5G(NR)SIB1消息中有些啥

 一、SIB1消息5G(NR)网络的SIB1消息携带了终端(UE)接入无线小区所需的基本信息、随机接入参数及其他SIBs的可用性及调度周期，还通知一个或多个SIBs是否按请求广播，并提供终端(UE)请求其他SI所需的PRACH配置。

二、消息特点SIB1是5G小区中特定的SIB，MIB消息向终端(UE)提供解码SIB1所需的所有信息；消息以160ms的周期发送，在160ms内消息重复；SIB1使用使用“TYPE0”的PDSCH资源，其公共搜索空间集中在PDCCH DCI FormatI_0进行分配和传输的。

三、SIB1传输

  • 无线信令承载:无

  • RLC-SAP:TM

  • 逻辑信道:BCCH

  • 传输信道:DL-SCH

  • 物理信道:PDSCH

  • RNTI扰码:SI-RNTI

  • 消息传送方向:gNB到UE


图1.5G网络MIB和SIB消息信道及映射关系图

四、SIB1中的消息内容

cellSelectionInfo   
cellAccessRelatedInfo   CellAccessRelatedInfo
connEstFailureControl   ConnEstFailureControl
si-SchedulingInfo       SI-SchedulingInfo
servingCellConfigCommon     ServingCellConfigCommonSIB
ims-EmergencySupport    ENUMERATED {true}
eCallOverIMS-Support    ENUMERATED {true}
ue-TimersAndConstants   UE-TimersAndConstants
uac-BarringInfo         UAC-BarringInfo
useFullResumeID         ENUMERATED {true}

1. 小区选择信息

  • cellSelectionInfo                   SEQUENCE {

        q    -RxLevMin                          Q-RxLevMin,

        q    -RxLevMinOffset                    INTEGER (1..8)      OPTIONAL,   -- Need R

        q    -RxLevMinSUL                       Q-RxLevMin          OPTIONAL,   -- Need R

        q    -QualMin                           Q-QualMin           OPTIONAL,   -- Need R

        q    -QualMinOffset                     INTEGER (1..8)      OPTIONAL    -- Need R

  • q-RxLevMin：它用于指示小区选择/重选在（NR）小区中所需的最小接收RSRP水平。

  • q-RxLevMinOffset：它是db中的偏移量。实际值Qrxlevminoffset=场值 * 2[dB]。如果不存在，则UE为Qrxlevminoffset应用(默认)值 0dB。影响单元格中所需的最低Rx 级别。

  • q-RxLevMinSUL:如果UE支持该小区的SUL频率，则从该字段获得Qrxlevmin。实际值 Qrxlevmin=字段值 * 2 [dBm]。

  • q-QualMin:用于指示(NR)小区中用于小区选择和重选所需的“最小接收RSRQ级别”(以dB为单位)。

  • q-QualMinOffset:它是需要添加到 Qqualmin 信号值的偏移量(以dB为单位)。

                                                                                                            2. CellAccessRelatedInfo指示该小区接入相关信息
 -- ASN1START
 -- TAG-CELLACCESSRELATEDINFO-START
CellAccessRelatedInfo   ::=         SEQUENCE { 
    plmn-IdentityList
                   PLMN-IdentityInfoList, 
    cellReservedForOtherUse
             ENUMERATED {true}             OPTIONAL,   -- Need R    ..., 
    [[     cellReservedForFutureUse-r16
        ENUMERATED {true}             OPTIONAL,   -- Need R
    npn-IdentityInfoList-r16
            NPN-IdentityInfoList-r16      OPTIONAL  -- Need R    ]]

  • plmn-IdentityList：用于配置一组PLMN-IdentityInfo元素。这些元素中的每一个都包含一个或多个 PLMN 标识的列表以及与这些 PLMN 相关的附加信息。

  • cellReservedForOtherUse：指示单元格是否保留，如 38.304 [20] 中所定义以供将来使用。该字段适用于所有 PLMN 和 NPN。该字段被 IAB-MT 忽略。

