3 与4G网络互操作要求
3.1 互操作架构
3.1.1 非漫游互操作架构
注1：N26接口时MME和AMF之间的跨核心网接口，用于EPC和5GC之间的互操作。N26支持S10的功能集合（尤其是互操作方面的）。注2：合设网元SMF+PGW-C和UPF+PGW-U专门用于5GS和EPC之间的互操作，是可选的，且基于UE的移动性管理核心网能力和签约数据。不受5GS和EPC互操作限制的UE可以由PGW或SMF/UPF服务。注3：在NG-RAN和UPF+PGW-U之间可以有另一个UPF（上图中没标出），即UPF+PGW-U支持N9连接到另一个UPF。注4：在本标准中的图和过程未指明SGW是整体部署还是分为控制面和用户面进行部署。
3.1.2 漫游互操作架构
在NG-RAN和UPF+PGW-U之间可以有另一个UPF（上图中没标出），即UPF+PGW-U支持N9连接到另一个UPF。
3.2 互操作和迁移
3.2.1 从EPC到5GC的迁移
3.2.1.1 概述
本节描述了从EPC迁移到5GC过程中UE和网络的行为。基于不同的3GPP架构（即基于EPC或基于5GC）的网络，以及不同的能力（EPCNAS和5GCNAS）的UE将可能在同一个PLMN中同时存在。支持5GCNAS的UE需要同时支持EPCNAS,以满足漫游在遗留网络中时正常运行。UE根据核心网类型（EPC或5GC）选择EPCNAS或5GCNAS。为了支持平滑迁移,EPC和5GC需要接入同一个用户数据库，即EPC中的HSS和5GC中的UDM,作为给定用户的主数据库。PCF可以通过Nudr接口接入作为通用数据库的UDR,调取用SUPI标识的用户的签约信息。支持基于EPC的双连接，第二个连接的接入为NR的UE：（1）永远从E-UTRAN发起接入，而从来不从NR；（2）通过E-UTRA实现EPCNAS过程（即移动性管理，会话管理）。（3）对于支持驻留在5G系统使用5GC NAS的UE：（5）如果支持且需要，可以通过E-UTRAN初始接入到EPC；如果UE还支持EPC NAS,UE可以通过E-UTRAN或者NR分别执行EPC NAS或者5GC NAS（即移动性管理、会话管理等），基于UE请求的是5GC接入还是EPC接入。当驻留在连接到EPC和5GC的E-UTRA上,而服务PLMN支持5GC时，支持EPC NAS和5GC NAS的UE选择一种核心网类型（EPC或5GC）并发起相应的NAS流程。为了在同一个网络上支持不同能力的UE,即包括只支持EPCNAS的UE以及支持EPCNAS和5GC。（1）支持接入5GC的eNB需要广播其连接到5GC,基于此，UE AS层向UE NAS层表明“通过 E-UTRA连接到5GC”的能力；（2）UEAS层同时被NAS层告知，NAS信令连接是否连接到5GC,基于此，UEAS层向RAN表 明其是否请求5GC接入（即“5GC requestedM标识），RAN使用这个标识来判定UE是请求5GC接入还是EPC接入，RAN把NAS信令路由到合适的AMF或者MME。注：支持基于EPC双连接的UE在初始接入时不在AS层提供这个"5GC requested”的标识，eNB执行默认的核心网 选择计时，把该UE导到MME。
核心网类型的限制（例如，由于缺少漫游协议）时（即由于注册拒绝）,5GC网络需要把UE分流到EPC。
在本版本的标准中，5G系统不支持一些EPS中的功能，例如ProSe、MBMS、CIOT最优化、V2X等。想要使用这些5G系统不支持的功能的UE,当在CM-IDLE态下时可以禁用掉所有这些无线能力，以允许UE接入5G系统，禁用和重新启用这些功能的触发由UE来实现。
3.2.1.2 支持与EPS的互操作的用户面管理
为了支持和EPC的互操作,SMF+PGW-C通过N4提供信息给处理S5-U上通信的UPF+PGW-U。SGi-LAN/N6上的分流可以由UPF+PGW-U触发，根据UE接入EPC还是5GC。当UE连接到EPC并建立/释放PDN连接，与UE连接到5GC相比，N4有以下不同：（1）如果网络在SMF+PGW-C中分配/释放CN通道信息，SMF+PGW-C需要为每个EPS承载分配/释放CN通道信息；（2）如果网络在UPF中分配/释放CN通道信息，SMF+PGW-C需要请求UPF+PGW-U为每个EPS承载分配/释放CN通道信息；（3）除了服务数据流相关信M,SMF+PGW-C需要提供GBR和MBR值给每个连接到UPF+PGW-U的GBR承载。3.2.2 和EPC的互操作（仅要求支持N26接口场景）
