带你读《5G 系统技术原理与实现》——1.3.2 MR-DC 技术

简介: 带你读《5G 系统技术原理与实现》——1.3.2 MR-DC 技术

1.3.2 MR-DC 技术


MR-DC(Multi-RAT Dual Connectivity,多无线接入技术双连接)是指一部终端可以同时连接4G 网络和5G 网络,同时使用两个网络进行服务,使用MR-DC 技术时,终端需要具备至少两个MAC 实体,支持双收双发。MR-DC 与NSA 组网架构没有关系。2020 年以前,我国5G 网络建设采用Option3x,因此UE 既要与4G 网络相连,又要与5G 网络相连,在这种背景下,MR-DC 技术使用频次较高,容易造成“MR-DC 就是NSA”的错误认知。


DC(Dual Connectivity,双连接)在3GPP R12 版本中引入,主要针对LTE 技术进行演进。其特点是无线接口的聚合协议层在PDCP 层,对时延要求比较宽松。对应不同的网络架构,双连接有不同的名称,不同场景下DC 的名称如表1-3 所示。


表1-3 不同场景下DC 的名称

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以Option 3x 组网场景为例,从控制面看:MN(eNB)和UE 之间会建立控制面连接,并维护这个RRC 状态。RRC 信令无线承载包括SRB0、SRB1 和SRB2。此时终端与SN(gNB)之间可以建立另外一个基于NR 的信令面连接(SRB3),但是对于终端来说,RRC 连接只存在于终端和MN 之间,RRC 的状态转换只有一个。MN(eNB)和SN(gNB)具有各自的RRC 实体,可以生成要发送到终端的RRC PDU。NSA Option3x 控制面协议栈如图1-25 所示。


当终端与SN(gNB)之间建立SRB3 时,5G 系统的RRC 消息可以有两种发送和接收方式:方式一是从MN(eNB)间接发送和接收;方式二是在SRB3 上直接发送和接收。采用方式二的前提是SRB3 已经建立且5G 的RRC 消息本身不需要MeNB 的协助,比如修改某些非终端能力限制的配置参数或者上报由SgNB单独配置给终端的测量任务的测量报告等。除此之外,其他消息都必须使用方式一进行传递。


从用户面看:在DC 场景下,UE 和网络可能建立MCG(Master Cell Group,主小区组)承载、SCG(Secondary Cell Group,辅小区组)承载和分离承载。NSA Option3x 用户面承载概念如图1-26 所示。


其中,MCG 指的是一组与MN 相关联的小区,包括主小区和可选的一个或多个辅小区;SCG 指的是一组与SN 相关联的小区,包括主小区和可选的一个或多个辅小区。从终端

的角度,根据承载所使用的RLC 实体不同,将承载分为MCG 承载、SCG 承载和分离承载。

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图1-25 NSA Option3x 控制面协议栈


MCG 承载为在MR-DC 中,仅在MCG 中具有RLC 承载(或者在CA 分组复制的情况下具有两个RLC 承载)的无线承载。SCG 承载为在MR-DC 中,仅在SCG 中具有RLC 承载(或者在CA 分组复制的情况下具有两个RLC 承载)的无线承载。分离承载为在MR-DC 中,在MCG 和SCG 中具有RLC 承载的无线承载。从网络的角度来看,承载除了使用的RLC 实体不同,PDCP 实体也可能会不同,因此衍生出MN 终止的承载和SN 终止的承载两个概念。MN 终止的承载表示PDCP 位于MN 中的无线承载,SN 终止的承载表示PDCP 位于SN 中的无线承载。2 种网络角度的承载结合3 种终端角度的承载,产生了6 种承载,分别是:MN 终止的MCG 承载、MN 终止的SCG 承载、MN 终止的分离承载、SN 终止的MCG 承载、SN 终止的SCG 承载、SN 终止的分离承载。

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图1-26 NSA Option3x 用户面承载概念


DC 与CA(Carrier Aggregation,载波聚合)是一对极易混淆的概念。3GPP 在R10 版本引入CA 这一概念。CA 技术中终端也会与多个接入网网元建立连接,但是控制面连接仅有一个。DC 与CA 的对比如表1-4 所示。


表1-4 DC 与CA 的对比

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