关于蜂窝物联网的接入流程，你必要知路这些
2021/10/15
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??蜂窝物联网
??蜂窝物联网（Cellular IoT）就是使用现有的蜂窝网络衔接物联网设备而形成的物联网，是一种将物理设备与互联网衔接起来的方式 。通过蜂窝物联网，人们将一些物理设备——如传感器——与智能手机衔接在统一个蜂窝网络上 。
??5G时期，蜂窝物联网已成为物联网衔接领域的一个强有力的参加者 。
??一、附着和成立承载
??UE上电之后就起头了无线信令和谈的交互，信令流程顺次为：
??1、搜网
??2、幼区驻留
??3、附着和成立默认承载
??这个过程的意思是成立无线终端和基站、无线终端和主题网之间的传输链路，这个链路就叫做无线承载 。其中，搜网和幼区驻留属于AS层的信令过程，附着和成立默认承载属于NAS层的信令 。
??二、PDN和默认承载
??在UE的第一条Initial Attach中就蕴含了附着要求（attach request）和PDN衔接要求（PDN connectivity request），PDN衔接要求的主张是会在UE和P-GW之间成立默认承载（default bearer），默认承载会维持衔接直到UE分离（detach）LTE网络 。
??PDN(Packet Data Network)：
??? LTE网络的数据转发是在PDN衔接上实现的
??? 每个PDN衔接都对应一个默认承载（Default Bearer）和一个IP address
??? PDN衔接要求可带参数是：APN、UE支持的PDN类型（IPv4，IPv6，IPv4v6等）、鉴权等 。若是APN为空，就选取缺省APN，缺省APN是由HSS提供的，也就说缺省APN由SIM卡决定 。
??三、默认承载和专用承载
??无线承载分为默认承载（Default EPS Bearer）和专用承载（Dedicated EPS Bearer）两种 。
??无线承载和默认承载的区别：
??1、Qos分歧，好比：默认承载不保障比特速度(NON-GBR)，而专用承载保障比特率（GBR） 。专用承载在有业务必要的时辰才成立 。
??2、在一个PDN链接中，只有一个默认承载，但能够有多个专用承载，每个终端能够成立多条PDN，对应多条默认承载和专用承载 。
??? 在常见的利用场景中，上电之后成立默认PDN和它的默认承载
??? 若是必要支持IMS业务，会成立IMS PDN和IMS专用承载 。
??四、附着和成立承载
下图是LTE承载示意图
??五、附着和默认承载的信令流程
??附着过程由终端提议emm attach request的信令起头，由终端发送emm attach complete实现，因而也叫做attach过程 。attach过程伴随默认承载default eps bearer的成立流程和默认承载使用的PDN的成立流程 。（UEeNBS-GWP-GW） 。成立默认承载的信令过程中，会协商专用承载的有关参数 。
??attach request新闻如下，携带着无线终端但愿和无线网络进行协商的一些NAS层IE：好比attach类型、ID类型、UE能力参数、语音有关参数等 。这些IE有些是必须的，有些是可选的 。
??EPS attach type：必须携带 。
??? LTE造式的无线终端支持的attach type只有PS域附着和结合附着两种
??? 结合附着combined EPS/IMSI attach，暗示支持PS域附着（EPS）和IMSI附着，意味着支持CSFB（Circuit Switched Fallback，电路域回落） 。
??Additional update type：当UE要求sms only或者支持CIoT EPS optimizations的时辰必要携带 。
??? Additional update type value (AUTV)：取值为1的意思是SMS only，暗示不支持CSFB，只支持PS域，SMS走NAS信令 。取值为0暗示支持结合注册，支持CSFB 。
??? Preferred CIoT network behaviour ：取值为1是CP-CIoT，取值为2是UP-CIoT，取值为0是不选取EPS estimation 。
??Voice Domain Preference and UE's Usage Setting
??? Voice domain preference for E-UTRAN,，取值IMS PS Voice only暗示支持IMS
??? UE's usage setting:voice centric，附着类型是结合附着时，若是附着失败且为voice centric，则终端会回退到2G/3G进行附着 。若是为data centric，则终端会用VoLTE打电话 。
??pdn connectivity request新闻中关注如下两个字段：pdn type和PCO(protocol configuration options) 。pdn type是终端要求成立的链路类型ipv4, ipv6或者ipv4v6, PCO是终端向网络侧要求的地址，好比P-CSCF是IMS业务中的服务器地址，还有DNS地址等
??PDN衔接的参数能够通过AT指令设置
??在attach accept新闻中沉点关注EPS network feature support，这个IE是网络支持的能力 。如下图，其中CPCIOT取值暗示网络支持CP-CIoT 。
??物联网模组的沉要指标是功耗 。NB-IoT提供了一种降低模组功耗的工作模式PSM，在PSM下的最大耗流为5uA 。PSM的按时器参数在附着的信令新闻里携带，并和网络协商 。模组退出PSM模式有两种方式：一种是UE自动发送数据，另一种是当T3412按时器(最长310H)超时后，TAU启动，模组退出PSM 。模组在分歧模式下的功耗示意图如下所示 。
??六、IMS专用承载的信令流程
??成立IMS PDN和它的默认承载的信令流程，跟默认PDN和它的默认承载的流程是齐全一样的，只有参数分歧 。好比IMS PDN使用的APN通常是ims, qos也会不一样 。
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??蜂窝物联网接入流程(出处: 永利yl23455物联网开发者社区)
