5G NR SIB1 介绍

2022 年 7 月 08 日
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1. 消息描述

SIB1 携带 UE 接入小区所需的最关键的信息，例如随机接入参数。SIB1 包括关于其他 SIB 的可用性和调度的信息，例如，其他 SIB。 SIB 到 SI 消息，周期性，SI 窗口大小等的映射…SIB1 还指示是否仅按需提供一个或多个 SIB，在这种情况下，它还可以提供 UE 所需的 PRACH 配置，以请求所需的 SI 。

SIB1 还包含所有 UE 共有的无线电资源配置信息和应用于统一接入控制的小区禁止信息。

5G SIB1 在 DL-SCH（逻辑信道：BCCH）上以 160ms 的周期和 160ms 内的可变传输重复周期来发送 SIB1。而 4G SIB1 发送周期为 80ms。5G(NR)中 SIB 消息有两种，一种是周期性广播，另一种是根据 UE 请求（ on-Demand）发送；

SIB1 是小区特定的 SIB。为了使 UE 解码 SIB1,UE 从 MIB 获得所有需要的信息。

2. 消息参数

SIB1 包含在评估 UE 是否被允许访问小区时定义的信息，并定义其他系统信息的调度。它还包含对所有 UE 通用的无线电资源配置信息，以及禁止应用于统一访问控制的信息。

SIB1 通过 BCCH 信道传输，传输模式为 TM。

2.1 SIB1

SIB1 message

-- ASN1START-- TAG-SIB1-START

SIB1 ::= SEQUENCE {cellSelectionInfo SEQUENCE {q-RxLevMin Q-RxLevMin,q-RxLevMinOffset INTEGER (1..8) OPTIONAL，-- Need Sq-RxLevMinSUL Q-RxLevMin OPTIONAL, -- Need Rq-QualMin Q-QualMin OPTIONAL, -- Need Sq-QualMinOffset INTEGER (1..8) OPTIONAL -- Need S} OPTIONAL, -- Cond StandalonecellAccessRelatedInfo CellAccessRelatedInfo,connEstFailureControl ConnEstFailureControl OPTIONAL, -- Need Rsi-SchedulingInfo SI-SchedulingInfo OPTIONAL, -- Need RservingCellConfigCommon ServingCellConfigCommonSIB OPTIONAL, -- Need Rims-EmergencySupport ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Need ReCallOverIMS-Support ENUMERATED {true} OPTIONAL, -- Cond Absentue-TimersAndConstants UE-TimersAndConstants OPTIONAL, -- Need R

uac-BarringInfo                     SEQUENCE {    uac-BarringForCommon                UAC-BarringPerCatList                 OPTIONAL,   -- Need S    uac-BarringPerPLMN-List             UAC-BarringPerPLMN-List               OPTIONAL,   -- Need S    uac-BarringInfoSetList              UAC-BarringInfoSetList,    uac-AccessCategory1-SelectionAssistanceInfo CHOICE {        plmnCommon                        UAC-AccessCategory1-SelectionAssistanceInfo,        individualPLMNList                   SEQUENCE (SIZE (2..maxPLMN)) OF UAC-AccessCategory1-SelectionAssistanceInfo    }                                                                         OPTIONAL    -- Need S}                                                                             OPTIONAL,   -- Need R
useFullResumeID                     ENUMERATED {true}                         OPTIONAL,   -- Need N
lateNonCriticalExtension            OCTET STRING                              OPTIONAL,nonCriticalExtension                SEQUENCE{}                                OPTIONAL

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}

UAC-AccessCategory1-SelectionAssistanceInfo ::= ENUMERATED {a, b, c}

-- TAG-SIB1-STOP-- ASN1STOP

cellSelectionInfo:小区选择信息 q-RxLevMin: 用于指示（NR）小区中用于小区选择和重新选择所需的“最低接收 RSRP 电平”（以 dBm 为单位）。实际值 Qrxlevmin =字段值* 2 [dBm]。

q-RxLevMinOffset:是一个偏移量（以 dB 为单位），需要添加到 Qrxlevmin 的信号值（非实际值）中。在 UE 正常驻留在 VPLMN 上时，定期搜索更高优先级的 PLMN 之后，在 Srxlev 评估中考虑了这一点。如果不存在该字段，则 UE 应用 0 dB 的（默认）值作为偏移量。

q-RxLevMinSUL:如果 UE 支持该小区的 SUL 频率，则从该字段获得 Qrxlevmin。实际值 Qrxlevmin =字段值* 2 [dBm]。

q-QualMin:用于指示（NR）小区中用于小区选择和重新选择所需的“最小接收 RSRQ 电平”（以 dB 为单位）。如果不存在此字段，则 UE 对 Qqualmin 应用负无穷大的（默认）值，这意味着质量（RSRQ）检查将始终通过，而与接收信号质量无关。

q-QualMinOffset:是一个偏移量（以 dB 为单位），需要添加到 Qqualmin 的信号值中。在 UE 正常驻留在 VPLMN 上时，定期搜索更高优先级的 PLMN 后，在 Squal 评估（38.304）中考虑了这一点。如果不存在该字段，则 UE 应用 0 dB 的（默认）值作为偏移量。

cellAccessRelatedInfo:小区接入相关信息 cellReservedForOtherUse：指示是否保留该单元格。该字段适用于所有 PLMN。如果保留了小区，则除了特定的 UE 之外，不允许驻留。

plmn-IdentityList：用于配置一组 PLMN-IdentityInfoList 元素。这些元素中的每一个都包含一个或多个 PLMN 身份的列表以及与这些 PLMN 相关的其他信息，例如 TAC，RANAC，cellIdentity 等。

connEstFailureControl:连接失败重建控制 ims-EmergencySupport:IMS 紧急支持指示 eCallOverIMS-Support:IMS 对 eCall 支持指示 ue-TimersAndConstants:UE 计时器和定义 uac-BarringInfo:UAC 禁止信息 useFullResumeID:终端恢复 ID 指示

2.2 si-SchedulingInfo(SI 调度信息)

SI-SchedulingInfo information element

-- ASN1START-- TAG–SI-SCHEDULINGINFO-START

SI-SchedulingInfo ::= SEQUENCE {schedulingInfoList SEQUENCE (SIZE (1..maxSI-Message)) OF SchedulingInfo,si-WindowLength ENUMERATED {s5, s10, s20, s40, s80, s160, s320, s640, s1280},si-RequestConfig SI-RequestConfig OPTIONAL, -- Cond MSG-1si-RequestConfigSUL SI-RequestConfig OPTIONAL, -- Cond SUL-MSG-1systemInformationAreaID BIT STRING (SIZE (24)) OPTIONAL, -- Need R...}

SchedulingInfo ::= SEQUENCE {si-BroadcastStatus ENUMERATED {broadcasting, notBroadcasting},si-Periodicity ENUMERATED {rf8, rf16, rf32, rf64, rf128, rf256, rf512},sib-MappingInfo SIB-Mapping}

SIB-Mapping ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxSIB)) OF SIB-TypeInfo

SIB-TypeInfo ::= SEQUENCE {type ENUMERATED {sibType2, sibType3, sibType4, sibType5, sibType6, sibType7, sibType8, sibType9,spare8, spare7, spare6, spare5, spare4, spare3, spare2, spare1,... },valueTag INTEGER (0..31) OPTIONAL, -- Cond SIB-TYPEareaScope ENUMERATED {true} OPTIONAL -- Need S}

-- Configuration for Msg1 based SI RequestSI-RequestConfig::= SEQUENCE {rach-OccasionsSI SEQUENCE {rach-ConfigSI RACH-ConfigGeneric,ssb-perRACH-Occasion ENUMERATED {oneEighth, oneFourth, oneHalf, one, two, four, eight, sixteen}} OPTIONAL, -- Need Rsi-RequestPeriod ENUMERATED {one,two,four,six,eight,ten,twelve,sixteen} OPTIONAL,-- Need Rsi-RequestResources SEQUENCE (SIZE (1..maxSI-Message)) OF SI-RequestResources}

