3GPP知识更新阅读系列-5G系统流程(Service Request)网络触发的服务请求-9(1/3)
4.2.3.3 Network Triggered Service Request
这个过程是在网络需要与UE进行信令时使用的(例如,N1信令到UE,移动终止SMS,用户平面连接激活PDU会话以传送移动终止用户数据)。当该过程由SMSF、PCF、LMF、GMLC、NEF、AMF或UDM触发时,下图中的SMF(如果适用,还有UPF)应该被相应的NF替换。关于SMSF的MT-SMS传送请求,还请参见第4.13.3.6节、第4.13.3.7节和第4.13.3.8节定义的过程。如果UE处于3GPP接入的CM-IDLE状态或CM-CONNECTED状态,网络启动网络触发的服务请求过程。如果UE处于CM-IDLE状态并且没有激活异步类型的通信,网络向(R)AN /UE发送寻呼请求。寻呼请求触发UE中的UE触发的服务请求过程。如果激活了异步类型的通信,网络存储收到的消息,并在UE进入CM-CONNECTED状态时将消息转发给(R)AN 和/或UE(即与(R)AN 和/或UE同步上下文)。
如果用户设备 (UE) 处于非 3GPP 接入的 CM-IDLE 状态,并且同时在同一个 PLMN 中通过 3GPP 和非 3GPP 接入注册,则网络应该通过 3GPP 接入启动网络触发服务请求流程。
如果用户设备处于 3GPP 接入的 CM-IDLE 状态,并且同时在同一个 PLMN 中通过非 3GPP 接入处于 CM-CONNECTED 状态,则网络可以通过非 3GPP 接入启动针对 3GPP 接入的网络触发服务请求流程,但这不是强制要求。
对于此流程,所有受影响的 SMF 和 UPF 都由服务 UE 的 PLMN 控制,例如,在归属网络路由漫游的情况下,HPLMN 中的 SMF 和 UPF 不参与。
术语解释:
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PLMN:公共陆地移动网络 (Public Land Mobile Network)
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HPLMN:归属 PLMN (Home PLMN)
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CM-IDLE:空闲状态
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CM-CONNECTED:连接状态
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SMF:会话管理功能 (Session Management Function)
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UPF:用户平面功能 (User Plane Function)
下面介绍了以下针对 3GPP 接入的非详尽用例列表(详细条件将在具体步骤中说明):
场景 1:设置 N3 隧道以向 UE 传递 PDU 会话下行数据包,UE 处于 CM-IDLE 状态:
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步骤 3a 包含一条 N2 消息。
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步骤 4b 执行寻呼操作。
场景 2:设置 N3 隧道以向 UE 传递 PDU 会话下行数据包,UE 处于 CM-CONNECTED 状态:
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步骤 3a 包含一条 N2 消息。
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步骤 4a 执行用户平面重新激活操作。
场景 3:NF(例如 SMF、SMSF、PCF 或 LMF)需要使用 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 服务操作向 UE 发送 N1 消息,且 UE 处于 CM-IDLE 状态:
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步骤 3a 包含一条 N1 消息。
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步骤 3b 包含原因 "尝试联系 UE"。
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步骤 4b 执行寻呼操作。
场景 4:LMF 使用 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 服务操作触发 AMF 与 UE 建立 NAS 连接,且 UE 处于 CM-IDLE 状态:
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步骤 3b 包含原因 "尝试联系 UE"。
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步骤 4b 执行寻呼操作。
场景 5:GMLC 使用 Namf_Location_ProvideLocation 服务操作触发 AMF 与 UE 建立 NAS 连接,且 UE 处于 CM-IDLE 状态:
- 步骤 4b 执行寻呼操作。
场景 6:PCF 需要使用 Npcf_AMPolicyControl_Create Response 服务操作或 Npcf_AMPolicyControl_UpdateNotify 服务操作向 UE 发送消息,且 UE 处于 CM-IDLE 状态:
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步骤 3a 包含一条消息。
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步骤 4b 执行寻呼操作。
场景 7:NF(例如 SMSF 或 SMF)使用 Namf_MT_EnableUEReachability 服务操作触发 AMF 与 UE 建立 NAS 连接,且 UE 处于 CM-IDLE 状态:
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触发器特定于该过程。
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步骤 4b 执行寻呼操作。
如第 4.2.4.2 条所述,AMF 也可以在 AMF 发送 UE 配置更新之前触发网络触发服务请求。
