NSA組網(wǎng)還有幾只“攔路虎”？

王欣

5G行至今日，業(yè)界已經(jīng)形成了“以NSA組網(wǎng)開局，向SA組網(wǎng)過渡”的部署方向。

那么，NSA組網(wǎng)與SA組網(wǎng)到底有什么異同？目前國際先行運營商大力推進的NSA組網(wǎng)在現(xiàn)網(wǎng)鋪設中有什么難點？5G手機還能不能買？

多位通信業(yè)內(nèi)專家向《通信產(chǎn)業(yè)報》（網(wǎng)）記者表示，在5G競技中，率先采用NSA組網(wǎng)開局，是運營商不得不落的一子，但也會給建網(wǎng)帶來諸多挑戰(zhàn)。

采用NSA組網(wǎng)最大的優(yōu)勢就是節(jié)省成本，快速鋪開5G網(wǎng)絡，搶占用戶市場，但是在現(xiàn)網(wǎng)建設過程中也面臨網(wǎng)絡頻繁變動、設備升級工作量繁重、異廠商互聯(lián)互通困難、網(wǎng)絡切換時間長、能耗高等諸多問題。

而直接建設SA網(wǎng)絡，運營商資費緊張，從2019年運營情況來看，運營商要健康發(fā)展，必須要考慮資金流問題，而且直接建設一張端到端的5G網(wǎng)絡，會讓之前覆蓋良好的4G網(wǎng)絡喪失用武之地，資源浪費嚴重。

對于普通用戶來說，NSA組網(wǎng)和SA組網(wǎng)都會比4G體驗帶來顯著提升，但5G商用初期，資費較高，終端選擇較少，用戶在換機時可以慎重考慮，同時要弄清楚所購買的5G手機，是僅支持NSA單模的手機還是支持NSA/SA的雙模手機。

殊途同歸 NSA與SA有區(qū)別

不管是NSA還是SA都是3GPP的專家經(jīng)過反復討論得出的標準，都是真正的5G。

關于5G NSA組網(wǎng)和SA組網(wǎng)的區(qū)別，最直接的解釋是，NSA組網(wǎng)要依靠4G網(wǎng)絡基礎設施，可以選擇依靠4G核心網(wǎng)、4G基站、4G回程鏈路，在4G網(wǎng)絡側承載一部分5G的業(yè)務，而SA組網(wǎng)是獨立建設5G核心網(wǎng)、無線網(wǎng)等，不依靠4G網(wǎng)絡，是端到端的5G網(wǎng)絡。

這意味著，采用NSA方式組網(wǎng)，運營商可以大規(guī)模復用之前的設備，特別適合運營商已經(jīng)花費“大成本”建設一張覆蓋良好的4G網(wǎng)絡，且目前資金緊張的情況。因此，美國、韓國、英國等5G先行運營商均采用NSA組網(wǎng)，在節(jié)省5G投資的情況下，快速商用5G，搶占5G用戶市場。

目前，國內(nèi)三大運營商也在推動NSA組網(wǎng)的成熟落地。中國移動作為NSA組網(wǎng)的積極推動者，已經(jīng)明確表示在2019年啟動NSA網(wǎng)絡端到端部署;而中國電信也表示，5G建設初期將在40多個城市建設NSA/SA混合組網(wǎng)精品網(wǎng)絡。

同時，5G NSA組網(wǎng)與SA組網(wǎng)對于普通用戶，在體驗上差別不會太大，NSA網(wǎng)絡下的理論峰值速率也能達到Gbps級別。在IMT-2020（5G）推進組組織的5G技術研發(fā)第三階段測試中，NSA外場組網(wǎng)測試，大部分系統(tǒng)的單小區(qū)下行峰值速率超過4Gbps，最高超過10Gbps;單終端的移動平均下行吞吐量約350Mbps，平均上行吞吐量為約80Mbps。

但無論如何，5G的最終歸宿是要向 SA組網(wǎng)過渡。

值得注意的是，盡管NSA組網(wǎng)被先行運營商作為5G商用的“先行軍”，但NSA組網(wǎng)只能滿足5G大帶寬的需求，應用于5G eMBB（增強型移動帶寬）場景，難以滿足5G URLLC （高可靠低時延）場景和mMTC（海量機器連接）場景。

