In che cosa differisce ogni modalità di distribuzione?

Prima del suo rilascio, il 5G era stato a lungo pubblicizzato come un importante aggiornamento alla tecnologia di rete cellulare. Con il 5G non più nella sua infanzia, gli operatori di rete mobile statunitensi, o MNO, hanno iniziato a distribuire il 5G in tutta la nazione.

Gli MNO hanno due opzioni principali tra cui scegliere durante l’implementazione del 5G: non standalone (NSA) e standalone (SA).

L’NSA ha dominato come la prima scelta per le implementazioni 5G iniziali tra gli MNO, grazie all’infrastruttura cellulare esistente. Ma, mentre le implementazioni SA 5G decollano, è importante capire le distinzioni tra i due. Entrambi gli approcci sono modi validi per costruire una rete 5G, ma la modalità di implementazione scelta determina l’efficienza del funzionamento della rete 5G.

Sia NSA che SA utilizzano l’interfaccia 5G New Radio (5G NR), che consente loro di fornire funzionalità e capacità basate sugli standard definiti dal 3rd Generation Partnership Project (3GPP). 5G NR offre una miriade di casi d’uso, ma una delle sue caratteristiche più essenziali è che fornisce un percorso dal 4G LTE al 5G.

5G non autonomo

Quando si tratta di NSA 5G, l’indizio è nel nome: è 5G che non regge da solo in termini di infrastruttura. NSA è una rete di accesso radio 5G (RAN) che opera su un core 4G LTE legacy, noto come Evolved Packet Core (EPC), e gestisce le funzioni del piano di controllo. NSA include sia una stazione base 4G che 5G, ma la stazione base 4G ha la precedenza. Poiché il piano di controllo NR si ancora all’EPC, i segnali in radiofrequenza inoltrano alla stazione base 4G primaria.

NSA 5G, noto anche come Release 15 di 3GPP, è considerato il primo stadio del 5G. Le implementazioni iniziali del 5G utilizzavano la NSA perché gli MNO potevano utilizzare la loro attuale infrastruttura per costruire una rete 5G. I vettori con reti 4G LTE potrebbero implementare una RAN 5G in aggiunta alle loro architetture esistenti. NSA 5G può fungere da trampolino di lancio per i vettori impreparati a fare un investimento pesante durante la transizione dalle reti 4G LTE legacy alle reti 5G.

Lo svantaggio di NSA 5G, tuttavia, è che non è in grado di fornire determinate capacità che può offrire una rete SA 5G pura e senza vincoli. Ad esempio, la NSA non abilita la bassa latenza che è una delle maggiori attrattive del 5G. Un altro svantaggio della NSA è che richiede un livello più elevato di energia per alimentare le reti 5G con l’infrastruttura 4G. 5G NR è più efficiente dal punto di vista energetico rispetto a LTE, secondo IEEE, ma l’utilizzo di due diverse forme di tecnologia cellulare aumenta notevolmente il consumo di energia in una rete.

Inoltre, NSA 5G non deve essere confuso con la condivisione dinamica dello spettro (DSS), un altro metodo per implementare il 5G con la tecnologia 4G. Mentre la NSA crea una rete 5G con infrastruttura 4G utilizzando la doppia connettività, DSS consente a 4G LTE e 5G NR di coesistere nella stessa banda di frequenza. Le reti 5G hanno una varietà di bande di spettro disponibili per l’uso e DSS distribuisce lo spettro tra le bande in base alle richieste degli utenti.

Vantaggi dell’NSA 5G

  • Costi ridotti. Gli MNO possono costruire una rete 5G sulla loro infrastruttura 4G esistente invece di investire in un nuovo e costoso core 5G.
  • Facile implementazione. Le reti NSA utilizzano l’infrastruttura 4G con cui gli MNO hanno già familiarità, semplificando sia la configurazione che i processi di aggiornamento.
  • Lancio veloce. Gli MNO possono rilasciare una rete 5G operativa più rapidamente con NSA utilizzando l’attuale infrastruttura 4G.
  • Percorso verso SA 5G. Gli MNO hanno configurato le reti NSA 5G come base durante lo sviluppo delle reti SA. Con il lancio delle reti SA, gli operatori possono sostituire gli elementi di rete 4G obsoleti con un’infrastruttura 5G per gestire le reti 5G esistenti.
La differenza tra NSA vs. SA 5G

