NR 5G 用户平面协议

基本概述

1、NR用户平面协议位于无线网络层的用户平面上，位于Xn或X2或F1接口上。
2、NR用户平面协议用于传达与数据无线承载的用户数据流管理有关的控制信息。
3、每个NR用户平面协议实例仅与一个数据无线承载相关联。
4、如果已配置，则NR用户平面协议实例存在于MR-DC上下文中的主节点和辅助节点上，或存在于承载F1-U协议终端的节点上。 NR用户平面协议支持NR用户平面协议实体之间的直接通信，无论它们是终止相同还是不同的用户平面接口。
注：用户数据无线承载可以在Xn HO期间设置用于数据转发目的，或者在DC相关移动期间不需要执行与NR用户平面协议实例相关的任何附加数据无线承载相关用户平面协议功能。

在每个数据无线承载上，NR用户平面协议与RLC AM或RLC UM一起运行。
NR用户平面协议数据由GTP-U协议装置传送，具体地可根据“NR RAN容器”GTP-U扩展报头。
NR用户平面协议层正在使用传输网络层的服务，以允许对从Hosting NR PDCP的节点传送到相应节点的用户数据分组进行流控制。

NR用户平面协议层服务

NR用户平面协议提供以下功能：

为从Hosting NR PDCP的节点传送到特定数据无线承载的相应节点的用户数据提供NR用户平面特定序列号信息。
对于与特定数据无线承载相关联的用户数据，从相应节点成功地将NR PDCP PDU递送到UE的信息。
未传递给UE或更低层的NR PDCP PDU的信息。
发送到较低层的NR PDCP PDU的信息，用于与特定数据无线承载相关联的用户数据。
针对与特定数据无线承载相关联的用户数据丢弃的下行链路NR PDCP PDU的信息;
在相应节点处的当前所需缓冲器大小的信息，用于发送到与特定数据无线承载相关联的UE用户数据。
在相应节点处用于发送到与在相应节点处为UE配置的特定数据无线承载相关联的UE用户数据的当前期望数据速率的信息。
成功地从相应节点向UE发送NR PDCP PDU的信息，用于与特定数据无线承载相关联的重传用户数据;
发送到较低层的NR PDCP PDU的信息用于与特定数据无线承载相关联的重传用户数据。
相应节点处的特定事件的信息。
有关特定数据承载的用户数据的相应节点的无线链路质量信息。

预期来自传输网络层的服务

NR用户平面协议层需要来自传输网络层的以下服务：

传输用户数据。

传输下行链路用户数据

下行链路用户数据传输过程的目的是在承载DL NR PDCP PDU的用户数据从承载NR PDCP实体的节点到相应节点的传输时提供NR-U特定序列号信息。
使用下行链路用户数据传输过程的NR用户平面实例仅与单个数据无线承载相关联。
Hosting NR PDCP实体的节点应为每个传输的NR-U数据包分配连续的NR-U序列号。应为重传的NRPDCP PDU分配新的NR-U序列号。
托管NRPDCP实体的节点向相应节点指示该NR-U分组是否是NRPDCP PDU的重传。
承载NRPDCP实体的节点可以向相应节点指示丢弃所有NRPDCP PDU直到并包括定义的DL丢弃NRPDCP PDU SN或丢弃一个或多个下行链路NRPDCP PDU块。
如果辅助信息报告轮询标志等于1，则相应节点应将辅助信息数据发送到Hosting NR PDCP的节点。
相应的节点应检测NR-U数据包是否丢失，并在声明相应的NR-U数据包“丢失”后记忆相应的序列号。
相应的节点必须将剩余的NR PDCP PDU传送到UE，并记住NR PDCP PDU的最高NR PDCP PDU序列号，该序列号顺序地成功传送到UE（如果使用RLC AM）和最高NR PDCP PDU发送到较低层的NR PDCP PDU的序列号。
除非遇到相应节点处的过载情况，否则如果设置了报告轮询标志，则相应节点将发送DL DATA DELIVERY STATUS。
如果报告轮询标志设置为1或者已经成功传送具有指示的DL报告NRPDCP PDU SN的NRPDCP PDU，则相应节点将发送DL DATA DELIVERY STATUS，除非遇到相应节点处的过载情况。作为对特定DL报告NRPDCP PDU SN的响应而发送的DL数据传送状态应仅在直到该DL报告NRPDCP PDU的所有PDCP PDU SN已按顺序成功传送时发送。
注：下行链路用户数据传输过程和丢失的NR-U分组的相关反馈帮助Hosting NR PDCP实体的节点避免NR PDCP HFN去同步。如果部署决定不使用下行链路用户数据传输过程，则应通过其他方式确保NR PDCP HFN同步。
Hosting NR PDCP实体的节点向对应节点指示该NR-U分组是否是NR PDCP PDU的重传。
承载NR PDCP实体的节点可以向相应节点指示丢弃所有NR PDCP PDU直到并包括定义的DL丢弃NR PDCP PDU SN或丢弃一个或多个下行链路NR PDCP PDU块。
下行链路用户数据的成功传输

