引言

随后4G到5G的快速演进,5G已经正式进入了商业模式,而目前2G和3G网络慢慢衰退,运营商正在大规模商用4G的VoLTE。相信运营商将彻底放弃2/3G网络,国内通信网络从2/3/4G网络共存慢慢过渡到统一到LTE制式下的进程在明显加快了。与此同时5G的开始建设,相信未来很长的时间内,通信网将是4G和5G共存的局面。一方面5G网络不会迅速建设;二是5G从技术上就是把对应的频段定在超高频,难以一人打天下,需要和4G配合组网。正因如此5G的协议就有两个两种组网方式,NSA non-Standalone(4G和5G共同组网)和SA Standalone(5G单独组网)。

下图为5G网络组网架构,从图中可以看出NG-RAN接入网主要包含gNB和ng-eNB两个部分,其中gNB提供终端NR用户面和控制面服务,ng-eNB提供终端E-UTRA用户面和控制面服务。gNB和ng-NB之间通过Xn口进行连接,并通过NG接口连接到5G核心网




4G架构分别几个点 4g网络的架构_4G


4G和5G网络部署方式

4G E-UTRA和 5G NR目前有两种组网模式,SA(Standalone)和NSA(non-Standalone)。SA模式下NR独立组网,NSA模式下,一个基站依赖于另外一个基站提供控制信道。核心网也有两种部署模式,沿用EPC架构升级软件(EPC+)支持eMBB业务作为过渡部署方式,或者部署基于服务化架构的全新5GC网络。之所以会有如下的各种组网模式,还是主要考虑运营商现网的演进和尽量减少初期过大的投资规模。

接下来介绍一下SA和NSA组网,下图为目前非独立组网NSA和独立组网SA集中模式,其中NSA包括3系、7系和4系,独立组网包括2系和5系,具体请参考下图


4G架构分别几个点 4g网络的架构_4G架构分别几个点_02


NSA组网

在"3系"组网方式中,参考的是LTE双连接架构。通过LTE与5G系统间的双连接技术,提高无线资源利用率,降低系统切换时延,提高用户和系统性能,要实现LTE和5G间的双连接,就需要考虑如何选择双连接架构,考虑不同架构对4G和5G的用户面和控制面协议的影响,在LTE双连接构架中,UE(用户终端)在连接态下可同时使用至少两个不同基站的无线资源(分为主站和从站)。5G基站是无法直接连在4G核心网上面的,所以,它会通过4G基站接到4G核心网,

因为传统4G基站的处理能力有限,所以无法承载5G基站这个“拖油瓶”,所以,需要进行硬件改造,变成增强型4G基站。如下图所示:


4G架构分别几个点 4g网络的架构_5g架构选项3使用的接入技术是_03


那7系组网模式什么样的呢?把"3系"组网方式里面的4G核心网替换成5G核心网,这就是"7系"组网方式,非常好记,如下图所示


4G架构分别几个点 4g网络的架构_运营商_04


最后介绍以下4系组网,其实很简单,在"4系"组网里,4G基站和5G基站共用5G核心网,5G基站为主站,4G基站为从站。唯一不同的,选项4的用户面从5G基站走,选项4a的用户面直接连5G核心网。如下图所示:


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SA组网

SA组网包括了组网方式2和组网方式5,之所以能称之为独立组网,核心是只存在一种基站,没有4G基站和5G基站混合组网。而且核心网是5G核心网,整个网络更多的像5G网络而非4G网络,,那一般什么情况下会用SA组网呢,如果你是不差钱的土豪,如果你想拥有纯正的、完美的5G网络,给用户提供最酷的体验,那很简单,就是全部同时新建,采用独立组网方式。全新的5G核心网+全新的5G基站,和4G完全分隔开,你建设起来会很爽,维护起来也很爽。用户用起来,一样是爽。但是事实上,对于非独立组网来说,随着时间的发展,它最终也是往独立组网的方向演进


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