سیگنال موبایل نیز شناخته می‌شود، دستگاهی است که سیگنال‌های تلفن همراه موجود را تقویت می‌کند تا قدرت سیگنال را در مناطق ضعیف بهبود بخشد. اصل کار آن شامل استفاده از یک آنتن خارجی برای دریافت سیگنال‌های ضعیف، انتقال آن‌ها به یک تقویت‌کننده سیگنال برای تقویت و سپس پخش مجدد سیگنال تقویت‌شده از طریق یک آنتن داخلی است. این امر اتصال تلفن همراه را در محدوده موثر خود بهبود می‌بخشد و آن را به ویژه برای مناطق روستایی، سازه‌های بزرگ بتنی و فلزی یا وسایل نقلیه مناسب می‌سازد.   II. استانداردهای تکرارکننده تقویت‌کننده‌های سیگنال مورد استفاده در سیستم‌های 5G (NR) به دسته‌های زیر تقسیم می‌شوند: تکرارکننده‌ها, NCRها (تکرارکننده‌های کنترل شبکه) و تجهیزات کمکی؛ در این میان، NCRها به NCR-Fwd و NCR-MT تقسیم می‌شوند. الزامات، رویه‌ها، شرایط آزمون، ارزیابی عملکرد و استانداردهای عملکرد قابل اجرا برای انواع مختلف ایستگاه‌های پایه در شبکه‌های بی‌سیم به شرح زیر است:   تکرارکننده‌های NR مجهز به کانکتورهای آنتن که می‌توانند در طول آزمایش EMC خاتمه یابند، الزامات RF را برای نوع 1-C تکرارکننده‌ها در TS 38.106[2] برآورده می‌کنند و با TS 38.115-1[3] مطابقت دارند. تکرارکننده‌های NR بدون کانکتورهای آنتن، یعنی عناصر آنتن در طول آزمایش EMC تابش نمی‌کنند، الزامات RF را برای نوع 2-O تکرارکننده‌ها در TS 38.106[2] برآورده می‌کنند و با TS 38.115-2[4] مطابقت دارند. NCRهایی که به آنتن‌ها یا کانکتورهای TAB مجهز هستند و می‌توانند در طول آزمایش EMC خاتمه یابند، الزامات RF را برای NCR-Fwd/MT نوع 1-C و نوع 1-H در TS 38.106[2] برآورده می‌کنند و با TS 38.115-1[3] مطابقت دارند. NCR مجهز به کانکتور آنتن نیست، به این معنی که عنصر آنتن در طول آزمایش EMC تابش نمی‌کند، که با الزامات RF نوع NCR-Fwd/MT 2-O در TS 38.106 [2] مطابقت دارد و انطباق خود را با تطابق با TS38.115-2 [4] نشان می‌دهد. طبقه‌بندی محیط استفاده از تکرارکننده به طبقه‌بندی‌های محیط مسکونی، تجاری و صنعتی سبک اشاره دارد که در IEC 61000-6-1 [6]، IEC 61000-6-3 [7] و IEC 61000-6-8 [24] استفاده می‌شود. این الزامات EMC برای اطمینان از سازگاری کافی تجهیزات در محیط‌های مسکونی، تجاری و صنعتی سبک انتخاب شده‌اند. با این حال، این سطوح موقعیت‌های حاد را که ممکن است در هر مکانی رخ دهند، اما با احتمال کم، پوشش نمی‌دهند.

در سیستم‌های 5G (NR)، مدیریت سیاست و اجرای قابلیت‌های سرویس شبکه و ترمینال به طور کامل توسط PCF (تابع کنترل سیاست) و AMF (تابع تحرک) تضمین می‌شود که به عنوان مدیریت سیاست AM نیز شناخته می‌شوند. نمونه‌های کاربردی به شرح زیر است:   مثال 1: کنترل سیاست AM/UE بر اساس محدودیت‌های مصرف این یک عملکرد جدید است که توسط 3GPP در Rel-18 معرفی شده است و به PCF مسئول UE اجازه می‌دهد تا تصمیمات سیاست AM/UE را در سناریوهای غیر رومینگ بر اساس اطلاعات محدودیت مصرف موجود (مانند اینکه آیا محدودیت مصرف داده تلفن همراه روزانه/هفتگی/ماهانه کاربر به پایان رسیده است یا نزدیک به پایان است) انجام دهد. این مثال نحوه پیاده‌سازی سیاست مدیریت سیاست AM/UE اپراتور را در PCF نشان می‌دهد.   