Interface N26 entre l'EPC et le cœur 5G
L'interface N26 est une interface de réseau inter-cœur entre le MME et l'AMF 5GS permettant l'interfonctionnement entre l'EPC et le cœur NG. Les procédures de mobilité inter-RAT impliquant la mobilité entre LTE-EPC et 5G-NR-5GS utilisent l'interface N26, qui permet l'échange d'états de gestion de la mobilité (MM) et de gestion de session (SM) entre le réseau RAT source et le réseau RAT cible.
La prise en charge de l'interface N26 est essentielle pour assurer la continuité des services vocaux lors du basculement inter-RAT entre LTE et 5G. Par exemple, si un appel vocal est initié en NR (appel VoNR), il peut se poursuivre lors d'un basculement inter-RAT vers LTE en tant qu'appel VoLTE.
Options de prise en charge et d'interfonctionnement de l'interface N26
La prise en charge de l'interface N26 sur le réseau est optionnelle pour l'interfonctionnement et non obligatoire. Cependant, lorsqu'elle est disponible, elle réduit la latence lors des procédures inter-RAT. N26 prend en charge un sous-ensemble des fonctionnalités (essentielles à l'interfonctionnement) disponibles sur S10.
· Les réseaux qui prennent en charge l'interfonctionnement avec EPC peuvent prendre en charge des procédures d'interfonctionnement utilisant l'interface N26 ou des procédures d'interfonctionnement n'utilisant pas l'interface N26.
· Les procédures d'interfonctionnement avec prise en charge N26 assurent la continuité de l'adresse IP lors de la mobilité inter-systèmes vers les UE qui prennent en charge 5GC NAS et EPC NAS et qui fonctionnent en mode d'enregistrement unique.
· Les réseaux qui prennent en charge les procédures d'interfonctionnement sans N26 doivent prendre en charge les procédures permettant d'assurer la continuité de l'adresse IP lors de la mobilité inter-systèmes pour les UE fonctionnant à la fois en mode d'enregistrement unique et en mode d'enregistrement double.
· Dans de tels réseaux, l'AMF doit indiquer aux UE que l'interfonctionnement sans N26 est pris en charge lors de l'enregistrement initial dans le 5GC ou le MME peut éventuellement indiquer que l'interfonctionnement sans N26 est pris en charge dans la procédure d'attachement dans l'EPC telle que définie dans TS 23.401 [26].
Abonnement UE et restrictions de mobilité
Un autre facteur important est que l'abonnement UE au réseau central ne doit comporter aucune restriction quant au type de réseau central (5GC) ni de restriction RAT pour la NR lorsque l'UE est connecté à un EPC. Le HSS transmet ces restrictions au MME. Ce dernier les communique ensuite à l'eNB, en se basant sur les informations reçues du HSS. Le MME et l'eNB utilisent ces restrictions pour décider si la mobilité vers le réseau 5GS ou la connexion NR au réseau 5GS doit être autorisée.
Mobilité de LTE à NR avec interface N26
Mobilité de LTE à NR avec sessions PDU
Mobilité de LTE à NR avec sessions PDU avec interface N26.
Lorsqu'un terminal (UE) possède plusieurs PDU en état LTE connecté et que le réseau décide d'effectuer une mobilité vers la 5G (interface n26 prise en charge), les supports LTE sont activés pour chaque session PDU, et l'identifiant de session 5G correspondant est également associé à chaque support EPS. Pendant la mobilité, le MME sélectionne le PGW+SMF pour les connexions PDN pouvant être transférées vers le réseau 5G cible.
Le PGW+ SMF détermine quelles connexions PDN peuvent être déplacées vers le réseau 5GS cible, par exemple en fonction des capacités du réseau 5GS déployé, des politiques d'abonnement et d'opérateur pour lesquelles la continuité de session sans faille doit être prise en charge, etc. Après une migration réussie de LTE vers NR, le réseau 5GS indique à l'UE dans la session PDU quels porteuses EPS correspondantes ont été déplacées avec succès vers le réseau 5GS.
