In der drahtlosen 5G-Kommunikation (fünfte Generation) steht „RAN“ für Radio Access Network. Das RAN ist eine entscheidende Komponente der gesamten 5G-Architektur und verantwortlich für die Verwaltung der Funkschnittstelle zwischen Benutzergeräten (UEs) und der 5G-Basisstation, die als gNB (Next-Generation NodeB) bezeichnet wird.
Hier sind die wichtigsten Details zur Bedeutung und Rolle von RAN in 5G:
- Definition von RAN:
- Das Radio Access Network (RAN) ist der Teil des 5G-Netzwerks, der die Funkzugangstechnologie umfasst, einschließlich der Basisstationen und der Luftschnittstelle, die UEs mit dem Kernnetzwerk verbindet.
- Komponenten von RAN:
- Das RAN besteht aus den folgenden Schlüsselkomponenten:
- gNB (Next-Generation NodeB): Der gNB ist die 5G-Basisstation, die über die Luftschnittstelle mit UEs kommuniziert. Es ist für die Funkübertragung und den Funkempfang sowie für verschiedene Funkressourcenverwaltungsfunktionen verantwortlich.
- DU (Distributed Unit): Die Distributed Unit ist eine Komponente des gNB, die die Funkausrüstung umfasst, die für das Senden und Empfangen von Signalen verantwortlich ist.
- CU (Centralized Unit): Die Centralized Unit ist eine weitere Komponente der gNB, die für zentrale Verarbeitungsfunktionen und die Koordinierung mehrerer DUs verantwortlich ist.
- Das RAN besteht aus den folgenden Schlüsselkomponenten:
- Funktionen von RAN:
- Das RAN erfüllt mehrere wichtige Funktionen in 5G, darunter:
- Radio Resource Management (RRM): RRM umfasst die Zuweisung und Verwaltung von Funkressourcen, um die Netzwerkleistung zu optimieren und eine effiziente Nutzung des verfügbaren Spektrums sicherzustellen.
- Mobilitätsmanagement: RAN übernimmt mobilitätsbezogene Funktionen wie Übergaben zwischen verschiedenen Zellen oder Basisstationen und gewährleistet so eine kontinuierliche und nahtlose Konnektivität für UEs in Bewegung.
- Verbindungsaufbau und -freigabe: RAN ist für den Aufbau und die Freigabe von Verbindungen mit UEs verantwortlich und verwaltet die Signalisierungsverfahren, die mit dem Aufbau und der Beendigung von Funkverbindungen verbunden sind.
- Das RAN erfüllt mehrere wichtige Funktionen in 5G, darunter:
- Flexible Architektur:
- 5G RAN führt im Vergleich zu früheren Generationen eine flexiblere und modularere Architektur ein. Es ermöglicht den Einsatz von Small Cells, Massive MIMO (Multiple Input Multiple Output) und verschiedenen Funkzugangstechnologien, um den unterschiedlichen Anforderungen verschiedener Anwendungsfälle gerecht zu werden.
- Unterstützung für mehrere Frequenzbänder:
- Das RAN in 5G unterstützt die Verwendung mehrerer Frequenzbänder, darunter sowohl Sub-6 GHz (Frequenzbereich 1) als auch mmWave (Frequenzbereich 2). Dadurch schafft 5G ein Gleichgewicht zwischen Abdeckung und hohen Datenraten.
- Zusammenarbeit mit dem Kernnetzwerk:
- RAN interagiert mit dem 5G-Kernnetzwerk (5GC), um den gesamten Kommunikationsprozess zu erleichtern. Es verbindet UEs mit dem Kernnetzwerk und ermöglicht so die Bereitstellung von Diensten und Anwendungen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass RAN (Radio Access Network) im Kontext von 5G ein entscheidendes Element ist, das für die Verwaltung der Funkschnittstelle zwischen Benutzergeräten und der 5G-Basisstation verantwortlich ist. Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Bereitstellung von Konnektivität, der Optimierung von Funkressourcen und der Unterstützung verschiedener Anwendungsfälle im 5G-Ökosystem.