Die 5G Non-Standalone (NSA)-Architektur ist ein Übergangsansatz, der die bestehende 4G-LTE-Infrastruktur mit 5G-Funktionen kombiniert. Es ermöglicht Geräten die gleichzeitige Verbindung mit 4G- und 5G-Netzwerken und bietet so erweiterte mobile Breitbanddienste (eMBB) mit geringerer Latenz und erhöhter Kapazität.
Die Trennung der Steuerungsebene und ein schrittweiser Übergang zu einem 5G-Kernnetz machen es für Netzbetreiber zu einer kostengünstigen Möglichkeit, 5G-Dienste einzuführen und gleichzeitig ihre bestehende Infrastruktur zu nutzen. Allerdings handelt es sich bei NSA um eine Übergangslösung, und die Branche geht in Richtung der fortschrittlicheren Standalone (SA) 5G-Architektur für Anwendungen mit strengeren Latenzanforderungen.
Was ist das Grundkonzept der nicht eigenständigen 5G-NSA-Architektur?
Das Grundkonzept der 5G Non-Standalone (NSA)-Architektur ist ein Übergangsansatz, der die bestehende 4G LTE-Infrastruktur nutzt, um 5G-Funktionen einzuführen. Dadurch können Netzbetreiber 5G-Dienste schneller einführen, indem sie auf ihren bestehenden 4G-Netzen aufbauen.
Hier sind die Schlüsselelemente und Konzepte der 5G-NSA-Architektur:
- Duale Konnektivität: In der NSA-Architektur werden sowohl 4G (LTE) als auch 5G-Funkzugangstechnologien gleichzeitig verwendet. Dies bedeutet, dass das Gerät eines Benutzers gleichzeitig eine Verbindung zu 4G- und 5G-Zellen herstellen kann, was zu höheren Datengeschwindigkeiten und geringeren Latenzzeiten führt.
- Trennung der Steuerebene: Die Steuerebene (Signalisierung) und die Benutzerebene (Daten) sind in der Architektur getrennt. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität und Skalierbarkeit, da die Steuerungsebene vom 4G-Kernnetzwerk verwaltet werden kann, während die Benutzerebene die 5G-Infrastruktur nutzen kann.
- Entwicklung des Kernnetzwerks: Die 5G-NSA-Architektur erfordert einen 4G Evolved Packet Core (EPC), um die Steuerungsebene zu verwalten, und im Laufe der Zeit kann ein 5G Next Generation Core (NGC) eingeführt werden, um 5G-spezifische Dienste und Funktionen zu verwalten.
- Enhanced Mobile Broadband (eMBB): Die NSA konzentriert sich in erster Linie auf die Bereitstellung verbesserter mobiler Breitbanddienste, was schnellere Internetgeschwindigkeiten für datenintensive Anwendungen wie Video-Streaming, Online-Spiele und Augmented Reality/Virtual Reality (AR/VR) bedeutet.
- Niedrige Latenz und hohe Kapazität: Obwohl NSA nicht so für extrem niedrige Latenz und massive IoT-Konnektivität optimiert ist wie die Standalone (SA) 5G-Architektur, bietet NSA im Vergleich zu 4G dennoch eine geringere Latenz und eine höhere Kapazität, wodurch es für verschiedene Anwendungen geeignet ist Dienstleistungen.
- Sanfter Übergang: NSA soll einen reibungslosen Übergang von 4G zu 5G ermöglichen und es Netzbetreibern ermöglichen, schrittweise 5G-Funktionen und -Dienste einzuführen, ohne dass eine sofortige Überarbeitung ihrer bestehenden Infrastruktur erforderlich ist.
- Einsparungen bei den Bereitstellungskosten: Da NSA die vorhandene 4G-Infrastruktur nutzt, kann dies zu Kosteneinsparungen für Netzbetreiber im Vergleich zum Aufbau eines völlig eigenständigen 5G-Netzes von Grund auf führen.
Es ist wichtig zu beachten, dass es sich bei NSA um eine Übergangslösung handelt und die Branche sich schrittweise in Richtung der Standalone (SA) 5G-Architektur bewegt, bei der 5G-Kernnetze unabhängig von 4G sind. SA 5G bietet erweiterte Funktionen und eignet sich besser für Anwendungen mit strengen Latenzanforderungen, wie etwa autonome Fahrzeuge und industrielle Automatisierung. Die NSA stellt jedoch eine wichtige Brücke für eine schrittweise Einführung von 5G-Diensten dar, bevor SA-Netzwerke vollständig bereitgestellt werden.