A arquitetura 5G foi projetada para suportar os diversos requisitos de aplicações e serviços emergentes. É composto por vários componentes e funcionalidades principais. Os principais tipos de arquitetura 5G incluem:
- Rede de acesso por rádio (RAN): A RAN é um componente crítico que conecta dispositivos de usuário final, como smartphones e dispositivos IoT, à rede principal. No 5G, a RAN é aprimorada para fornecer taxas de dados mais altas, menor latência e maior capacidade. Inclui estações base, como células pequenas e antenas MIMO massivas, distribuídas estrategicamente para cobrir com eficiência uma área específica.
- Rede principal (CN): A rede principal 5G é um elemento-chave responsável pelo gerenciamento e processamento de dados do usuário. Ele foi projetado para ser mais flexível e escalável do que seus antecessores. A rede principal é dividida em duas partes principais: a Função do Plano do Usuário (UPF) e a Função do Plano de Controle (CPF). A separação permite uma melhor otimização e alocação de recursos, contribuindo para melhorar a eficiência da rede.
- Fatiamento de rede: um dos recursos inovadores da arquitetura 5G é o fatiamento de rede. Ele permite a criação de múltiplas redes virtuais, cada uma adaptada para casos de uso ou setores específicos. O fatiamento de rede permite que as operadoras aloquem recursos de forma eficiente com base nos diversos requisitos dos aplicativos, garantindo desempenho ideal para serviços como eMBB, URLLC e mMTC.
- Edge Computing: 5G introduz edge computing para aproximar os recursos computacionais dos dispositivos do usuário final. Isso reduz a latência e melhora a experiência geral do usuário em aplicativos que exigem processamento em tempo real. A edge computing é crucial para serviços como realidade aumentada, realidade virtual e veículos autônomos, onde a baixa latência é essencial.
- Arquitetura Baseada em Serviços (SBA): 5G adota uma arquitetura baseada em serviços, promovendo uma abordagem modular e escalável. Essa arquitetura permite uma integração mais direta de novos serviços e aplicativos. O SBA permite uma rede flexível e ágil, facilitando às operadoras a implantação e o gerenciamento eficiente de serviços.
- Comunicações de tipo de máquina massiva (mMTC) e comunicações de tipo de máquina crítica (cMTC): a arquitetura 5G inclui componentes específicos para suportar comunicação de tipo de máquina massiva e comunicação de tipo de máquina crítica. Eles atendem às diversas necessidades de aplicações IoT, desde um grande número de dispositivos conectados com mMTC até comunicação ultraconfiável de baixa latência para aplicações críticas com cMTC.
Esses componentes trabalham juntos para criar uma arquitetura 5G robusta e flexível, capaz de suportar uma ampla gama de serviços e aplicações em vários setores.