下行数据传递状态
下行链路数据传递状态过程的目的是提供从相应节点到Hosting NR PDCP实体的节点的反馈，以允许HostingNR PDCP实体的节点通过相应节点控制下行链路用户数据流以获得相应数据无线承载。对应节点还可以将相关数据无线承载的上行链路用户数据与同一GTP-U PDU内的DL DATA DELIVERY STATUS帧一起传送到Hosting NR PDCP实体的节点。
下行链路数据传递状态过程还用于提供从对应节点到Hosting NR PDCP实体的节点的反馈，以允许Hosting NR PDCP实体的节点控制DL控制数据到对应节点的成功传递。
当相应节点决定触发下行链路数据传递过程的反馈时，它应按5.2节中的规定进行报告：
a) 在RLC AM的情况下，在从Hosting NR PDCP实体的节点接收的那些NR PDCP PDU中成功地向UE成功传送最高NR PDCP PDU序列号，即排除那些重传NR PDCP PDU;
b) 相关数据无线承载所需的缓冲区大小（字节）;
c) 可选，与为UE配置的特定数据无线承载相关联的所需数据速率（以字节为单位）;
d) 声明由相应节点“丢失”并且尚未报告给DL DATA DELIVERY STATUS帧内Hosting NR PDCP实体的节点的NR-U数据包;
e) 如果已经传送了重传NR PDCP PDU，则在从Hosting NR PDCP实体的节点接收的那些重传NR PDCP PDU中，最高的NR PDCP PDU序列号顺序地成功传送给UE;
f) 如果已经发送了重发NR PDCP PDU，则从Hosting NR PDCP实体的节点接收的那些重发NR PDCP PDU中发送到下层的最高NR PDCP PDU序列号;
g) 在从Hosting NR PDCP实体的节点接收的那些NR PDCP PDU中发送到较低层的最高NR PDCP PDU序列号，即排除那些重传NR PDCP PDU。
注：如果部署决定不使用下行链路用户数据传输过程，则上述d），e）和f）不适用。
一旦相应节点通过UE检测到对应数据承载（s）的成功RACH 接入，相应节点就应将初始DL DATA DELIVERY STATUS帧发送到Hosting NR PDCP实体的节点。 Hosting NR PDCP实体的节点可以在接收初始DL DATA DELIVERY STATUS帧之前开始发送DL数据。如果在任何NR PDCP PDU被传送到较低层之前发送DL DATA DELIVERY STATUS帧，则关于最高NR PDCP PDU序列号的信息按顺序成功传送到UE，并且最高NR PDCP PDU序列号传送到较低层，可能不提供图层。

DL DATA DELIVERY STATUS帧还应包括最终帧指示，用于表示该帧是否是在从相应节点释放承载的过程中接收的最后DL状态报告。即，在信号通知DL状态报告之前相应节点知道将释放承载的情况下，用信号通知最终帧指示。当接收到这样的指示时，如果适用，Hosting NR PDCP实体的节点认为不再期望在相应节点和UE之间传输UL或DL数据。

