En las redes inalámbricas 5G (Quinta Generación), el Estrato de Acceso (AS) se refiere a una pila de protocolos que opera en la interfaz de radio (interfaz Uu) entre el Equipo de Usuario (UE) y el NodoB de próxima generación (gNB). El Estrato de Acceso es un componente crítico que facilita la comunicación y el control entre el UE y la red de acceso radioeléctrico, contribuyendo al establecimiento y mantenimiento de conexiones inalámbricas.
Los aspectos clave del Estrato de Acceso en 5G incluyen:
- Capas de pila de protocolos: El estrato de acceso consta de múltiples capas de pila de protocolos que son responsables de diversas funciones relacionadas con la comunicación a través de la interfaz de radio. Estas capas incluyen la capa física (PHY), la capa de control de acceso al medio (MAC) y la capa de control de enlace de radio (RLC).
- Capa física (PHY): en la parte inferior de la pila de Access Stratum se encuentra la capa PHY, responsable de la transmisión y recepción de señales de radio. Define cómo se modulan, codifican y transmiten los datos a través de la interfaz aérea. La capa PHY maneja aspectos como la codificación de canales, la modulación y la multiplexación/demultiplexación de datos.
- Capa de control de acceso al medio (MAC): la capa MAC es responsable de gestionar el acceso a los recursos de radio compartidos. Maneja tareas como programación, priorización de datos y señalización de control para la asignación de recursos. La capa MAC desempeña un papel crucial a la hora de garantizar una utilización eficiente y justa del espectro disponible.
- Capa de control de enlace de radio (RLC): La capa RLC es responsable de garantizar una transmisión de datos confiable y sin errores. Realiza funciones como segmentación y reensamblaje de paquetes de datos, corrección de errores y control de flujo para garantizar la integridad de los datos intercambiados entre el UE y la red.
- Establecimiento y liberación de conexiones: Access Stratum maneja los procedimientos para establecer, mantener y liberar conexiones entre el UE y el gNB. Esto incluye el acceso inicial, los traspasos entre diferentes celdas o gNB y la liberación de conexiones cuando el UE sale de la cobertura.
- Gestión de movilidad: Access Stratum gestiona funciones relacionadas con la movilidad para admitir transferencias fluidas a medida que los UE se mueven entre diferentes ubicaciones o celdas. Esto incluye la toma de decisiones de traspaso, la señalización de traspasos y la ejecución de procedimientos de traspaso para mantener la conectividad.
- Funciones de seguridad: Access Stratum implementa medidas de seguridad para proteger la confidencialidad y la integridad de la comunicación a través de la interfaz de radio. Esto incluye mecanismos de cifrado y autenticación para asegurar la transmisión de información confidencial entre el UE y la red.
- Gestión de portadores: Access Stratum maneja el establecimiento, mantenimiento y liberación de portadores, que representan canales lógicos para tipos específicos de servicios de comunicación. Cada portador puede tener diferentes requisitos de Calidad de Servicio (QoS).
- Soporte para conectividad dual: Access Stratum admite el concepto de conectividad dual, donde un UE puede conectarse a múltiples gNB simultáneamente. Esto mejora las velocidades de datos generales y proporciona redundancia para mejorar la confiabilidad.
- Adaptabilidad a la numerología: Access Stratum está diseñado para ser adaptable a diferentes numerologías, lo que le permite operar en diversos rangos de frecuencia y configuraciones. Esta flexibilidad admite los diversos requisitos de diferentes escenarios de implementación y casos de uso.
En resumen, el Access Stratum en 5G es una pila de protocolos que juega un papel fundamental en la gestión de la comunicación a través de la interfaz de radio entre el Equipo de Usuario y la red de acceso de radio. Abarca varias capas, cada una con responsabilidades específicas, que contribuyen a la eficiencia, confiabilidad y seguridad de las conexiones inalámbricas en la red 5G.