该步骤是可选的。回顾大家在第14a步骤的叙述,如果AMF根据当时收集到的信息无法确定IMS语音的支撑,在14a中就不需要发送“imsVoPs”信息,通知当前的"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions"支撑情况。AMF确定后,在本步骤中进行UDM的数据更新。
接下来大家就面临一个大疑问,如果在14a中,AMF不确定IMS语音支撑情况,向UDM注册时“犹抱琵琶”,不携带“imsVoPs”信息,那么在步骤14b~23中又发生了什么,居然在24步时让AMF摇身一变,可以如此自信的向UDM发送"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions",更新注册信息了呢?
“大人,此事背后一定有一个天大的秘密。”
1)案发现场回顾
大家先来回顾一下案发现场,看看14a步骤之后又发生了什么事情:
(1)Step 14b:AMF获取签约数据;
(2)Step 14c:AMF订阅签约数据变化;
(3)Step 14d:old AMF去注册;
(4)Step 14e:old AMF取消订阅UDM签约数据变化;
(5)Step 15:如果new AMF不适用old PCF,则选择新的PCF;
(6)Step 16:new AMF新建立UE的接入策略;
(7)Step 17:释放UE请求的PDU Session资源;
(8)Step 18、19:3GPP接入不涉及;
(9)Step 20:AMF请求gNB初始化UE Context;
(10)Step 21:AMF回复UE注册接受消息Registration Accept;
(11)Step 22:UE发送注册确认Registrationg Complete消息;
(12)Step 23:AMF下发或修改gNB中RRC INACTIVE信息;
下面大家用排除法,排除案发后的12个步骤中AMF无法获得信息的步骤。显然,(2)~(8)、(10)(11)(12)项,AMF不可能获得额外的信息。只有第(1)、(9)项AMF可能获得额外的信息。大家先看第9项的两条上行消息:INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE和UE RADIO CAPABILITY INFO INDICATION。INITIAL CONTEXT SETUP RESPONSE包含的是PDU Session相关的信息,这些信息对AMF判断是否支撑IMS语音没有作用。而UE RADIO CAPABILITY INFO INDICATION包含RAT相关的信息,如UE支撑的power class, frequency bands等,貌似有用。再看“Step 14b:AMF获取签约数据”,该步骤对AMF做决策很有帮助,比如用户是否签约了IMS语音业务等。
2)AMF的判决数据
接下来大家再看一下,AMF判断是否支撑IMS语音的基础数据有哪些:The serving PLMN provides this indication based e.g. on local policy, UE capabilities, HPLMN, whether IP address preservation is possible, whether NG-RAN to UTRAN SRVCC is supported and how extended NG-RAN coverage is, and the Voice Support Match Indicator from the NG-RAN.(TS 23.501)
这两项内容在“Step 14b:AMF获取签约数据”中都会得到,那么还剩下最后一项“(6)gNB发给AMF的Voice Support Match Indicator”。该指示是通过AMF触发的UE Capability Match Request流程查询的。
TS 23.502中有一句话:“After step 14a, and in parallel to any of the preceding steps”,意思是第14a之后的步骤可以并行实行。那么这时候AMF触发的UE Capability Match Request流程可以在14a之后同步实行,而且该步骤的实行要尽量在AMF向UE发送Registration Accept之前实行完,因为Registration Accept消息的5GS network feature support IE还要用到它的实行结果。UE Capability Match Request流程用于检查UE和NG-RAN(无线接入网)对IMS语音方面的无线能力是否兼容。如果AMF没有及时收到“Voice Support Match Indicator”,AMF可能就会默认在5GS network feature support IE中下发IMS语音指示(取决于网络设备的实现),后续如果有变化再向UDM更新,也就是本步骤的作用[详见文后的注]。
3)UE Capability Match Request流程
大家看一下UE Capability Match Request的流程图:
该流程的应用场景就是UE的注册流程或者new AMF从old AMF获取的UE Context中没有包含“Voice Support Match Indicator”。下图是UE Context中包含的信息,包含有“Voice Support Match Indicator”指示:
-1 AMF发送UE Capability Match Request
虽然该步骤在TS 23.502中的消息是UE Capability Match Request,但只是意义上的请求,实际上真正的消息名定义为:UE RADIO CAPABILITY CHECK REQUEST。
