NR 5G QoS模型

QoS 模型

1、QoS 流程

• 5G QoS 模型基於 QoS 流5G ；
• QoS 模型支持需要保證流量比特率（GBR QoS 流量）的 QoS 流量和不需要保證流量比特率的 QoS 流量（非 GBR QoS 流量）；
• 5G QoS 模型還支持反射 QoS；
• QoS 流是 PDU 會話中最精細的 QoS 區分粒度；
• QoS 流 ID（QFI）用於識別 5G 系統中的 QoS 流；
• PDU 會話內具有相同 QFI 的用戶平面流量接收相同的流量轉發處理（例如，調度，准入閾值）；
• QFI 在 N3（和 N9）上的封裝頭中攜帶，即對 e2e 包頭沒有任何改變；
• QFI 應用於所有 PDU 會話類型；
• QFI 在 PDU 會話中應是唯一的；
• QFI 可以動態分配，也可以等於 5QI；
• 在 5GS 內，QoS 流由 SMF 控制，可以預先配置，或通過 PDU 會話建立流程或 PDU 會話修改流程建立。

任何 QoS 流的特徵是：

• SMF 通過 N2 參考點上的 AMF 提供給 AN 的 QoS 配置文件，或者在 AN 中預先配置的 QoS 配置文件;
• 一個或多個 QoS 規則，其可以由 SMF 通過 N1 參考點上的 AMF 提供給 UE 和/或通過應用反射 QoS 控制由UE 導出;
• 由 SMF 向 UPF 提供的一個或多個 UL 和 DL PDR。

在 5GS 內，需要爲 PDU 會話建立與默認 QoS 規則相關聯的 QoS 流，並在 PDU 會話的整個生命週期內保持建立。
該 QoS 流應該是非 GBR QoS 流。
注意： 上述 QoS 流程在 PDU 會話的整個生命週期內爲 UE 提供連接。 可能與 EPS 的互通促使該 QoS 流的限制爲非 GBR 類型。

2、QoS 配置文件

QoS流可以是“GBR”或“非GBR”，具體取決於其QoS配置文件。 QoS流的QoS配置文件包含QoS參數，如下所述：

• 對於每個 QoS 流，QoS 配置文件應包括 QoS 參數：
  • 5G QoS 標識符（5QI）;
  • 分配和保留優先級（ARP）。
• 對於每個非 GBR QoS 流，QoS 配置文件還可以包括 QoS 參數：
  • 反射 QoS 屬性（RQA）。
  • 對於每個 GBR QoS 流，QoS 配置文件還應包括 QoS 參數：
  • 保證流量比特率（GFBR） - UL 和 DL;
  • 最大流比特率（MFBR） - UL 和 DL;
• 在僅 GBR QoS 流的情況下，QoS 參數還可以包括：
  • 通知控制。
  • 最大數據包丟失率 - UL 和 DL。
    注意：
    在本規範的版本中，僅針對屬於語音媒體的 GBR QoS 流提供最大分組丟失率（UL，DL）。
    每個 QoS 配置文件具有一個對應的 QoS 流標識符（QFI），其不包括在 QoS 配置文件本身中。
    對 QoS 流動態地使用 5QI 的使用需要 QoS 特性的信令。
    當標準化的5QI 用於 QoS 流時，可以發信號通知一些 QoS 特性。
    信令 QoS 特性包含在 QoS 配置文件中。

3、QoS 流量的控制

支持以下選項來控制 QoS 流：

1. 對於非 GBR QoS 流，並且當使用標準化的 5QI 或預配置的 5QI 並且當 5QI 在 QFI 的範圍內（即，小於 64的值）時，5QI 值可以用作 QoS 的 QFI流。
   (a) 應在 AN 中預先配置默認 ARP;
   注 ： 當不需要任何包括 PDU 會話建立的 N1 信令或任何 N2 信令時，上述 1a 選項旨在用於非 3GPP AN（例如，固定 AN）場景。
   (b) 在 PDU 會話建立或 PDU 會話修改時，以及每當 PDU 會話的用戶平面被激活時使用 NG-RAN 時，ARP和 QFI 將通過 N2 發送到 RAN;
2. 對於所有其他情況（包括 GBR 和非 GBR QoS 流），應使用動態分配的 QFI。 5QI 值可以是標準化的，預先配置的或動態分配的。 QoS 流配置和 QoS 流的 QFI 應在 PDU 會話建立/修改時通過 N2 提供給（R）AN，並且每當 PDU 會話的用戶平面被激活時使用 NG-RAN。
   注 2： 選項 1b 和 2 旨在用於 3GPP AN。
   注 3： 當 UE 正在漫遊時，不能使用預先配置的 5QI 值。

