LTE NR-DC, ou LTE Non-Standalone (NSA) New Radio (NR) Dual Connectivity, est un déploiement technologique dans les réseaux mobiles qui combine les capacités de Long-Term Evolution (LTE) et de 5G New Radio (NR) pour offrir des performances améliorées. des débits de données, une couverture améliorée et une transition en douceur vers les services 5G. NR-DC fait partie de la stratégie d’évolution 5G, permettant aux opérateurs mobiles de tirer parti de l’infrastructure LTE existante tout en introduisant des capacités 5G. Cette approche de déploiement est qualifiée de non autonome car elle s’appuie sur le réseau LTE existant comme point d’ancrage pour les services 5G.
Composants et concepts clés du LTE NR-DC :
1. Architecture autonome ou non autonome :
- Architecture autonome (SA) : dans un réseau 5G autonome, les fonctions du plan de contrôle et du plan utilisateur sont mises en œuvre à l’aide de la 5G NR. Les déploiements SA sont conçus pour des scénarios dans lesquels la 5G est la technologie principale et où aucune dépendance aux générations précédentes (comme le LTE) n’est nécessaire.
- Architecture non autonome (NSA) : dans un déploiement NSA, la 5G NR est introduite parallèlement au réseau LTE existant. Le réseau LTE sert de point d’ancrage, gérant les fonctions du plan de contrôle, tandis que le 5G NR se concentre sur le plan utilisateur et fournit une capacité et des fonctionnalités supplémentaires.
2. Double connectivité :
- Ancrage LTE : le réseau LTE agit comme un point d’ancrage dans NR-DC, fournissant des fonctionnalités de plan de contrôle, gérant la signalisation et gérant la mobilité.
- Connexion secondaire 5G NR : la connexion secondaire 5G NR est établie pour augmenter les débits et la capacité de données. Il fonctionne en parallèle avec la connexion d’ancrage LTE et les données utilisateur sont transmises via la liaison 5G NR.
3. Partage du plan utilisateur et du plan de contrôle :
- Plan utilisateur : le plan utilisateur gère la transmission réelle des données, et dans NR-DC, la connexion 5G NR est principalement responsable des fonctions du plan utilisateur.
- Plan de contrôle : le plan de contrôle gère la signalisation, la mobilité et d’autres fonctions liées au contrôle. Dans NR-DC, la connexion d’ancrage LTE prend en charge les activités du plan de contrôle.
4. Flexibilité de déploiement :
NR-DC offre une flexibilité aux opérateurs mobiles, leur permettant d’introduire les services 5G de manière progressive. Ils peuvent tirer parti de leur infrastructure LTE existante et migrer progressivement vers la 5G autonome à mesure que l’écosystème évolue.
5. Débits de données et capacité améliorés :
L’intégration de la 5G NR dans NR-DC améliore les débits de données et la capacité du réseau. Les utilisateurs bénéficient de performances améliorées, en particulier dans les zones à forte demande de données ou dans les scénarios où une couverture 5G est disponible.
6. Partage dynamique du spectre :
NR-DC permet un partage dynamique du spectre entre LTE et 5G NR, garantissant une utilisation efficace des ressources spectrales disponibles. Ceci est crucial pour optimiser les performances du réseau et répondre aux divers besoins de communication.
7. Migration fluide vers la 5G :
NR-DC facilite une migration en douceur vers la 5G en permettant aux opérateurs d’introduire des services 5G sans avoir besoin d’une refonte immédiate de l’ensemble de l’infrastructure réseau. Cette approche prend en charge une transition progressive vers des déploiements 5G autonomes.
8. Interfonctionnement entre LTE et 5G NR :
NR-DC garantit un interfonctionnement transparent entre LTE et 5G NR. Les procédures de gestion de la mobilité et de transfert sont coordonnées entre l’ancre LTE et la 5G NR, offrant aux utilisateurs une connectivité ininterrompue lorsqu’ils se déplacent au sein du réseau.
Cas d’utilisation et scénarios de déploiement :
1. Déploiements urbains et urbains denses :
Le NR-DC est avantageux dans les zones urbaines à forte densité d’utilisateurs, où la capacité et les débits de données supplémentaires fournis par la 5G NR peuvent répondre aux demandes d’un grand nombre d’utilisateurs.
2. Haut débit mobile amélioré (eMBB) :
NR-DC est bien adapté pour fournir des services haut débit mobiles améliorés, offrant des débits de données plus élevés et des expériences utilisateur améliorées pour des applications telles que le streaming vidéo et les jeux en ligne.
3. Accès sans fil fixe (FWA) :
Dans les scénarios où un accès sans fil fixe est déployé, NR-DC peut être utilisé pour étendre la connectivité haut débit en utilisant les capacités combinées du LTE et de la 5G NR.
4. Communication massive de type machine (mMTC) :
NR-DC prend en charge les cas d’utilisation mMTC en fournissant une connectivité efficace pour un nombre massif d’appareils Internet des objets (IoT) de faible consommation et de faible complexité.
Défis et considérations :
1. Compatibilité descendante :
Assurer la compatibilité ascendante avec les appareils et infrastructures LTE existants est une considération dans les déploiements NR-DC, permettant une transition en douceur sans rendre les équipements existants obsolètes.
2. Attribution du spectre et efficacité :
Une allocation et une gestion efficaces du spectre sont essentielles pour optimiser l’efficacité des déploiements NR-DC, garantissant que les connexions LTE et 5G NR peuvent coexister harmonieusement.
3. Interférence et coordination :
La gestion des interférences et de la coordination entre les connexions LTE et 5G NR est essentielle pour maintenir un réseau fiable et performant.
4. Évolution vers la 5G autonome :
Bien que le NR-DC constitue un tremplin vers la 5G, les opérateurs doivent planifier l’évolution éventuelle vers des réseaux 5G autonomes à mesure que la technologie mûrit et est largement adoptée.
Conclusion :
LTE NR-DC représente une approche de transition permettant aux opérateurs mobiles d’introduire des capacités 5G tout en tirant parti de leur infrastructure LTE existante. Cette stratégie de déploiement permet des débits de données améliorés, une capacité accrue et une migration progressive vers des réseaux 5G autonomes, offrant une approche équilibrée et pragmatique de l’évolution des services de communication mobile.