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  Nei sistemi 5G (NR), il PSA (PDU Session Anchor) è l'UPF (User Plane Function). Agisce come gateway che si collega alla DN (Data Network) esterna tramite l'interfaccia N6 della sessione PDU. Come punto di ancoraggio per le sessioni di dati utente, il PSA gestisce il flusso di dati e stabilisce connessioni a servizi come Internet.   I. Esistono tre modalità PSA: Modalità SSC 1, Modalità SSC 2 e Modalità SSC 3. Modalità SSC 1: In questa modalità, la rete 5G mantiene il servizio di connessione UE. Per le sessioni PDU di classe IPv4, IPv6 o IPv4v6, l'indirizzo IP è riservato. In questo caso, la User Plane Function (UPF) che funge da ancoraggio della sessione PDU rimane invariata fino a quando l'UE non rilascia la sessione PDU. Modalità SSC 2: In questa modalità, la rete 5G può rilasciare la connessione all'UE, ovvero rilasciare la sessione PDU. Se la sessione PDU è stata utilizzata per trasmettere pacchetti IP, anche l'indirizzo IP allocato verrà rilasciato. Uno scenario applicativo per questa modalità è quando l'UPF di ancoraggio richiede il bilanciamento del carico, consentendo alla rete di rilasciare le connessioni. In questo caso, la sessione PDU può essere trasferita a un diverso UPF di ancoraggio rilasciando la sessione PDU esistente e successivamente stabilendone una nuova. Utilizza un framework "disconnetti + stabilisci", il che significa che la sessione PDU viene rilasciata dal primo UPF di servizio e quindi viene stabilita una nuova sessione PDU sul nuovo UPF. Modalità SSC 3: In questa modalità, la rete 5G mantiene la connessione fornita all'UE, ma potrebbero verificarsi alcuni impatti durante determinati processi. Ad esempio, se l'UPF di ancoraggio cambia, l'indirizzo IP assegnato all'UE verrà aggiornato, ma il processo di modifica assicura che la connessione venga mantenuta; ovvero, viene stabilita una connessione al nuovo UPF di ancoraggio prima di rilasciare la connessione con il vecchio UPF di ancoraggio. 3GPP Release 15 supporta solo la Modalità 3 per le sessioni PDU basate su IP. II. Gli usi principali del punto di ancoraggio della sessione PDU includono: Punto di terminazione dati: Il PSA è l'UPF in cui la sessione PDU termina la sua connessione con la rete dati esterna. Routing dati: Instrada i pacchetti di dati utente tra l'apparecchiatura utente (UE) e la DN esterna. Allocazione indirizzi IP: Il PSA è associato a un pool di indirizzi IP. L'indirizzo IP dell'UE viene allocato da questo pool, sia dall'UPF stesso che tramite un server esterno (ad esempio, un server DHCP). La Session Management Function (SMF) gestisce questo pool di indirizzi. Controllo del percorso dati: L'SMF controlla il percorso dati della sessione PDU, seleziona il PSA e gestisce la terminazione dell'interfaccia N6.

