3GPP在R17版中5G系统增强了对时间同步(Time Synchronization)和时间敏感通信(Time Sensitive communications )的支持。5G系统架构支持同域或异域可信网络的应用功能(AF- Application Function)，能够提供对QoS、QoS调度优化的流量、时间同步激活和停用控制的要求。
如果AF与5G系统位于不同信任域中则通过暴露框架NEF API提供输入。如果AF与5G系统在同一信任域中则它直接通过时间敏感通信时间同步功能(TSCTSF-Time Sensitive communication Time Synchronization function)提供输入。
图1.5G网络时间敏感通信时间同步功能架构图
时间同步
在R17版本中5G网络支持两种同步方法:5GS同步和(g)PTP域同步。
5G时钟同步:用于NG RAN同步，也应用于UE。在TS 38.331中通过无线接口向UE的5G时钟同步。
(g)PTP同步:为(g)PTP网络提供时间同步服务。遵循标准IEEE Std 802.1AS或IEEE 1588定义。
这两个同步过程可以相互独立，gNB只需要同步到5G主(GM)时钟即可。
为了支持(g)PtP时间同步，5G系统在以下任一模式下运行：
作为时间感知系统(IEEE Std 802.1AS)。
作为边界时钟(IEEE Std 1588)。
作为对等透明时钟(IEEE Std 1588)。
作为端到端透明时钟(IEEE Std 1588)。
根据上述配置，5GS建模应为符合IEEE Std 802.1AS或IEEE Std 1588的实体。位于5G系统边缘的TT(即设备侧DS-TT和网络侧NW-TT)负责实现与IEEE Std 802.1AS或IEEE Std 1588相关的功能。
5G 系统由3GPP规范支持的配置文件提供,其中包括：默认PTP配置文件、IEEE 标准802.1AS用于传输IEEE标准802.1AS中定义的定时传输的PTP配置文件、用于在专业中使用IEEE 标准1588精确时间协议的SMPTE配置文件广播应用程序。
此外，当主时钟在UE之后(上行链路时间同步，UE–UE时间同步)和网络之后(下行链路时间同步)时，支持(g)PtP时间同步。
还引入了AF影响5G参考时间分配到UE的激活以及时间同步误差预算(基于应用所需的精度)的能力。
时间敏感通信服务质量
TSC辅助信息(TSCAI)描述了可能提供给gNB使用的流量特性，以允许更有效地为周期性流量调度无线电资源并应用于PDU会话类型以太网和IP。
TSCAI描述了用于5G系统的TSC流量特性。TSC流量模式的知识对于5G-AN 很有用，可以让它通过配置授权、半持久调度或动态授权更有效地调度周期性和确定性的流量。
5GS 根据AF/NEF提供的信息确定TSC辅助容器，并可能将其提供给PCF用于 IP类型和以太网类型PDU会话。AF可以向NEF提供流量模式参数，例如参考入口端口的突发到达时间、周期性、流向、生存时间和时域。NEF将接收到的流量模式参数转发给TSCTSF。可以允许运营商信任的AF直接向TSCTSF提供这样的流量模式参数。TSCTSF 负责确定TSC辅助容器中的这些业务模式参数并将其转发到SMF(通过PCF)。
生存时间也作为TSCAI的一部分引入，以便AF提供应用程序可以在没有任何突发的情况下生存的时间段。它指的是使用通信服务的应用程序可以在没有预期消息的情况下继续运行的时间。消息的最大数量(消息相当于一个突发)或时间单位。单个突发预计在称为周期性的单个时间段内。
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