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部署参考：Free5gc+OAI gNB & nrUE

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本篇介绍使用一台Ubuntu运行free5gc充当核心网，另一台Ubuntu主机运行OAI 的gNB和模拟UE。本次使用的Free5GC版本为最新的v3.4.2，OAI版本为2024w26。在Ubuntu 20.04.6LTS版本下，该流程可复现。另一套可复现的版本为【Free5GC：V3.3.0 + OAI RAN 2023.w50】。更推荐使用后者。

Free5gc配置

在开始前，一如既往进行转发设置：

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sudo sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -o <上网网卡名称> -j MASQUERADE
sudo systemctl stop ufw
sudo iptables -I FORWARD 1 -j ACCEPT

配置free5gc目录下的/config下面的amfcfg.yaml,smfcfg.yaml以及upfcfg.yaml。修改amfcfg.yaml中plmnd字段下所有的mnc和mcc，同时修改ngapIpList中的IP地址为运行核心网的主机上网用的IP地址。比如我的运行核心网的主机IP地址为10.25.18.205，那么：

amfcfg.yaml

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ngapIpList:  # the IP list of N2 interfaces on this AMF
    - 10.25.18.205 # 修改这个
...
servedGuamiList: # Guami (Globally Unique AMF ID) list supported by this AMF
    # <GUAMI> = <MCC><MNC><AMF ID>
    - plmnId: # Public Land Mobile Network ID, <PLMN ID> = <MCC><MNC>
        mcc: 466 # 修改这个
        mnc: 92 # 修改这个
      amfId: cafe00 # AMF identifier (3 bytes hex string, range: 000000~FFFFFF)
  supportTaiList:  # the TAI (Tracking Area Identifier) list supported by this AMF
    - plmnId: # Public Land Mobile Network ID, <PLMN ID> = <MCC><MNC>
        mcc: 466 # 修改这个
        mnc: 92 # 修改这个
      tac: 1 # Tracking Area Code (uinteger, range: 0~16777215)
  plmnSupportList: # the PLMNs (Public land mobile network) list supported by this AMF
    - plmnId: # Public Land Mobile Network ID, <PLMN ID> = <MCC><MNC>
        mcc: 466 # 修改这个
        mnc: 92 # 修改这个
      snssaiList: # the S-NSSAI (Single Network Slice Selection Assistance Information) list supported by this AMF
        - sst: 1 # Slice/Service Type (uinteger, range: 0~255)
          sd: 010203 # Slice Differentiator (3 bytes hex string, range: 000000~FFFFFF)
        - sst: 1 # Slice/Service Type (uinteger, range: 0~255)
          sd: 112233 # Slice Differentiator (3 bytes hex string, range: 000000~FFFFFF)

smfcfg.yaml

修改N3接口的IP地址：

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interfaces: # Interface list for this UPF
  - interfaceType: N3 # the type of the interface (N3 or N9)
    endpoints: # the IP address of this N3/N9 interface on this UPF
      - 10.25.18.205 # 修改这个

同时也修改plmnlist中的mcc和mnc:

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plmnList:
	- mmc: 466
	- mnc: 92

upfcfg.yaml

修改gtpude的N3接口的IP地址：

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gtpu:
  forwarder: gtp5g
  # The IP list of the N3/N9 interfaces on this UPF
  # If there are multiple connection, set addr to 0.0.0.0 or list all the addresses
  ifList:
    - addr: 10.25.18.205 # 修改这个
      type: N3
      # name: upf.5gc.nctu.me
      # ifname: gtpif

另外还需要修改ausfcfg.yaml,nssfcfg.yaml还有nrfcfg.yaml中的PLMN信息，否则会运行报错。所有需要修改的文件在右侧以”M“标准出来了：

当一切准备就绪后，在free5gc目录下终端运行free5gc:

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sudo ./run.sh

注意这个终端不要关闭！同时另开一个终端，我们运行Webconsole：

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cd ~/free5gc/webconsole
sudo ./bin/webconsole

这个终端同样也不要关闭！他们两个正常运行起来应该是这样子的，左边是free5gc右边是webconsole，可以有黄色的Warning，但不能有红色的Error：

Webconsole添加订阅信息

打开Webconsole：http://127.0.0.1:5000 ，输入账号admin和密码free5gc登录查看核心网状态。在左侧的SUBSCRIBERs选项中，单击Create按钮创建新的订阅用户，修改订阅用户信息。

以我使用的测试为例，在Webconsole中新增订阅用户，把对应的信息复制到控制台并点击保存。

对应修改

第二部分

OAI RFSIM 配置与使用

进行此步需要你已经安装OAI RAN部分的代码，如不了解请参考OAI RAN 构建指南。

创建Nets名称空间命令

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sudo ip netns delete ueNameSpace2
sudo ip link delete v-eth2
sudo ip netns add ueNameSpace2 
sudo ip link add v-eth2 type veth peer name v-ue2
sudo ip link set v-ue2 netns ueNameSpace2
sudo ip addr add 10.201.1.1/24 dev v-eth2 
sudo ip link set v-eth2 up 
sudo iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.201.1.0/255.255.255.0 -o {你上网的网卡名称} -j MASQUERADE 
sudo iptables -A FORWARD -i {你上网的网卡名称} -o v-eth2 -j ACCEPT 
sudo iptables -A FORWARD -o {你上网的网卡名称} -i v-eth2 -j ACCEPT 
sudo ip netns exec ueNameSpace2 ip link set dev lo up 
sudo ip netns exec ueNameSpace2 ip addr add 10.201.1.2/24 dev v-ue2 
sudo ip netns exec ueNameSpace2 ip link set v-ue2 up