  I. Caratteristiche dei Ripetitori Nei sistemi di comunicazione mobile, un ripetitore (Ripetitore Mobile), noto anche come amplificatore di segnale (ripetitore) o amplificatore di segnale mobile, è un dispositivo che amplifica i segnali dei telefoni cellulari esistenti per migliorare l'intensità del segnale in aree deboli. Il suo principio di funzionamento prevede l'utilizzo di un'antenna esterna per ricevere segnali deboli, trasmetterli a un amplificatore di segnale per l'amplificazione e quindi ritrasmettere il segnale potenziato attraverso un'antenna interna. Questo migliora la connettività del telefono cellulare all'interno della sua portata effettiva, rendendolo particolarmente adatto per aree rurali, grandi strutture in cemento e metallo o veicoli.   II. Standard dei Ripetitori Gli amplificatori di segnale utilizzati nei sistemi 5G (NR) sono classificati in: Ripetitori; tra questi, gli NCR (Ripetitori di Controllo di Rete) e apparecchiature ausiliarie; tra questi, gli NCR sono ulteriormente suddivisi in NCR-Fwd e NCR-MT   . I requisiti applicabili, le procedure, le condizioni di prova, la valutazione delle prestazioni e gli standard di prestazione per diversi tipi di stazioni base nelle reti wireless sono i seguenti:I ripetitori NR dotati di connettori per antenna che possono essere terminati durante i test EMC soddisfano i requisiti RF per i ripetitori di tipo 1-C in TS 38.106[2] e dimostrano la conformità a TS 38.115-1[3].I ripetitori NR senza connettori per antenna, ovvero gli elementi dell'antenna non irradiano durante i test EMC, soddisfano i requisiti RF per i ripetitori di tipo 2-O in TS 38.106[2] e dimostrano la conformità a TS 38.115-2[4].Gli NCR dotati di antenne o connettori TAB che possono essere terminati durante i test EMC soddisfano i requisiti RF per NCR-Fwd/MT tipo 1-C e tipo 1-H in TS 38.106[2] e dimostrano la conformità a TS 38.115-1[3].L'NCR non è dotato di un connettore per antenna, il che significa che l'elemento dell'antenna non è stato irradiato durante i test EMC, il che è conforme ai requisiti RF di tipo NCR-Fwd/MT 2-O in TS 38.106 [2] e dimostra la sua conformità conformandosi a TS38.115-2 [4].La classificazione dell'ambiente di utilizzo del ripetitore si riferisce alle classificazioni ambientali residenziali, commerciali e industriali leggere utilizzate in IEC 61000-6-1 [6], IEC 61000-6-3 [7] e IEC 61000-6-8 [24]. Questi requisiti EMC sono stati scelti per garantire che l'apparecchiatura sia sufficientemente compatibile in ambienti residenziali, commerciali e industriali leggeri

Nei sistemi 5G (NR), la gestione delle politiche e l'esecuzione delle capacità di servizio di rete e terminale sono interamente garantite dalla PCF (Policy Control Function) e dall'AMF (Access and Mobility Function), note anche come gestione delle politiche AM. Gli esempi di applicazione sono i seguenti:   Esempio 1: Controllo delle politiche AM/UE Basato sui limiti di consumo. Questa è una nuova funzione introdotta da 3GPP nella Rel-18, che consente alla PCF responsabile dell'UE di eseguire decisioni di politica AM/UE in scenari non roaming basati sulle informazioni sui limiti di consumo disponibili (ad esempio, se il limite di consumo dati mobile giornaliero/settimanale/mensile dell'utente è stato raggiunto o sta per essere raggiunto). Questo esempio dimostra come implementare la politica di gestione delle politiche AM/UE dell'operatore nella PCF.   La PCF interagisce con la CHF (Charging Function) per richiedere e/o sottoscrivere la ricezione di rapporti relativi ai limiti di consumo per uno o più "contatori di politica" (ovvero, indicatori dei limiti di consumo). Una volta configurata, la CHF notificherà alla PCF eventuali modifiche allo stato attuale o in sospeso dei contatori di politica sottoscritti e, facoltativamente, l'ora di attivazione degli stati in sospeso (ad esempio, a causa di una prossima scadenza del ciclo di fatturazione). La PCF utilizzerà quindi tutti questi stati dei contatori di politica raccolti dinamicamente e le informazioni correlate come input per le sue decisioni di politica interna per applicare le azioni pertinenti preconfigurate dall'operatore. Con questa funzionalità, gli operatori possono configurare, stabilire ed eseguire dinamicamente decisioni di politica AM/UE (come l'abbassamento o l'innalzamento dell'UE-AMBR, la modifica delle regole URSP e l'aggiornamento delle restrizioni dell'area di servizio) in base alle informazioni sui limiti di spesa.   