4、QoS 規則

UE 基於 QoS 規則執行 UL 用戶平面流量的分類和標記，即 UL 流量與 QoS 流的關聯。 可以將這些 QoS 規則明確地提供給 UE（即，使用 PDU 會話建立/修改過程的顯式信令的 QoS 規則），在 UE 中預先配置或者通過應用反射 QoS由 UE 隱式地導出。 QoS 規則包含相關 QoS 流的 QFI，包過濾設置和優先值。 另外，對於動態分配的 QFI，QoS 規則和 QoS 流級別 QoS 參數（例如，5QI，GFBR，MFBR，平均窗口）基於每個 QoS 流用信號通知給 UE。 明確用信號通知的 QoS 規則包含 QoS 規則
標識符，該標識符在 PDU 會話中是唯一的並且由 SMF 生成。
可以存在多個與相同 QoS 流相關聯的 QoS 規則（即，具有相同的 QFI）。
對於每個 PDU 會話建立，需要將默認 QoS 規則發送到 UE，並且它與 QoS 流相關聯。 對於 IP 類型 PDU 會話或以太網類型 PDU 會話，默認 QoS 規則是 PDU 會話的唯一 QoS 規則，其數據包過濾設置可能包含允許所有 UL 數據包的數據包過濾器，在這種情況下，最高優先級值應爲用於 QoS 規則。
注 1： TS 24.501 [47]中描述了允許所有 UL 流量（也稱爲匹配所有過濾器）的默認 QoS 規則的數據包過濾設置中的過濾器。
注 2： 第 5.7.1.5 節描述了 UE 如何根據 QoS 規則中的數據包過濾設置評估 UL 數據包。
對於非結構化類型 PDU 會話，默認 QoS 規則不包含數據包篩選器集，在這種情況下，默認 QoS 規則定義 PDU 會話中所有數據包的處理。
只要默認 QoS 規則不包含數據包過濾設置或包含允許所有 UL 數據包的數據包過濾設置，就不應將反射性 QoS應用於與默認 QoS 規則關聯的 QoS 流，並且 RQA 不應該發送此 QoS 流。

5、QoS 流映射

SMF 根據 QoS 和服務要求執行 SDF 與 QoS 流的綁定。 SMF 爲新的 QoS 流分配QFI，並從 PCC 規則和 PCF 提供的其他信息中導出其 QoS 簡檔，相應的 UPF 指令和 QoS 規則。
適用時，SMF 向（R）AN 提供以下信息：

• qfi；
• QoS 簡介;
• 可選地，UL 業務的傳輸級分組標記值（例如，N3 通道上的外部 IP 報頭的 DSCP 值）。
  SMF 向 UPF 提供以下信息，以實現用戶平面流量的分類，帶寬實施和標記：
• 包含 SDF 模板的 DL 包過濾設置的 DL PDR 和包含 SDF 模板的 UL 包過濾設置的 UL PDR;
• 兩個 PDR 的 PDR 優先級值被設置爲 PCC 規則的優先級值;
• QoS 相關信息;
• 相應的包標記信息（例如 QFI，傳輸級包標記值（例如外 IP 頭的 DSCP 值）;
• 對於 DL PDR，可選地，反射 QoS 指示。
  對於每個 SDF，在適用的情況下，SMF 根據以下原則生成明確發信號通知的 QoS 規則並將其提供給 UE：
• 分配唯一的（用於 PDU 會話）QoS 規則標識符;
• QoS 規則中的 QFI 被設置爲 PCC 規則綁定到的 QoS 流的 QFI;
• QoS 規則的包過濾設置包含 SDF 模板的 UL 部分的包過濾設置，並且可選地包含 SDF 模板的 DL 部分的包過濾設置;
• QoS 規則優先級值被設置爲生成 QoS 規則的 PCC 規則的優先級值;
• 對於動態分配的 QFI，QoS 規則和 QoS 流級別 QoS 參數（例如，5QI，GBR，MBR，平均窗口）基於每個QoS 流被髮信號通知給 UE。 可以基於在 PCC 規則中接收的信息來更新 QoS 流級 QoS 參數。
  SMF 向 UE 提供明確發信號通知的 QoS 規則及其操作（即添加/修改/刪除）。
  注 1： SMF 無法提供或更新預先配置的 QoS 規則或源於 UE 的 QoS 規則。
  用戶平面流量的分類和標記原理以及 QoS 流量到 AN 資源的映射如圖 所示：
  QoS 流 分 類 和 用 戶 平 面 標 記 的 原 則 以 及 到 AN 資 源的 映 射
  