PCF اطلاع می‌دهد و در صورت تمایل، زمان فعال‌سازی وضعیت‌های در انتظار (به عنوان مثال، به دلیل انقضای چرخه صورت‌حساب آینده) را نیز اعلام می‌کند. سپس PCF از تمام این حالت‌های شمارنده سیاست جمع‌آوری شده پویا و اطلاعات مرتبط به عنوان ورودی برای تصمیمات سیاست داخلی خود برای اعمال اقدامات مرتبط از پیش پیکربندی شده توسط اپراتور استفاده می‌کند.CHF هرگونه تغییر در وضعیت فعلی یا در انتظار شمارنده‌های سیاست مشترک شده را به CHF هرگونه تغییر در وضعیت فعلی یا در انتظار شمارنده‌های سیاست مشترک شده را به PCF اطلاع می‌دهد و در صورت تمایل، زمان فعال‌سازی وضعیت‌های در انتظار (به عنوان مثال، به دلیل انقضای چرخه صورت‌حساب آینده) را نیز اعلام می‌کند. سپس PCF از تمام این حالت‌های شمارنده سیاست جمع‌آوری شده پویا و اطلاعات مرتبط به عنوان ورودی برای تصمیمات سیاست داخلی خود برای اعمال اقدامات مرتبط از پیش پیکربندی شده توسط اپراتور استفاده می‌کند.با استفاده از این قابلیت، اپراتورها می‌توانند تصمیمات سیاست AM/UE را به صورت پویا پیکربندی، ایجاد و اجرا کنند (مانند کاهش یا ارتقاء UE-AMBR، تغییر قوانین URSP و به‌روزرسانی محدودیت‌های منطقه سرویس) بر اساس اطلاعات محدودیت هزینه. در 3GPP Rel-19، این قابلیت بیشتر به سناریوهای رومینگ گسترش یافته است تا از تغییرات پویا در سیاست‌های UE بر اساس اطلاعات محدودیت هزینه پشتیبانی کند.   مثال 2: بهبود سطح عملکرد با کمک شبکه   با استفاده از توصیه‌های مدیریت فرکانس مدیریت سیاست AM نقش مهمی در بهبود عملکرد شبکه با بهبود مدیریت شاخص RFSP ایفا می‌کند.PCF می‌تواند سیاست‌های کنترل تحرک پویاتر و متمایزتری را پیاده‌سازی کند. PCF می‌تواند مقادیر شاخص RFSP را به AMF ارائه دهد تا به انتخاب فرکانس کمک کند و مدیریت منابع رادیویی دقیق‌تری را در انتهای UE فعال کند.   PCF مقادیر شاخص RFSP را که باید ارائه دهد بر اساس عوامل متعددی تعیین می‌کند، مانند اطلاعات استفاده تجمعی (به عنوان مثال، حجم استفاده، مدت زمان استفاده یا هر دو)، داده‌های تجزیه و تحلیل شبکه از NWDAF (شامل سطوح بار فعلی نمونه‌های برش شبکه مربوطه یا اطلاعات مربوط به ارتباطات UE)، اطلاعات رفتار ارتباطی UE، اطلاعات ازدحام داده کاربر و تجربه سرویس درک شده. این چارچوب سیاست انتخاب فرکانس و مدیریت تحرک انعطاف‌پذیر، تجربه کاربر را بهبود می‌بخشد، کارایی شبکه را بهینه می‌کند و تحویل سرویس متمایز را در گروه‌های کاربری و شرایط شبکه مختلف پشتیبانی می‌کند. با معرفی   5G-A (3GPP Rel-18 و بعد) و فناوری‌های هوش مصنوعی، این قابلیت‌ها بیشتر بهبود می‌یابند و مدیریت شبکه خودکار، پویا و هوشمندتری را امکان‌پذیر می‌کنند. این امر راه را برای افزایش کنترل بر نحوه برخورد شبکه با تجهیزات کاربر (UE)، مانند: مدیریت سیاست در زمان واقعی بر اساس معماری شبکه بومی هوش مصنوعی و اتوماسیون مبتنی بر هدف؛ تمایز UE دقیق‌تر برای تجربیات شخصی‌سازی شده؛ و اتصال کارآمد تعداد زیادی و طیف متنوعی از UEها (به عنوان مثال، دستگاه‌های IoT، حسگرها) هموار می‌کند. ما مشتاقانه منتظر راه‌اندازی این ویژگی‌ها و سناریوهای کاربردی جدید و هیجان‌انگیز در آینده هستیم.

