信令在5G(NR)中有啥用？

原创 Mr.Kang 和老康一起学5G 2024年07月24日 08:00 北京

信令(Signaling)是通信网络中各单元之间控制消息的中继，通过精心设计的信令架构可实现最佳性能、平衡网络功能之间的负载并实现高可靠性。在5G(NR)中在网络元素之间的通信中起着至关重要的作用，确保连接的建立、管理和终止以及各种网络功能的控制。信令消息是设备和网络组件交换信息以启动和控制通信会话、管理移动性和处理网络操作各个方面的手段，5G(NR)系统中信令消息的关键作用包括：

一、控制面通信:信令消息主要在5G网络的控制面中运行。控制面负责管理和控制用户设备(UE)与网络之间连接的建立、修改和释放。

二、通信业务启动:信令消息用于启动终端(UE)与网络之间的通信会话。其中包括：初始接入(UE与小区或网络建立连接)和注册(UE向网络注册以指示其存在和能力)等程序。

三、承载建立和修改:信令消息用于建立、修改和释放承载，即UE和网络之间的通信通道。这些承载支持不同的服务和服务质量(QoS)要求。

四、移动性管理:信令消息是移动性管理不可或缺的一部分，允许UE无缝地在小区或接入点之间切换。切换信令有助于将UE的连接从一个小区转移到另一个小区，同时保持持续通信。

五、会话管理:信令消息在会话管理中发挥作用，处理各种服务和应用程序的会话的建立、修改和终止。这包括多媒体会话、互联网浏览和其他数据服务。

六、身份验证和安全:信令消息用于身份验证和安全相关程序。这些消息确保通信的完整性和机密性，保护用户数据并防止未经授权的访问。

七、资源分配和服务质量(QoS):信令消息用于资源分配和QoS管理。它们使网络能够分配无线资源(例如带宽和频率)，并执行QoS策略以满足不同服务和应用程序的要求。

八、策略和计费控制(PCC):信令消息对于策略和计费控制至关重要，允许网络执行与数据流量和计费相关的策略。PCC 确保用户获得适当级别的服务并相应地计费。

九、错误处理和恢复:信令消息用于传达错误信息并促进错误恢复程序。在出现连接失败或切换失败等问题时，信令消息为网络和设备提供了诊断和解决问题的方法。

十、功能控制:信令消息对于控制各种网络功能至关重要，如功能激活和停用、管理网络元素以及协调不同网络组件的运行。

十一、动态配置:信令消息允许动态配置网络，使运营商能够调整参数、引入新服务或修改网络设置，而不会中断正在进行的通信。

十二、网元互通:信令消息促进不同网络单元(包括基站、核心网络元素和外部网络)间的通信和协调。这种互通对于整个5G网络无缝运行至关重要。

      5G中的信令消息对于通信会话、移动性、安全性、资源分配和各种网络功能的控制和管理至关重要。它们构成了控制平面的骨干，是5G网络高效可靠运行基础。