Welche unterschiedlichen 5G-Schnittstellen gibt es?

5G-Netzwerke nutzen verschiedene Schnittstellen, die die Kommunikation zwischen verschiedenen Netzwerkfunktionen erleichtern und so einen reibungslosen Betrieb und die Bereitstellung fortschrittlicher Dienste gewährleisten. Hier sind einige wichtige 5G-Schnittstellen, die jeweils bestimmte Zwecke innerhalb der 5G-Architektur erfüllen:

  1. N1-Schnittstelle (Funkschnittstelle): Die N1-Schnittstelle ist die Funkschnittstelle zwischen dem Benutzergerät (UE) und dem gNB (Next-Generation NodeB), auch bekannt als Radio Access Network (RAN). Es übernimmt die Übertragung von Benutzerdaten, Steuersignalen und mobilitätsbezogenen Informationen zwischen dem UE und dem gNB.
  2. N2-Schnittstelle (Xn-Schnittstelle): Die N2-Schnittstelle, auch als Xn-Schnittstelle bekannt, erleichtert die Kommunikation zwischen verschiedenen gNBs innerhalb des Netzwerks desselben Betreibers. Dies ist entscheidend für Funktionen wie Übergaben und koordinierte Planung in Szenarien, in denen mehrere gNBs beteiligt sind.
  3. N3-Schnittstelle (User Plane Interface): Die N3-Schnittstelle ist die User Plane-Schnittstelle zwischen dem gNB und der UPF (User Plane Function) im 5G-Kernnetzwerk. Es ist für die Übertragung von Nutzdaten zwischen dem Funkzugangsnetz und dem Kernnetz verantwortlich.
  4. N4-Schnittstelle (Control Plane Interface): Die N4-Schnittstelle ist die Control Plane-Schnittstelle zwischen dem gNB und der SMF (Session Management Function) im 5G-Kern. Es verwaltet die Steuersignalisierung im Zusammenhang mit der Sitzungsverwaltung, einschließlich Sitzungsaufbau, -änderung und -freigabe.
  5. N6-Schnittstelle (Service-NF-Schnittstelle): Die N6-Schnittstelle, auch Service-NF-Schnittstelle genannt, verbindet die UPF (User Plane Function) und die AF (Application Function). Es erleichtert die Interaktion zwischen der Benutzerebene und anwendungsspezifischen Funktionen und ermöglicht es der AF, die Verarbeitung von Benutzerdaten zu beeinflussen.
  6. N9-Schnittstelle (Schnittstelle zwischen UPFs): Die N9-Schnittstelle verbindet verschiedene UPFs innerhalb des 5G-Kernnetzwerks. Es ermöglicht die Kommunikation zwischen UPFs für Szenarien mit Mehrfachkonnektivität und unterschiedlichen Benutzerdatenflüssen.
  7. N11-Schnittstelle (Schnittstelle zwischen SMFs): Die N11-Schnittstelle verbindet verschiedene SMFs innerhalb des 5G-Kerns. Es ermöglicht die Kommunikation zwischen SMFs und erleichtert Funktionen im Zusammenhang mit der Sitzungsverwaltung und Richtlinienkontrolle.
  8. N13-Schnittstelle (Schnittstelle zwischen UDM und AUSF): Die N13-Schnittstelle verbindet das UDM (Unified Data Management) und das AUSF (Authentication Server Function). Es ermöglicht dem UDM, der AUSF bei der Erstregistrierung eines Benutzergeräts Authentifizierungsinformationen bereitzustellen.
  9. N14-Schnittstelle (Schnittstelle zwischen PCF und AF): Die N14-Schnittstelle verbindet die PCF (Policy Control Function) und die AF (Application Function). Es ermöglicht der AF, Richtlinienanforderungen an die PCF zu übermitteln und so den Umgang mit Benutzerdaten auf der Grundlage dienstspezifischer Richtlinien zu beeinflussen.
  10. N15-Schnittstelle (Schnittstelle zwischen UDM und PCF): Die N15-Schnittstelle verbindet das UDM und das PCF. Es erleichtert den Austausch benutzerbezogener Informationen und Richtlinien zwischen diesen Funktionen und gewährleistet so eine kohärente Richtliniendurchsetzung im gesamten Netzwerk.

Diese Schnittstellen bilden zusammen den Kommunikationsrahmen, der es verschiedenen Komponenten des 5G-Netzwerks ermöglicht, nahtlos zu interagieren und so eine effiziente Bereitstellung von Diensten mit hohen Datenraten, geringer Latenz und Unterstützung für verschiedene Anwendungen sicherzustellen. Jede Schnittstelle spielt eine spezifische Rolle bei der Bereitstellung der Funktionalitäten und Fähigkeiten der 5G-Architektur.