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UERANSIM 完整指南：如何免费仿真 5G SA 终端与 gNodeB

【免费下载链接】UERANSIMOpen source 5G UE and RAN (gNodeB) implementation.项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ue/UERANSIM

需要验证 5G 核心网如何处理终端注册和数据会话，但不想买真机？UERANSIM 是一款免费的开源 5G UE（终端）与 gNodeB（基站）仿真器，面向核心网开发者和 5G 协议学习者。

这是什么项目

UERANSIM 是 5G 独立组网（SA，不依赖 4G 核心网）UE 与 RAN（gNodeB）协议栈的开源实现，通俗说就是一套"软手机 + 软基站"。它位于核心网（如 Free5GC、Open5GS）与被模拟的无线接口之间，为测试 5G 核心网提供终端侧和接入侧。项目自称为全球首个开源 5G SA UE 与 gNodeB 实现，实现目标为 3GPP R15 规范。

为什么值得关注

• 一站式的终端与基站：同一个仓库同时提供 UE 和 gNodeB 仿真器，不用拼凑多个开源项目才能跑通端到端流程。
• 控制面与用户面齐备：控制面（注册、会话管理等信令）和用户面（PDU 会话数据转发）都被项目标注为 functional，两者可一起使用。
• 无需射频硬件：5G-NR 空中接口用 UDP 协议模拟，在普通 Linux 服务器上即可拉起整套系统。
• 源码即参考实现：NAS、NGAP、RRC 协议实现与 ASN.1 编解码代码都在仓库里，可直接对照 3GPP 协议学习。

核心功能亮点

模拟真实 5G 终端的注册与会话建立

nr-ue 进程模拟一部真实手机：走完整的 NAS（终端与核心网之间的信令协议）流程，完成网络注册、认证和 PDU 会话（5G 的数据会话通道）建立，再经模拟空口转发用户数据。这是测试核心网（AMF/SMF）行为的常用入口。

模拟 gNodeB 与核心网对接

nr-gnb 进程实现基站侧：处理 NGAP（基站与核心网之间的接口协议）消息、SCTP 传输，以及 GTP-U（用户面数据承载协议）转发。可以从"接入侧"角度验证核心网行为，复现基站侧的问题。

预置主流开源核心网接入配置

config/ 目录下提供针对 Free5GC、Open5GS 等核心网的现成 YAML 配置，覆盖 UE 与 gnb 两侧，配合构建产物即可快速拉起链路，无需从零理解全部配置项。

协议栈源码作为学习参照

NAS 状态机、RRC（终端与基站之间的信令协议）连接管理、NGAP 消息的编解码逻辑都可读，且 3GPP 的 ASN.1（协议的正式语法规则）类型已预先生成为 C 代码，适合对照规范逐条核对。

快速上手步骤

装好构建环境（CMake 及依赖，具体清单以官方文档为准）后，用 make 一条命令构建，产物包括 nr-ue、nr-gnb 和 nr-cli 命令行工具：

git clone https://gitcode.com/gh_mirrors/ue/UERANSIM cd UERANSIM make

构建完成后，挑选 config/ 下与你所用核心网匹配的 YAML 配置，即可开始对接测试。

它是如何工作的

可以把它理解为一次运行三种角色：

• nr-ue 进程是"软终端"，内含 NAS 与 RRC 协议栈，行为上模拟真实手机；
• nr-gnb 进程是"软基站"，负责 NGAP、SCTP 与 GTP-U，是核心网眼中的"接入点"；
• UE 与 gnb 之间走被模拟的 5G 空口，这部分实际是 UDP 数据包，并非真实射频信号。

共用模块放在 src/lib 下：crypt（EEA/EIA 加密与完整性保护算法）、ASN.1 编解码、SCTP/UDP 网络层等，两侧进程共享，避免重复实现。

局限性与适用边界

⚠️ 这几个边界需要说在前面：

• 无真实物理层：空中接口由 UDP 模拟，不适合射频测量和物理层优化，物理层验证需配合专业工具。
• 部分特性未完成：项目 README 明确说明部分功能尚未完成，完整特性清单以官方 Wiki 的 Feature Set 页面为准。
• 许可证：AGPL-3.0 与商业许可双授权。若在闭源商业产品中使用，AGPL-3.0 可能不兼容，需联系作者购买商业许可。

它最适合协议与核心网层面的测试；空口物理层方面不要高估它。

它适合谁

• 核心网（AMF/SMF）开发者：把它当免费的终端和基站用，免去真机即可拉起测试流量。
• 5G 协议学习者：仿真流程 + 读源码，补齐规范条文与实际实现之间的差距。
• 评估测试方案的工程师：作为零硬件成本的商用 UE 仿真器替代，值得在 POC 阶段先试一轮。

UERANSIM 的价值，在于把"终端 + 基站"装进一台普通 Linux 服务器，让 5G 核心网测试以零硬件成本可复现。项目仓库位于 GitHub 加速计划 ue 目录下的 UERANSIM，使用前建议确认最新发行版本。

【免费下载链接】UERANSIMOpen source 5G UE and RAN (gNodeB) implementation.项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/ue/UERANSIM