Was bedeutet SA und NSA im 5G-Netz?
Im Kontext von 5G stehen die Begriffe SA (Standalone) und NSA (Non-Standalone) für zwei unterschiedliche Betriebsmodi, mit denen Netzbetreiber 5G-Dienste bereitstellen können. Diese Modi bestimmen, wie das 5G-Radiozugangsnetz (5G NR) mit dem Core-Netzwerk und bestehenden Mobilfunktechnologien wie LTE zusammenarbeitet.
Non-Standalone (NSA) Architektur
NSA ist der ursprüngliche 5G-Einführungsmodus und wurde entwickelt, um die bereits vorhandene 4G-Infrastruktur zu nutzen. In diesem Modus fungiert LTE als Ankertechnologie und übernimmt Steuerungsfunktionen (Control Plane), während 5G NR für höhere Datenübertragungsraten im Nutzdatenbereich (User Plane) verwendet wird.
Die technische Bezeichnung für diesen Betriebsmodus ist EN-DC (E-UTRAN New Radio – Dual Connectivity), wobei das UE (User Equipment) gleichzeitig mit einem LTE eNodeB und einem 5G gNodeB verbunden ist.
- Control Plane: LTE übernimmt RRC (Radio Resource Control), Paging, Mobility Management
- User Plane: 5G NR sorgt für hohe Datenraten
- Core-Netzwerk: 4G EPC (Evolved Packet Core) bleibt bestehen
NSA ermöglicht eine schnellere Einführung von 5G, da keine komplette Core-Netz-Migration notwendig ist. Es ist jedoch begrenzt in Bezug auf Latenz, Netzslicing und andere 5G-spezifische Funktionen.
Standalone (SA) Architektur
SA ist die vollständige 5G-Architektur, bei der sowohl das Zugangsnetz als auch das Core-Netz vollständig auf 5G basieren. In diesem Modus kommuniziert das 5G NR direkt mit dem 5G Core (5GC), ohne Abhängigkeit von LTE.
Das bedeutet, dass sowohl Kontroll- als auch Nutzdaten ausschließlich über 5G abgewickelt werden. Dadurch können die vollen Vorteile von 5G genutzt werden:
- Niedrige Latenzzeiten (unter 10 ms)
- Netzwerkslicing für isolierte, virtuelle Netzbereiche
- Support für massive IoT-Verbindungen
- Hohe Flexibilität in der Netzarchitektur
SA ist zukunftsorientiert, aber komplexer in der Einführung, da ein vollständig neues Kernnetz benötigt wird. Es wird insbesondere für Industrieanwendungen, autonomes Fahren und private Campusnetze verwendet.
Vergleich: SA vs. NSA
| Merkmal | NSA (Non-Standalone) | SA (Standalone) |
|---|---|---|
| Core-Netz | 4G EPC | 5G Core (5GC) |
| Steuerungsebene | LTE | 5G NR |
| Datenebene | 5G NR | 5G NR |
| Latenz | Höher (20–40 ms) | Niedrig (<10 ms) |
| Netzslicing | Nicht unterstützt | Unterstützt |
| Einführungsaufwand | Gering | Hoch |
Typische Einsatzszenarien
- NSA: Mobile Breitbanddienste (eMBB), schneller Rollout in städtischen Gebieten
- SA: Industrie 4.0, kritische Kommunikation, autonome Systeme, Campusnetze
Was ist EN-DC?
EN-DC (E-UTRAN NR Dual Connectivity) beschreibt den Betriebsmodus, in dem ein Gerät gleichzeitig mit einem LTE eNodeB und einem 5G gNodeB verbunden ist. Die LTE-Zelle ist dabei die Master Cell (PCell), während 5G als Secondary Cell (PSCell oder SCell) dient.
Was ist MOCN im Zusammenhang mit SA?
MOCN (Multi-Operator Core Network) erlaubt mehreren Netzbetreibern, ein gemeinsames 5G NR-Funknetz zu nutzen, während sie ihre eigenen 5G-Cores betreiben. Dies ist besonders bei SA wichtig, da es Netzbetreibern Kosten spart und flexible Partnerschaften erlaubt.
Wird SA 5G NSA vollständig ersetzen?
Langfristig ja, aber kurzfristig werden beide Architekturen parallel existieren. SA ist zukunftssicherer, benötigt aber umfangreiche Investitionen. Viele Betreiber setzen daher zunächst auf NSA und migrieren schrittweise zu SA.
Können alle 5G-Geräte SA unterstützen?
Nein, viele frühe 5G-Geräte unterstützen nur NSA. Neuere Geräte ab 2022 und später sind in der Regel SA-fähig. Die Unterstützung hängt vom verwendeten Modem-Chipsatz und der Software ab.