Nella 3GPP Rel-19, questa funzionalità è ulteriormente estesa agli scenari di roaming per supportare modifiche dinamiche alle politiche UE in base alle informazioni sui limiti di spesa.   Esempio 2: Miglioramento del livello di prestazioni assistito dalla rete Utilizzo delle raccomandazioni sulla gestione delle frequenze. La gestione delle politiche AM gioca un ruolo cruciale nel migliorare le prestazioni della rete migliorando la gestione dell'indice RFSP.   La PCF può implementare politiche di controllo della mobilità più dinamiche e differenziate. La PCF può fornire valori di indice RFSP all'AMF per assistere nella selezione della frequenza e abilitare una gestione delle risorse radio più granulare all'estremità UE. La PCF determina i valori dell'indice RFSP da fornire in base a molteplici fattori, come le informazioni sull'utilizzo cumulativo (ad esempio, volume di utilizzo, durata dell'utilizzo o entrambi), i dati di analisi della rete da NWDAF (inclusi i livelli di carico correnti delle istanze di slice di rete pertinenti o le informazioni relative alla comunicazione UE), le informazioni sul comportamento di comunicazione UE, le informazioni sulla congestione dei dati utente e l'esperienza di servizio percepita. Questo framework di politica di selezione della frequenza e gestione della mobilità flessibile migliora l'esperienza utente, ottimizza l'efficienza della rete e supporta la fornitura di servizi differenziati tra diversi gruppi di utenti e condizioni di rete.   Con l'introduzione del 5G-A (3GPP Rel-18 e successive) e delle tecnologie di intelligenza artificiale, queste capacità saranno ulteriormente migliorate, consentendo una gestione della rete più autonoma, dinamica e intelligente. Questo apre la strada a un maggiore controllo su come la rete tratta le apparecchiature utente (UE), come: gestione delle politiche in tempo reale basata sull'architettura di rete nativa dell'IA e sull'automazione basata sull'intento; una differenziazione UE più granulare per esperienze personalizzate; e una connessione efficiente di un gran numero e di una vasta gamma di UE (ad esempio, dispositivi IoT, sensori). Attendiamo con ansia il lancio di queste nuove ed entusiasmanti funzionalità e scenari applicativi in futuro.

  La User Plane Function (UPF) è una delle funzioni di rete (NF) più importanti nella rete core 5G. È la seconda unità funzionale di rete con cui la Radio Network (RAN) interagisce durante i flussi PDU in 5G (NR). Come elemento chiave nell'evoluzione della Separazione del Piano di Controllo e del Piano Utente (CUPS), l'UPF è responsabile dell'ispezione, del routing e dell'inoltro dei pacchetti all'interno dei flussi QoS nelle politiche di sottoscrizione. Utilizza l'SMF per inviare modelli SDF tramite l'interfaccia N4 per applicare le regole di traffico uplink (UL) e downlink (DL). Quando il servizio corrispondente termina, l'UPF alloca o termina i flussi QoS nella sessione PDU.   