DL DATA DELIVERY STATUS帧还可以包括检测到的无线链路中断或无线链路恢复的指示。当接收到无线链路中断检测的指示时，Hosting NR PDCP实体的节点认为通过为UE配置的数据无线承载的流量传输在UL和DL中的相应节点处都不可用。当接收到无线链路恢复检测的指示时，Hosting NR PDCP实体的节点认为通过为UE配置的数据无线承载的业务传送在UL和DL中的相应节点处可用。当接收到UL或DL 无线链路中断检测的指示时，Hosting NR PDCP实体的节点认为在针对UL或DL的相应节点处针对UE配置的DRB上的业务传送不可用，这取决于指示的中断。当接收到UL或DL 无线链路恢复检测的指示时，Hosting NR PDCP实体的节点认为在UE上配置的DRB上的业务传送在UL或DL中的相应节点处可用，这取决于指示的恢复。

接收DL DATA DELIVERY STATUS帧时，Hosting NR PDCP实体的节点：

将b）下的所需缓冲区大小和c）下的数据速率视为从主用节点发送的数据量：
如果所需缓冲区大小的值为0，则主用节点应停止每个承载发送任何数据。
如果上面b）中所需缓冲区大小的值大于0，则主用节点可以为每个承载发送超过“最高传递NR PDCP SN”的RLC AM的数据量，或者主用节点可以发送每个承载的数据量超过RLM UM的“最高传输NR PDCP SN”。
上述c）中所需数据速率的值是在特定时间内希望接收的数据量。时间是1秒。
上述b）中的缓冲区大小和上述c）中的数据速率的信息在传输下一个DL DATA DELIVERY STATUS帧之前有效。
允许根据传输和/或成功传送的NR PDCP PDU的反馈移除缓冲的NR PDCP PDU;
决定采取除传输和/或成功传递之外报告的NR PDCP PDU所需采取的措施。
在RLC AM的情况下，在按顺序成功传送的最高NR PDCP PDU序列号被报告给Hosting NR PDCP实体的节点之后，相应节点移除相应的NR PDCP PDU。对于RLC UM，相应节点可以在发送到较低层之后移除相应的NR PDCP PDU。
成功的下行链路数据传送状态

.传送指派信息

传送指派信息流程的目的是向Hosting NR PDCP的节点提供辅助信息。 Hosting NR PDCP的节点可以考虑这些信息以用于UP管理和优化过程。
使用“传送辅助信息”过程的NR用户平面实例仅与单个数据承载相关联。
如果相应节点决定将无线质量辅助信息和/或PDCP复本激活建议发送到Hosting NR PDCP的节点以用于该特定数据承载，则可以调用协助传送信息过程。
辅助信息数据框架可包括无线质量辅助信息。该信息应包括指派信息类型中指明的一项或多项信息。
当相应节点接收到包括辅助信息报告轮询标志设置为1的DL用户数据PDU时，应发送辅助信息数据。
辅助信息数据帧可以包括PDCP复本激活建议，其向来自相应节点的Hosting NR PDCP的节点通知是否激活或不激活PDCP复本。 Hosting NR PDCP的节点可以考虑该信息以决定是否激活PDCP复本。
成功传送指派信息数据

NR用户平面协议的元素

示例帧格式

除非另有说明，否则由八位位组内的多个位组成的字段具有位于该字段的最高位位置的最高有效位；此外，如果一个字段跨越几个八位字节，则最高有效位位于较低编号的八位字节。
帧从最低编号的八位字节开始发送，在每个八位字节内，根据递减的比特位置（首先是比特位置7）发送比特。
标记为“备用”的位应由发送方设置为“0”，不应由接收方检查。
帧的标题部分始终是整数个八位字节。有效负载部分是八位字节对齐的（通过在需要时添加“填充位”）。
帧的总大小不得超过1018个八位字节。
接收方应该能够删除可能存在的其他Future Extension字段。
填充八位字节可以在帧的末尾添加。

