Was bedeuten NSA und SA bei 5G?

Was bedeuten NSA und SA im 5G-Netz?

Die Begriffe NSA (Non-Standalone) und SA (Standalone) beziehen sich auf zwei unterschiedliche Netzwerkarchitekturen im Rahmen der 5G-Mobilfunktechnologie. Beide Varianten ermöglichen den Zugang zum 5G-Netz, unterscheiden sich jedoch fundamental in Bezug auf Netzwerkinfrastruktur, Latenz, Datenraten, Core-Netz-Integration und zukünftige Anwendungsmöglichkeiten.

NSA (Non-Standalone) – Übergangsarchitektur auf Basis von 4G

Das Non-Standalone-Modell war der erste Schritt beim globalen Rollout von 5G und wird heute noch in vielen Ländern verwendet. Bei NSA erfolgt die Steuerung (Signalisierung) des Mobilfunknetzes über das bestehende 4G-LTE-Netz. Der 5G-Funkkanal (New Radio – NR) wird dabei hauptsächlich zur Datenübertragung genutzt.

Das bedeutet konkret:

  • Das 4G-Netz übernimmt weiterhin die gesamte Netzsteuerung (Control Plane).
  • 5G wird als zusätzliche Funktechnologie nur für den Datenverkehr (User Plane) verwendet.
  • Die Verbindung eines Endgeräts erfolgt gleichzeitig mit 4G und 5G – sogenanntes Dual Connectivity.

Vorteile von NSA:

  • Schneller Rollout von 5G ohne neue Core-Netzinfrastruktur.
  • Nutzung bestehender 4G-Masten und Basisstationen (eNodeB).
  • Reduzierte Kosten für Betreiber im Vergleich zu SA.

Nachteile:

  • Erhöhte Latenz, da Steuerung über 4G erfolgt.
  • Kein vollständiger Zugriff auf 5G-spezifische Funktionen wie Network Slicing oder Ultra-Reliable Low Latency Communication (URLLC).

SA (Standalone) – Echtes 5G mit eigenem Kernnetz

Im Gegensatz dazu steht das Standalone-Modell, bei dem 5G vollständig unabhängig von LTE funktioniert. Sowohl die Signalisierung als auch die Datenübertragung finden ausschließlich im 5G-Netz statt. Das bedeutet, es wird eine eigene 5G-Basisstation (gNodeB) verwendet, die mit einem neuen 5G-Core-Netz (5GC) verbunden ist.

Technische Merkmale von SA:

  • Komplette Steuerung und Datenübertragung über das 5G-Netz.
  • Unterstützung aller 5G-spezifischen Dienste und Features.
  • Direkte Verbindung von Endgeräten mit 5GC – keine Abhängigkeit von 4G.

Vorteile von SA:

  • Niedrigere Latenzzeiten (unter 10 ms, perspektivisch unter 1 ms).
  • Höhere Zuverlässigkeit und Netzwerksegmentierung durch Network Slicing.
  • Grundlage für mission-kritische Anwendungen (Industrie 4.0, autonomes Fahren, Smart Grid).

Nachteile:

  • Höhere Investitionskosten für Netzbetreiber.
  • Langsamerer Netzausbau im Vergleich zu NSA.
  • Abhängig von der Verfügbarkeit echter 5G-fähiger Endgeräte und 5GC-Infrastruktur.

Netzstruktur: Unterschiede in der Architektur

Merkmal NSA (Non-Standalone) SA (Standalone)
Core-Netz 4G EPC (Evolved Packet Core) 5G Core (5GC)
Netzsteuerung Über LTE Vollständig über 5G
Verbindungstyp Dual Connectivity: LTE + NR Nur NR (New Radio)
Latenz Mittel (20–30 ms) Sehr niedrig (<10 ms)
Netzfunktionen Begrenzt Vollständig (URLLC, Network Slicing)

Welche Geräte unterstützen SA?

Nicht alle Smartphones oder Industrie-Endgeräte unterstützen SA. Viele der ersten 5G-Geräte sind für NSA optimiert. Neue Modelle, insbesondere im Premiumsegment, unterstützen mittlerweile Dual Mode (NSA + SA), was zukünftige Umstellungen ermöglicht.

Wo wird SA bereits eingesetzt?

SA wird in ersten Pilotnetzen und privaten 5G-Campusnetzen verwendet, etwa in Industrieparks, Flughäfen oder großen Logistikzentren. Auch einige Telekommunikationsanbieter bieten in Großstädten bereits Standalone-Netze an. Der flächendeckende SA-Ausbau wird jedoch noch mehrere Jahre in Anspruch nehmen.

Was bedeutet Dual Mode in 5G-Endgeräten?

Ein Dual-Mode-fähiges Gerät kann sowohl NSA- als auch SA-Netzwerke nutzen. Es ist daher zukunftssicher und kompatibel mit allen Netzen – unabhängig davon, welche Architektur der Netzbetreiber verwendet.

Wird NSA langfristig abgeschaltet?

Langfristig ist geplant, NSA durch SA vollständig zu ersetzen, insbesondere wenn das 4G-Netz reduziert oder abgeschaltet wird. Dieser Prozess wird jedoch voraussichtlich mehrere Jahre dauern, da 4G weiterhin eine wichtige Rolle bei der Netzabdeckung spielt.