I. Stabilimento del Piano UtenteQuando si accede inizialmente al sistema 5G, il terminale (UE) deve stabilire un canale del piano utente con il data center in base alla guida del piano di controllo per la trasmissione dei dati di servizio. Durante questo processo:   Quando il terminale (UE) vuole accedere alla rete 5G, subisce prima un processo di registrazione. Dopo aver completato tutte le procedure del piano di controllo, l'SMF elabora tutte le informazioni relative alla sessione durante la fase di stabilimento del piano utente. L'AMF richiede il DL TEID (Terminal Equipment Identifier) ​​di tutte le sessioni PDU passate all'SMF. L'SMF quindi seleziona il miglior UPF per l'UE all'interno dell'intervallo specificato e invia una richiesta di stabilimento della sessione contenente tutti i parametri per lo stabilimento della sessione PDU predefinita. Successivamente, viene creato un flusso QoS predefinito della sessione (non-GBR) per lo scambio con la rete dati (DN) per il traffico. Il traffico di servizio include un percorso più lungo per il calcolo della latenza e il mantenimento del traffico. Figura 1. Processo di stabilimento del piano utente del terminale 5G (Messaggi) [5] Nuova richiesta di stabilimento UE, richiede la creazione del contesto della sessione [1] Imposta l'indirizzo UPF [5] [10] Richiesta di creare una sessione con UPF [3] Risposta del contesto della sessione [4] [5] Ottieni l'aggiornamento della sessione predefinita [3] QoS predefinito, AMBR [3] Aggiungi regole PDR downlink e uplink predefinite per IMSI II. Prima trasmissione dati Uplink/DownlinkQuando si verifica l'effettiva trasmissione dei dati (ovvero, dati uplink o downlink), l'AMF invia un altro Richiesta di contesto SM all'SMF, in cui:   L'SMF invia una richiesta di modifica della sessione contenente informazioni relative al tipo di sessione richiesto. L'UPF stabilisce una sessione PDU all'interno delle regole e dei regolamenti in base alle esigenze dell'utente. L'UPF quindi aggiunge il mapping del flusso QoS, imposta il TEID, inserisce varie regole (come PDR, FAR, URR, ecc.) e alcune politiche relative alla sessione nella sessione PDU. Inoltre, fattura ogni scambio di pacchetti e aggiunge un ID di sessione univoco per distinguerlo dalle altre sessioni PDU. L'UPF aggiunge anche un numero IMSI per identificare l'UE a cui appartiene la sessione corrente. Il contesto della sessione viene preparato dall'UPF e inviato all'AMF tramite l'SMF, che quindi lo inoltra al gNB. Contiene informazioni come il TEID locale dell'UPF, il contesto QoS e il messaggio di rilascio della sessione. Figura 2. Flusso della prima trasmissione dati del piano utente del terminale 5G (Messaggio) [2] Gestione delle politiche QoS (Tipo di politica) [2] Impostazione dinamica delle regole [2] Aggiornamento delle regole statiche e dinamiche [3] Mapping FDR, PDR, QDR, BAR, URR [3] Allegare regole alla sessione [3] Creazione di un nuovo TEID e inserimento nel PDR [2] Impostazione del TEID da passare all'UPF [2] Gestione QoS/Bearer [5] Creazione di una richiesta di sessione [9] Aggiornamento e creazione di una sessione [6] Gestione della pianificazione delle regole [7] Ricezione dell'autorizzazione di addebito [2] Inizializzazione dei crediti di addebito [2] Ottenere tutte le politiche attive [10] Impostazione della sessione UPF [4] Lettura, creazione, aggiornamento e ricerca di sessioni [8] Lettura e scrittura di sessioni e serializzazione e deserializzazione di tutti i vettori di sessione [5] Stato inattivo quando la sessione PDU passa allo stato inattivo [6] Gestione della risposta di aggiornamento della sessione [5] Elaborare i messaggi di configurazione dall'AMF (richiesta iniziale o sessione PDU esistente) [3] Aggiornare le notifiche di cambio di stato inviate all'AMF [3] Preparare le risposte (contesto della sessione) da inviare all'AMF per l'inoltro al gNB [3] Inviare il TEID locale dell'UPF all'AMF per l'utilizzo da parte del gNB [3] Inviare il contesto QoS appropriato all'AMF [5] Ottenere l'ID della sessione PDU dal contesto RAT [5] Richiedere all'AMF di inviare un messaggio per rilasciare la sessione