Figure 4****.2.3.3-1: Network T****riggered Service Request
- 当 UPF 接收 PDU 会话的下行数据,并且 UPF 中没有存储该 PDU 会话的 AN 隧道信息时,根据 SMF 的指令(参见 TS 23.501 [2] 第 5.8.3 条),UPF 可以缓存下行数据(步骤 2a 和 2b),或将下行数据转发给 SMF(步骤 2c)。
2a. UPF 向 SMF 发送:
数据通知 (N4 会话 ID, 识别 DL 数据包的 QoS 流的信息, DSCP)。- 当任何 QoS 流的第一个下行数据包到达时,如果 SMF 没有之前通知 UPF 不要发送数据通知,则 UPF 应向 SMF 发送数据通知消息(在这种情况下,将跳过接下来的步骤)。- 如果 UPF 接收同一 PDU 会话中另一个 QoS 流的下行数据包,则 UPF 应向 SMF 发送另一个数据通知消息。- 如果 UPF 支持寻呼策略差异化功能(参见 TS 23.501第 5.4.3 条),并且 PDU 会话类型为 IP,则 UPF 还应包括来自下行数据包 IP 头部的 DSCP 值(IPv4)/ TC 值(IPv6)以及识别 DL 数据包的 QoS 流的信息。
2b. SMF 向 UPF 发送:数据通知确认。
2c. 如果 SMF 指示 UPF 转发下行数据包(即 SMF 将缓存数据包),则 UPF 将这些数据包转发给 SMF。
- 如果 SMF 支持寻呼策略差异化功能,并且 PDU 会话类型为 IP,则 SMF 会根据接收到的下行数据包 IP 头部的 DSCP 值(IPv4)/ TC 值(IPv6)确定寻呼策略指示符,并根据接收到的 DL 数据包的 QFI 识别相应的 QoS 流。
3a. [条件] SMF 向 AMF 发送:Namf_Communication_N1N2MessageTransfer (SUPI, PDU 会话 ID, N1 SM 容器 (SM 消息), N2 SM 信息 (QFI(s)、QoS 配置文件(s)、CN N3 隧道信息、S-NSSAI), N2 SM 信息有效区域,ARP,寻呼策略指示符,5QI,N1N2TransferFailure 通知目标地址,扩展缓冲支持),或 NF 向 AMF 发送:Namf_Communication_N1N2MessageTransfer (SUPI, N1 消息)。
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SMF 不应同时在 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 中包含 N1 SM 容器和 N2 SM 信息,除非 N1 SM 容器与 N2 SM 信息相关联。
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如果此步骤由来自 UPF 的通知触发,即收到数据通知消息后,对于与 LADN 相对应的 PDU 会话,SMF 将采取 TS 23.501第 5.6.5 条中指定的行动。SMF 可以通知发送数据通知的 UPF 丢弃 PDU 会话的下行数据,并/或不再提供进一步的数据通知消息。
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否则,SMF 确定是否与 AMF 联系。SMF 不与 AMF 联系:
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如果 SMF 之前已收到通知,表明 UE 不可达;或
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如果 UE 仅可用于监管优先服务,而 PDU 会话不是用于监管优先服务。
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SMF 确定 AMF 并调用 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 向 AMF 发送消息,其中包括 PDU 会话的 PDU 会话 ID。如果此步骤由步骤 2a 中 UPF 的通知触发,则 SMF 基于步骤 2a 中接收到的 N4 会话 ID 确定 PDU 会话 ID。
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SMF 根据本地策略和 SMF 的能力(用于基于 SMF 的缓冲)或 UPF 的能力(用于基于 UPF 的缓冲)确定是否应用扩展缓冲。如果应用扩展缓冲,SMF 在 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 中包含“扩展缓冲支持”指示。
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如果 SMF 在等待用户平面连接激活时收到任何其他数据通知消息,或者在 SMF 缓冲数据包的情况下,收到与之前传给 AMF 的 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 中指示的优先级更高的 ARP 优先级级别(即 ARP 优先级级别)相关的 QoS 流的附加数据包,或者 SMF 根据附加的数据通知或数据包的 DSCP 推导出不同的寻呼策略指示符,则 SMF 调用新的 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer,将更高的优先级或不同的寻呼策略指示符指示给 AMF。
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如果 SMF 在等待用户平面激活时收到来自除先前调用 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 的 AMF 之外的新的 AMF 的消息,则 SMF 重新调用 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 指向新的 AMF。
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在支持寻呼策略差异化时,SMF 根据 TS 23.501 [2] 第 5.4.3 条中描述的 DSCP 确定与从 UPF 接收到的或触发数据通知消息的下行数据相关的寻呼策略指示符,并在 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 中指示寻呼策略指示符。
注意 1: AMF 可能收到来自其他网络功能的请求消息,导致向 UE/RAN 发送信号,例如网络发起的注销、SMF 发起的 PDU 会话修改。如果 UE 处于 CM-CONNECTED 状态,并且 AMF 只向 UE 发送 N1 消息,则流程将在下面的步骤 6 继续。