  • –PLMN-IdentityInfoList包括:PLMN ID信息列表。

PLMN-IdentityInfoList ::=               SEQUENCE (SIZE (1..maxPLMN)) OF PLMN-IdentityInfo 
PLMN-IdentityInfo ::=                   SEQUENCE { 
    plmn-IdentityList                       SEQUENCE (SIZE (1..maxPLMN)) OF PLMN-Identity, 
    trackingAreaCode                        TrackingAreaCode                                            OPTIONAL,       -- Need R
    ranac                                   RAN-AreaCode                                                OPTIONAL,       -- Need R
    cellIdentity                            CellIdentity, 
    cellReservedForOperatorUse              ENUMERATED {reserved, notReserved}, 
    ..., 
    [[ 
    iab-Support-r16                     ENUMERATED {true}
                             OPTIONAL  -- Need S
    ]]

  • plmn-IdentityList：它将包含由 MCC 和 MNC 识别的 PLMN 身份列表。

PLMN-Identity ::=                   SEQUENCE { 
    mcc
                                 MCC                 OPTIONAL,       -- Cond MCC
    mnc
                                 MNC

  • TrackingAreaCode：用于标识一个PLMN范围内的跟踪区域

  • RAN-AreaCode：用于标识跟踪区域范围内的RAN区域

  • CellIdentity：用于明确标识PLMN中的小区。

  • cellReserved For OperatorUse：如果小区被保留，则除了特定的UE之外不允许驻留。              

     

3.ConnEstFailureControl用于配置连接建立失败控制参数。

  • connEstFailCount：UE在应用connEstFailOffset之前检测到同一小区上的 T300到期的次数。

  • connEstFailOffset：TS 38.304[20]中的参数“Qoffsettemp”。如果该字段不存在，无穷大的值将用于“Qoffsettemp”。

  • connEstFailOffsetValidity:UE在从小区评估中删除偏移量之前应用 connEstFailOffset 的时间量。值s30对应于30 秒，值s60对应于60秒，依此类推。                       

4. SI-SchedulingInfo包含获取 SI 消息所需的信息。

5. ServingCellConfigCommonSIB用于配置 SIB1 中 UE 服务小区的小区特定参数。

ServingCellConfigCommonSIB ::=      SEQUENCE { 
    downlinkConfigCommon                DownlinkConfigCommonSIB, 
    uplinkConfigCommon                  UplinkConfigCommonSIB                                       OPTIONAL, -- Need R
    supplementaryUplink                 UplinkConfigCommonSIB                                       OPTIONAL, -- Need R
    n-TimingAdvanceOffset
               ENUMERATED { n0, n25600, n39936 }                           OPTIONAL, -- Need S
    ssb-PositionsInBurst
                SEQUENCE { 
        inOneGroup
                          BIT STRING (SIZE (8)), 
        groupPresence
                       BIT STRING (SIZE (8))                                   OPTIONAL  -- Cond FR2-Only
    }, 
    ssb-PeriodicityServingCell          ENUMERATED {ms5, ms10, ms20, ms40, ms80, ms160}, 
    tdd-UL-DL-ConfigurationCommon       TDD-UL-DL-ConfigCommon

  • DownlinkConfigCommonSIB：提供了小区的公共下行参数；

  • UplinkConfigCommonSIB：提供了小区公共的上行参数。


6.SI调度信息IE SI-SchedulingInfo中包含获取SI消息所需的信息。

SchedulingInfo：它将包含相应的 SI 消息是否正在广播、SI 消息的周期和映射到该 SI 消息的 SIB 列表的信息。对于每个 SIB，提供了 SIB 类型、valueTag、areaScope 标志。areaScope 指示 SIB 是否特定于区域。

SchedulingInfo ::=                  SEQUENCE { 
    si-BroadcastStatus
                  ENUMERATED {broadcasting, notBroadcasting}, 
    si-Periodicity
                      ENUMERATED {rf8, rf16, rf32, rf64, rf128, rf256, rf512}, 
    sib-MappingInfo                     SIB-Mapping 
} 
SIB-Mapping ::=                     SEQUENCE (SIZE (1..maxSIB)) OF SIB-TypeInfo 
SIB-TypeInfo ::=                    SEQUENCE { 
    type                                ENUMERATED {sibType2, sibType3, sibType4, sibType5, sibType6, sibType7, sibType8, sibType9, 
                                                     sibType10-v1610, sibType11-v1610, sibType12-v1610, sibType13-v1610, sibType14-v1610, 
                                                    spare3, spare2, spare1,... }, 
    valueTag                            INTEGER (0..31)                                                  OPTIONAL, -- Cond SIB-TYPE
    areaScope
    ENUMERATED {true}             OPTIONAL  -- Need S