  Similmente alle generazioni precedenti di comunicazioni mobili, i servizi supportati dal terminale (UE) sono memorizzati nella rete centrale. L'UE può essere eseguito dalla rete radio solo dopo aver completato le azioni di autenticazione e crittografia all'accensione. Nei sistemi 5G (NR) che supportano NSSF (Network Slice Selection Function), dopo "Stabilimento della connessione RRC, contesto UE, allocazione ID UE e autenticazione di sicurezza," il terminale (UE) otterrà specifici dati di sottoscrizione in base allo stato di attivazione ed eseguirà le impostazioni del piano utente. Il processo specifico è il seguente:   I. Acquisizione dei dati di sottoscrizione: L'AMF cerca l'NSSF (Network Slice Selection Function) tramite l'interfaccia N22 per selezionare la migliore slice di rete disponibile per il servizio richiesto dall'utente. Quindi, cerca l'UDM per recuperare tutti i dati di sottoscrizione relativi a AM (Access Management), SM (Session Management) e UE (Terminal). L'AMF si connette all'UDM tramite l'interfaccia N10 per ottenere i dati di sottoscrizione. Il processo (messaggio) è il seguente: [21] Compilare le informazioni sulla slice nel messaggio di accettazione dello stabilimento della sessione PDU [8] Ottenere il contesto AMF in base all'identificatore UE [8] Ottenere il contesto SMF dalla mappatura [20] Impostare il contesto SMF nel contesto AMF [8] L'AMF crea un nuovo contesto UE   ---L'AMF configura il PCF (Policy Control Function) per recuperare la politica AM tramite l'interfaccia N15 accessibile all'UE, e l'SMF alloca i servizi di conseguenza.   ---L'AMF ha raccolto tutti i contesti UE e ora crea un altro identificatore per l'UE, l'AMF UE NGAP ID, per aggiungerlo alla rete.   II. Configurazione del piano utente L'AMF seleziona l'SMF (che esegue tutte le operazioni di gestione della sessione nel sistema 4G MME (così come SGW-C e PGW-C)) per gestire tutte le operazioni di gestione della sessione. Lo scambio di messaggi tra l'AMF e l'SMF viene condotto tramite l'interfaccia N11. L'SMF quindi trova il miglior UPF (User Plane Function) per l'UE e crea una sessione durante i flussi di dati UL e DL. L'interazione tra SMF e UPF viene eseguita tramite PFCP (Packet Forwarding Control Protocol) sull'interfaccia N4; il processo specifico (messaggio) è il seguente:   [3] Controllare l'ID di sessione della sessione PDU esistente [3] Inviare un messaggio di accettazione dello stabilimento della sessione PDU all'UE e gNB [3] Inviare un messaggio di richiesta di stabilimento delle risorse della sessione PDU al gNB [4] Elaborare la risposta allo stabilimento delle risorse della sessione PDU [4] Elaborare la risposta al rilascio delle risorse della sessione PDU [20] L'AMF elabora il rifiuto dello stabilimento della sessione PDU [20] Inviare un messaggio di rifiuto della sessione PDU all'UE [3] Impostare l'AMBR della sessione [20] Aggiornare le informazioni sull'indirizzo IP nel contesto SMF e inviare un messaggio di trasmissione downlink con un motivo 5GMM al gNB [3] [5] Recuperare il profilo QoS utente e l'indirizzo IP UPF GTP TEID dal contesto SMF [1] Inviare un messaggio di richiesta del contesto della sessione PDU di attivazione [5] Aggiungere un'intestazione di sicurezza alla richiesta di trasmissione della sessione PDU AMF [3] [6] Generare un nuovo AMF NGAP UE ID [8] Notificare a NGAP il nuovo AMF NGAP ID

  Dalla 4G (LTE), le comunicazioni mobili hanno implementato la crittografia e la protezione dell'integrità durante l'accesso del terminale (UE) per garantire la privacy personale e la sicurezza durante la comunicazione. I processi specifici per questi, insieme alle risorse di servizio e alla trasmissione dei dati, nel sistema 5G (NR) sono i seguenti:   I. Sicurezza AS e Riconfigurazione RRC: Innanzitutto, l'AMF invia una Richiesta di Stabilimento Contesto Iniziale UE e un Messaggio di Accettazione della Registrazione al gNB per aggiornare il contesto UE esistente nel gNB. Il gNB esegue quindi le procedure di riconfigurazione RRC e SMC in modo che l'UE possa accedere al canale crittografato utilizzando chiavi derivate (ad esempio, k-gNB, k-RRC, k-UP-int).   [17] AMF invia SAP [1] Aggiorna il GUTI assegnato all'AMF SAP [9] Elabora la richiesta di stabilimento della connessione AMF AS SAP [9] [16] Elabora il rifiuto di stabilimento della connessione AMF AS SAP [9] Elabora la conferma di stabilimento della connessione AMF AS SAP [18] Notifica all'AMF AS SAP che deve inviare un messaggio di comando in modalità di sicurezza all'UE [9] Elabora la primitiva di richiesta di sicurezza AMF AS SAP [17] Imposta la richiesta di sicurezza quando i dati vengono trasmessi allo strato inferiore [1] Notifica all'AS SAP che la registrazione è stata rifiutata [10] Ottieni un nuovo contesto di sicurezza dallo strato superiore [23] Crittografa/decifra/decodifica il messaggio NAS di Livello 3 [8] Registra il contesto UE [1] Esegui il processo di segnalazione della registrazione [1] Elabora il messaggio di completamento della registrazione [1] L'AMF invia il messaggio di accettazione della registrazione   II. Trasmissione dati Uplink (downlink)Quando il piano utente è impostato per lo scopo uplink o downlink, il messaggio di aggiornamento della sessione PDU viene trasmesso dall'AMF all'SMF. Il processo specifico è il seguente:   [3] L'IP del gNB e il TEID vengono memorizzati nel contesto SMF corrispondente [3] Messaggio di risposta di creazione della sessione ricevuto dall'SMF [3] Prepara e invia il messaggio di risposta di stabilimento del gN all'SMF tramite gRPC [9] Elenco di stabilimento del flusso QoS [20] Funzione per verificare se è stato raggiunto il numero massimo di sessioni PDU

Nello stack di protocollo 5G (NR), RRC (Radio Resource Control) è il Layer 3, specificamente responsabile del controllo e della gestione delle connessioni delle risorse radio tra l'UE (UE) e il gNB (gNB), tra cui: stabilire e gestire le connessioni, trasmettere informazioni di sistema ed elaborare la configurazione del radio bearer di mobilità. Le connessioni RRC del terminale 5G hanno tre stati: RRC_IDLE, RRC_CONNECTED, e RRC_INACTIVE; "RRC_INACTIVE" è stato introdotto per migliorare l'efficienza della batteria e velocizzare la riconnessione.   I. Processo di stabilimento della connessione RRC: Come mostrato nella Figura (1), dopo l'accensione, il terminale (UE) avvia lo stabilimento di una connessione RRC con il gNB; successivamente, il gNB invia un messaggio NAS iniziale all'AMF tramite l'interfaccia N2, contenente il RAN UE NGAP ID, richiesta di registrazione del contesto UE, informazioni sulla posizione, 5G S-TMSI e il motivo dello stabilimento RRC. Figura 1. Processo di stabilimento RRC del terminale 5G (UE)   II. Messaggio NAS iniziale + riacquisizione del contesto UE Questi parametri sono l'identità fornita per il terminale (UE) per aiutare l'AMF a ottenere il contesto UE dal vecchio AMF di servizio o rieseguendo l'intero processo (solo quando l'AMF di servizio non riesce a trovare tracce del vecchio AMF); l'intero processo viene completato tramite l'interfaccia N14 e il processo specifico (messaggio) è il seguente: Figura 2. Messaggio NAS iniziale e contesto UE del terminale 5G (UE)   [8] Rilasciare il precedente contesto della richiesta di registrazione [3] gNB invia il messaggio NAS iniziale tramite la nuova connessione RRC [23] Decodificare il messaggio NAS protetto dalla sicurezza [3][9] Elaborare il messaggio NAS UE iniziale NGAP [4] Elaborare il messaggio UE iniziale da NGAP [9] Messaggio di gestione della mobilità [16] Memorizzare il tipo di registrazione nei parametri [1] Creare il processo di richiesta di registrazione [9] Codificare il messaggio di informazioni NAS iniziale [7] Elaborare il messaggio codificato NAS e inviarlo al task NGAP [23] Decodificare il messaggio NAS in testo semplice [8] Verificare se ci sono vecchi parametri (ad esempio, contesto UE (GUTI, IMSI, ID gNB, ecc.) [3] Aggiornare il contesto UE AMF con il nuovo ID NGAP UE gNB. Supponendo che il nuovo AMF non riesca a trovare alcuna traccia del vecchio AMF nella rete, non sarà in grado di chiudere il processo di chiamata NR. A questo punto, l'AMF avvierà le procedure di identità, autenticazione e sicurezza per l'UE al fine di aggiungere un'identità più esplicita all'UE.

