Nelle reti wireless 5G (quinta generazione), Access Stratum (AS) si riferisce a uno stack di protocolli che opera sull’interfaccia radio (interfaccia Uu) tra l’apparecchiatura utente (UE) e il NodeB di prossima generazione (gNB). L’Access Stratum è un componente critico che facilita la comunicazione e il controllo tra l’UE e la rete di accesso radio, contribuendo alla creazione e al mantenimento di connessioni wireless.
Gli aspetti chiave dello strato di accesso nel 5G includono:
- Strati dello stack di protocollo: Lo strato di accesso è costituito da più strati dello stack di protocollo che sono responsabili di varie funzioni relative alla comunicazione sull’interfaccia radio. Questi livelli includono il livello fisico (PHY), il livello di controllo dell’accesso medio (MAC) e il livello di controllo del collegamento radio (RLC).
- Physical Layer (PHY): Nella parte inferiore dello stack Access Stratum si trova lo strato PHY, responsabile della trasmissione e della ricezione dei segnali radio. Definisce come i dati vengono modulati, codificati e trasmessi tramite l’interfaccia aerea. Il livello PHY gestisce aspetti quali la codifica dei canali, la modulazione e il multiplexing/demultiplexing dei dati.
- Livello MAC (Medium Access Control): Il livello MAC è responsabile della gestione dell’accesso alle risorse radio condivise. Gestisce attività quali la pianificazione, la definizione delle priorità dei dati e la segnalazione di controllo per l’allocazione delle risorse. Il livello MAC svolge un ruolo cruciale nel garantire un utilizzo efficiente ed equo dello spettro disponibile.
- Livello di controllo del collegamento radio (RLC): Il livello RLC è responsabile di garantire una trasmissione dei dati affidabile e priva di errori. Esegue funzioni come la segmentazione e il riassemblaggio dei pacchetti di dati, la correzione degli errori e il controllo del flusso per garantire l’integrità dei dati scambiati tra l’UE e la rete.
- Stabilimento e rilascio della connessione: Lo strato di accesso gestisce le procedure per stabilire, mantenere e rilasciare le connessioni tra l’UE e il gNB. Ciò include l’accesso iniziale, i trasferimenti tra diverse celle o gNB e il rilascio delle connessioni quando l’UE esce dalla copertura.
- Gestione della mobilità: Access Stratum gestisce le funzioni relative alla mobilità per supportare trasferimenti senza soluzione di continuità mentre gli UE si spostano tra posizioni o celle diverse. Ciò include il processo decisionale di trasferimento, la segnalazione per i trasferimenti e l’esecuzione di procedure di trasferimento per mantenere la connettività.
- Funzioni di sicurezza: Access Stratum implementa misure di sicurezza per proteggere la riservatezza e l’integrità della comunicazione sull’interfaccia radio. Ciò include meccanismi di crittografia e autenticazione per proteggere la trasmissione di informazioni sensibili tra l’UE e la rete.
- Gestione dei portanti: Access Stratum gestisce la creazione, la manutenzione e il rilascio dei portanti, che rappresentano canali logici per tipi specifici di servizi di comunicazione. Ciascuna portante può avere requisiti di qualità del servizio (QoS) diversi.
- Supporto per doppia connettività: Access Stratum supporta il concetto di doppia connettività, in cui un UE può connettersi a più gNB contemporaneamente. Ciò migliora la velocità complessiva dei dati e fornisce ridondanza per una migliore affidabilità.
- Adattabilità alla numerologia: Access Stratum è progettato per essere adattabile a diverse numerologie, consentendogli di operare in diverse gamme di frequenza e configurazioni. Questa flessibilità supporta i diversi requisiti di diversi scenari di distribuzione e casi d’uso.
In sintesi, l’Access Stratum nel 5G è uno stack di protocolli che svolge un ruolo fondamentale nella gestione della comunicazione sull’interfaccia radio tra l’apparecchiatura utente e la rete di accesso radio. Comprende vari livelli, ciascuno con responsabilità specifiche, contribuendo all’efficienza, all’affidabilità e alla sicurezza delle connessioni wireless nella rete 5G.