Terminy „5G NSA” i „5G SA” odnoszą się do dwóch różnych opcji wdrażania sieci komórkowych piątej generacji (5G) i mają wpływ na zasięg i architekturę sieci. Przyjrzyjmy się szczegółowo różnicom w zasięgu pomiędzy wdrożeniami 5G NSA (niesamodzielne) i 5G SA (samodzielne):
1. 5G NSA (niesamodzielny) Zasięg:
Definicja:
- 5G NSA to opcja wdrożenia, w ramach której wprowadza się nowe radio 5G (NR), ale sieć rdzeniowa nadal opiera się na istniejącej infrastrukturze 4G LTE (Long-Term Evolution).
Charakterystyka:
- Wykorzystywanie rdzenia 4G: Sieci 5G NSA opierają się na 4G Evolved Packet Core (EPC) w przypadku niektórych funkcjonalności.
- Podwójna łączność: Urządzenia w trybie 5G NSA mogą łączyć się jednocześnie z sieciami 5G NR i 4G LTE.
- Stopniowe przejście: 5G NSA to faza przejściowa, pozwalająca na wcześniejsze wprowadzenie możliwości 5G bez całkowitej przebudowy sieci szkieletowej.
Implikacje zasięgu:
- Większe szybkości transmisji danych: Chociaż 5G NSA zapewnia wyższe szybkości transmisji danych w porównaniu do 4G LTE, zasięg jest początkowo podobny do istniejącego zasięgu LTE.
- Korzyści z podwójnej łączności: Funkcja podwójnej łączności zwiększa zasięg, umożliwiając urządzeniom płynne przełączanie między sieciami 5G i 4G w zależności od warunków sieciowych.
2. 5G SA (samodzielny) Zasięg:
Definicja:
- 5G SA to opcja wdrożenia, w której zarówno radiowa sieć dostępowa (RAN), jak i sieć rdzeniowa zbudowane są w całości w oparciu o technologię 5G NR, bez uzależnienia od infrastruktury 4G LTE.
Charakterystyka:
- Pełna sieć 5G: 5G SA reprezentuje w pełni samodzielną architekturę sieci 5G, obejmującą sieć rdzeniową 5G (5GC).
- Natywne możliwości 5G: Wszystkie funkcje sieciowe, w tym funkcje sterowania i płaszczyzny użytkownika, są natywne dla technologii 5G.
- Zaawansowane funkcje: 5G SA umożliwia zaawansowane funkcje, takie jak dzielenie sieci, mniejsze opóźnienia i większa elastyczność oferty usług.
Implikacje zasięgu:
- Szerszy zasięg: 5G SA ma potencjał szerszego zasięgu w porównaniu z 5G NSA, ponieważ nie jest ograniczony ograniczeniami zasięgu istniejącej infrastruktury 4G.
- Nowe pasma częstotliwości: Wdrożenie 5G SA może wykorzystać szerszy zakres pasm częstotliwości, w tym zarówno pasma poniżej 6 GHz, jak i pasma fal milimetrowych (mmWave), przyczyniając się do poprawy zasięgu.
3. Uwagi dotyczące porównania zasięgu:
Pasma częstotliwości:
- 5G NSA: Początkowo 5G NSA może wykorzystywać istniejące pasma częstotliwości LTE, ograniczając poprawę zasięgu.
- 5G SA: 5G SA może korzystać z nowych pasm częstotliwości, w tym pasm mmWave o wyższej częstotliwości, które mogą zapewniać lepszy zasięg i przepustowość.
Architektura sieci:
- 5G NSA: Opiera się na architekturze hybrydowej z elementami rdzenia 4G LTE, co ma wpływ na pełną realizację możliwości 5G.
- 5G SA: Wykorzystuje w pełni natywną architekturę 5G, umożliwiając wdrażanie zaawansowanych funkcji i optymalizację zasobów sieciowych w celu zwiększenia zasięgu.
Optymalizacja sieci:
- 5G NSA: Operatorzy muszą efektywnie optymalizować wykorzystanie zasobów widma, równoważąc zasoby 4G i 5G w celu uzyskania optymalnej wydajności.
- 5G SA: Dzięki natywnej architekturze 5G operatorzy mogą strategicznie wdrażać sieci 5G, aby osiągnąć maksymalny zasięg i pojemność.
4. Przypadki użycia i scenariusze wdrożeń:
Wczesne wdrożenie:
- 5G NSA: Umożliwia wczesne wdrożenie możliwości 5G, szczególnie na obszarach miejskich i w lokalizacjach o dużym natężeniu ruchu.
- 5G SA: Nadaje się do szerszych zastosowań, w tym na obszarach miejskich, podmiejskich i wiejskich, ponieważ może wykorzystywać różne pasma częstotliwości.
Ścieżka ewolucji:
- 5G NSA: Służy jako faza przejściowa, umożliwiając operatorom stopniowe wprowadzanie usług 5G przy zachowaniu kompatybilności z istniejącą infrastrukturą.
- 5G SA: Reprezentuje ostateczną ścieżkę ewolucji 5G, zapewniając w pełni samodzielną sieć ze zoptymalizowanym zasięgiem i zaawansowanymi możliwościami.
Wniosek:
Podsumowując, na konsekwencje zasięgu 5G NSA w porównaniu z 5G SA wpływają takie czynniki, jak pasma częstotliwości, architektura sieci i scenariusze wdrożenia. Podczas gdy 5G NSA oferuje korzyści we wczesnym wdrożeniu i ulepszone szybkości transmisji danych, 5G SA zapewnia potencjał szerszego zasięgu, wykorzystując nowe pasma częstotliwości i w pełni natywną architekturę sieci 5G. Wybór między 5G NSA a 5G SA zależy od względów strategicznych operatorów, harmonogramu wdrożenia i pożądanego poziomu możliwości sieci 5G.