如果AMF本地不能确定UE的无线能力和NG-RAN的无线能力对IMS语音是否兼容就需要发送该消息,从下面的定义图中可以看出来,其中的UE Radio Capability是可选IE,AMF可以在该IE中包含本地保存的UE Radio Capability。gNB收到后会根据该IE来判断IMS语音的兼容性,并设置IMS Voice Support Indicator。如果该消息中不包含UE Radio Capability,则gNB会使用在第20步中INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST发来的,保存在gNB本地的UE Radio Capability信息检查。如果AMF没有发送UE Radio Capability,gNB本地又没有,此时就会触发第2步。
UE RADIO CAPABILITY CHECK REQUEST消息的定义:
-2 UE Capabiltiy Enquiry
-3 UE Capability Information
第-2,-3步,在注册流程的第21步中已经先容过了,这里就不再重述了。这两步都是可选项,如果第20步中已经获取过了,gNB会将UE Radio Capability保存在本地的UE Context中,并通知给AMF,AMF也会保存,不需要理解其内容。那么这两步都不会实行。
对于UE Radio Capability信息内容的详细定义,这里不先容了。如果无线专业同学想深入学习,可以参考TS 38.331。
-4 gNB发送UE Capability Match Response
同样,该步骤真正的消息名为:UE RADIO CAPABILITY CHECK RESPONSE,消息中包含IMS Voice Support Indicator IE,取值为:Supported或者 Not Supported。消息定义如下:
gNB可以根据运营商的配置,检查UE的某些能力是否支撑IMS语音业务。
-5 gNB将UE Radio Capability发送给AMF
如果gNB是从UE取得的UE Radio Capability,会将其发送给AMF保存,详见第20步的详述。
4)终审判决
经过2)和3)步,AMF已经收集到了所有的基础数据,这时候AMF就可以做出最终判决了。如果签约数据和兼容性都满足,AMF就会认为网络支撑IMS语音,并使用Nudm_UECM_Update消息更新UDM IMS语音的支撑情况"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions"。
"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions"信息的设置原则如下:
(1)如果AMF下的所有TA均支撑"IMS Voice over PS Sessions",则"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions"指示设置为:Supported;
(2)如果AMF下的所有TA都不支撑"IMS Voice over PS Sessions",则"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions"指示设置为:Not Supported;
(3)如果AMF对"IMS Voice over PS Sessions"的支撑是不均质的(即:不是所有的TA都支撑)或者不能断定,则不需要包含"Homogeneous Support of IMS Voice over PS Sessions"指示。
UDM做被叫域选(T-ADS)的时候会使用到这些信息。
从上面的叙述和第20步的叙述中,看起来好像比较乱套。比如初始注册(使用SUCI),第20步的Initial Context Setup Request步骤中,肯定是需要gNB向UE查询UE Radio Capability,之后上传AMF。那么第24步中AMF要不要在UE RADIO CAPABILITY CHECK REQUEST消息中携带UE Radio Capability IE就看各厂家设备的实现了。总之,这些步骤哪些要实行哪些不需要实行都是根据具体情况,唯一的原则就是:缺少信息就实行,不缺少就不实行。PLMN网络的最终准则就是尽最大的可能为用户服务。
经过上面的分析,大家可以想到在注册流程末尾更新UE的注册信息,初始注册和移动性注册场景中可能会发生。如果new AMF没有从old AMF获取到UE Context或者获取到的UE Context没有包含签约数据或者UE Radio Capability信息,AMF不能马上做终审判决时,可能就会触发第24步。
注:
最后仍然有一个疏漏,不知道大家注意到了没有。在第2)小节:“如果AMF没有及时收到“Voice Support Match Indicator”,AMF可能就会默认在5GS network feature support IE中下发IMS语音指示(取决于网络设备的实现),后续如果有变化再向UDM更新,也就是本步骤的作用。”
这一段来自TS 23.502中的Step 21,原文:If the AMF hasn't received Voice Support Match Indicator from the NG-RAN on time then, based on implementation, AMF may set IMS Voice over PS session supported Indication and update it at a later stage.