5G概念以及名词缩写解释

coolary

1. AMF（Access and Mobility Management Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]负责UE的接入控制、移动性管理（如切换）、注册/去注册流程。
• [size=16.002px]是UE与核心网的第一接触点，协调其他网元完成会话建立。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]NAS（Non-Access Stratum）处理层：解析UE的NAS信令（如注册请求）。
• [size=16.002px]移动性管理：跟踪UE位置（如TAI列表管理）。
• [size=16.002px]安全锚点：与AUSF交互完成认证。
• [size=16.002px]SMF选择：为UE的会话选择合适的SMF。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]N1：与UE间的NAS信令接口。
• [size=16.002px]N2：与gNB间的控制面接口（通过NGAP协议）。
• [size=16.002px]N8：与UDM交互获取用户数据。
• [size=16.002px]N11：与SMF交互会话管理信息。
  
  

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2. CHF（Charging Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]实时计费（在线计费）和离线计费数据收集。
• [size=16.002px]与SMF、UPF交互获取流量/时长等计费信息。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]CTF（Charging Trigger Function）：检测计费事件（如流量阈值）。
• [size=16.002px]CDF（Charging Data Function）：生成计费记录（CDR）。
• [size=16.002px]OCS（Online Charging System）：实时扣费（如预付费用户）。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]Nchf：基于服务的接口，与SMF/UPF交互计费策略。
  
  

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3. NSSF（Network Slice Selection Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]为UE选择合适的网络切片实例（S-NSSAI）。
• [size=16.002px]考虑切片可用性、订阅信息、位置等因素。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]切片数据库：存储可用切片及资源配置。
• [size=16.002px]策略引擎：根据AMF请求匹配切片（如eMBB、URLLC）。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]Nnssf：与AMF交互切片选择信息。
  
  

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4. NRF（Network Repository Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]服务发现与注册中心，类似“黄页”。
• [size=16.002px]其他网元（如AMF、SMF）向NRF注册服务，并查询所需服务实例。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]服务注册表：存储网元实例的IP、服务类型、负载状态。
• [size=16.002px]负载均衡：为请求者返回最优服务实例。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]Nnrf：基于HTTP/2的服务化接口（如GET /nf-instances）。
  
  

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5. 其他关键网元SMF（Session Management Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]管理UE的PDU会话（IP地址分配、UPF选择、QoS策略）。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]会话状态机：跟踪会话生命周期（建立/修改/释放）。
• [size=16.002px]UPF选择器：根据NRF或本地配置选择UPF。
• [size=16.002px]策略执行：与PCF交互获取策略（如QoS规则）。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]N4：控制UPF（如转发规则下发）。
• [size=16.002px]N10：与UDM交互会话策略。
  
  

UPF（User Plane Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]数据包路由、转发、QoS执行、流量统计。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]数据包处理管道：匹配PDU会话的规则（如NAT、隧道封装）。
• [size=16.002px]计费上报：向SMF/CHF提供流量数据。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]N3：与gNB间的用户面接口（GTP-U）。
• [size=16.002px]N9：UPF间接口（如锚点切换）。
  
  

UDM（Unified Data Management）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]存储用户订阅数据（如切片权限、QoS模板）。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]UDR（Unified Data Repository）：实际存储数据的数据库。
• [size=16.002px]策略生成：与PCF协同生成动态策略。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]N8：向AMF提供接入授权信息。
  
  

AUSF（Authentication Server Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]执行UE的5G-AKA或EAP-AKA’认证。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]认证算法模块：生成鉴权向量（如XRES、Kseaf）。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]N12：与AMF交互认证结果。
  
  

PCF（Policy Control Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]制定策略规则（如QoS、计费、切片访问控制）。
  
  

[size=16.002px]内部结构：

• [size=16.002px]策略决策引擎：基于用户订阅和网络状态动态调整策略。
  
  

[size=16.002px]接口：

• [size=16.002px]N7：向SMF下发策略（如PCC规则）。
  
  

SMSF（Short Message Service Function）

[size=16.002px]功能：

• [size=16.002px]处理5G中的短信业务（SMS over NAS）。
  
  

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6. 5GC整体架构图[size=12.573px][size=12.573px]
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UE → (N1) gNB → (N2) AMF → (N8/N12) UDM/AUSF                  AMF → (N11) SMF → (N4) UPF                  AMF → (Nnssf) NSSF                  SMF → (N7) PCF                  SMF → (Nchf) CHF  所有网元 → (Nnrf) NRF（服务注册与发现）

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关键点总结

• [size=16.002px]SBA架构：所有网元通过HTTP/2接口（如Nnrf、Nsmf）以服务化方式交互。
• [size=16.002px]分离控制面与用户面：SMF控制UPF，实现灵活转发。
• [size=16.002px]网络切片：NSSF+NRF+PCF协同实现切片隔离与定制。
• [size=16.002px]无状态设计：UDM/UDR分离，支持云化部署。