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5GNR R17 PLMN选择和SNPN选择

 

一 PLMN 概念和 PLMN selection

IDIE 态下的UE,首先会进行 PLMN (Public Land Mobile Network)选择。PLMN= MCC+ MNC, MCC ( Mobile Country Code)为移动国家码,MNC (Mobile Network Code)为移动网络码。例如中国的MCC 为460,移动的MNC有00,则 46000为中国移动的PLMN。
UE 会逐个扫描所有频点并且找到其上信号最强的小区,然后去读这个小区的系统信息,即 SIB1, SIB1里就包含有该小区所属的 PLMN。有时候一个小区会包含与不止一个PLMN。所有搜索到的PLMN会根据小区信号强度被分为两类,上报给 NAS 层。
在上报时,UE会标记满足条件 RSRP ≥-110 dBm的小区为high quality PLMN;反之不满足该条件的小区则为非high quality PLMN, UE 在上报时,会将非high quality PIMN 的小区连带其 RSRP一起上报。
根据NAS 协议23122,PLMN search 有两种模式: Automatic mode 和 Manual mode。Automatic mode 会按照 PLMN/RAT 的优先顺序,选择可用的最高优先级的 PLMN。 Manual mode 时,UE 会给用户展示所有可选的 PLMN,让用户来手动选择,只有当用户选择了某个 PLMN, UE 才会开始尝试接入该PLMN。
NAS 层会指示 PIMN search 的停止,但UE也可以使用存储的先验信息来优化这个过程,加快PLMN search 的进度。一旦PLMN search 结束,则 Cell selection 马上开始。

二 PLMN 的分类和优先级

RPLMN ( Register PLMN):终端上次开机或脱网前登记的PLMN。
EPLMN (Equivalent PLMN):与终端当前所选择的 PLMN 处于同等地位的 PLMN。
HPLMN (Home PLMN) : USIM对应的IMSI的PLMN。
EHPLMN (Equivalent Home PLMN):与终端当前所选择的PLMN 处于同等地位的本地 PLMN。
UPLMN (User Controlled PLMN):终端在用户手动选网时选择的PLMN。
OPLMN (Operator Controlled PLMN):运营商烧卡时与该运营商签署了漫游协议的运营商 PLMN.
VPLMN (Visited PLMN):终端访间的 PLMN。当移动终端丢失覆盖后,一个VPLMN 将被选择。
APLMN (approve PLMN):终端能在其上找到至少一个小区,且能从其系统信息中读出的 PLMN。
FPLMN (Forbidden PLMN):被禁止访问的PLMN,通常终端在尝试接入某个PLMN 被拒绝以后,会将其加到本列表中。

PLMN 的优先级顺序如下:
(1) RPLMN
(2) EPLMN
(3) HPLMN
(4) EHPLMN
(5)UPLMN
(6)OPLMN
(7)其他PLMN

三 PLMN 选择

PLMN选择的具体流程不做分析,感兴趣可以阅读协议23122,这里仅给出PLMN选择的状态图。
PLMN Selection State diagram (automatic mode)
PLMN Selection State diagram (automatic mode)
在这里插入图片描述

四 SNPN 选择

从R16 38304 协议中,出现了新的概念 SNPN ( Stand-alone Non-Public Network),其区别于PLMN,是一种非公共的网络。查看协议 23501,SNPN是 NPN (Non-Public Network)其中的一种,另一种NPN 网络为 PNI-NPN ( Public Network Integrated Non-Public Network)。
PLMN 是为了普通用户服务的,而NPN则是为了企业等服务的专用5G 网络,也是5G 的一个垂直应用。换句话说,NPN 就是 5G 系统部署的一个非公共网络。根据前面的描述,我们知道 NPN 分为两类:SNPN 和 PNI-NPN,他们的区别在于是否依赖于 PIMN提供的网络功能。不依赖于 PIMN 而独立存在的 NPN 就是 Stand-alone NPN (SNPN),依赖于RLMN 而存在的NPN 就是 PNI-NPN做 SNPN selection 的终端就不做 PIMN selection, 做 PIMN selection 的终端也不做 SNPN selection。也就是一个终端或者接入公共网,或者接入专用网,无法同时接入。
与 PLMN selection 类似,SNPN selection 也是基于一系列 SNPN identities, 或通过自动模式,或通过手动模式,来选择一个 SNPN identity。描述的更具体一些的话,其实就是和PIMN selection 相同,即UE 通过扫描频点,找到其上最强的小区,读取系统信息中的 SNPN,然后上报给 NAS。如果是手动模式,则NAS 还会指示 UE 同时上报 SNPN 对应的 HRNN (Human Readable Network Name )。
SNPN selection 也可以由 NAS 指示停止,也可以使用一些先验信息优化、加快该过程。
一旦SNPN selection 结束,则马上开始小区选择。

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