平台出租-正版中原六仔系统信用盘出租-澳门六仔系统出租

非独立和独立组网,打响“真假”5G之争的第一枪!

2020-12-07 16:26:26


这篇有关5G的科普一经推出,P君在后台就收到了很多小伙伴的留言,内容多集中于“NSA/SA,和5G有什么关系?”,“真5G到底是什么样的?”等,P君想着既然小伙伴求知心切,那就再单独出文科普下NSA和SA,顺便简单聊聊先前火热的“真假”5G大战。



非独立组网NSA和独立组网SA




就像5G有两种不同信号频段的网络一样,5G还有两种不同的组网方式,即非独立组网(NSA,Non-Standalone),以及与之对应的独立组网(SA,Standalone)。


NSA



非独立组网(NSA)指的是使用现有的4G基础设施进行5G网络的部署,基于NSA架构的5G载波仅承载用户数据,其控制信令仍通过4G网络传输。因此,NSA可以加快5G网络的覆盖率。



当然,NSA也有弊端。由于是基于4G网络架构,所以不具备5G网络的部分特性。如5G可以支持海量物联网的接入,以及5G网络的低延迟等这些5G独有的特性,均无法使用。所以,也就有很多网友称NSA是“假”5G


SA



独立组网(SA)理解起来很简单,说白了就是重新建设5G基站和后端5G网络,从而完全实现5G网络的所有特性和功能。但因为所有的基站等基础设施都需要重建,所以在建设的成本上,要比NSA高出不少。



NSA和SA区别何在?



核心网的有无


在NSA和SA这两种组网模式中,其最大的区别就是NSA没有5G核心网(NR Core),而SA拥有5G核心网。那么5G核心网与4G核心网,具体有何不同?



相比于2/3/4/G而言,5G核心网是一种颠覆级的设计,它基于云原生(详情见文末Tips)SBA服务化结构(详情见文末Tips)。能够更加高效地创建“网络切片(详情见文末Tips)”,以不同的切片来对不同的行业进行不同的、多样化的5G使用方式,从而帮助运营商开拓2B市场,寻求新的商业发展模式以及利润增长点。



虽说5G网络能驱动VR、云游戏等2C的新业务,但对于5G来说,基于5G的网络切片和MEC(详情见文末Tips),其实更大的发力点在于2B市场。自1G到5G几十年漫长的移动通信发展中,2C市场已经趋于饱和,所以运营商们迫不及待地想将发展的重心转移到2B市场,发展行业级AR/VR、智慧安防、工业自动化控制等广泛的行业应用。



而且5G核心网的安全架构要比4G核心网强上不少,这对于企业行业中的隐私来说,是一个强有力的保障。除此之外,在网间互联和用户数据上也能起到很好的保护作用。


但对于NSA来说,由于没有5G核心网,所以既不支持网络切片,也不能完美支持MEC,因此在网络时延、服务可靠性等方面,相比SA组网,会大打折扣。


4G-5G接入网级互联互通复杂程度


在NSA组网下,4G和5G之间接入网(详情见文末Tips)级别的互通互联要更加复杂。首先,互联复杂会影响空口时延(详情见文末Tips)。在控制面时延上,NSA组网下的5G是基于4G网的控制面,因此,控制面时延基本上是和4G的时延一样。在用户面时延上,如果4G和5G数据流混合在一起,用户面时延也会收到4G的影响。



其次,互联复杂将会影响切换时延。在NSA组网下,因为5G NR锚定于4G LTE。NR和NR之间的切换如果恰巧也发生了LTE锚定改变,就需要多步骤才能够完成。好比P君从一座城市到另一座城市,P君的手机电信就会突然给P君发消息:欢迎到达某某城市。一般这个时候手机上的SIM手机卡接入的信号塔,就从原先的城市转移到现在的城市。这就相当于NR与NR之间的切换。


而恰巧这时P君想切换手机的蜂窝数据,那么手机就会再重新切换卡号连接网络。这就相当于底层的LTE锚定切换,二者一系列的步骤放到NSA中,则需要150ms(毫秒)。



但如果放在SA组网中,NR到NR的切换独立于LTE的切换,同频切换时延仅仅需要40ms,异频切换时延仅需60ms。别看只是几十ms,但在智慧汽车等行业中,每1ms的改变都是天差地别。


上行带宽间数据吞吐量


在NSA组网下,终端需要连接LTE和NR两种无线接入技术;但在SA组网下,终端仅连接NR一种无线接入技术。



假设某移动终端(手机、平板电脑等)有两根天线,那么在NSA组网下,一根天线要连接LTE,另一根天线要连接NR;但如果在SA组网下,两个天线连接的都是NR。那么两种网络的连接状态,就像是“4+5”和“5+5”一样。



但LTE和NR在上行速率上的区别可不是像“4+5”和“5+5”那么简单。在两种联网状态下,所呈现出来的上行带宽是有着明显区别的。据中国电信对5G芯片的NSA模式和SA模式的能效的测试来看,在相同5G芯片、相同功耗水平下,SA组网下的5G芯片,其上行速率的吞吐量NSA组网下的两倍



