5G dobbel tilkobling – Hva handler det om?


I 5G-tiden er det et par nye begreper som trenger forklaring. De 5G nettverk er mer avansert og kompleks enn forgjengeren, 4G. Et slikt begrep som krever forklaring er “5G dobbel tilkobling”. Det forrige 4G-nettverket er langt fra perfekt. Dermed hadde 5G mange oppgraderinger å gjøre. For å løse spørsmålet om dekning og kapasitet på 4G, bringer den nye generasjonen nettverket “5G dobbel tilkobling”. 5G dobbel tilkobling betyr at smarttelefonen kan kobles til to basestasjoner samtidig. Disse to basestasjonene kan være en 4G-basestasjon pluss en 5G-basestasjon. De kan imidlertid også være to 5G-basestasjoner. Dermed kalles de også MR-DC (Multi-Radio Dual Connectivity) eller NR-DC.

5G dobbel tilkobling

Arkitekturen ser ikke ut til å være kompleks. Det er imidlertid noen problemer med det. Er det noen primære og sekundære punkter mellom disse to basestasjonene? Kan dobbel tilkobling og transportøraggregering eksistere side om side? Hvilken basestasjon er kontrollplanet på? Hvordan dele brukerplandata? Er det noen krav til kjernenettet? Dette er flere spørsmål som krever svar.

Først av alt, selv om disse to basestasjonene betjener brukere, har de primære og sekundære punkter. Det er en Master Node (eller MN Node) med høy status. Det er også en sekundær node (SN-node) med lav status. Masternoden er også den primære noden. Når en smarttelefon trenger 5G-tilkobling, kobles den først til primærnoden. Deretter legger den til den sekundære noden. Hoved- eller primærnoden er også “ankerpunktet” og den samhandler med kontrollplanet til kjernenettverket.

MCG vs SCG

Uansett om det er den primære noden eller den sekundære noden, støtter de flere operatører internt for operatøraggregering. For masternoden, når den interne bæreren er aggregert, tilsvarer det å pakke flere bærere i en gruppe. Vi kaller samlet denne gruppen, Master Cell Group (MCG). På samme måte kalles flere celler i den sekundære noden sekundære cellegrupper (SCGs).

5G dobbel tilkobling

Gizchina Ukens nyheter


For MCG, i likhet med vanlig bæreraggregering, kalles primærcellen også en Pcell. I tillegg kalles sekundærcellen også en Scell. For SCG kalles primærcellen en PSCell (Primary Secondary cell). De gjenværende vanlige sekundære cellene kalles fortsatt sekundære celler SCell. Uansett om det er en MCG eller en SCG, er primærcellen utvilsomt veldig viktig. Derfor blir PCell og PSCell samlet referert til som Special Cell (spCell for kort).

Databæreren mellom mobiltelefonen og hovednoden er MCG-bæreren. På samme måte er databæreren mellom mobiltelefonen og den sekundære noden SCG-bæreren. Hvis mobiltelefonen har en bærer med primærnoden og sekundærnoden samtidig, er den en delt bærer. Dette indikerer at dataene er delt ved en bestemt node. Basestasjonen kobles til smarttelefonen og kjernenettverket samtidig. Dette betyr at synsfeltet naturlig nok er mye bredere enn for en smarttelefon. Når smarttelefonen mottar data, kjenner den noden den kommer fra.

Hvor komplisert er 5G dobbel tilkobling

Som vi sa tidligere, kan smarttelefonen koble til et 4G- og et 5G-nettverk samtidig. Det er imidlertid komplisert å avgjøre om tilkoblingen er et 4G-kjernenettverk eller et 5G-kjernenettverk. Det er heller ikke en enkel oppgave å bestemme om basestasjonen er en 4G-basestasjon eller en 5G-basestasjon. For å forsøke å forklare dette, kan vi bruke de ikke-frittstående (NSA) og frittstående (SA) nettverkene. Vi vil bruke alternativ 3x av NSA-arkitekturen og alternativ 2 av SA-arkitekturen som eksempler for å se hvordan de begge implementerer 5G dobbel tilkobling.

5G NSA-alternativ 3x

Alternativ 3x er i hovedsak en 5G dobbel tilkobling mellom en 4G basestasjon og en 5G basestasjon. Dette er også kjent som EN-DC. Kjernenettverket tar i bruk 4G EPC, og 4G-basestasjonen er hovednoden. Dette er ankerpunktet til kontrollplanet. I et slikt scenario er 5G-basestasjonen den sekundære noden. Den sekundære noden er også distribusjonskontrollpunktet til brukerplanet.

5G

For taletjenester kan alternativ 3x bare bruke 4G uten avlasting. Dette danner den MN-terminerte MCG-bæreren; for datatjenester, hvis 5G-basestasjonen ikke utfører avlasting, er den den SN-terminerte SCG-bæreren.

Alternativ 2

Implementering av 5G dobbel tilkobling på alternativ 2 kalles NR-DC. Dette er dobbel tilkobling mellom 5G-basestasjonen og 5G-basestasjonen. Kjernenettverket bruker 5GC, en 5G-basestasjon bruker Sub6G-frekvensbåndet som hovednoden og avlastningskontrollpunktet. Den andre 5G-basestasjonen bruker millimeterbølgefrekvensbåndet som sekundærnoden. Med utdypingen av 5G-distribusjon, på grunnlag av midtbåndet 3,5 GHz eller 2,6 GHz uavhengig nettverk (alternativ 2), og deretter overlagring av millimeterbølger gjennom NR-DC for å oppnå ultrahøye uplink- og nedlinkhastigheter, velger flere operatører dette alternativ for 5G dobbel tilkobling.

Konklusjon

En god del av detaljene i denne artikkelen er tekniske notater som en gjennomsnittlig smarttelefonbruker ikke vil forstå. Poenget er imidlertid at 5G dobbel tilkobling betyr at en smarttelefon kan kobles til to basestasjoner samtidig. Dette vil sikre at smarttelefonen har internettforbindelse til enhver tid. Data kan brukes fra alle nettverkene.