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三星硬科普NSA和SA:5G“真不真”,全看核心网...

分类:科技云 浏览数:49 2019-09-08 19:12 IT之家 沧海 编辑: 香香

三星今日在北京正式发布了Note 10系列国行版。在发布会上,三星为自己的Note 10 5G版铺了一波路,并科普了一下当消费者对5G手机的顾虑点——NSA和SA的区别。

三星官方给出的NSA及SA规划节点指出,R16:SA组网标准可能需要等到2020年上半年才能冻结。R15的NSA组网标准冻结于2017年12月,SA组网标准冻结于2018年6月,但是现阶段,R15:NSA组网已于去年9月完成全部测试,SA组网测试过半,尚未完成全部测试,这也意味着SA组网的“路漫漫其修远兮”,还需要再等等。

NSA与SA的区别,想必大家也都知道一些,我们可以简单的将其理解为5G“真不真”,全看核心网——这里需要说明的是,5G的SA和NSA都是真5G,只是SA可以将5G的全部特性都发挥出来。

在3GPP TSG-RAN第72次全体大会上,提出了8个有关5G网络架构的Options——Options1到Options8。其中Options1,2,5,6是5G独立组网,Options3,4,7,8是非独立组网。不过由于Options6和Options8仅是理论存在的部署场景,因此实际使用场景中不予考虑。

我们再看NSA的这几种方案之前,先来了解几个术语:

双连接:顾名思义,就是手机能同时跟4G和5G都进行通信,能同时下载数据。一般情况下,会有一个主连接和从连接。

控制面锚点:双连接中的负责控制面的基站就叫做控制面锚点。

分流控制点:用户的数据需要分到双连接的两条路径上独立传送,但是在哪里分流呢?这个分流的位置就叫分流控制点。

5G NSA组网的几种模式,其实就是对下面三个问题的答案的不同组合方式:

基站连接的是4G核心网还是5G核心网?

控制信令走4G基站还是5G基站?

数据分流点在4G基站、5G基站还是和核心网?

首先来看一下Options 3。

Options 3系列的基站连接的核心网是4G核心网,控制面锚点都在4G;eNB(4G基站)为主站,gNB(5G际站)为从站,控制面信令走4G通道至EPC(4G核心网)。

通过上图我们可以看到,Options 3的数据分流控制点在4G基站上,也就是说4G既要进行控制管理,还需要将EPC下发的数据进行分流,一部分发给4G手机一部分分流到5G发送给5G手机。

这套方案的优点在于可以最大化利用现有的4G网络设施快速部署5G,但是由于5G信令都走EPC,这对EPC的承受能力会造成影响,会有过载的风险。

Options 3a是指5G基站的用户面直接通4G核心网,控制面继续锚定于4G基站。

Options 3x是将用户面数据分为两个部分,将4G基站不能传输的部分数据使用5G基站进行传输,而剩下的数据仍然使用4G基站进行传输,两者的控制面命令仍然由4G基站进行传输。

Options 3/3a/3x组网方式利用了旧的4G基站,可以减少成本投入且部署快。

这里需要注意的一点是,中国移动的要求是NSA必须支持OP3x,SA必须支持OP2。

接着我们再来看一下Options 4。

Options 4是指4G基站和5G基站共用5G核心网(NGCN),gNB为主站,eNB为从站;唯一不同的,Options 4的用户面从5G基站走,Options 4a的用户面直接连5G核心网。

Options 7其实与Options 3的原理基本一样,只不过将Options 3中的4G核心网替换成5G核心网,不过其传输方式是一样的。

至于Options 8/8a由于使用的是4G核心网,运用5G基站将控制面命令和用户面数据传输至4G核心网中,由于需要对4G核心网进行升级改造,成本更高,改造更加复杂。

5G SA组网主要方案有Options2,5,6,其中Options 2架构简单,但也是成本投入最高的。

Options2是指纯5G的组网结构,也就是5G基站+5G核心网+5G终端。从2013年中国移动4G正式商用算起,迄今为止中国移动拥有230万个4G基站,按照5G的高频及低穿透来看,5G基站的规模成型,其数量要远大于4G的数量,按照这么算下去,独立组网5G,即便是中国移动,估计也是够呛,因为太烧钱了。

Options 5是指为先部署5G的核心网,并在5G核心网中实现4G核心网的功能,先使用增强型4G基站,随后再逐步部署5G基站。

这其实就是把4G基站升级增强之后连到了5G核心网之上,本质上还是4G,然后随着5G的部署,慢慢将4G核心网退服,实际上是一种软替换的过程,有点类似于软切换。

Options 6是指先部署5G基站,采用4G核心网。但此选项会限制5G系统的部分功能,如网络切片,因此该方案已被舍弃。

总的来看,我们可以看到,NSA之所以不能将5G低时延的特性及5G的真实速率发挥出来,其主要还是现有的OP3系列方案的核心还是走4G核心网,整个过程有点类似运营商在处理投诉时采用的“信号放大器”功能,尽管打通4G、5G双链接,但受限于核心网,其相关性能还是会受影响。

不过,根据三星官方的说法,目前全球5G商用网络中,采用NSA(非独立组网)的有45个,而采用SA(独立组网)为0个。由于SA的组网方案OP2及OP5其核心都需要5G核心网,现阶段并没有更多的5G核心网,因此在实际测试中,SA组网几乎没有发挥出其应有的性能,在下载速率方面,NSA表现的效果还要强于SA——这是因为现阶段5G核心网没有普及且SA组网方式还没有开展的。不管怎么说,SA组网才是发挥5G真正实力的组网方式,只是还需等待一些时日。

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