  عملکرد صفحه کاربر (UPF) یکی از مهمترین عملکردهای شبکه (NF) در شبکه اصلی 5G است. این دومین واحد عملکردی شبکه است که شبکه رادیویی (RAN) در جریان‌های PDU در 5G (NR) با آن تعامل دارد. UPF به عنوان یک عنصر کلیدی در تکامل جداسازی صفحه کنترل و صفحه کاربر (CUPS)، مسئول بازرسی، مسیریابی و ارسال بسته‌ها در جریان‌های QoS در سیاست‌های اشتراک است. این از SMF برای ارسال الگوهای SDF از طریق رابط N4 برای اعمال قوانین ترافیک بالادست (UL) و پایین‌دست (DL) استفاده می‌کند. هنگامی که سرویس مربوطه به پایان می‌رسد، UPF جریان‌های QoS را در جلسه PDU تخصیص می‌دهد یا خاتمه می‌دهد.   I. ایجاد صفحه کاربرهنگام دسترسی اولیه به سیستم 5G، ترمینال (UE) باید یک کانال صفحه کاربر را با مرکز داده مطابق با راهنمایی صفحه کنترل برای انتقال داده‌های سرویس ایجاد کند. در طول این فرآیند:   هنگامی که ترمینال (UE) می‌خواهد به شبکه 5G دسترسی پیدا کند، ابتدا یک فرآیند ثبت نام را طی می‌کند. پس از تکمیل تمام مراحل صفحه کنترل، SMF تمام اطلاعات مربوط به جلسه را در طول فاز ایجاد صفحه کاربر پردازش می‌کند. AMF درخواست DL TEID (شناسه تجهیزات ترمینال) ​​تمام جلسات PDU را که به SMF منتقل شده‌اند، درخواست می‌کند. سپس SMF بهترین UPF را برای UE در محدوده مشخص شده انتخاب می‌کند و یک درخواست ایجاد جلسه حاوی تمام پارامترها برای ایجاد جلسه PDU پیش‌فرض ارسال می‌کند. پس از آن، یک جریان QoS پیش‌فرض جلسه (غیر-GBR) برای تبادل با شبکه داده (DN) برای ترافیک ایجاد می‌شود. ترافیک سرویس شامل یک مسیر طولانی‌تر برای محاسبه تأخیر و حفظ ترافیک است. شکل 1. فرآیند ایجاد صفحه کاربر ترمینال 5G (پیام‌ها) [5] درخواست ایجاد UE جدید، نیاز به ایجاد زمینه جلسه دارد [1] آدرس UPF را تنظیم کنید [5] [10] درخواست ایجاد جلسه با UPF [3] پاسخ زمینه جلسه [4] [5] به‌روزرسانی جلسه پیش‌فرض را دریافت کنید [3] QoS پیش‌فرض، AMBR [3] قوانین PDR بالادست و پایین‌دست پیش‌فرض را برای IMSI اضافه کنید II. اولین انتقال داده بالادست/پایین‌دستهنگامی که انتقال داده واقعی (یعنی داده بالادست یا پایین‌دست) رخ می‌دهد، AMF یک درخواست زمینه SM دیگری را به SMF ارسال می‌کند, که در آن:   SMF یک درخواست اصلاح جلسه حاوی اطلاعات مربوط به نوع جلسه درخواستی ارسال می‌کند. UPF یک جلسه PDU را در چارچوب قوانین و مقررات مطابق با الزامات کاربر ایجاد می‌کند. سپس UPF نگاشت جریان QoS را اضافه می‌کند، TEID را تنظیم می‌کند، قوانین مختلف (مانند PDR، FAR، URR و غیره) و برخی از سیاست‌های مرتبط با جلسه را به جلسه PDU اضافه می‌کند. همچنین هر تبادل بسته را صورت‌حساب می‌کند و یک شناسه جلسه منحصر به فرد برای تمایز آن از سایر جلسات PDU اضافه می‌کند. UPF همچنین یک شماره IMSI را برای شناسایی UE که جلسه فعلی به آن تعلق دارد، اضافه می‌کند. زمینه جلسه توسط UPF آماده شده و از طریق SMF به AMF ارسال می‌شود که سپس آن را به gNB ارسال می‌کند. این شامل اطلاعاتی مانند TEID محلی UPF، زمینه QoS و پیام انتشار جلسه است. شکل 2.5G جریان انتقال داده اول صفحه کاربر ترمینال (پیام) [2] مدیریت سیاست QoS (نوع سیاست) [2] تنظیم قانون پویا [2] به‌روزرسانی قانون استاتیک و پویا [3] نگاشت FDR، PDR، QDR، BAR، URR [3] پیوست کردن قوانین به جلسه [3] ایجاد یک TEID جدید و درج آن در PDR [2] تنظیم TEID برای انتقال به UPF [2] مدیریت QoS/حامل [5] ایجاد یک درخواست جلسه [9] به‌روزرسانی و ایجاد یک جلسه [6] رسیدگی به زمان‌بندی قانون [7] دریافت مجوز شارژ [2] مقداردهی اولیه اعتبارات شارژ [2] دریافت تمام سیاست‌های فعال [10] راه‌اندازی جلسه UPF [4] خواندن، ایجاد، به‌روزرسانی و جستجوی جلسات [8] خواندن و نوشتن جلسات و سریال‌سازی و غیرسریال‌سازی تمام بردارها [5] حالت غیرفعال زمانی که جلسه PDU به حالت بیکار منتقل می‌شود [6] رسیدگی به پاسخ به‌روزرسانی جلسه [5] پردازش پیام‌های راه‌اندازی از AMF (درخواست اولیه یا جلسه PDU موجود) [3] به‌روزرسانی اعلان‌های تغییر وضعیت ارسال شده به AMF [3] آماده‌سازی پاسخ‌ها (زمینه جلسه) برای ارسال به AMF برای ارسال به gNB [3] ارسال TEID محلی UPF به AMF برای استفاده توسط gNB [3] ارسال زمینه QoS مناسب به AMF [5] دریافت شناسه جلسه PDU از زمینه RAT [5] درخواست از AMF برای ارسال پیامی برای انتشار جلسه