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3.2.1.2 Service Area Restriction的管理
Service Area Restriction信息在UE的注册流程或者UE Configurtion Update流程中进行更新。网络向UE下发Service Area Restriction信息时,只能下发Allowed Area或者Non-Allowed Area中的一种,不能同时下发Allowed Area或者Non-Allowed Area。如果UE从网络收到了Allowed Area,那么只要不属于Allowed Area的TA都认为是Non-Allowed Area的区域。同样,如果UE收到了Non-Allowed Area,那么只要不在Non-Allowed Area中的TA都认为是Allowed Area。如果UE没有从网络收到任何Service Area Restriction信息,那么该PLMN或者对等PLMN(equivalent PLMN)的所有TA都属于Allowed Area。
如果UE的Forbidden Area和Service Area Restriction出现重叠区域,UE优先处理Forbidden Area。也就是说,如果某区域在两者中都存在时,以Forbidden Area为准。
Service Area Restriction包含一个或者多个(这里的“多个”可以有最大限制,这个限制可以由AMF或者PCF根据需要调整,最多16个)完整的TA。Service Area Restriction可以是一个无限制的集合,比如包含某个PLMN的所有TA。UDM中,UE的签约数据包括Service Area Restriction信息,其中包含通过TA描述的Allowed或Non-Allowed Area。地理位置信息也可以通过其它表示地理位置的信息,如经纬度、邮政编码等等,但是这些地理位置信息只能在网络中作为管理使用,实际使用时需要通过5GS将其转变成对应TA列表,之后再发送给PCF、NG-RAN和UE。
在UE的注册流程中,AMF提供给UE的Service Area Restriction信息是以TA的形式下发的,可能包含UE签约数据或者PCF下发给AMF数据的一个子集
注:
TS 23.501中5.3.4.1.2章节有一句话:When the AMF assigns a limited allowed area to the UE, the AMF shall provide the UE with Service Area Restrictions which consist of either Allowed Areas or Non-Allowed Areas. The Allowed Areas included in the Service Area Restrictions can be pre-configured and/or dynamically assigned by the AMF.前面一句话没什么问题也很容易理解。第二句话Allowed Area可以由AMF预配置或者由AMF动态指定,对于3GPP接入来讲,理解起来还是比较困难,什么场景需要AMF预配置和动态指定呢?如果是漫游场景或者non-3GPP接入场景可能会存在需要AMF参与的情况。这里仅提供一个思考的方向,不确定什么场景会使用到这条原则。
另外,个人理解,对于3GPP接入,Service Area Restriction在UDM中签约,注册流程中AMF只是将这些信息整理转发给了UE,但是规范里也明确说明了,AMF可以修改签约的或者PCF下发的Service Area Restriction信息。那么这里,就出现了一个问题:AMF判断修改Service Area Restriction的标准是什么?又是根据什么信息判断修改的?这里说一个场景:UE在UDM中签约了一个Service Area Restriction的TA列表,当UE在某个AMF注册时,此时AMF得到的这个完整列表很大,AMF可能会把一些自己不负责的TA删掉(按照TS 23.501说明,AMF也可以在列表中增加还没有用到的TA),再下发给UE。或者在某个AMF POOL覆盖下有个别TA不允许普通用户使用,AMF在TA列表中增加一个TA。这两种场景是很合理的。关键问题是目前AMF一般不配置负责的TA列表。如果不配置TA列表,又该如何判断修改Service Area Restriction呢?这里还是有很大的想象空间,虽然这是AMF设计实现的层面,对于理解技术原理,还有很多细节可以挖掘。
从上面的叙述中可以发现,5G在Service Area Restriction的粒度是TA级别,属于很粗粒度。现网部署时,一个TA通常覆盖的地理面积会很大,只能进行粗略的控制。更细粒度的限制就需要我们后面介绍的R16版本的新功能:CAG特性,可以在小区级别进行控制。
当前服务网络的PCF可以根据UE的当前位置、UE使用的应用程序、日期或时间等信息来进一步调整UE的Service Area Restriction,包括扩大Allowed Area、缩小Non-Allowed Area或者增加TA的最大允许数量等。如果NWDAF部署的情况下,PCF可以使用NWDAF的分析数据来调整Service Area Restriction。
UDM和PCF可以随时更新UE的Service Area Restriction。对于CM-CONNECTED 状态的UE,AMF可以立刻更新UE中的信息和使用Mobility Restriction List 更新RAN中的信息。对于CM-IDLE状态的UE,AMF可以立刻寻呼UE,使用Generic UE Configuration Update流程更新UE中的Service Area Restriction或者等到UE下次与AMF有信令接触时再进行更新。
注册流程中,如果AMF中没有UE的Service Area Restriction数据,AMF会从UDM中下载UE的Service Area Restriction数据,在与PCF交互,执行UE的AM策略时可能会对Service Area Restriction进行更新。
AMF负责执行UE的Service Area Restriction。UE每次进行初始注册的时候,AMF会删掉不再使用的TA列表。
UE收到网络下发的Service Area Restriction会保存或替换掉UE中原来保存的Service Area Restriction信息。查询TS31.102没有发现USIM卡中有保存Service Area Restriction数据的文件,这部分数据应该是保存在UE中的,每次重新开关机基本会将原来的数据删除,重新使用Registration Accept中的新Service Area Restriction数据。
AMF会通过Mobility Restriction List 发送给NG-RAN的Service Area Restriction信息,NG-RAN会使用这些信息在Xn或N2接口切换流程中选择目标小区。
在AMF发生变化的注册流程中,old AMF会向new AMF发送UE的Service Area Restriction信息。new AMF在执行UE的AM策略时会将该信息带给PCF做进一步调整或者不调整。UE Context中包含的Mobility Restrication信息如下:
在漫游场景中,漫游网络的AMF(即:Serving AMF)会从UDM下载UE的Service Area Restriction信息,并将其发送给漫游网络的PCF,以便漫游网络的PCF根据实际情况调整UE的Service Area Restriction。