Configuration des règles QoS lors d'un changement inter-système
Si le réseau prend en charge l'interface N26 et que l'UE a indiqué la prise en charge des modes S1 et N1, le réseau configure l'UE pour recevoir les règles QoS du ou des flux QoS 5GS, qui correspondent à l'activation du support EPS dédié/par défaut, dans l'élément d'information (IE) des options de configuration du protocole ou dans l'élément d'information (IE) des options de configuration du protocole étendu du message ACTIVATE DEDICATED EPS BEARER CONTEXT REQUEST ou ACTIVATE DEFAULT EPS BEARER CONTEXT REQUEST, l'UE stocke les règles QoS pour une utilisation lors du changement inter-système du mode S1 au mode N1.
Gestion des sessions PDU qui ne peuvent pas être déplacées
Dans le cas où plusieurs sessions PDU sont déplacées de la LTE et que certaines sessions PDU ne peuvent pas être déplacées ou si cela n'est pas pris en charge sur la 5GS, alors…
Le P-GW+SMF et le NG-RAN peuvent rejeter les connexions PDN qui ne peuvent pas être transférées dans le cadre du transfert ou de la mobilité en mode inactif.
Par exemple, si un UE dispose de deux sessions PDU actives pour le support Internet et d'une autre pour le support IMS , et que, lors d'une mobilité, le MME a sélectionné une passerelle P-GW pour le réseau PDN Internet pour lequel la continuité de session n'est pas prise en charge et que l'AMF ne peut pas récupérer l'adresse du SMF correspondant lors de la mobilité EPS vers 5GS, l'AMF ne transfère pas la connexion PDN vers 5GS. Après la mobilité, l'UE doit initier une nouvelle session PDU pour le réseau PDN Internet en 5GS.
Indication du mode N26 dans LTE-RAT
Comment le réseau indique la prise en charge de la LTE
Comment le réseau indique-t-il la prise en charge du mode N26 dans LTE-RAT ?
Si l'UE indique la prise en charge du mode N1 dans le message ATTACH REQUEST et que le MME prend en charge l'interfonctionnement inter-systèmes avec 5GS, le MME peut définir le bit IWK N26 sur l'une des valeurs suivantes :
– « interfonctionnement sans N26 non pris en charge » si le MME ne prend pas en charge les procédures d’interfonctionnement sans interface N26 ; ou
– « interfonctionnement sans N26 pris en charge » si le MME prend en charge les procédures d’interfonctionnement sans interface N26 dans la fonction de support réseau EPS IE dans le message ATTACH ACCEPT.
Élément d'information sur la prise en charge des fonctionnalités du réseau EPS
Interfonctionnement sans indicateur d'interface N26 (IWK N26) (octet 4, bit 7)
Ce bit indique si le réseau prend en charge la procédure d'interfonctionnement sans interface N26.
Bit
7
0 → Interfonctionnement sans N26 non pris en charge
1 —> Interfonctionnement sans prise en charge N26
Indication du mode N26 en 5G
Comment le réseau indique la prise en charge de la 5G
Comment le réseau indique-t-il la prise en charge du mode N26 en 5G ?
Si l'UE a inclus l'indication de prise en charge du mode S1 dans le message REGISTRATION REQUEST, l'AMF prenant en charge
L'interfonctionnement avec EPS doit configurer le bit IWK N26 sur l'une des valeurs suivantes :
a) « interfonctionnement sans interface N26 non pris en charge » si l’AMF prend en charge l’interface N26 ; ou
b) « interfonctionnement sans interface N26 prise en charge » si l'AMF ne prend pas en charge l'interface N26
dans la prise en charge des fonctionnalités du réseau 5GS, c'est-à-dire dans le message d'acceptation de l'enregistrement.