  在 DL 中，UPF 基於 DL PDR 的分組過濾設置以其優先級的順序對輸入數據分組進行分類（不啓動附加的 N4 信令）。 UPF 使用 QFI 通過 N3（和 N9）用戶平面標記傳達屬於 QoS 流的用戶平面流量的分類。 AN 將 QoS 流綁定到 AN 資源（即，在 3GPP RAN 的情況下的數據無線承載）。 QoS 流和 AN 資源之間沒有嚴格的 1：1 關係。 由 AN 建立必要的 AN 資源，QoS 流可以映射到並釋放它們。 AN 應當向 SMF 指示何時釋放 QoS 流被映射到的 AN 資源。
  如果未找到匹配的 DL PDR，則 UPF 將丟棄 DL 數據分組。
  在 UL：
• • 對於 IP 類型或以太網的 PDU 會話，UE 根據 QoS 規則的優先級值，按照增加的順序，根據 QoS 規則中的數據包過濾設置中的 UL 過濾器評估 UL 數據包，直到匹配的 QoS 規則（即其數據包過濾器匹配）找到了 UL 數據包）。
• 如果未找到匹配的 QoS 規則，則 UE 將丟棄 UL 數據包。
• 對於非結構化類型的 PDU 會話，默認 QoS 規則不包含數據包過濾設置並允許所有 UL 數據包。
  注 2： 對於非結構化類型的 PDU 會話，僅存在默認 QoS 規則。
  UE 在相應的匹配 QoS 規則中使用 QFI 將 UL 分組綁定到 QoS 流。 然後，UE 將 QoS 流綁定到 AN 資源。
  如果通過 N7 從 PCF 接收，則每個 SDF 的 MBR（以及如果適用的 GBR）在 N4 上發信號通知。 有關 N7 上 MBR 和GBR 的更多信息。
  如果通過 N7 上的 PCF 接收，則每 SDF 的 MBR 和 GBR 用於修改相應的每 QoS 流級 QoS 參數（即 GFBR 和MFBR），並通過 N1 提供給 UE。

6、DL 流量

以下特徵適用於 DL 流量的處理：

• UPF 基於 PDR 將用戶平面流量映射到 QoS 流。
• UPF 執行 Session-AMBR 強制執行和數據包計數以進行計費。
• UPF 在 5GC 和（R）AN 之間的單個通道中發送 PDU 會話的 PDU，UPF 在封裝頭中包括 QFI。 另外，UPF 可以在封裝標頭中包括用於反射 QoS 激活的指示。
• UPF 在 DL 中執行傳輸級別分組標記，例如在外部 IP 報頭中設置 DiffServ 代碼點。 傳輸級別分組標記可以基於相關 QoS 流的 5QI 和 ARP。
• （R）AN 還基於 QFI 和相關聯的 5G QoS 簡檔將來自 QoS 流的 PDU 映射到接入特定資源，還考慮與 DL 分組相關聯的 N3 通道。
  注意： 分組過濾器不用於將 QoS 流映射到（R）AN 中的接入特定資源。
• 如果反射 QoS 適用，則 UE 創建新的衍生 QoS 規則。

7、UL 流量

以下特徵適用於 UL 流量處理：

• UE 使用存儲的 QoS 規則來確定 UL 用戶平面流量和 QoS 流之間的映射。 UE 標記具有包含匹配分組過濾器的 QoS 規則的 QFI 的 UL PDU，並且基於由（R）AN 提供的映射，使用用於 QoS 流的相應接入特定資源來發送 UL PDU。 對於 NG-RAN，UL 行爲在 TS 38.300 [27]第 10.5.2 條中規定。
• （R）AN 通過 N3 通道向 UPF 發送 PDU。 當從（R）AN 向 CN 傳遞 UL 分組時，（R）AN 在 UL PDU 的封裝頭中包括 QFI 值，並選擇 N3 通道。
• （R）AN 在 UL 中執行傳輸級分組標記，傳輸級分組標記可以基於相關 QoS 流的 5QI 和 ARP。 在適用的情況下，如果在 PDU 會話建立/修改期間由 SMF 提供，則（R）AN 使用傳輸級別分組標記值（例如，DSCP值）。
• UPF 驗證 UL PDU 中的 QFI 是否與提供給 UE 的 QoS 規則一致，或者在反射 QoS 的情況下由 UE 隱式地導出。
• UPF 和 UE 執行 Session-AMBR 強制執行，UPF 執行數據包計數以進行計費。

8、AMBR / MFBR 執行和速率限制

對於 UL 分類器 PDU 會話，UL 和 DL Session-AMBR應在支持 UL 分類器功能的 SMF 選定 UPF中實施。 此外，DL Session-AMBR 應在終止 N6 接口的每個 UPF 中單獨實施（即不需要 UPF 之間的交互）。
對於多宿主 PDU 會話，UL 和 DL Session-AMBR 應在支持分支點功能的 UPF 中實施。 此外，DL Session-AMBR應在終止 N6 接口的每個 UPF 中單獨實施（即不需要 UPF 之間的交互）。
注意： DL 會話-AMBR 在每個 UPF 中強制終止 N6 接口，以減少不必要的流量傳輸，由於 PDU 會話的 DL 流量超過 DL，因此 UPF 執行 UL 分類器/分支點功能可能會丟棄該流量。會話 AMBR。 丟棄 UL 分類器/分支點中的 DL 分組可能導致錯誤的 PDU計數以支持計費對於非 GBR QoS 流，（R）AN 應在 UL 和 DL / UE 中強制執行 UE-AMBR。
如果 UE 接收到 Session-AMBR，則 UE 將使用 Session-AMBR 對非 GBR 流量的 PDU 會話執行 UL 速率限制。
每個 SDF 的 MBR 對於 GBR QoS 流是必需的，但對於非 GBR QoS 流是可選的。 MBR 在 UPF 中強制執行。
MFBR 在用於 GBR QoS 流的下行鏈路中的 UPF 中實施。 MFBR 在 GBR QoS 流的下行鏈路和上行鏈路中的（R）AN中實施。 對於非 3GPP 接入，UE 應在 GBR QoS 流的上行鏈路中強制執行 MFBR。
非結構化 PDU 的 QoS 控制在 PDU 會話級別執行，並且在該規範的發行版中，每個 PDU 類型非結構化的會話僅支持最多一個5G QoS 流。
當 PDU 會話被設置用於傳送非結構化 PDU 時，SMF 提供 QFI，該 QFI 將應用於 PDU 會話的任何分組到 UPF 和UE。

