前言
在前面的文章《揭秘卫星互联网：NTN卫星的NG-RAN架构（一）》中，我们介绍了3GPP的讨论的基于TP模式的NTN和基于OBP模式的NTN接入网架构。
本文接着讨论NTN的NG-RAN架构，主要考虑TP和OBP下的NTN和地面网络的连接和切换，保障终端接入服务连接性能。
1.基于NTN的NG-RAN的多连接1.1 概述
3GPP讨论了多连接场景，适用于基于NTN的透明转发或再生型NG-RAN，并与基于地面的NG-RAN（NR或EUTRA）结合或不结合。重点是同时使用两种无线接入的双连接(DC)。
这适用于TP卫星以及具有gNB或gNB-DU功能在星上的再生卫星。 TS 22.261 中描述的一些服务场景（例如，住宅用户、车辆用户、高速列车或飞机上的用户），将受益于地面和非地面接入的组合，以满足目标服务性能，如数据速率和/或可靠性。
在服务不足的地区，基于地面的接入（如LTE）提供的带宽可能在小区边缘受限。增加基于NTN的NG-RAN将有助于实现目标体验数据速率。
在高速列车等某些场景下，服务区域可能沿着铁路轨道并非完全同质，基于NTN的NG-RAN的多连接将有助于提供目标可靠性。 因此，UE可以同时连接并由至少以下节点提供服务：
一个基于NTN的NG-RAN和一个基于地面的接入（NR或EUTRA）
一个基于NTN的NG-RAN和另一个基于NTN的NG-RAN
与地面接入一样，连接组合可以仅用于上行链路或下行链路，或两者兼用。
同一个gNB可以通过地面接入网络和卫星接入网络（例如，通过星上TP有效载荷）同时服务NR小区。
1.2. 架构方面
基于NTN透明转发型的NG-RAN的多连接
用户设备通过一个透明转发卫星，基于NTN的NG-RAN接入网和一个蜂窝NG-RAN接入网同时连接到5GCN。我们假设NTN网关位于蜂窝接入网络的PLMN区域内。
图1：基于NTN的TP卫星NG-RAN和蜂窝NG-RAN的多连接
基于NTN的NG-RAN的gNB或蜂窝NG-RAN的gNB都可以被选为主节点。
图2：在具有5GC的MR-DC中，从UE角度看的MCG、SCG和分离承载的无线协议架构
另一个需要考虑的情况是指基于NTN的两个TP型NG-RAN（基于GEO或LEO，或两者的组合）的组合。这对于向未服务区域的UE提供服务很有意义。具有相对较低延迟的LEO基于NTN的NG-RAN可用于支持延迟敏感的业务，而GEO基于NTN的NG-RAN将提供额外的带宽以满足目标吞吐量要求。如下图所示。
图3：基于NTN的两个TP型NG-RAN之间的多连接
基于NTN再生型的NG-RAN（星上gNB-DU）的多连接
另一个需要考虑的情况是指基于NTN再生型的NG-RAN（星上gNB-DU）和蜂窝NG-RAN的组合。这对于向服务不足区域的UE提供服务很有意义。如下图所示。
图4：基于NTN再生型的NG-RAN（gNB-DU）和蜂窝NG-RAN的多连接
注意，多连接也可能涉及两个基于NTN的再生型NG-RAN（星上gNB-DU）。（即考虑星上载荷包含实时性要求较高的PHY层和部分MAC层的DU部分，实时性较低要求的高层协议部分CU位于地面网关设备中）
基于NTN再生型的NG-RAN（星上gNB）的多连接
两个再生型基于NTN的NG-RAN（星上gNB）的组合，无论是基于GEO还是LEO，或是两者的组合，并带有星间链路，以便为未服务区域的UE提供服务。如下图所示。
图5：两个再生型基于NTN的NG-RAN（星上gNB）之间的多连接1.3. NG-RAN影响
在基于NTN透明转发型的NG-RAN（即gNB在地面）的多连接情况下，所有朝向地面NG-RAN节点的控制面和用户面接口都在地面终止。