注意需要修改{你上网的网卡名称}的内容（包括花括号）。使用ifconfig命令查看网络连接情况并找到自己上网的网卡。

配置gNB和nrUE

gNB的一般配置文件格式参照targets/PROJECTS/GENERIC-NR-5GC/CONF/*.conf中的格式修改。先来到targets/PROJECTS/GENERIC-NR-5GC/CONF文件夹下，把gnb.sa.band78.fr1.106PRB.usrpb210.conf复制一份，重命名为band78-108-rfsim.conf。修改内容有如下几个关键点：plmn中的mmc和mnc；以及amf对应的ip地址和gNB和amf之间的接口地址和网卡名称。

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plmn_list = ({ mcc = 466; mnc = 92; mnc_length = 2; snssaiList = ({ sst = 1; sd=0x010203; }) });
...
amf_ip_address      = ( { ipv4       = "10.25.18.205"; //核心网的ip地址
                                      ipv6       = "192:168:30::17";
                                      active     = "yes";	//这个不用管
                                      preference = "ipv4";
                                    }
                                  );

NETWORK_INTERFACES :
            {
                GNB_INTERFACE_NAME_FOR_NG_AMF            = "v-eth2";				//gNB主机上网的网卡名称,新版OAI可能没有这一项
                GNB_IPV4_ADDRESS_FOR_NG_AMF              = "10.201.1.1/24";	//别改
                GNB_INTERFACE_NAME_FOR_NGU               = "v-eth2";				//gNB主机上网的网卡名称,新版OAI可能没有这一项
                GNB_IPV4_ADDRESS_FOR_NGU                 = "10.201.1.1/24";	//别改
                GNB_PORT_FOR_S1U                         = 2152; # Spec 2152
            };

UE的配置比较简单，只要和刚刚在WebConsole中建立的对应起来即可。在openairinterface5g/openair3/UICC/usim_interface.c修改宏定义的UICC_PARAMS_DESC中的对应.defstrval内容：

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#define UICC_PARAMS_DESC {                                              \
      {"imsi",             "USIM IMSI\n",          0,         .strptr=&uicc->imsiStr,              .defstrval="466920000000001",           TYPE_STRING,    0 }, \
      {"nmc_size"          "number of digits in NMC", 0,      .iptr=&uicc->nmc_size,               .defintval=2,         TYPE_INT,       0 }, \
      {"key",              "USIM Ki\n",            0,         .strptr=&uicc->keyStr,               .defstrval="00112233445566778899aabbccddeeff", TYPE_STRING,    0 }, \
      {"opc",              "USIM OPc\n",           0,         .strptr=&uicc->opcStr,               .defstrval="000102030405060708090a0b0c0d0e0f", TYPE_STRING,    0 }, \
      {"amf",              "USIM amf\n",           0,         .strptr=&uicc->amfStr,               .defstrval="8000",    TYPE_STRING,    0 }, \
      {"sqn",              "USIM sqn\n",           0,         .strptr=&uicc->sqnStr,               .defstrval="00001111f833",  TYPE_STRING,    0 }, \
      {"dnn",              "UE dnn (apn)\n",       0,         .strptr=&uicc->dnnStr,               .defstrval="internet",     TYPE_STRING,    0 }, \
      {"nssai_sst",        "UE nssai\n",           0,         .iptr=&uicc->nssai_sst,              .defintval=1,    TYPE_INT,    0 }, \
      {"nssai_sd",         "UE nssai\n",           0,         .iptr=&uicc->nssai_sd,               .defintval=0x010203,  TYPE_INT,       0 }, \
      {"imeisv",           "IMEISV\n",             0,         .strptr=&uicc->imeisvStr,            .defstrval="6754567890123413",           TYPE_STRING,    0 }, \
  };

需要注意的是nssai_sd使用的是十六进制数。写入的信息，需要和核心网中的匹配。另一处和nrUE相关的修改是openair3/NAS/NR_UE/nr_nas_msg_sim.c中搜索if 0，并把0改成1以适配非OAI官方的核心网：

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#if 1 // 原本这是0
  /* This cannot be sent in clear, the core network Open5GS rejects the UE.
   * TODO: do we have to send this at some point?
   * For the time being, let's keep it here for later proper fix.
   */
  mm_msg->registration_request.presencemask |= REGISTRATION_REQUEST_5GMM_CAPABILITY_PRESENT;
  mm_msg->registration_request.fgmmcapability.iei = REGISTRATION_REQUEST_5GMM_CAPABILITY_IEI;
  mm_msg->registration_request.fgmmcapability.length = 1;
  mm_msg->registration_request.fgmmcapability.value = 0x7;
  size += 3;
#endif

运行基站

在运行基站和nrUE前，最好再重新编译一下：

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cd ~/openairinterface5g/cmake_targets

sudo ./build_oai -w USRP --gNB --nrUE --ninja

然后我们运行基站：

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cd ~/openairinterface5g/cmake_targets/ran_build/build

sudo ./nr-softmodem -O ../../../targets/PROJECTS/GENERIC-NR-5GC/CONF/band78-106-rfsim.conf --gNBs.[0].min_rxtxtime 6 --rfsim --sa

运行基站时，应该能看到核心网中有NG-Setup的信令：

运行RFSIM仿真

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cd ~/openairinterface5g/cmake_targets/ran_build/build

sudo ./nr-uesoftmodem -r 106 --numerology 1 --band 78 -C 3619200000 --sa --rfsim

成功启动UE后，你应该可以在Webconsole中看到你编写的UE处于Connected的状态：