9、優先價值

QoS 規則優先級值和 PDR 優先級值分別確定 QoS 規則或 PDR 的評估順序。 QoS 規則或 PDR 的評估按其優先級值的遞增順序執行。
## QoS 參數
5QI
5QI 是一個標量，用作第 5.7.4 節中定義的 5G QoS 特性的參考，即控制 QoS 流的 QoS 轉發處理的接入節點特定參數（例如，調度權重，准入門限，隊列管理閾值，鏈路層協議配置等）。
標準化的 5QI 值與表 5.7.4-1 中規定的 5G QoS 特性的標準化組合進行一對一映射。
預配置的 5QI 值的 5G QoS 特性在 AN 中預先配置。 具有動態分配的 5QI 的 QoS 流的 5G QoS 特性被用信號通知作爲 QoS 簡檔的一部分。
注意： 在 N3 上，每個 PDU（即，在用於 PDU 會話的通道中）通過封裝頭中攜帶的 QFI 與一個 5QI 相關聯。
地址解析協議
QoS 參數 ARP 包含有關優先級，搶佔能力和搶佔漏洞的信息。 優先級定義資源請求的相對重要性。 這允許在資源限制的情況下（通常用於 GBR 流量的准入控制）決定是否可以接受新的 QoS 流或者是否需要拒絕新的 QoS流。 它還可以用於決定在資源限制期間要搶佔哪個現有 QoS 流。
ARP 優先級的範圍是 1 到 15，其中 1 是最高優先級。 搶佔能力信息定義服務數據流是否可以獲得已經分配給具有較低優先級的另一個服務數據流的資源。 搶佔漏洞信息定義服務數據流是否可能丟失分配給它的資源，以便允許具有更高優先級的服務數據流。 優先購買能力和優先購買權漏洞應設置爲“是”或“否”。
ARP 優先級 1-8 應僅被分配給有權在運營商域內接收優先處理的服務的資源（即，由服務網絡授權）。 ARP優先級 9-15 可以被分配給由歸屬網絡授權的資源，因此在 UE 漫遊時適用。
注意： 這確保了未來版本可以使用 ARP 優先級 1-8 以向後兼容的方式指示運營商域內的緊急和其他優先服務。 在存在確保兼容使用這些優先級的適當漫遊協議的情況下，這不會阻止在漫遊情況下使用ARP 優先級 1-8。
RQA
反射 QoS 屬性（RQA）是可選參數，其指示在該 QoS 流上承載的某些業務（不一定全部）受到反射 QoS 的影響。 僅當針對 QoS 流發信號通知 RQA 時，（R）AN 使得能夠傳輸對應於該 QoS 流的 AN 資源的 RQI。 RQA 可以通過 NG-RAN 中的 UE 報文建立中的 N2 參考點以及 QoS 流建立或修改來用信號通知 NG-RAN。
通知控制
此外，GBR QoS 流可能與參數相關聯：