NR用户平面协议的帧格式

DL用户数据（PDU类型0）
该帧格式被定义为允许相应节点检测丢失的NR-U分组并且与下行链路NR PDCP PDU的传送相关联。
以下显示了相应的DL USER DATA帧。
DL 用户数据（ PDU 类型0）格式

DL数据传送状态（PDU类型1）
该帧格式被定义为传送反馈以允许接收节点（即，Hosting NR PDCP实体的节点）经由发送节点（即，对应节点）控制下行链路用户数据流。
以下显示了相应的DL DATA DELIVERY STATUS帧。该图示出了当存在所有可选IE（即，存在由关联标志指示的那些IE）时如何构造帧的示例。
缺少这样的IE会改变八位字节级别上所有后续IE的位置。
DL 数据传送状态（ PDU 类型1）格式

辅助信息（PDU类型2）
该帧格式被定义为允许Hosting NR PDCP实体的节点接收辅助信息。
以下显示了各自的辅助信息数据框架。
辅助信息数据（ PDU 类型2）格式

帧中信息元素的编码

PDU类型
描述：PDU类型指示NR用户平面帧的结构。该字段取其标识的PDU类型的值; 即PDU类型0的“0”.PDU类型在帧的第一个八位字节的第4位到第7位。
值范围：{0 = DL USER DATA，1 = DL DATA DELIVERY STATUS，2 =辅助信息数据-15 =为将来的PDU类型扩展保留}
场长：4 位

备用
说明：发送方将备用字段设置为“0”，接收方不应解释。该字段保留给以后的版本。
取值范围：（0- 2^n -1 ）。
字段长度：n位。

Report polling
说明：此参数指示Hosting NR PDCP实体的节点请求提供下行链路传送状态报告。
值范围：{0 =未请求下行链路数据传送状态报告，1 =请求下行链路数据传送状态报告}。
场长：1 位。

NR-U序列号
描述：该参数表示由Hosting NR PDCP实体的节点分配的NR-U序列号。
值范围： {0…2^24 - 1} 。
场长：3 个八位字节。

数据无线承载的所需缓冲区大小
说明：该参数表示第5.4.2.1节中规定的相关数据无线承载所需的缓冲区大小（以字节为单位）。
值范围： {0…2^32 - 1} 。
场长：4 个八位字节。

期望的数据速率
说明：该参数表示在第5.4.2.1节中规定的为UE建立的特定数据无线承载的特定时间（1 s）内希望以字节为单位接收的数据量。
值范围： {0…2^32 - 1} 。
场长：4 个八位字节。

DL Flush
说明：该参数表示存在DL丢弃NR PDCP PDU SN。
值范围： {0 = DL 丢弃 NR PDCP PDU SN不存在，1 = DL丢弃NR PDCP PDU SN存在}。
场长：1 位。

DL丢弃NR PDCP PDU SN
说明：该参数指示下行链路NR丢弃PDCP PDU序列号，包括所有NR PDCP PDU应被丢弃的序列号。
值范围： {0…2^18 - 1} 。
场长：3个八位字节。

DL丢弃块
说明：该参数表示存在DL丢弃块数，DL丢弃NR PDCP PDU SN启动和丢弃块大小。
值范围：{0 = DL丢弃块数，DL丢弃NR PDCP PDU SN启动和丢弃块大小不存在，1 = DL丢弃块数，DL丢弃NR
PDCP PDU SN启动和丢弃块大小存在}。
场长：1 位。

DL丢弃NR PDCP PDU SN启动
说明：该参数表示要丢弃的下行NR PDCP PDU块的起始SN。
值范围： {0…2^18 - 1} 。
场长：3个八位字节。

