Der TAC (Tracking Area Code) ist ein wichtiges Element in drahtlosen 5G-Kommunikationssystemen (fünfte Generation). Es spielt eine Schlüsselrolle bei der Netzwerkverwaltung und ermöglicht eine effiziente Verfolgung und Identifizierung von Benutzergeräten (UE), während diese sich innerhalb des Netzwerks bewegen. Schauen wir uns die detaillierte Definition, Struktur und Bedeutung des Tracking Area Code im Kontext von 5G an:
- Definition von TAC:
- Der Tracking Area Code (TAC) ist eine numerische Kennung, die in Mobilfunknetzen, einschließlich 5G, verwendet wird, um einen Tracking-Bereich innerhalb des Netzwerks eindeutig zu identifizieren.
- Ein Tracking-Bereich ist ein geografischer Bereich, der von einer Gruppe von Zellen versorgt wird, und der TAC hilft dabei, den spezifischen Tracking-Bereich zu identifizieren, zu dem ein UE gehört.
- Netzwerkarchitektur:
- In der 5G-Architektur ist das Netzwerk in Tracking-Bereiche unterteilt und jeder Tracking-Bereich wird durch einen eindeutigen TAC identifiziert.
- Ein Tracking-Bereich kann aus einer oder mehreren Zellen bestehen, und UEs innerhalb eines Tracking-Bereichs können mit dem Netzwerk kommunizieren, ohne ihre Standortinformationen aktualisieren zu müssen, solange sie sich im selben Tracking-Bereich aufhalten.
- Zusammensetzung und Struktur:
- Der TAC ist normalerweise ein numerischer Wert, der im Hexadezimalformat ausgedrückt wird.
- Bei 5G ist der TAC Teil der PLMN-Id (Public Land Mobile Network Identifier) und zusammen mit dem MCC (Mobile Country Code) und dem MNC (Mobile Network Code) in der PLMN-Id enthalten. Die PLMN-ID identifiziert ein PLMN eindeutig und der TAC hilft bei der Identifizierung des Tracking-Bereichs innerhalb dieses PLMN.
- Standortverfolgung und Mobilitätsmanagement:
- Der TAC ist entscheidend für die Standortverfolgung und das Mobilitätsmanagement in 5G-Netzen. Wenn sich UEs innerhalb des Netzwerks bewegen, muss das Netzwerk ihren Standort kennen, um Übergaben effizient zu verwalten und einen kontinuierlichen Dienst sicherzustellen.
- Durch die Identifizierung des Tracking-Bereichs ermöglicht der TAC dem Netzwerk, den allgemeinen Standort des UE zu bestimmen, ohne dass die Standortinformationen des UE häufig aktualisiert werden müssen.
- Neuauswahl und Übergabe von Zellen:
- Der TAC wird im Zellneuauswahlprozess verwendet, bei dem UEs regelmäßig benachbarte Zellen bewerten und entscheiden können, zu einer anderen Zelle innerhalb desselben Tracking-Bereichs oder zu einer Zelle in einem anderen Tracking-Bereich zu wechseln.
- Übergaben zwischen Zellen innerhalb desselben Tracking-Bereichs sind in der Regel schneller und erfordern weniger Signalaufwand im Vergleich zu Übergaben zwischen Zellen in verschiedenen Tracking-Bereichen.
- Verfahren zur Standortaktualisierung:
- Wenn sich ein UE über Tracking-Bereiche bewegt, muss es möglicherweise eine Standortaktualisierung durchführen, um das Netzwerk über seinen neuen Standort zu informieren. Der TAC hilft bei der Identifizierung des spezifischen Tracking-Bereichs, in den sich das UE bewegt.
- Effiziente Standortaktualisierungsverfahren tragen zu einer reduzierten Signalisierungslast und einer optimierten Netzwerkleistung bei.
- Optimierung von Paging-Prozeduren:
- Der TAC wird zur Optimierung von Paging-Prozeduren verwendet. Paging ist der Prozess, mit dem das Netzwerk versucht, ein UE zu lokalisieren, wenn für dieses UE eingehende Kommunikation vorliegt.
- Durch die Kenntnis des Tracking-Bereichs kann das Netzwerk den Suchraum für das UE eingrenzen, wodurch die für Paging erforderlichen Ressourcen reduziert und die Gesamtsystemeffizienz verbessert werden.
- Sicherheitsüberlegungen:
- Die TAC wird auch im Kontext von Sicherheitsverfahren berücksichtigt. Die Sicherstellung, dass der TAC korrekt konfiguriert und validiert ist, trägt dazu bei, unbefugten Zugriff zu verhindern und erhöht die Sicherheit des 5G-Netzwerks.
- Dynamische Konfiguration:
- In bestimmten Szenarien kann der TAC basierend auf Netzwerkplanung, betrieblichen Überlegungen oder Änderungen in der Netzwerktopologie dynamisch konfiguriert werden.
- Dynamische TAC-Konfiguration ermöglicht Anpassungsfähigkeit an sich ändernde Netzwerkbedingungen und -anforderungen.
Zusammenfassend ist der Tracking Area Code (TAC) eine entscheidende Komponente in 5G-Netzwerken und trägt zur effizienten Standortverfolgung, Mobilitätsverwaltung und Optimierung von Netzwerkabläufen bei. Seine Rolle bei der Identifizierung von Tracking-Bereichen trägt dazu bei, Übergaben, Paging-Verfahren und die gesamte Netzwerkleistung zu rationalisieren und eine nahtlose Konnektivität für Benutzergeräte sicherzustellen, die sich innerhalb des 5G-Netzwerks bewegen.