SA組網(wǎng)擁有自己獨立的無線網(wǎng)、核心網(wǎng)和回程鏈路，能夠支持邊緣計算、網(wǎng)絡切片等創(chuàng)新技術，在網(wǎng)絡時延、上行速率、連接數(shù)量上能夠符合ITU規(guī)定的 5G性能。

諸如，ITU規(guī)定，5G用戶最大延遲不能夠超過4ms，甚至是保持1ms低延時，5G網(wǎng)絡在每平方公里的區(qū)域范圍內(nèi)至少能夠承載100萬臺設備。賦能千行百業(yè)的5G應用，包括車聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療等應用，均需要依靠SA網(wǎng)絡。這也意味著SA網(wǎng)絡，能夠催生更多的商業(yè)模式，是5G改變社會的價值關鍵。

而這也就能理解為什么在2020年1月之后，僅支持NSA模式的手機不能入網(wǎng)。主管部門希望運營商加快SA的組網(wǎng)進程，促進SA產(chǎn)業(yè)鏈早日成熟，創(chuàng)造更多的商業(yè)價值。

此外，運營商選擇NSA組網(wǎng)和SA組網(wǎng)不是“向左走還是向右走”的問題，而是一個漸進的過程。

由以終為始 選好NSA組網(wǎng)路徑

3GPP將5G NSA組網(wǎng)和SA組網(wǎng)分別設立了不同建網(wǎng)選項，運營商可以選擇不同的建網(wǎng)路徑，由淺至深的向SA演進。

據(jù)了解，在3GPP TSG-RAN 第 72 次全體大會上，3GPP為NSA組網(wǎng)設置了三種不同建設選項，能夠不同程度的依靠4G基礎設施，投入不同的建設經(jīng)費，向SA組網(wǎng)過渡。

具體來看，NSA組網(wǎng)的三個選項，代號“3、4、7”，而選項3和選項7下面包含3個子選項，選項4下面包含2個子選項，這就表示，非獨立組網(wǎng)就有8個選項;而SA組網(wǎng)的只有兩個選項，代號“2、5”（如圖1）。

NSA組網(wǎng)是依靠“雙連接”的方式，同時利用4G基站和5G基站承載業(yè)務。同時，5G網(wǎng)絡的信令調(diào)度分為控制面和用戶面?？刂泼嬷饕怯脕戆l(fā)送管理、調(diào)度資源信令，而用戶面是發(fā)送用戶的數(shù)據(jù)信令。

具體來說，選項3分為，3、3a、3x三個子選項，基本特點是4G基站與4G核心網(wǎng)相連，5G基站與4G基站共用核心網(wǎng)，4G基站作為主導，控制面由4G基站連至4G核心網(wǎng)，這樣就要求4G基站與5G基站必須要配合，且5G基站要與原有的4G核心網(wǎng)匹配，且容易出現(xiàn)4G核心網(wǎng)信令過載的問題，是5G部署初期的方案。

選項7分為7、7a、7X，它要求建設一個新5G核心網(wǎng)，同時將4G基站升級為增強型4G基站，4G增強基站與5G基站共用5G核心網(wǎng)，5G基站的用戶面與5G核心網(wǎng)連接，而控制面與增強型4G基站相連接，這樣增強型4G基站起到補充覆蓋的作用。7選項4G基站必須進行升級，同時要建設一個5G核心網(wǎng)，難度相對升級。

選項4分為4、4a，他們是在7選項的再次升級，5G基站的用戶面和控制面都與5G核心網(wǎng)直連，增強型4G基站作為5G基站的補充。

SA組網(wǎng)的兩個選項，2和5，2是真正的5G基站直連5G核心網(wǎng)，算是5G商用的最終模式，而5是4G增強基站連接5G核心網(wǎng)，也屬于過渡階段。

實際上，運營商可以選擇由選項3到選項7，再到選項4，最后再選擇選項2建設SA網(wǎng)絡，這樣逐步追加投資，也可以選擇省略其中的選項，直接建設SA網(wǎng)絡（如圖2）。

既然運營商5G商用線路已經(jīng)明確，即以NSA開局。那么，現(xiàn)階段運營商選擇NSA組網(wǎng)有哪些建網(wǎng)痛點呢？

NSA組網(wǎng)的“攔路虎”