• 通知控制。
  通知控制指示當在 QoS 流的生存期內不再（或再次）滿足 QoS 流時，是否從 RAN 請求通知。 如果對於給定的GBR QoS 流，啓用通知控制並且 NG-RAN 確定不能滿足 GFBR，則 RAN 應向 SMF 發送通知並保持 QoS 流（即，當NG-RAN 未提供所請求的時）除非 NG-RAN 的特定條件需要釋放此 GBR QoS 流的 NG-RAN 資源，例如由於無線 鏈路故障或 RAN 內部擁塞，否則 GFBR 用於此 QoS 流）。 RAN 應該嘗試實現 GFBR。
  在從 RAN 接收到無法滿足 GFBR 的通知時，SMF 可以將通知轉發給 PCF，參見 TS 23.503 [45]。 5GC 可以發起N2 信令以修改或移除 QoS 流，並且如果 AF 請求關於無法滿足 QoS 目標的事件通知，則 5GC 將向受影響的 AF報告。
  適用時，NG-RAN 發送新通知，通知 SMF 可以再次滿足 GFBR。 在配置的時間之後，NG-RAN 可以發送無法滿足GFBR 的後續通知。 向 NG-RAN 發信號通知通知控制。
  注 1： 預期通知控制適用於 AF 例如能夠觸發速率適配的應用。
  在切換期間，源 NG-RAN 應通知目標 NG-RAN 關於那些已經發送了無法滿足 GFBR 的通知的 QoS 流。 這是爲了觸發目標 NG-RAN 在成功切換的這種 QoS 流再次滿足 GFBR 時發送通知。 在切換之後，目標 NG-RAN 發送隨後的通知，即必要時即使在上述配置的時間期間也不能滿足 GFBR。
  注 2： 假設目標 NG-RAN 處的准入控制基於 QoS 流的 QoS 參數來決定，即，不考慮源 NG-RAN 沒有爲該QoS 流傳遞所請求的 GFBR。
  流量比率
  僅對於 GBR QoS 流，5G QoS 配置文件還包括以下 QoS 參數：
• 保證流量比特率（GFBR） - UL 和 DL;
• 最大流比特率（MFBR） - UL 和 DL。
  GFBR 表示由網絡保證在平均時間窗口上向 QoS 流提供的比特率。 MFBR 將比特率限制爲 QoS 流所期望的最高比特率（例如，在 UE，RAN，UPF 處的速率整形或監管功能可能丟棄或延遲過量流量）。 比特率高於 GFBR 值並且高達 MFBR 值，可以提供由 QoS 流的優先級確定的相對優先級。
  對於每個單獨的 QoS 流，GFBR 和 MFBR 在 N2 和 N11 上發信號通知。
  注 1： 建議 GFBR 作爲服務可以存活的最低可接受服務比特率。
  注 2： 對於延遲關鍵 GBR 資源類型的每個 QoS 流，SMF 可以使用 TS 23.503 中第 6.1.3.2.4 節中描述的QoS 流綁定功能，確保可以使用 QoS 流的 MDBV 實現 QoS 流的 GFBR 。
  注 3： 基於運營商策略和終點能力的知識，即在應用/服務級別支持速率適配，網絡可以針對特定 QoS 流將 MFBR 設置爲大於 GFBR。
  彙總比特率
  UE 的每個 PDU 會話與以下聚合速率限制 QoS 參數相關聯：
• 每會話聚合最大比特率（Session-AMBR）。
  用戶的 Session-AMBR 是用戶參數，其由 SMF 從 UDM 檢索。 SMF 可以使用用戶的 Session-AMBR 或基於本地策略對其進行修改，或者使用從 PCF 接收的授權 Session-AMBR 來獲取 Session-AMBR，其向適當的 UPF 實體發信號通知 UE 和（R） AN（用於計算 UE-AMBR）。 Session-AMBR 限制了可以預期在特定 PDU 會話的所有非
  GBR QoS 流中提供的聚合比特率。 Session-AMBR 是在 AMBR 平均窗口上測量的，該窗口是標準化值。
  Session-AMBR 不適用於 GBR QoS 流。
  每個 UE 都與以下聚合速率限制 QoS 參數相關聯：
• 每 UE 聚合最大比特率（UE-AMBR）。
  UE-AMBR 限制了可以預期在 UE 的所有非 GBR QoS 流中提供的聚合比特率。 每個（R）AN 應將其 UE-AMBR 設置爲具有活動用戶平面的所有 PDU 會話的會話-AMBR 與該（R）AN 的總和，直到用戶的 UE-AMBR 的值。 用戶的UE-AMBR 是用戶參數，其從 UDM 檢索並由 AMF 提供給（R）AN。 UE-AMBR 在 AMBR 平均窗口上測量，該窗口是標準化值。 UE-AMBR 不適用於 GBR QoS 流。
  注意： AMBR 平均窗口僅適用於 Session-AMBR 和 UE-AMBR 測量，Session-AMBR 和 UE-AMBR 的 AMBR 平均窗口標準化爲相同的值。
  默認值
  對於每個 PDU 會話設置，SMF 從 UDM 檢索用戶的默認 5QI 和 ARP 值。 SMF 可以基於本地配置或與 PCF 的交互來改變用戶的默認 5QI / ARP 值，以檢索授權的默認 5QI 和 ARP 值，其覆蓋用戶的默認 5QI 和 ARP 值。 SMF使用授權的默認 5QI 和 ARP 值來設置與默認 QoS 規則相關聯的 QoS 流的 QoS 參數。 默認的 5QI 值應來自非GBR 5QI 的標準化值範圍。
  最大丟包率
  最大分組丟失率（UL，DL）指示在上行鏈路和下行鏈路方向上可以容忍的 QoS 流的丟失分組的最大速率. .如果它符合 GFBR，則將其提供給 QoS 流
  注意： 在本規範的版本中，僅可以爲屬於語音媒體的 GBR QoS 流提供最大分組丟失率（UL，DL）。