3.2.2.1 概述
3.2.2标题“和EPC的互操作”指的是在5GC和EPC/E-UTRAN之间的移动性过程。网络切片与EPS互操作单独在切片章节规范。支持5GC NAS和EPC NAS的UE,应支持单注册模式。基于N26接口的互操作，UE工作在单注册模式。UE只有一个有效MM状态（5GC中的RM状态或者EPC中的EMM状态）,并且可以工作在5GC NAS模式或者EPC NAS模式。UE保持只保持在EPC 或5GC中注册。因此，UE在EPC和5GC之间移动时需要按照3GPP TS23.501中附表B的规则映射 EPS-GUTI和5G-GUTL为了能在重新返回5GC时能够使用已经建立的安全上下文，UE在从5GC移 动到EPC时依然保存原始的5G-GUTI和5G安全上下文。注：当UE同时支持EPCNAS和5GCNAS时，这个标识在选择PGW-C+SMF时可以提供优先级。以太网和非结构化类型的PDU会话被转化为EPC中的non-IP类型PDN（当UE和网络都支持时）。当UE从5GS切换到EPS, UE把PDN类型设置为non-IP,切换到EPS后，UE和SMF需要保持5GS 中的PDU会话类型信息，即表明此non-IP类型的PDN连接对应到以太网或是非结构化的PDU会话类 型。这保证了 UE切换到5GS中时能有合适的PDU会话类型。从EPS切换到5GS,non-IP类型的PDN转化为非结构化的PDU会话。如果UE在5GS中支持以太网或者非结构化的PDU会话类型，它也需要支持在EPS中的non-IP PDN 连接。如果不支持，UE端需要在切换到EPS时，本地删除所有与以太网和非结构化的PDU会话相对 应的EBL避免以太网或非结构化的PDU会话被转移到EPS中。带N26接口的互操作可以为支持5GC NAS和EPC NAS且运行在单注册模式的UE提供跨系统的IP连续性。在E-UTRAN初始附着过程中，支持5GC NAS和EPC NAS的UE需要在其网络能力里表明其支持5GC NAS，在注册5GC的过程中，支持5GC NAS和EPC NAS的UE需要表明其支持EPC NAS当HSS+UDM向MME提供订阅信息时，对于每个APN,只能提供一个PGW-C+SMF的FQDN以 及相关的APN给MME。（1）如果由于AMF为同个DNN选择另一个PGW-C+SMF用于EPS互操作引起PGW-C+SMF和DNN关系改变，AMF更新跨系统连续性上下文；（2）如果PGW-C+SMF FQDN和相关DNN存在于跨系统连续性上下文中，HSS+UDM向MME提供PGW-C+SMF和相关的APN。如果HSS+UDM感知不到N26是否在网络中部署。HSS+UDM首先检查跨系统连续性上下文，如果跨系统连续性上下文里没有与DNN相关的PGW-C+SMF FQDN, HSS+UDM基于运营商策略从SMF上下文中为该APN选择PGW-C+SMF FQDN。如果MICO模式下的UE移动到连接到EPC的E-UTRAN上，触发了MICO模式的关闭条件，则UE本地关闭MICO模式,并执行TAU或者附着过程。当重新回到5GS时,UE重新协商是否进入MICO模式。
当某个PDU会话从5GS移动到EPS,PGW-C+SMF在HSS+UDM中保持注册和签约信息，直到PDU会话对应的PDN连接释放。PGW-C+SMF可能接收到签约信息改变的通知，关于DNN。在这个情况下PGW-C+SMF不触发针对这些PDN连接的行为，反而是MME将接收到订阅信息更新并触发相应的行为。
3.2.2.2 带N26接口的互操作
3.2.2.2.1 概述