5G autonomo

Le reti SA 5G includono sia una RAN 5G che un core 5G nativo per il cloud, qualcosa che manca alle reti NSA e che sostituiscono con un core 4G. Le reti SA possono svolgere funzioni 5G essenziali, come la riduzione della latenza, il miglioramento delle prestazioni della rete e il controllo centralizzato delle funzioni di gestione della rete, grazie ai loro core 5G.

SA richiede agli MNO di configurare un’architettura completamente nuova e imparare a gestirla. Mentre i vettori aspettavano che la tecnologia SA maturasse, la maggior parte ha optato per riconfigurare semplicemente le proprie reti 4G per supportare il 5G, poiché era più economico e conveniente.

Tuttavia, i nuovi provider senza reti core 4G consolidate non potrebbero seguire questa strategia. Poiché non potevano fare affidamento su un core 4G, avevano bisogno di costruire la propria infrastruttura 5G da zero. SA sta ora cercando di conquistare la corona tra gli MNO, poiché i vettori iniziano a schierarlo per sfruttare i miglioramenti che offre rispetto alla NSA.

Il più grande svantaggio di SA è che è costoso da implementare e dispendioso in termini di tempo per i professionisti della rete per apprendere la nuova infrastruttura core 5G. Indipendentemente da ciò, gli MNO stanno passando a SA perché NSA può servire come un passo verso il networking 5G, ma non è considerato VERO 5G a causa della sua dipendenza da 4G LTE.

Vantaggi di SA 5G

  • Consumo energetico ridotto. Poiché SA non ha bisogno di funzionare con 4G LTE, utilizza un solo metodo di connettività cellulare e utilizza meno energia per supportare una rete.
  • Supporta più casi d’uso 5G. A differenza di NSA, SA può fornire servizi 5G essenziali, come il miglioramento della latenza e l’aumento dei limiti di larghezza di banda, per alimentare reti scalabili e ultraveloci.

NSA vs. SA: specifiche 5G NR

In definitiva, la più grande differenza tra NSA e SA è il modo in cui ciascuna modalità fornisce 5G. NSA utilizza una RAN 5G, oltre a un core 4G LTE, mentre SA è una rete 5G end-to-end con sia una RAN 5G che un core NR. I loro metodi di distribuzione determinano il modo in cui ciascuna modalità supporta le specifiche NR definite da 3GPP.

Le specifiche 5G NR includono quanto segue:

  • Banda larga mobile potenziata. Funziona come un’estensione del 4G che aumenta la velocità dei dati per migliorare la velocità della rete.
  • Macchina per comunicazioni massicce. Collega fino a 1 milione di dispositivi e facilita la comunicazione rapida e senza interruzioni tra di loro.
  • Comunicazioni ultra affidabili e a bassa latenza. Garantisce l’affidabilità della rete riducendo la latenza a meno di 5 millisecondi.

Tutte e tre le funzionalità supportano una serie di settori e servizi, compresi i settori emergenti, come l’IoT. Tuttavia, SA 5G è l’unica modalità di distribuzione che supporta tutte e tre le specifiche. NSA 5G può abilitare solo la banda larga mobile avanzata perché ha un core 4G che può estendersi per supportare le specifiche. SA può abilitare tutte e tre le funzionalità perché ha un core 5G più potente e più flessibile.

Secondo uno studio Exfo e Heavy Reading dell’ottobre 2021, l’88% degli MNO con sede in Nord America ed Europa ha pianificato di implementare SA 5G entro il prossimo anno. Circa il 49% prevede di implementarlo nel 2022, mentre un altro 39% prevede di implementarlo entro il 2023. Nonostante la semplicità e i costi economici dell’implementazione dell’NSA, i vettori stanno passando a SA 5G per raccogliere le capacità più vantaggiose e previste del tecnologia.

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