Comportement de l'UE basé sur la prise en charge N26
L'UE prenant en charge le mode S1 fonctionne en mode d'interfonctionnement avec l'EPS comme suit :
si le bit IWK N26 dans l'élément d'information de prise en charge de la fonctionnalité réseau 5GS est défini sur « interfonctionnement sans interface N26 non pris en charge », alors l'UE doit fonctionner en mode d'enregistrement unique ;
– si le bit IWK N26 de l’élément d’information (IE) de prise en charge des fonctionnalités réseau 5GS est défini sur « interfonctionnement sans interface N26 prise en charge » et si l’UE prend en charge le mode de double enregistrement, alors l’UE peut fonctionner en mode de double enregistrement ; ou
– si le bit IWK N26 dans l'élément d'information de prise en charge de la fonctionnalité réseau 5GS est défini sur « interfonctionnement sans interface N26 prise en charge » et que l'UE ne prend en charge que le mode d'enregistrement unique, alors l'UE doit fonctionner en mode d'enregistrement unique.
L'UE peut fonctionner en mode d'enregistrement unique ou en mode d'enregistrement double ; cette fonctionnalité n'est pas gérée par le réseau et est indépendante de l'implémentation de l'UE. La prise en charge du mode d'enregistrement unique est obligatoire pour les UE compatibles avec 5GC et EPC NAS.
Élément d'information sur la prise en charge des fonctionnalités du réseau 5GS
Interfonctionnement sans indicateur d'interface N26 (IWK N26) (octet 3, bit 7)
Ce bit indique si l'interfonctionnement sans interface N26 est pris en charge
Bit
7
0 → Interfonctionnement sans interface N26 non pris en charge
1 —> Interfonctionnement sans interface N26 pris en charge
Mode d'inscription unique
Définition et fonctionnement
Qu'est-ce que le mode d'inscription unique ?
En mode d'enregistrement unique, l'UE ne possède qu'un seul état MM actif, soit dans l'EPC, soit dans le 5GC.
L'UE ne possède qu'un seul état MM actif : soit l'état RM dans le 5GC, soit l'état EMM dans l'EPC. Lorsqu'elle est connectée au 5GC ou à l'EPC, elle se trouve soit en mode NAS 5GC, soit en mode NAS EPC. Dans ce mode, l'UE conserve un enregistrement coordonné unique pour le 5GC et l'EPC.
– Lors de la mobilité de l'EPS vers la 5GC, l'UE mappe l'EPS-GUTI vers le GUTI 5G et
– Lors de la mobilité de la 5GC à l'EPC, l'UE mappe le GUTI 5G au GUTI EPS.
Lorsqu'un terminal passe du 5GC à l'EPC, il conserve son GUTI 5G natif et son contexte de sécurité 5G natif. Il les réutilise lorsqu'il revient au 5GC depuis l'EPS.
Dans ce mode, l'UE peut être enregistré soit auprès du 5GC, soit auprès de l'EPC uniquement ; il ne peut pas être enregistré auprès des deux.
Mode de double inscription
Définition et fonctionnement
Qu'est-ce que le mode de double inscription ?
En mode de double enregistrement, l'UE gère les enregistrements indépendants pour la 5GC et l'EPC via des connexions RRC distinctes. L'UE maintient indépendamment le 5G-GUTI pour la 5GC et l'EPS-GUTI pour l'EPS.
Dans ce mode, l'UE fournit un 5G-GUTI natif, s'il a été préalablement alloué par le 5GC, pour les enregistrements auprès du 5GC et il fournit un EPSGUTI natif s'il a été préalablement alloué par l'EPC, pour l'attachement/TAU auprès de l'EPC.
Dans ce mode, l'UE peut être enregistré auprès du 5GC uniquement, de l'EPC uniquement, ou des deux (5GC et EPC).
Procédures d'interopérabilité MME avec N26
MME prend en charge les procédures d'interfonctionnement suivantes avec l'interface N26 :
Procédure de rattachement
Procédure d'enregistrement EPS vers la mobilité 5GS
Procédure de mobilité 5GS vers EPS en mode veille
· Transition de 5GS à EPS
· Transition EPS vers 5GS
Annulation du transfert 5GS vers EPS
Annulation du transfert EPS vers 5GS
Source : https://wirelessbrew.com/5g-nr/n26-interface-between-lte-and-5gnr/
