【原】5G NR的系統(tǒng)信息

系統(tǒng)信息是基站周期性發(fā)送的下行廣播信息。對于任何無線技術而言，移動設備（UE）連接基站（5G中的gNB）都是非常關鍵的信息。在5G中，UE會在開機時讀取系統(tǒng)信息以進行小區(qū)駐留，以及在RRC IDLE模式下，進行小區(qū)選擇和重新選擇。系統(tǒng)信息基本上提供了訪問網(wǎng)絡所需的所有必要的詳細信息，例如系統(tǒng)幀號，系統(tǒng)帶寬，PLMN，小區(qū)選擇和重選閾值等。

系統(tǒng)信息分類

在5G NR的高層，該系統(tǒng)信息可以分為三類

• 最低系統(tǒng)信息（MSI）

• 剩余的最低系統(tǒng)信息（RMSI）

• 其他系統(tǒng)信息（OSI）

這些類別包括主信息塊（MIB）和9個系統(tǒng)信息塊（SIB）。MIB信息通過BCH和PBCH信道發(fā)送，而SIB通過DL-SCH和PDSCH信道發(fā)送。

下圖顯示了系統(tǒng)信息的映射和不同通道的層次關系。

如上圖所示，最小信息塊包括MIB和剩余系統(tǒng)信息。RMSI包括SIB1，其他系統(tǒng)信息（OSI）包括SIB2至SIB9。MIB和SIB1分別具有自己的RRC消息“ MasterInformationBlock”和“ SystemInformationBlock1”，其中，SIB2至SIB9被包裝在稱為“ SystemInformation”的通用RRC消息中。最小限度的系統(tǒng)信息會定期廣播，而其他系統(tǒng)信息可能會廣播，也可能以專用方式提供（由網(wǎng)絡觸發(fā)或根據(jù)UE的請求）。

當UE需要其他系統(tǒng)信息時，在UE發(fā)送OSI請求之前，UE需要知道它在小區(qū)中是否可用以及是否在廣播中。RRC_IDLE或RRC_INACTIVE中的UE應該能夠請求OSI，而無需狀態(tài)轉換。對于處于RRC_CONNECTED狀態(tài)的UE，可以將專用RRC信令用于OSI的請求和傳遞。另一個SI可能在可配置的周期性內，在一定持續(xù)時間廣播。網(wǎng)絡決定OSI是通過專用UE還是專用RRC信令廣播傳遞

UE如何利用最小系統(tǒng)信息

當UE開機時，它執(zhí)行小區(qū)搜索過程并解碼PSS和SSS信息以獲得物理小區(qū)ID。然后，UE在設置GSCN處掃描MIB，并獲取合適的SS / PBCH塊。

MIB信息可直接在PBCH信道上獲得。在成功進行MIB解碼后，UE獲得有關SIB1解碼所需的控制資源集（CORSET）和PDCCH搜索空間的信息。SIB1提供網(wǎng)絡訪問參數(shù)以及有關所有其他系統(tǒng)信息的調度信息。系統(tǒng)信息以SI-RNTI加密，DCI格式1_0在分配的PDSCH資源期間用于gNB傳輸。

以下是5G的3GPP Release15 定義的一部分系統(tǒng)信息列表：

• 主信息塊（MIB）：提供SFN，SCS，SIB1 PDCCH資源，小區(qū)禁止信息

• 系統(tǒng)信息塊1（SIB1）：小區(qū)選擇信息，PLMN，TAC，小區(qū)標識，RAN通知信息，用于OSI的SI調度信息，服務小區(qū)信息

• 系統(tǒng)信息塊2（SIB2）：頻率內，頻率間和/或RAT間通用的小區(qū)重選信息

• 系統(tǒng)信息塊3（SIB3）：頻率內小區(qū)重選信息，例如PCI，q-Offset，q-RxLev，q-Qual，黑小區(qū)列表

• 系統(tǒng)信息塊4（SIB4）：異頻小區(qū)重選信息，例如NR-ARFCN

• 系統(tǒng)信息塊5（SIB5）：向LTE的系統(tǒng)間小區(qū)重選，例如EARFCN

• 系統(tǒng)信息塊6（SIB6）：地震和海嘯預警系統(tǒng)主要通知

• 系統(tǒng)信息塊7（SIB7）：地震和海嘯預警系統(tǒng)輔助通知

• 系統(tǒng)信息塊8（SIB8）：商業(yè)移動警報服務（CMAS）通知

• 系統(tǒng)信息塊9（SIB9）：UTC，GPS和本地時間的定時信息

參考資料

• 3GPP TS 38.331 5G；NR; 無線資源控制（RRC）

• 3GPP TS 38.211：NR；物理通道和調制

• TR 38912 5G; 新型無線（NR）接入技術的研究