QoS 特性

一般性描述
本節規定了與 5QI 相關的 5G QoS 特性。 這些特性描述了 QoS 流在以下性能特徵方面在 UE 和 UPF 之間進行邊對邊接收的分組轉發處理：
1 資源類型（GBR，延遲關鍵 GBR 或非 GBR）;
2 優先級;
3 分組延遲預算;
4 分組錯誤率;
5 平均窗口。
6 最大數據突發（僅限延遲關鍵 GBR 資源類型）。
應將 5G QoS 特性理解爲用於爲每個 QoS 流設置節點特定參數的指南，例如用於 3GPP 無線 接入 鏈路層協議配置。
標準化或預配置的 5G QoS 特性通過 5QI 值指示，並且不在任何接口上發出信號。
信令的 QoS 特性包括在 QoS 配置文件中。
資源類型
資源類型確定是否永久地分配專用網絡資源相關的 QoS 流級保證流比特率（GFBR）值（例如，通過無線基站中的准入控制功能）。
因此，GBR QoS 流通常被“按需”授權，這需要動態策略和計費控制。 GBR QoS 流使用 GBR 資源類型或延遲關鍵 GBR 資源類型。 對於 GBR 和延遲關鍵的 GBR 資源類型，PDB 和 PER 的定義是不同的，並且 MDBV 參數僅適用於延遲關鍵的 GBR 資源類型。
可以通過靜態策略和計費控制來預授權非 GBR QoS 流。 非 GBR QoS 流僅使用非 GBR 資源類型。
優先級
與 5G QoS 特性相關聯的優先級指示 QoS 流中的資源調度優先級。 優先級應用於區分同一 UE 的 QoS 流，並且還應用於區分來自不同 UE 的 QoS 流。 一旦滿足所有 GBR QoS 流的所有 QoS 要求達到 GFBR，優先級也可用於在 GBR QoS 流（對於 GFBR 高於 MFBR 的速率）和非 GBR QoS 流之間分配資源，在特定實現中方式。 最低優先級值對應於最高優先級。
優先級可以用標準化的 5QI 發信號通知，如果收到，則覆蓋 QoS 特性表 5.7.4.1 中規定的默認值。
數據包延遲預算
分組延遲預算（PDB）定義了在 UE 和終止 N6 接口的 UPF 之間可以延遲分組的時間的上限。 對於某個 5QI，PDB 的值在 UL 和 DL 中是相同的。 在 3GPP 接入的情況下，PDB 用於支持調度和鏈路層功能的配置（例如，調度優先權重和 HARQ 目標操作點的設置）。 對於使用延遲關鍵資源類型的 GBR QoS 流，如果在 PDB 週期內發送的數據突發小於 MDBV 且 QoS 流不超過 GFBR，則延遲大於 PDB 的分組被計爲丟失。 對於具有 GBR 資源類型的GBR QoS 流，如果 QoS 流不超過 GFBR，則 PDB 應被解釋爲具有 98％置信水平的最大延遲。
應準備非 GBR QoS 流以體驗與擁塞相關的數據包丟失和延遲。 在非擁塞的情況下，98％的數據包不應經歷超過 5QI PDB 的延遲。
非 GBR 和 GBR 資源類型的 PDB 表示“軟上限”，意思是“過期”分組，例如超過 PDB 的鏈路層 SDU，不需要被丟棄並且不被添加到每。 但是，對於延遲關鍵 GBR 資源類型，延遲超過 PDB 的數據包將添加到 PER 中，並且可以根據本地決策丟棄或傳送。
分組錯誤率
分組錯誤率（PER）定義已經由鏈路層協議的發送方（例如，3GPP 接入的 RAN 中的 RLC）處理但是未成功傳送的 PDU 的速率（例如，IP 分組）的上限。相應的上層接收器（例如 3GPP 接入的 RAN 中的 PDCP）。 因此，PER 定義了非擁塞相關分組丟失率的上限。 PER 的目的是允許適當的鏈路層協議配置（例如，3GPP 接入的RAN 中的 RLC 和 HARQ）。 對於所有 5QI，PER 和 DL 的值相同。 對於具有延遲關鍵 GBR 資源類型的 GBR QoS流，延遲大於 PDB（但符合 GFBR 和 MDBV 要求）的數據包被計爲丟失，幷包含在 PER 中。 如果具有延遲關鍵資源類型的 GBR QoS 流超過 GFBR 和最大數據突發卷，則 PER 中不包括延遲的數據包。
平均窗口
平均窗口僅針對 GBR QoS 流定義。 Averaging 窗口表示計算 GFBR 和 MFBR 的持續時間（例如，在（R）AN，UPF，UE 中）。 平均窗口可以用 5QI 用信號發送到（R）AN 和 UPF，如果沒有接收，則應用標準化值。
最大數據突發量
具有延遲關鍵資源類型的每個 GBR QoS 流應與最大數據突發（MDBV）相關聯。
MDBV 表示 5G-AN 在 5G-AN PDB 期間（即 PDB 的 5G-AN 部分）需要服務的最大數據量。 MDBV 可以用 5QI 用信號通知（R）AN，如果沒有收到，則應用標準化值（對於標準化的 5QI，QoS 特性表 5.7.4 中的值適用）。

標準化的 5QI 到 QoS 特性映射

標準化 5QI 值與 5G QoS 特性的一對一映射：

注 1： 對於標準化的 5QI 到 QoS 特性映射，該表將被擴展/更新以支持 5G 的服務要求，例如超低延遲服務。
注 2： 優選地，爲任何新的非 GBR 資源類型的標準化 5QI 分配小於 64 的值。 這是爲了允許使用選項1，（因爲 QFI 限制爲小於 64）。