带N26接口的互操作过程，让源网络的MM和SM状态转化到目标网络。当带N26互操作时，UE工作在单注册模式。网络仅在AMF或MME中保持有效的MM状态，而该AMF或MME注册在HSS+UDM。为了实现跨系统切换的无缝会话连续性（例如，语音服务），需要AMF和MME之间有N26接口。UE签约包括对核心网（EPC）的限制和对RAT（E-UTRA）的限制。如果有限制，UDM提供限制给AMF。AMF把切换限制列表发给NR,其中包括RAT和核心网类型限制。AMF和NR使用这些限制来判定UE是否可以移动到EPS中。当UE从5GS移动到EPS, SMF判决哪个PDU会话需要重定位到目标EPS,例如基于部署的EPS的能力、运营商对于PDU会话的策略、无缝会话连续性需求等因素。SMF可以在切换过程中释放不能转移的会话。PDU会话是否可以成功移动到目标网络由目标EPS决定。类似的，UE签约包括对核心网（5GC）的限制和对RAT（NR）的限制。如果有限制，HSS提供限制给MME。MME把切换限制列表发给E-UTRAN,其中包括RAT和核心网类型限制。MME和E-UTRAN使用这些限制来判定UE是否可以移动到5GS中。当UE从EPS移动到5GS,对于MME已经选择了P-GW+SMF的情况，这个P-GW+SMF判决哪个PDN连接需要重定位到目标5GS,例如基于部署的5GS的能力、运营商对于PDN连接的策略、无缝会话连续性需求等因素。P-GW+SMF和NG-RAN可以拒绝在切换过程不能转移的PDN连接。注1:5GC.UE从5GS切换到EPS,如果相应的用户面资源未在5GC中激活，PDU会话将会释放。如果MME为某个PDN连接选取了独立的P-GW,因此不支持会话连续，且AMF不能在切换过程中获取相关SMF地址，该PDN连接不迁移到5GS。注2:如果MME尝试从失效AMF获取一个UE的上下文，需要更新DNS配置信息让MME发现替代AMF。
3.2.2.2.2 单注册模式UE的移动性
当UE支持单注册模式并且网络支持基于N26接口的互操作时。（1）空闲态UE从5GS移动到EPS,UE执行TAU或者附着，把5G-GUTI映射到EPS GUTI，作为旧的GUTL并指示UE从5GC移动过来。MME从5GC获取MM和SM。连接态UE从5GS移动到EPS,包括跨系统切换或者重定向到E-UTRAN。在跨系统切换中，AMF根据TAC选择目标MME。在TAU或者附着过程中，HSS+UDM取消所有AMF注册。（2）对于5GC初始注册后的首个TAU, UE和处理UE无线能力的MME按照3GPP TS 23.401里规定的GERAN/UTRAN附着后首个TAU的步骤进行处理。注1：支持带N26接口互操作的MME不需要处理UE表明其从5GC移动过来的标识，并假设UE从另一个MME移动过来。（3）空闲态UE从EPC移动到5GC, UE执行移动性注册流程，把EPS GUTI映射到5G-GUTL并指示UE从EPC移动过来。UE从5G-GUTI中得出GUAMI,并在RRC消息中携带GUAMI,以使得RAN能路由到相关AMF。AMF和SMF从EPC中获取UE的MM和SM上下文。连接态UE从EPC移动到5GC,包括跨系统切换或者RRC连接释放并重定向到NG-RANo跨系 统切换，MME基于Target ID中使用的TAC选择目标AMFo注册过程中，HSS+UDM取消所有MME注册。注2:在转化阶段，源eNB可能通过O&M了解到MME未升级且只支持16位字节TAC。目标ING-RAN的节点ID按3 GPP TS 38.413里定义的IE设置为"Target eNB ID”。（4）UE连接到EPC时建立的PDU会话，在第一次移动性事件时，UE会触发PDU会话修改过程,并且：—如果UE支持反射QoS,需要向网络（即SMF）表明支持。UE向网络表明支持反射QoS后，网络可以提供一个反射QoS计时器（RQ Timer）值给UE；—UE需要表明包过滤器，网络需要保存这些信息，后续移动不需要再传这些信息；—如果UE支持多归属PDU会话，需要向网络表明（即SMF）支持，网络需要考虑这个PDU会话支持使用多IPv6前缀；—UE需要向网络表明（即SMF）其最大数据速率，网络考虑每个UE的最大数据速率。
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