在涉及再生型基于NTN的NG-RAN（gNB-CU在地面，gNB-DU在星上）的多连接情况下，所有朝向地面NG-RAN节点的控制面接口都在地面终止。
对于控制面，此场景除了F1AP需要适应SRI较长的往返时间外，没有提出任何特定问题。
关于用户面，运行在Xn上的支路不受NTN存在的影响，而运行在F1上（通过SRI传输）的支路将需要适应SRI较长的往返时间。总体而言，承载PDCP的节点中的用户面缓冲需要补偿两个接口之间的差异。因此，如果参与DC的地面NG-RAN节点承载PDCP，则该节点将受到影响。
在涉及具有星上gNB的基于NTN再生型的NG-RAN的多连接情况下，通过馈电链路建立和维护朝向地面gNB的Xn接口将需要所有相应的流量（控制面和用户面）通过与该星载gNB相关的SRI进行传输。这可能是一个挑战。
NR-NR DC（主节点和辅节点都是基于NTN的）的前提是至少存在部分覆盖区域重叠，并且通过它们之间的ISL建立并运行Xn。卫星之间的Xn连接会增加延迟。涉及轨道位置相近的卫星的NR-NR DC是可行的。
多连接过程可能需要一些适配以支持：
具有较大延迟的无线接入技术
可能在回程网络内经历可变延迟的无线接入技术（例如，穿越位于不同轨道平面的多个卫星的Xn接口）
所涉及的两种无线接入技术之间的差异化延迟 NG-RAN应允许必要的灵活性，以选择基于NTN的NG-RAN的gNB或蜂窝NG-RAN的gNB作为主节点。
2. NTN与地面网络之间的服务连续性
在TS 22.261（第6.2.3节服务连续性要求）中，对于具有卫星接入的5G系统，适用以下要求：
5G系统应支持由同一运营商拥有或由具有协议的两个不同运营商拥有的5G地面接入网络和5G卫星接入网络之间的服务连续性。
图6：NTN-TN互通典型示例
NTN和TN可以在两个不同的频段（例如FR1与FR2）运行，也可以在相同的频段（例如FR1或FR2）运行。
38.821第4.2章中列出的NTN参考场景考虑了两种类型的NTN UE：a) 具有全向天线的UE，b) 具有定向天线的UE。为了支持NTN-TN服务连续性用例，考虑NTN用例的UE特性假设列于下表：
表 1：NTN用例映射到TN-NTN服务连续性用例以及频段和UE特性的假设
2.1 范围
NTN-TN服务连续性和移动性研究的重点应放在最小化规范影响的机制上，适用于UE连接从NTN更改为TN（“切入”）以及UE连接从TN更改为NTN（“切出”）的情况。覆盖机制，包括频间和频内服务连续性和移动性机制，将被视为基线解决方案。NR版本15-16的服务连续性和移动性机制也应被考虑用于NTN-TN服务连续性和移动性研究。
2.2 参考场景
3GPP建议使用如下定义的NTN-TN服务连续性和移动性研究的参考场景：
根据室外农村NR场景（例如TR 38.913中的表6.1.3-1）提供多小区TN网络边界覆盖。
一个NTN LEO卫星提供具有地面移动小区的多小区覆盖（卫星NR小区根据NTN假设建模，TR38.821中的表6.1.1-1和4）。
室外手持（行人）UE或VSAT（车载中继）UE具备TN和NTN连接能力（对于NTN UE，使用TR 38.821中的表6.1.1-3）。
2.3 假设
旨在最小化UE功耗的NTN-TN服务连续性和移动性机制，例如DRX增强解决方案，仅是次要优先级。
在基线NTN-TN服务连续性和移动性解决方案中，研究NTN和TN之间的双连接机制是次要优先级。
图7：3GPP R19 RAN主要内容
随着5G的版本持续演进，5G-A将融入OBP模式的NTN，通感一体化也被纳入讨论范围。