反射性 QoS

一般性描述
反射 QoS 使 UE 能夠將 UL 用戶平面流量映射到 QoS 流，而無需 SMF 提供的 QoS 規則，並且它適用於 IP PDU 會話和以太網 PDU 會話。 這是通過基於接收的 DL 流量在 UE 中創建 UE 導出的 QoS 規則來實現的。 應該可以在同一 PDU 會話中同時應用反射 QoS 和非反射 QoS。
對於支持反射 QoS 功能的 UE，如果 5GC 對某些業務流使用反射 QoS 功能，則 UE 應根據接收到的 DL 業務爲上行鏈路業務創建 UE 導出的 QoS 規則。 UE 應使用源於 UE 的 QoS 規則來確定 UL 流量到 QoS 流的映射。
如果 3GPP UE 支持反射 QoS 功能，則 UE 應指示對每個 PDU 會話的網絡（即 SMF）支持反射 QoS。 對於在 5GS中建立的 PDU 會話和從沒有 N26 接口的 EPS 傳輸的 PDU 會話，UE 使用 PDU 會話建立過程指示反射 QoS 支持。
對於在 EPS 中建立並從具有 N26 接口的 EPS 傳輸的 PDU 會話，UE 使用第 5.17.2.2.2 節中描述的 PDU 會話修改過程指示反射 QoS 支持。 無論 UE 是否在 PDU 會話的整個生命週期內表示支持反射 QoS，UE 以及網絡都應該應用該信息。
注意： 在特殊情況下驅動支持 UE 的邏輯不表示支持 PDU 會話的反射 QoS 取決於實現。
在 UE 實現依賴的特殊情況下，UE 可以決定使用 PDU 會話修改過程撤銷先前指示的對反射 QoS 的支持。 在這種情況下，UE 將刪除該 PDU 會話的所有導出的 QoS 規則，並且網絡應停止與該 PDU 會話的反射 QoS 相關的任何用戶平面強制動作。 另外，網絡可以爲之前使用反射 QoS 的 SDF 提供用信號通知的 QoS 規則。 對於 PDU 會話的剩餘生命週期，UE 不應表示支持該 PDU 會話的反射 QoS。
源於 UE 的 QoS 規則
源於 UE 的 QoS 規則包含以下參數：

• 一個 UL 包過濾器;
• qfi；
• 優先值。
  在接收到 DL 分組時，如本節所述，從所接收的 DL 分組導出的一個 UL 分組過濾器用於識別 PDU 會話內的 UE 導出的 QoS 規則。
  對於 IP 類型的 PDU 會話，UL 分組過濾器是基於所接收的 DL 分組導出的，如下所示：
• 當 Protocol ID / Next Header 設置爲 TCP 或 UDP 時，使用源和目標 IP 地址，源和目標端口號以及Protocol ID / Next Header 字段本身。
• 當 Protocol ID / Next Header 設置爲 ESP 時，使用源和目標 IP 地址，安全參數索引和 Protocol ID /Next Header 字段本身。 如果接收到的 DL 分組是 IPSec 保護分組，並且存在與 DL 分組中的 SPI 的下行鏈路 IPSec SA 相對應的上行鏈路 IPSec SA，則 UL 分組過濾器包含上行鏈路 IPSec SA 的 SPI。
  注 1： 在本版本的 IP 類型 PDU 會話規範中，反射 QoS 的使用僅限於協議 ID /下一標頭設置爲 TCP，UDP或 ESP 的服務數據流。
  注 2： UE 不驗證具有 RQI 指示的下行鏈路分組是否與反射 QoS 的限制相匹配。
  對於以太網類型的 PDU 會話，通過使用源和目的地 MAC 地址基於所接收的 DL 分組導出 UL 分組過濾器，將接收的 DL 分組上的以太網類型用作 UL 分組的以太網類型。 在存在 802.1Q 的情況下，所接收的 DL 分組的 IEEE802.1Q 報頭中的 VID 和 PCP 也用作 UL 分組過濾器的 VID 和 PCP 字段。 當使用雙 802.1Q 標記時，僅考慮外部（S-TAG）用於 UL 分組過濾器推導。
  注 3： 在此版本的以太網 PDU 會話規範中，反射 QoS 的使用僅限於使用 802.1Q 標記的服務數據流。
  UE 導出的 QoS 規則的 QFI 被設置爲 DL 分組中接收的值。
  當激活反射 QoS 時，將所有 UE 導出的 QoS 規則的優先級值設置爲標準化值。
  反射 QoS 控制
  通過在 N3（和 N9）參考點上的封裝標頭中與 QFI 一起使用反射 QoS 指示（RQI）以及用信號通知的反射 QoS 定時器（RQ 定時器）值來基於每個分組來控制反射 QoS。在 PDU 會話建立時（或在第 5.17.2.2.2 節中描述的PDU 會話修改時）到 UE 或設置爲默認值。
  當 5GC 確定必須將反射 QoS 用於屬於 QoS 流的特定 SDF 時，SMF 應將 QoS 流的 QoS 配置文件中的 RQA（反射QoS 屬性）提供給 N2 參考點上的 NG-RAN，除非它具有之前已經這樣做過。 當已經向 NG-RAN 提供用於 QoS 流的 RQA 並且 5GC 確定 QoS 流不再攜帶必須使用反射 QoS 的 SDF 時，SMF 應該發信號通知去除 RQA（反射 QoS 屬性）從 QoS 流的 QoS 配置文件到 N2 參考點上的 NG-RAN。
  注 1： SMF 可以有一個計時器來延遲發送 RQA 的刪除。 這將避免在受到反射 QoS 的新 SDF 同時綁定到該QoS 流的情況下向 RAN 發信號。
  當 5GC 確定對特定 SDF 使用反射 QoS 時，SMF 應包括在通過 N4 接口提供給 UPF 的相應 SDF 信息中對該 SDF 使用反射 QoS 的指示。
  當 UPF 接收到針對 SDF 的該指示時，UPF 將針對與該 SDF 對應的每個 DL 分組在 N3 參考點上的封裝頭中設置RQI。
  當在 N3 參考點上的 DL 分組中由（R）AN 接收到 RQI 時，（R）AN 應向 UE 指示該 DL 分組的 QFI 和 RQI。
  收到帶 RQI 的 DL 數據包後：
• 如果源於 UE 的 QoS 規則與 DL 數據包對應的數據包過濾器尚不存在，
• UE 將創建一個新的源於 UE 的 QoS 規則，其中包含與 DL 數據包相對應的數據包過濾器; 和
• 對於這個源於 UE 的 QoS 規則，UE 應該啓動一個設置爲 RQ Timer 值的定時器。
• 除此以外，
• UE 應重新啓動與此源於 UE 的 QoS 規則相關的定時器; 和
• 如果與下行鏈路分組相關聯的 QFI 與與 UE 導出的 QoS 規則相關聯的 QFI 不同，則 UE 將更新由 DL 分組導出的 UL 分組過濾器識別的 UE 導出的 QoS 規則。新的 QFI。
  注 2： 非 3GPP AN 不需要 N2 信令來啓用反射 QoS。 期望非 3GPP 接入將 QFI 和 RQI 透明地發送到 UE。
  如果 UPF 不包括 RQI，則不會生成源於 UE 的 QoS 規則。 如果包括 RQI 以幫助 UE 觸發更新 UE 導出的 QoS 規則，則接收 QFI 的 PDU 重新啓動 RQ 定時器。