DL discard块数
说明：该参数表示要丢弃的NR PDCP PDU块的数量。
值范围：{ { 0…244} 。
场长：1个八位字节。

丢弃的块大小
说明：该参数表示从要丢弃的起始SN计数的NR PDCP PDU的数量。
值范围： {1…255} 。
场长：1个八位字节。

丢包报告
说明：此参数表示存在报告的丢失的NR-U序列号范围的数量，丢失的NR-U序列号范围的开始和丢失的NR-U序列号范围的结束。
值范围：{0 =报告的丢失的NR-U序列号范围的数量，丢失的NR-U序列号范围的开始和丢失的结束NR-U序列号范围不存在，1 =丢失的NR-U序列号范围的数量报告，丢失的NR-U序列号范围的开始和丢失的NR-U序列号范围的结束}。
场长：1位。

最终帧指示
说明：该参数指示帧是否是最后一个DL状态报告。
值范围：{0 =帧不是最终的，1 =帧是最终的}。
场长：1位。

报告的丢失的NR-U序列号范围的数量
说明：该参数表示报告丢失的NR-U序列号范围的数量。
值范围： {1…161} 。
场长：1个八位字节。

丢失NR-U序列号范围的开始
说明：该参数表示报告丢失的NR-U序列号范围的开始。
值范围： {0…2^24 - - 1} 。
场长：3个八位字节。

丢失的NR-U序列号范围结束
说明：该参数表示报告丢失的NR-U序列号范围的结束。
值范围： {0…2^24 - 1} 。
场长：3个八位字节。

最高传递的NR PDCP SN Ind
说明：此参数表示存在最高成功传送的PDCP序列号。
值范围：{0 =最高成功传递的PDCP序列号不存在，1 =最高成功传递的PDCP序列号存在}。
场长：1 位。

最高成功传递的NR PDCP序列号
描述：该参数指示关于在对应节点处朝向UE的NR PDCP PDU的顺序传递状态的反馈。
值范围： {0…2^18 - 1} 。
场长：3 个八位字节。

最高传输NR PDCP SN Ind
说明：此参数表示存在最高传输的NR PDCP序列号。
值范围：{0 =最高传输NR PDCP序列号不存在，1 =最高传输NR PDCP序列号存在}。
场长：1 位。

最高传输的NR PDCP序列号
说明：该参数表示有关NR PDCP PDU序列在相应节点向下层传输状态的反馈。
值范围： {0…2^18 - - 1} 。
场长：3 个八位字节。

原因报告
说明：此参数表示存在原因值。
值范围：{0 =原因值不存在，1 =原因值存在}。
场长：1 位。

原因值
描述：该参数表示相应节点报告的特定事件。
取值范围：{0 = UNKNOWN，1 = 无线链路 OUTAGE，2 = 无线链路 RESUME，3 = UL 无线链路 OUTAGE，4 = DL 无线链路 OUTAGE，5 = UL 无线链路 RESUME，6 = DL 无线链路 RESUME，7- 228 =保留用于未来的值扩展，229-255 =保留用于测试目的}
场长：1个八位字节。

填充
描述：填充包含在帧的末尾，以确保NR用户平面协议pdu长度（包括填充和未来扩展）是（n * 4- 2）个八位
字节，其中n是正整数。如果有任何Future Extension，则应在Future Extensions之后添加填充。
字段长度：0- 3 个八位字节。

重传标志
说明：该参数指示NR PDCP PDU是否是由Hosting NR PDCP的节点发送到相应节点的重传NR-U分组。
值范围：{0 =不是重传NR-U数据包，1 =重传NR-U数据包}。
场长：1 位。

最高传递重传NR PDCP SN Ind
说明：该参数表示存在最高成功传送的重传PDCP序列号。
值范围：{0 =最高成功传送的重传PDCP序列号不存在，1 =最高成功传送的重传PDCP序列号存在}。
场长：1 位。

最高重传NR PDCP SN Ind
说明：该参数表示存在最高重传的NR PDCP序列号。
值范围：{0 =最高重传NR PDCP序列号不存在，1 =最高重传NR PDCP序列号存在}。
场长：1 位。