  • si-WindowLength：SI调度窗口的长度。值 s5 对应 5 个槽位，值 s10 对应 10 个槽位，依此类推。网络总是将 si-WindowLength 配置为小于或等于 si-Periodicity。

  • si-RequestConfig：它具有MSG1资源的所有重要配置。

  • si-RequestConfigSUL：是SUL上对应的配置。

  • systemInformationAreaID：如果有的话，表示小区所属的系统信息区。systemInformationAreaID 在一个 PLMN 中是唯一的。

  • SI-RequestConfig：IE SI-RequestConfig 包含基于 Msg1 的 SI 请求的配置。如果该字段不存在，则 UE 使用 Msg3 来请求 SI 消息。

  • rach-OccasionsSI：为SI配置专用的RACH Occassions。如果该字段不存在，则UE使用初始上行链路BWP的rach-ConfigCommon中配置的相应参数。

  • si-RequestPeriod：SI-Request 配置的周期性，以关联周期数表示。

  • si-RequestResources：如果列表中只有一个条目，则该配置用于所有 si-BroadcastStatus 设置为 notBroadcasting 的 SI 消息。否则，列表中的第一个条目对应于 schedulingInfoList 中的第一个 SI 消息，其 si-BroadcastStatus 被设置为 notBroadcasting，列表中的第二个条目对应于 schedulingInfoList 中的第二个 SI 消息，其 si-BroadcastStatus 被设置为 notBroadcasting 等等 . si-RequestResources 的更改不应导致系统信息更改通知。

RACH-ConfigGeneric ：IE RACH-ConfigGeneric 用于为常规随机接入和波束故障恢复指定随机接入参数。

RACH-ConfigGeneric ::=              SEQUENCE { 
    prach-ConfigurationIndex
            INTEGER (0..255), 
    msg1-FDM
                            ENUMERATED {one, two, four, eight}, 
    msg1-FrequencyStart
                 INTEGER (0..maxNrofPhysicalResourceBlocks-1), 
    zeroCorrelationZoneConfig
           INTEGER(0..15),
    preambleReceivedTargetPower
         INTEGER (-202..-60), 
    preambleTransMax
                    ENUMERATED {n3, n4, n5, n6, n7, n8, n10, n20, n50, n100, n200}, 
    powerRampingStep
                    ENUMERATED {dB0, dB2, dB4, dB6}, 
    ra-ResponseWindow
                   ENUMERATED {sl1, sl2, sl4, sl8, sl10, sl20, sl40, sl80}, 
    ..., 
    [[ 
    prach-ConfigurationPeriodScaling-IAB-r16
    ENUMERATED {scf1,scf2,scf4,scf8,scf16,scf32,scf64}                    OPTIONAL,   -- Need R
    prach-ConfigurationFrameOffset-IAB-r16
      INTEGER (0..63)                                                       OPTIONAL,   -- Need R
    prach-ConfigurationSOffset-IAB-r16
          INTEGER (0..39)                                                       OPTIONAL,   -- Need R
    ra-ResponseWindow-v1610                     ENUMERATED { sl60, sl160}                                             OPTIONAL, -- Need R
    prach-ConfigurationIndex-v1610              INTEGER (256..262)                                                    OPTIONAL  -- Need R
    ]]


  • prach-ConfigurationIndex：PRACH配置索引。对于beamFailureRecovery-Config下配置的prach-ConfigurationIndex，prach-ConfigurationIndex只能对应short preamble format。

  • msg1-FDM：在一个时间实例中FDM的PRACH传输时机的数量。

SI-请求资源

SI-RequestResources ::=             SEQUENCE { 
    ra-PreambleStartIndex               INTEGER (0..63), 
    ra-AssociationPeriodIndex           INTEGER (0..15)                                                     OPTIONAL,   -- Need R
    ra-ssb-OccasionMaskIndex            INTEGER (0..15)                                                     OPTIONAL  -- Need R
}

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