  La Funzione di Gestione dell'Accesso e della Mobilità (AMF) è un'unità del Piano di Controllo (CU) nella rete centrale 5G (CN). In una rete wireless, un gNodeB deve connettersi all'AMF prima di poter accedere ai servizi 5G. L'AMF è anche l'unica Unità Funzionale di Rete (NF) (escluse le interazioni con la Funzione del Piano Utente (UPF) durante l'istituzione della sessione PDU) che consente al gNodeB di comunicare con la rete centrale 5G.   I. AMF MME Esteso: L'AMF in 5G esegue la maggior parte delle funzioni dell'MME (Mobility Management Entity) in 4G. L'istituzione della sessione PDU del terminale (UE) viene eseguita dall'unità Session Management Function (SMF), mentre le funzioni relative all'autenticazione e alla sicurezza vengono eseguite dall'Authentication Server Function (AUSF) in 5G; raggiungendo così la separazione del piano di controllo e del piano utente nell'architettura 5G. II. Funzioni AMF: Le sue funzioni sono definite nei protocolli 3GPP pertinenti, tra cui:   1. Gestione della Registrazione – ​​L'AMF gestisce la registrazione e la deregistrazione del terminale (UE) nel sistema 5G; il terminale (UE) deve completare il processo di registrazione per accedere ai servizi 5G. 2. Gestione della Connessione - Stabilisce e rilascia le connessioni di segnalazione del piano di controllo (CP) tra l'UE e l'AMF tramite l'interfaccia N1. 3. Gestione della Mobilità - L'AMF aggiorna la posizione dell'UE nella rete. Questo viene ottenuto tramite la registrazione periodica dell'UE. 4. Flusso di Segnalazione NGAP - Include procedure di paging, trasmissione di messaggi NAS, gestione della sessione PDU, gestione del contesto UE e altre trasmissioni di messaggi.   III. Interfacce Interne del Sistema 5G (NR) (Funzioni) N1/N2: L'AMF ottiene tutte le informazioni relative alla connessione e alla sessione dall'UE tramite le interfacce N1 e N2. N8: Tutte le regole di policy dell'utente e specifiche dell'UE, i dati di sottoscrizione relativi alla sessione, i dati utente e qualsiasi altra informazione (come i dati esposti ad applicazioni di terze parti) sono memorizzati nell'UDM. L'AMF recupera l'UDM tramite l'interfaccia N8. N11: Questa interfaccia rappresenta un trigger per l'aggiunta, la modifica o l'eliminazione di sessioni PDU tramite l'AMF sul piano utente. N12: Questa interfaccia simula un AUSF all'interno della rete centrale 5G e fornisce servizi all'AMF tramite l'interfaccia N12 basata su AUSF. Le reti 5G rappresentano interfacce basate sui servizi, concentrandosi su AUSF e AMF. N14: Questo punto di riferimento si trova tra due AMF (Access and Mobility Management Functions). Il contesto UE viene trasmesso tramite questa interfaccia durante l'handover e altri processi. N15: La trasmissione e la rimozione delle policy di accesso e mobilità vengono eseguite tramite l'interfaccia N15 tra l'AMF e il PCF. N17: Un Device Identity Register (EIR) emulato viene creato all'interno della rete centrale 5G e fornito all'AMF tramite un'interfaccia basata sui servizi N5g-EIR. Questa interfaccia supporta i servizi di verifica dell'identità del dispositivo. N22: L'AMF seleziona la migliore Network Function (NF) nella rete utilizzando l'NSSF. L'NSSF fornisce informazioni sulla posizione della Network Function all'AMF tramite l'interfaccia N22. N26: Questa interfaccia viene utilizzata per trasmettere l'autenticazione UE e il contesto di gestione della sessione quando l'UE esegue l'handover tra 5G e 4G (EPS).

