5G Systemの通信方式について

1. 5G Core構成図

2. 通信プロトコル

上記の構成図より各NF間の通信プロトコルについてまとめる。

N1(UE-AMF)は構成図では直接接続している様に見えているが実際はgNBから送信されるNGAP信号にNASパラメータが含まれているためgNBからAMFに送信する形となっている。

3. プロトコルスタック

次は各通信プロトコルスタックを示す。

〇N1/N2(UE/RAN-AMF)のプロトコルスタック

〇N3(RAN-UPF)のプロトコルスタック

〇N4(SMF-UPF)のプロトコルスタック

〇NF間(NF-NF)のプロトコルスタック

4. 捕捉

・先にも述べた様にUEとAMFは直接無線で通信しないため実質的にはN1のNAS信号はRANからAMFに送信されるNGAP信号の中に含まれる。

・RAN-AMF間はプロトコルにSCTPを使用しておりこのプロトコルがパス監視の信号を含めているためNGAPにキープアライブする信号は無いがN3とN4のIFはUDPを使用しているため上位レイヤーのGTPやPFCPがパス監視するためにキープアライブする信号が含まれている。

・NF-NF間は上位レイヤーにHTTPを使用しているがパラメータ形式はテキストベースのJSON形式が3GPP勧告で定義されている。