SI-RequestResources ::= SEQUENCE {ra-PreambleStartIndex INTEGER (0..63),ra-AssociationPeriodIndex INTEGER (0..15) OPTIONAL, -- Need Rra-ssb-OccasionMaskIndex INTEGER (0..15) OPTIONAL -- Need R}

-- TAG-SI-SCHEDULINGINFO-STOP-- ASN1STOP

si-BroadcastStatus:SI 发送方式；

si-Periodicity：SI 发送周期

sib-MappingInfo：SIB 到 SI 的映射

si-WindowLength：SI 窗长

该信元指明了各个 SI 的调度方式，基本原理为：

基站广播哪些 SI 消息，由 SIB1::schedulingInfoList 指定，每个 SI 消息在该列表中的顺序以 n 表示（从 1 开始）。假如 schedulingInfoList 中指定了 4 个 SI 消息，则会有 4 个连续的 SI 窗口用于发送这 4 个 SI 消息，而 n 表明了 SI 消息在第几个 SI 窗口。每个 SI 消息对应一个 SI 窗口，窗长由 si-WindowLength 决定，单位为 slot；每个 SI 消息的发送周期，由 si-Periodicity 指定，单位为无线帧；每个 SI 消息装载哪些 SIBx，由 SchedulingInfo::sib-MappingInfo 字段指定；对于某个 SI 消息，对应的 SchedulingInfo 信元在 schedulingInfoList 中对应的入口编号为 n，可以确定调度位置 x = (n-1)*w，其中 w 是 si-Window 的长度；

2.3 servingCellConfigCommon(服务小区公共配置)

ServingCellConfigCommon information element

-- ASN1START-- TAG-SERVINGCELLCONFIGCOMMON-START

ServingCellConfigCommon ::= SEQUENCE {physCellId PhysCellId OPTIONAL, -- Cond HOAndServCellAdd,downlinkConfigCommon DownlinkConfigCommon OPTIONAL, -- Cond HOAndServCellAdduplinkConfigCommon UplinkConfigCommon OPTIONAL, -- Need MsupplementaryUplinkConfig UplinkConfigCommon OPTIONAL, -- Need Sn-TimingAdvanceOffset ENUMERATED { n0, n25600, n39936 } OPTIONAL, -- Need Sssb-PositionsInBurst CHOICE {shortBitmap BIT STRING (SIZE (4)),mediumBitmap BIT STRING (SIZE (8)),longBitmap BIT STRING (SIZE (64))} OPTIONAL, -- Cond AbsFreqSSBssb-periodicityServingCell ENUMERATED { ms5, ms10, ms20, ms40, ms80, ms160, spare2, spare1 } OPTIONAL, -- Need Sdmrs-TypeA-Position ENUMERATED {pos2, pos3},lte-CRS-ToMatchAround SetupRelease { RateMatchPatternLTE-CRS } OPTIONAL, -- Need MrateMatchPatternToAddModList SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofRateMatchPatterns)) OF RateMatchPattern OPTIONAL, -- Need NrateMatchPatternToReleaseList SEQUENCE (SIZE (1..maxNrofRateMatchPatterns)) OF RateMatchPatternId OPTIONAL, -- Need NssbSubcarrierSpacing SubcarrierSpacing OPTIONAL, -- Cond HOAndServCellWithSSBtdd-UL-DL-ConfigurationCommon TDD-UL-DL-ConfigCommon OPTIONAL, -- Cond TDDss-PBCH-BlockPower INTEGER (-60..50),...}

-- TAG-SERVINGCELLCONFIGCOMMON-STOP-- ASN1STOP

downlinkConfigCommon：下行公共参数配置，包括下行频点配置、初始下行 BWP，BCCH 和 PCCH 配置

uplinkConfigCommon：上行公共参数配置，包括上行频点配置、初始上行 BWP 和 TA；

supplementaryUplinkConfig：SUL 小区上行公共参数配置，包括上行频点配置、初始上行 BWP 和 TA；

ssb-periodicityServingCell：SSB 周期；

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原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/1933fbc861129c27ead3c5452】。文章转载请联系作者。

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星光不问赶路人，时光不负有心人。 2022.07.01 加入

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