最高成功传递的重传NR PDCP序列号
描述：该参数指示关于在对应节点处朝向UE的重传数据的NR PDCP PDU的顺序传递状态的反馈。
值范围： {0…2^18 - - 1} 。
场长：3 个八位字节。

最高重传的NR PDCP序列号
说明：该参数表示关于相应节点的重传数据的NR PDCP PDU到下层的传输状态的反馈。
值范围： {0…2^18 - - 1} 。
场长：3 个八位字节。

数据速率指示
说明：此参数表示存在所需数据速率。
值范围：{0 =所需数据速率信息不存在，1 =所需数据速率信息存在}。
场长：1 位。

PDCP复本指示
说明：该字段表示存在PDCP复本激活建议。
值范围：{0 = PDCP重复激活建议不存在，1 =存在PDCP重复激活建议}。
场长：1 位。

PDCP复本激活建议
说明：该参数表示相应节点关于是否应激活PDCP复本的建议。
值范围：{0 =不重复，1 =重复}。
场长：1 位。

指派信息领域数量
说明：此字段指示连接的辅助信息类型和无线质量帮助信息对的数量。
值范围： {0…2^8 - 1} 。
场长：1 个八位字节。

指派信息类型
描述：该字段描述了相应节点向Hosting NR PDCP的节点提供的无线质量辅助信息的类型。 DL 无线质量指数是表示DL中DRB的无线质量的数字索引，其中值0表示最低质量。 UL 无线质量指数是表示UL中DRB的无线质量的数字指数，其中值0表示最低质量。通过配置设置平均CQI，平均HARQ失败和平均HARQ重传的平均窗口。根据3GPP TS 36.321 [4]和3GPP TS 38.321 [5]中定义的来自UE的MAC控制元件报告功率余量报告。
值范围：{0 = UNKNOWN，1 =平均CQI，2 =平均HARQ失败，3 =平均HARQ重传，4 = DL 无线质量指数，5 = UL无线质量指数，6 =功率余量报告，7-228 =保留对于未来的值扩展，229-255 =保留用于测试目的}。
场长：1个八位字节。

无线质量指派信息
说明：此参数表示辅助信息类型指示的辅助信息之一。
值范围： {0…2^8 - - 1} 。
场长：1 个八位字节。

指派信息报告轮询标志
描述：该参数指示Hosting NR PDCP实体的节点请求相应节点发送ASSISTANCE INFORMATION DATA PDU。
值范围：{0 =未请求协助信息数据，1 =请求协助信息数据}。
场长：1 位。

报告已交付
说明：该参数表示存在DL报告NRPDCP PDU SN。
值范围：{0 = DL报告NRPDCP PDU SN不存在，1 = DL丢弃NRPDCP PDU SN存在}。
场长：1 位。

DL报告NRPDCP PDU SN
说明：此参数表示托管PDCP实体的节点在成功传送具有此序列号的NRPDCP PDU时请求提供向下链路传送状态报告。
值范围： {0…2^24 - - 1} 。
场长：3 个八位字节。

用户数据存在标志
说明：此参数指示托管NRPDCP实体的节点是否具有相关数据无线承载的某些用户数据。
值范围：{0 =托管NRPDCP实体的节点不再有关数据无线承载的用户数据，1 =托管NRPDCP实体的节点具有相关
数据无线承载的一些用户数据}。
场长：1 位。

无线质量支撑信息字段的八位字节数
说明：此字段指示存在无线质量帮助信息的八位字节数。对于平均CQI，平均HARQ失败，平均HARQ重传，DL 无线质量指数，UL 无线质量指数，该字段应指示为“1”。对于功率余量报告，该字段应指示3GPP中定义的功率余量报告的八位字节长度。 TS 36.321 [4]和3GPP TS 38.321 [5]。
值范围： {0…2^8 - 1} 。
场长：1个八位字节。

支撑信息指示
描述：该字段表示存在辅助信息字段数。
值范围：{0 =不存在的辅助信息字段数，1 =存在的辅助信息字段数}。

计时器
不适用。