NSA組網(wǎng)確實可以經(jīng)濟實惠地建設5G，但并不意味著選擇5G NSA組網(wǎng)就沒有“攔路虎”。

首先，網(wǎng)絡升級改造量大?；?G核心網(wǎng)的NSA組網(wǎng)向SA網(wǎng)絡升級，網(wǎng)絡需要頻繁改動，基于5G核心網(wǎng)的NSA組網(wǎng)向SA網(wǎng)絡升級，需要對4G基站進行增強，升級改造工作量比較大。

其次，異廠商互聯(lián)互通問題。“從理論上來說，NSA組網(wǎng)模式下，基于3GPP標準協(xié)議，異廠商的4G基站和5G基站可以兼容。但是在實際建網(wǎng)過程中，異廠商的4G基站與5G基站的兼容性比同廠商的兼容性要差許多?！币晃毁Y深通信工程師對《通信產(chǎn)業(yè)報》（網(wǎng)）記者表示。

該通信工程師解釋道，在實際部署過程中，因為用戶面承載在5G基站上、控制面承載在4G基站上，經(jīng)常會出現(xiàn)用戶面與控制面沒有協(xié)調(diào)好的情況，這將直接導致用戶掉網(wǎng)，而一旦出現(xiàn)問題就需要兩個設備商的工程師聯(lián)合測試才能夠解決，這非常費時費力。

再次，用戶切換體驗欠佳。采用NSA組網(wǎng)模式，用戶在移動過程中，NSA組網(wǎng)的網(wǎng)絡切換時間較長，用戶的網(wǎng)速下降感覺比較明顯。例如，對于用戶從一個區(qū)域移動到另一個區(qū)域的場景，采用SA組網(wǎng)，只需要兩個5G小區(qū)交互;而采用NSA組網(wǎng)，則需要兩個4G小區(qū)交互和兩個5G小區(qū)分別進行交互，這樣會導致網(wǎng)絡切換時間較長，從而帶來不好的用戶體驗。

最后，設備功耗是大問題。從目前來看，NSA組網(wǎng)能耗較高，同時承載4G基站和5G基站務必會增加基站側的能耗，增加電力成本。同時，對用戶來說，目前僅支持NSA模式的5G芯片（高通X50）的終端，其功耗也相對較高，且終端非常容易發(fā)熱。

可以發(fā)現(xiàn)，5G NSA組網(wǎng)依然面臨諸多挑戰(zhàn)。而設備商也因為NSA組網(wǎng)與4G密不可分的“關系”而面臨異廠商對接的難題。

NSA手機要不要買？

那么，對用戶來說，以NSA組網(wǎng)的5G網(wǎng)絡意味著什么？5G NSA手機要不要買？

MWC19上海期間，中國移動董事長楊杰在公開演講中表示，2020年1月1日起，將不允許NSA 5G手機入網(wǎng)，全力過渡到SA 5G組網(wǎng)。

但目前，只有采用麒麟芯片的華為Mate 20X支持5G NSA與5G SA雙模，其他手機諸如小米、OPPO等都是采用高通X50芯片，只支持非獨立組網(wǎng)。而高通第二款能夠支持非獨立組網(wǎng)和獨立組網(wǎng)的 5G基帶芯片X55計劃在2019年底上市。

這是不是意味著5G NSA手機不能買？買了之后很快就不能使用5G網(wǎng)絡？

答案當然是否定的。2020年1月之后，僅支持NSA模式的手機不能入網(wǎng)，不等于5G NSA手機不能使用5G網(wǎng)絡。因為“入網(wǎng)”相當于去運營商那里做個“開戶”，不能入網(wǎng)就是不給新開戶了，但已經(jīng)“開戶”的手機依然可以使用。

因此，如果今年就想體驗5G的用戶，可以先買NSA手機，作為5G第一批用戶，立即感受到5G 高速上網(wǎng)的暢快體驗。而且5G NSA不僅可以在中國開通5G網(wǎng)絡的地區(qū)使用，還可以在歐美、韓國等開通5G網(wǎng)絡的國家（地區(qū)）漫游使用。

但對普通用戶來說，如果嘗鮮5G的欲望不是很強烈，可以選擇在明年購買NSA/SA雙模的手機。

在今年底，高通X50芯片上市之后，多款NSA/SA雙模的手機將在明年初面市。同時，在明年隨著5G網(wǎng)絡部署的深入，資費套餐也將有多降低，更多5G的“專屬應用”將隨之增多，用戶可以獲得更高性價比、更豐富的5G體驗。