In 5G (NR), le unità AMF non necessitano di essere interrotte o riavviate quando si apportano modifiche o aggiornamenti alla configurazione; devono solo notificare le unità di rete pertinenti. Per i terminali mobili (UE) all'interno della loro area di copertura, le modifiche verranno notificate tramite il gNB nella rete radio e l'AMF determinerà se l'UE deve registrarsi nuovamente con l'AMF. Il processo di definizione dell'aggiornamento è il seguente:   I. Processo di aggiornamento della configurazione:Come mostrato nella Figura (1), l'AMF determina se l'UE deve riconfigurarsi o registrarsi con l'AMF in base alle modifiche. Cioè, quando l'AMF rileva una modifica nella configurazione precedentemente inviata all'UE, avvierà il processo di aggiornamento della configurazione. In risposta alla richiesta di conferma dell'UE, l'AMF invierà le informazioni di completamento dell'aggiornamento della configurazione all'AMF.   Figura 1. Diagramma di flusso della notifica di aggiornamento della configurazione AMF   II. Interfaccia di aggiornamento della configurazione AMF (Messaggio)   [12] Costruisci Trasmissione di configurazione RAN in downlink [13] Invia Trasmissione di configurazione RAN in downlink [12] Costruisci Trasmissione di stato RAN in downlink [13] Invia Trasmissione di stato RAN in downlink [12] Aggiornamento configurazione RAN fallito [13] Invia Aggiornamento configurazione RAN fallito [12] Conferma aggiornamento configurazione RAN [13] Invia Conferma aggiornamento configurazione RAN [7] Costruisci Comando di aggiornamento della configurazione [8] Invia Comando di aggiornamento della configurazione [12] Costruisci Trasmissione NRPPA associata all'UE in downlink [13] Invia Trasmissione NRPPA associata all'UE in downlink [12] Costruisci Trasmissione NRPPA non associata all'UE in downlink [13] Invia Trasmissione NRPPA non associata all'UE in downlink [9] Aggiornamento configurazione completato [12] Costruisci Aggiornamento configurazione AMF [13] Invia Aggiornamento configurazione AMF

L'unità AMF svolge un ruolo cruciale nella rete core 5G; è responsabile dell'elaborazione dei messaggi NAS trasmessi in modo trasparente attraverso la RAN (gNB) dal terminale (UE). La registrazione, l'autenticazione e la gestione della mobilità del terminale (UE) durante l'accesso iniziale vengono completate dall'AMF in modo indipendente o congiuntamente ad altri elementi di rete pertinenti, come segue:   I. L'ordine diutilizzo dell'interfaccia AMF e dei messaggi per l'autenticazione del terminale 5Gè mostrato nella Figura (1); Figura 1. Ordine di utilizzo dei messaggi dell'interfaccia AMF di autenticazione UE in 5G.     [11] Richiesta di autenticazione UE [11] Risposta UE [17] NRF scopre AUSF [25] Inizializza l'istanza SCP NF [11] Richiesta di autenticazione NAMF Nausf [11] 5gAKA [11] Av5gAka contiene il metodo del vettore di autenticazione 5gAKA [11] Amf_ue->SUCI [11] URL di conferma 5g AKA [11] SEAF avvia il processo di autenticazione [11] SUPI e Kseaf [11] Autenticazione riuscita [11] (o) Autenticazione fallita   II. Gestione della mobilitàLe reti 5G forniscono connettività ad alta velocità e affidabile per utenti e dispositivi mobili, inclusi veicoli, smartphone e dispositivi IoT. Durante la mobilità, l'AMF è responsabile della trasmissione e dell'elaborazione delle informazioni relative al terminale. La sua interfaccia (protocollo) viene utilizzata come segue: Figura 2. Ordine dei messaggi dell'interfaccia AMF utilizzati quando l'UE si sposta in 5G   [5] Elabora la richiesta di registrazione [5] L'UE invia il messaggio NAS iniziale all'AMF [5] Imposta il tipo di registrazione 5GS: KSI, TSC [5] Nuovo GUTI AMF [5] Copia il numero di flusso, NR-TAI, NR-CGI da ran_ue [5] Controlla TAI[5] L'algoritmo selezionato dall'AMF dovrebbe essere lo stesso dell'algoritmo di sicurezza NAS [5] Richiesta 5GMM accettata [5] 5GMM elabora l'aggiornamento della registrazione [5] 5GMM elabora la richiesta di servizio [6] Il messaggio di richiesta di servizio NAS iniziale dovrebbe contenere il tipo di intestazione di sicurezza, ngKSI, TMSI e il tipo di intestazione di sicurezza [6] 5GMM elabora l'aggiornamento del servizio[17] NRF scopre AUSF [25] Inizializza l'istanza SCP NF [5][6] Risposta di autenticazione AMF NAUSF, quindi conferma [5] Risposta di identità SUCI[6] Stato 5GMM registrato [13] NGAP gestisce la richiesta di commutazione del percorso [13] NGAP gestisce la richiesta di commutazione [13] NGAP gestisce la notifica di commutazione [13] NGAP gestisce l'aggiornamento della configurazione Ran [5][6] 5GMM gestisce la trasmissione UL NAS [5] 5GMM gestisce la richiesta di deregistrazione [5] Imposta il tipo di deregistrazione 5GS [5] AMF sbi rilascia tutte le sessioni [5] Cancella le informazioni di paging [5] Cancella il contesto SM [5] Dissocia NG con NAS