在與 UE 導出的 QoS 規則相關聯的定時器到期時，UE 刪除相應的 UE 導出的 QoS 規則。
當 5GC 確定不再對特定 SDF 使用反射 QoS 時，SMF 將在通過 N4 接口提供給 UPF 的相應 SDF 信息中移除使用反射 QoS 的指示。
當 UPF 接收到該 SDF 的該指令時，UPF 將不再在 N3 參考點的封裝頭中設置 RQI。
對於運營商可配置的時間，UPF 將繼續接受 SDF 的 UL 流量以獲得最初授權的 QoS 流。
注 3： 這意味着在 SMF 移除使用反射 QoS 的指示之前應用的檢測和 QoS 強制指令在 UL 方向上保持活動，而 UL 流量的計費根據新指令完成。
注 4： 運營商可配置時間必須至少與 RQ 定時器值一樣長，以確保在 UE 刪除 UE 導出的 QoS 規則之前不會丟棄 UL 分組。

包過濾設置

一般性描述
數據包過濾設置用於 QoS 規則或 PDR 中，以識別一個或多個數據包（IP 或以太網）流。
注 1： QoS 流以 PDR（s）和 QoS 規則爲特徵，如第 5.7.1.1 節所述。
注 2： UE 可能需要 QoS 規則的分組過濾設置中的 DL 過濾器，例如用於 IMS 前提條件的目的。
包過濾設置可以包含一個或多個包過濾器。 每個分組過濾器適用於 DL 方向，UL 方向或兩個方向。
有兩種類型的包過濾設置，即 IP 包過濾設置和以太網包過濾設置，對應於那些 PDU 會話類型。
IP 包過濾設置
對於 IP PDU 會話類型，數據包過濾設置應至少基於以下任意組合支持數據包過濾：

• 源/目標 IP 地址或 IPv6 前綴。
• 源/目標端口號。
• IP / Next 標頭類型以上協議的協議 ID。
• 服務類型（TOS）（IPv4）/流量類（IPv6）和掩碼。
• 流標籤（IPv6）。
• 安全參數索引。
• 包過濾方向。
  注 1： 過濾器中未指定的值與數據包中相應信息的任何值匹配。
  注 2： IP 地址或前綴可以與前綴掩碼組合。
  注 3： 端口號可以指定爲端口範圍。
  以太網包過濾設置
  對於以太網 PDU 會話類型，數據包過濾設置應至少基於以下任意組合支持數據包過濾：
• 來源/目的地 MAC 地址
• IEEE 802.3 [yy]中定義的 Ethertype
• IEEE 802.1Q 中定義的客戶 VLAN 標記（C-TAG）和/或服務 VLAN 標記（S-TAG）VID 字段
• IEEE 802.1Q 中定義的客戶 VLAN 標記（C-TAG）和/或服務 VLAN 標記（S-TAG）PCP / DEI 字段
• IP 包過濾設置，在 Ethertype 指示 IPv4 / IPv6 有效載荷的情況下。
• 包過濾方向。
  注 1： MAC 地址可以指定爲地址範圍。
  注 2： 過濾器中未指定的值與數據包中相應信息的任何值匹配。