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N2 SM 信息是可选的,例如,当 SMF 只想发送 N1 消息(例如仅通过更新 UE 的 PCO 的 PDU 会话修改命令)时不提供。
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对于 3GPP 接入的用户平面处于暂停模式(即应用 TS 23.501第 5.31.8 条中指定的用户平面物联网 5GS 优化)的 PDU 会话,如果 SMF 没有 N1 SM 容器或 N2 SM 信息要交付,则 SMF 使用 Namf_MT_EnableUEReachability 服务操作。
3b. [条件] AMF 向 SMF 作出响应。
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如果 UE 在 AMF 处于 CM-IDLE 状态,并且 AMF 能够寻呼 UE,则 AMF 立即向 SMF 发送 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 响应,以向 SMF 指示 AMF 正在尝试联系 UE,并且步骤 3a 中提供的 N2 SM 信息可能在 UE 可达时被 AMF 忽略,并且可能要求 SMF 再次提供 N2 SM 信息。
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如果在等待 UE 响应先前寻呼请求期间,AMF 接收到的 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 请求消息与触发分页的先前消息具有相同或更低优先级,或者 AMF 基于本地策略确定不触发此 UE 的其他分页请求,则 AMF 拒绝 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 请求消息。
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如果 UE 在 AMF 处于 CM-CONNECTED 状态,则 AMF 立即向 SMF 发送 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 响应,以指示 N1/N2 消息已发送。
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如果 UE 处于 CM-IDLE 状态,并且 AMF 确定 UE 不可达寻呼,则 AMF 应向步骤 3a 中 AMF 从其接收请求消息的 NF 发送 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 响应,以指示 UE 不可达,或者 AMF 执行异步类型通信并基于接收的消息存储 UE 上下文,它将发送 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 响应以指示已调用异步类型通信。如果调用了异步类型通信,则 AMF 在 UE 可达时(例如当 UE 进入 CM-CONNECTED 状态时)与 UE 和 (R)AN 启动通信。
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如果 AMF 检测到 UE 上下文包含寻呼限制信息,则 AMF 可以基于本地策略和存储的寻呼限制信息阻止此 UE 的寻呼(参见 TS 23.501 [2] 第 5.38.1 条)。如果 AMF 阻止寻呼,则 AMF 向步骤 3a 中 AMF 从其接收请求消息的 NF 发送 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 响应,其中包含其请求因受限寻呼而被拒绝的指示。
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如果 AMF 确定 UE 对 SMF 不可达(例如,由于 UE 处于 MICO 模式、UE 使用扩展空闲模式 DRX 或 UE 仅在非 3GPP 接入注册并且其状态为 CM-IDLE),则 AMF 拒绝 SMF 的请求。AMF 可以包含在拒绝消息中指示 SMF 不需要触发 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 请求到 AMF,如果 SMF 没有订阅 UE 可达性事件。如果 SMF 包括扩展缓冲支持指示,则 AMF 在拒绝消息中指示估计的最大等待时间,以便 SMF 确定扩展缓冲时间。如果 UE 处于 MICO 模式,则 AMF 根据 UE 预期的下一次周期性注册或根据实施情况确定估计的最大等待时间。如果 UE 使用扩展空闲模式 DRX,则 AMF 根据下一个寻呼时间窗口的开始确定估计的最大等待时间。AMF 存储指示已经通知 SMF UE 不可达的指示。
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如果 AMF 确定 UE 可达,并且 AMF 检测到 UE 处于不允许区域,除非 SMF 的请求是用于监管优先服务,否则 AMF 将拒绝 SMF 的请求并通知 SMF UE 仅可用于监管优先服务。AMF 存储指示已经通知 SMF UE 仅可用于监管优先服务的指示。如果 AMF 无法确定 UE 是否处于不允许区域(例如,由于 UE 的注册区域包含允许区域和不允许区域),则过程将继续到步骤 4。
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当旧 AMF 接收 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 时,如果正在进行 AMF 更改的注册过程,则旧 AMF 可以拒绝该请求,并指示 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 已被临时拒绝。
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接收到 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer 响应,其中指示其请求已暂时被拒绝,SMF 应启动本地配置的保护计时器并等待来自 AMF 的任何消息。收到来自 AMF 的消息后,SMF 将重新调用 Namf_Communication_N1N2MessageTransfer (包含 N2 SM 信息和/或 N1 SM 信息) 到收到消息的 AMF。否则,SMF 在保护计时器到期时执行步骤 3c。如果 SMF 决定应用控制平面缓冲,则 SMF 应要求 UPF 开始将下行数据 PDU 转发到 SMF。
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