真假5G之争?
实则是背后的两家巨头间的互喷



既然已经提到了5G芯片,那就不妨聊聊前段时间在互联网上引发全民热议的“真假”5G之争。其实说来也挺有趣的,这场争执旷日持久,从一开始的NSA和SA两种组网模式,到毫米波和Sub-6Hz的电磁波段,看似是对5G网络的争执,寻求背后的真理。但实际上,却是两家互联网巨头相互攻讦所带来的影响性行为。在P君眼里,与其说是“真假”5G之争,倒不如说是“5G营销大战”。



“真假”5G之争|NSA与SA篇


这个第一回合的“真假”5G之争,起源于高通骁龙855搭配骁龙X50这套5G组合。因为这套组合并不支持SA组网,仅支持NSA组网,而当时市面上早期的5G手机大多采用的是这套芯片组合。所以这话话题就延伸到NSA组网和SA组网中,讨论SA组网与NSA组网的区别,以及多久能实现SA组网等。


但就目前形式来看,这个讨论是没有意义的。在2019年6月的MWC上海展会上,中国移动董事长杨杰表示自2020年1月1日起,我国将不允许NSA手机入网。SA组网成为手机获得进网许可的强硬标准,不支持就不能上市。



强制手机支持SA组网的原因很简单。我国已经确定搭建基于SA组网的5G,提高5G投资的效率,减少浪费。目前试点城市还有一些NSA基站,但对于还未覆盖5G网络的城市,采用的是以SA组网的方式覆盖5G。这个时候就能发现,很多手机厂商曾经表示SA组网无用,今年又突然强调自家支持SA组网(嗯?)。


“真假”5G之争|频段篇


第二回合就是中国移动特别强调的N79频段了。据中国移动称,2020年1月1日起,3000元以上的手机必选支持N79,2020年7月1日起高中低端都要支持N79频段。



于此同时,工信部也表示,频段里的4.9Hz频段5G实验频率(相对应N79频段)是为“个人和行业用户在5G服务提供更多选择”,这一下就把网民们炸上了锅。一时间很多人鼓吹只有支持N79频段的手机才是真5G,不支持的是假5G。


《5G终端白皮书<第三阶段>》


但这个实属谣言,中国联通发布了《5G终端白皮书<第三阶段>》中就指出,中国联通在5G终端NR频段要求中,并未把N79列入其中。按照中国联通给的表格显示,主要有N78、N1、N41、N258、N3、N8、N5这七个频段,而N78、N41为必选频段。所以N79目前来看仅仅是中国移动的核心高频频段。



至于N79频段的用途,目前并没有一个明确的说法,这个频段几乎是移动专享,除了移动也就只有广电(中国广播电视网络有限公司)拿到了N79的使用权。目前来说,只是强制要求设备支持,毕竟很多人好几年都不会换手机,这也算是中国移动对未来的未雨绸缪吧。


“真假”5G之争|基带篇


第三回合的争执为基带上的争执。一方认为外挂基带是真5G,另一方认为内置基带是真5G。原因还是在于当时高通旗舰骁龙865采用的式外挂式的5G芯片,而华为的麒麟990采用的则是集成式的5G芯片SoC,详情见文末Tips)。在当时,P君记得有一些网友用显卡形容过这两种方案的区别,并想当然地认为外挂基带要比集成基带好,原因在于独立显卡要比集成显卡好太多。



但就现阶段而言,在工艺和技术未能拉开较大差距的情况下,两者其实各有各的好处。集成式基带更容易体现的优势就是集成度高,而外挂式基带则是成本更低。而在性能方面两者可以说是并没有什么区别



但如果将眼光放长远来看,SoC则是未来的趋势。相较于外挂式的芯片,SoC具有更低的数据延时、能更好的控制功耗发热节省PCB(详情见文末Tips)空间。就今年来看,很多芯片厂商发布更多的是及城市的SoC,也证实集成式SoC是未来的主要发展方向。


“真假”5G之争|电磁波篇


在真假5G之争的最后一个回合,打向的是电磁波。毫米波和Sub-6Hz均是一种电磁波,P君在此前的推送《明明毫米波要比Sub6更快,而中国为什么选择了Sub-6?》中详细介绍了毫米波和Sub-6Hz的特性和二者的区别,以及我国未来对5G电磁波的部署。



“只有支持Sub-6Hz和毫米波的5G才是真5G!”,高通的一句话,引爆了各个论坛,原因在于目前只有高通在努力的推动毫米波5G的商业化。但其实无论是Sub-6Hz还是毫米波,都是真5G,只不过电磁波的波段不同罢了



至此,4个回合的“真假”5G之争算是落下了帷幕。但并不排除以后还会有第5个、第6个回合,因为当5G完全覆盖后,关于载波聚合技术提速,或许还会有各种其他的花样。而届时再度被提上议程的“真假”5G之争对网友来说,也就见怪不怪了。其实对于大多数网民来说,“真”5G也好,“假”5G也罢,都是在目前5G进行迭代升级的产物,对于我们日常生活来说,并没有什么太大的区别。


标签: « 历史性的时刻到来了,华为鸿蒙系统即将发布 | 暗中给手机植入木马?你的手机还安全吗?»