Blog eksperta

Modernizacja sieci komórkowej – wyprawa w kierunku technologii 5G

Technologia 5G to następna generacja sieci komórkowej. Jest to inteligentny ekosystem, który zapewnia uniwersalne rozwiązanie, małe opóźnienia oraz sprawność potrzebną operatorom telekomunikacyjnym do wprowadzenia niestandardowych usług biznesowych, generujących większą wartość.

Na tym blogu zagłębimy się w techniczne szczegóły modernizacji sieci, które są niezbędne w czasie udanej podróży w kierunku technologii 5G.

Wymagania branżowe technologii 5G:

Branża telekomunikacyjna zrobiła krok naprzód i określiła trzy główne przypadki użycia w celu spełnienia wymagań biznesowych przyszłej technologii 5G:

  1. Rozszerzony mobilny szerokopasmowy dostęp do internetu: Szybsza sieć, która osiąga maksymalną prędkość transmisji danych do 10 Gb/s.
  2. Masowa komunikacja pomiędzy maszynami: Masowa łączność ponad 100 000 na metr kwadratowy.
  3. Aplikacje o niskim opóźnieniu: Celem jest opóźnienie poniżej 1 m/s dla usług o kluczowym znaczeniu.

Figure 1:Wymagania branżowe dla przyszłościowych sieci.

Aby dostosować się do wymagań standardu jakości usług IMT 2020 wyznaczonego przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (ITU), sieci IP, w tym backhaul, midhaul i fronthaul, muszą zostać zaprojektowane i zwymiarowane z uwzględnieniem wdrożenia scenariusza CU+DU+RU oraz widma wykorzystywanego przez MNO. Jest bardzo prawdopodobne, że operatorzy telekomunikacyjni mają wiele scenariuszy wdrożenia, ponieważ będą działać w szerokim spektrum, na przykład: Kombinacji fal milimetrowych i RU+DU czy kombinacji scentralizowanego systemu zarządzania siecią radiową i CU+DU. Kombinacje te wymagają różnych strategii wdrażania sieci radiowych. Podsumowując, sieć 5G musi być budowana równolegle z wymogami dotyczącymi planowania IP i sieci radiowych.

Integracja 3GPP i sieci rdzeniowej 5G

Organizacja 3GPP określiła zarówno nową sieć rdzeniową 5G, nazywaną 5GC, jak również nową technologię dostępu radiowego, nazywaną 5G NR (New Radio). Dzięki technologii 5G możliwa jest integracja elementów różnych generacji w różnych konfiguracjach, w tym

  • Samodzielnych przy użyciu tylko jednej technologii dostępu radiowego i
  • Niesamodzielnych, łączących wiele technologii dostępu radiowego.

Scenariusze wdrożenia technologii 5G

We wrześniu 2016 r. firma Deutsche Telecom stworzyła punkt widzenia, aby pokazać, jak liczne w ekosystemie 5G są opcje architektury. W sumie firma zaprezentowała osiem opcji. Są one nadal uważane za wzór i normę w branży.

Poniższy schemat szczegółowo prezentuje stanowisko Deutsche Telecom. Dodatkowo ma on inne opcje, w tym 3x i 7x.

     Rys. 2: Scenariusze wdrożenia technologii 5G.

Operatorzy telekomunikacyjni usług mobilnych chcą zarabiać na swoich inwestycjach, oferując nowe usługi 5G i przyspieszając ich wprowadzanie na rynek. Opcja 3x pomaga operatorom telekomunikacyjnym we wdrożeniu technologii 5G poprzez wykorzystanie istniejącego rdzenia EPC.

W przypadku tej opcji operatorzy nie potrzebują rdzenia 5G. Na wczesnych etapach wdrażania technologii 5G opcja 3/3a/3x będzie dla wielu operatorów najbardziej prawdopodobnym wyborem. Ponieważ takie podejście związane jest z LTE, ważne jest, aby nie zakłócać istniejącej sieci. Operatorzy mają możliwość wdrożenia podwójnej łączności danych, na przykład wysokiej przepustowości łącza NR w dół i najlepszego zasięgu łącza LTE w górę. W międzyczasie połączenia głosowe zostaną w pełni uruchomione za pośrednictwem LTE. 

Opcja 3 reprezentuje sieć posiadającą zarówno dostęp LTE, jak i NR, wykorzystującą jedynie rdzeń EPC przesyłu danych LTE do kierowania sygnałów sterujących. W tej opcji LTE służy do sterowania płaską kotwicą NR. Zarówno LTE, jak i NR wykorzystywane są do ruchu danych użytkownika (płaszczyzna użytkownika).

Aby w pełni wdrożyć sieć 5GC z opcji 3, operatorzy MNO mają wiele dostępnych ścieżek migracji, między innymi:

  • z NSA Opcja #3 na NSA Opcja #7 i SA Opcja #5
  • z NSA Opcja #3 na NSA Opcja #3 i SA Opcja #2
  • z NSA Opcja #3 na NSA Opcja #4 i SA Opcja #2

Różnorodność opcji i kroków migracji dostępnych w celu wdrożenia technologii 5G pozwala operatorom przyjąć różne strategie dopasowane do konkretnych sytuacji rynkowych, modeli biznesowych i wyzwań konkurencji.

Walid Ansrah - 27 czerwca 2019

Udostępnij tę stronę: