近日,，中國移動(dòng)的董事長楊杰說明年中國移動(dòng)將建立超過5萬個(gè)5G基站,，也就意味這明年5G可能會(huì)得到全面普及,，只不過同時(shí),，楊杰還表示5G基站將會(huì)采用SA組網(wǎng),。

　　與4G不同,，5G時(shí)代有了NSA和SA兩個(gè)組網(wǎng)選項(xiàng),，這讓整個(gè)電信業(yè)仿佛突然有了兩個(gè)女朋友,，我們?yōu)橹m結(jié)，為之煎熬,，到底該選誰,？

　　但選女朋友從來不是咱們技術(shù)宅的強(qiáng)項(xiàng)，做指標(biāo)分析才是,，所以我們今天只做指標(biāo)分析,。

　　NSA和SA到底有啥區(qū)別？

　　NSA（選項(xiàng)3x）與SA（選項(xiàng)2）, 乍一看,，其實(shí)就像邊三輪和兩輪摩托的區(qū)別,。

　　NSA，采用雙連接方式,，5G NR控制面錨定于4G LTE,，并利舊4G核心網(wǎng)EPC。SA,，5G NR直接接入5G核心網(wǎng)（NG Core）,，它不再依賴4G，是完整獨(dú)立的5G網(wǎng)絡(luò),。

　　對(duì)比以上架構(gòu),，NSA和SA主要存在三大區(qū)別：

　　2）在NSA組網(wǎng)下，5G與4G在接入網(wǎng)級(jí)互通,，互連復(fù)雜,；在SA組網(wǎng)下，5G網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于4G網(wǎng)絡(luò),，5G與4G僅在核心網(wǎng)級(jí)互通,，互連簡單。

　　3）在NSA組網(wǎng)下,，終端雙連接LTE和NR兩種無線接入技術(shù),；在SA組網(wǎng)下,，終端僅連接NR一種無線接入技術(shù)。

　　簡單的講,，相比SA,，NSA缺了一個(gè)新大腦（5G核心網(wǎng)），在5G-4G互連上還有些拖泥帶水,。

　　看似簡單的架構(gòu)區(qū)別,，背后卻會(huì)牽涉出一堆性能指標(biāo)差別，這些指標(biāo)主要包括了網(wǎng)絡(luò)時(shí)延,、上行帶寬,、網(wǎng)絡(luò)靈活敏捷性和服務(wù)可靠性等。下面就來說說這些性能差別,。

　　核心網(wǎng)

　　NSA缺少新大腦

　　NSA與SA的關(guān)鍵區(qū)別是有無5G核心網(wǎng),。5G核心網(wǎng)與4G核心網(wǎng)有什么不同？

　　相對(duì)于2/3/4G,，5G核心網(wǎng)是一次顛覆式設(shè)計(jì),，它基于云原生和SBA服務(wù)化架構(gòu)，使能敏捷高效地創(chuàng)建“網(wǎng)絡(luò)切片”,，不同的切片應(yīng)對(duì)不同行業(yè)的多樣化的5G用例,，從而幫助運(yùn)營商從2C市場向2B市場拓展，尋求新的商業(yè)模式和收入增長點(diǎn),。

　　網(wǎng)絡(luò)切片通過靈活的網(wǎng)絡(luò)資源組合,，為不同行業(yè)的5G用例保障不同的QoS，可大大提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量,，并可降低部署成本,。

　　5G核心網(wǎng)的用戶面和控制面徹底分離，使能UPF（用戶面功能）實(shí)現(xiàn)下沉和分布式部署,。接下來,，UPF與MEC（多接入邊緣計(jì)算）完美天然集成，并分布式部署于網(wǎng)絡(luò)接入側(cè),、本地側(cè),、匯聚側(cè)和核心側(cè)。

　　分布式的UPF/MEC意味著內(nèi)容和服務(wù)將從互聯(lián)網(wǎng)走進(jìn)移動(dòng)內(nèi)網(wǎng),，使之更接近用戶側(cè),，從而減少網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)延，并減輕核心網(wǎng)和骨干傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)控制,、遠(yuǎn)程控制、AR/VR等低時(shí)延、大帶寬5G應(yīng)用,。

　　運(yùn)營商將基于網(wǎng)絡(luò)切片和MEC向2B市場擴(kuò)展,，可以說這是5G的最大價(jià)值所在。盡管5G網(wǎng)絡(luò)能力也會(huì)驅(qū)動(dòng)VR,、云游戲等2C市場新業(yè)務(wù),，但隨著幾十年移動(dòng)通信飛速發(fā)展，人的連接已趨于飽和,，單靠2C市場的經(jīng)營模式已不足，運(yùn)營商迫切需要把重心轉(zhuǎn)移至開拓2B市場,，發(fā)展行業(yè)VR/AR,、智慧交通、智慧安防,、智能電網(wǎng),、工業(yè)自動(dòng)控制等廣泛的行業(yè)應(yīng)用。

　　此外,，在安全構(gòu)架上,，5G核心網(wǎng)比4G EPC更強(qiáng)，具有更強(qiáng)的加密算法,，更安全的隱私加密,，更安全的網(wǎng)間互聯(lián)和更安全的用戶數(shù)據(jù)，可全面實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù),。

　　但在NSA組網(wǎng)下,，由于沒有5G核心網(wǎng)，既不能支持網(wǎng)絡(luò)切片,，也無法完美支持MEC,，因此在網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、業(yè)務(wù)部署敏捷性和服務(wù)可靠性上,，以及在支持5G新用例方面,，會(huì)大打折扣。

　　5G-4G互連

　　NSA復(fù)雜于SA

　　如上所述,，在NSA組網(wǎng)下,，5G與4G在接入網(wǎng)級(jí)互通，互連更復(fù)雜,。

　　首先,，互連復(fù)雜會(huì)影響空口時(shí)延。在控制面時(shí)延上,， NSA組網(wǎng)下NR錨定于LTE控制面,，因此，控制面時(shí)延基本與4G一樣。在用戶面時(shí)延上,，如果LTE與NR數(shù)據(jù)流聚合,，用戶面時(shí)延會(huì)受限于4G。

　　其次,，互連復(fù)雜會(huì)影響切換時(shí)延,。在NSA組網(wǎng)下，由于5G NR錨定于4G LTE,，NR至NR之間的切換若發(fā)生LTE錨定改變,，需多步驟才能完成，花費(fèi)時(shí)間較長,。

　　如上圖,，在NR與NR切換時(shí)，首先要?jiǎng)h除源副載波,，釋放源NR資源,，然后再執(zhí)行LTE到LTE之間的切換，接著再添加目標(biāo)副載波,，新分配目標(biāo)NR資源,。整個(gè)過程至少要花費(fèi)150ms。

　　但在SA組網(wǎng)下,，NR到NR切換獨(dú)立于LTE切換,，同頻切換時(shí)延僅需約40ms，異頻切換時(shí)延僅需60ms,。至于SA與NSA之間切換,，等同于NR-LTE異系統(tǒng)切換，時(shí)延也只需約70ms,。

　　上行帶寬

　　NSA遠(yuǎn)低于SA

　　在NSA組網(wǎng)下,，終端天線要雙連接LTE和NR兩種無線接入技術(shù)；在SA組網(wǎng)下,，終端天線僅連接NR一種無線接入技術(shù),。若終端配置為兩天線，在NSA組網(wǎng)下,，一根天線連接NR,，一根天線連接LTE；而在SA組網(wǎng)下,，兩根天線均連接NR,。

　　增加天線數(shù)量是提升無線網(wǎng)速的主要辦法之一，這意味著,，同樣的終端在SA組網(wǎng)下的上行速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于NSA組網(wǎng)下的上行速率,，理論上是兩倍。

　　在NSA組網(wǎng)下，以上這些性能缺陷將使5G用例受限,，直接影響運(yùn)營商向新業(yè)務(wù)擴(kuò)展,。

　　5G用例  NSA創(chuàng)新應(yīng)用有限

　　5G大帶寬、低時(shí)延,、多連接的網(wǎng)絡(luò)能力,，加上網(wǎng)絡(luò)切片和MEC技術(shù)，將使能全行業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用,，但由于NSA在5G核心網(wǎng),、上行帶寬、時(shí)延等方面的能力有限,，會(huì)導(dǎo)致很多5G應(yīng)用創(chuàng)新受阻,。

　　下面我們來舉一些例子。

　　5G醫(yī)療急救車

　　5G醫(yī)療急救車通過超高清視頻將病人的生命體征信息實(shí)時(shí)回傳至急救指揮中心實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程支持,，將急診救治戰(zhàn)線前移，這要求5G網(wǎng)絡(luò)必須保證連續(xù)的上下行帶寬,。

　　但急救車是快速移動(dòng)的,，如果采用NSA組網(wǎng)，小區(qū)間切換時(shí)延大于120ms,，會(huì)導(dǎo)致視頻傳輸出現(xiàn)卡頓和花屏,，影響急救效率；而在SA組網(wǎng)下,，系統(tǒng)切換時(shí)延小于40ms,，視頻連續(xù)無感知。

　　高清/VR直播

　　5G將史無前例地提升網(wǎng)絡(luò)上行速率,，并因此將改變超高清視頻媒體的生產(chǎn)和傳送過程,，激發(fā)新一波視頻內(nèi)容革命。比如一場球賽VR直播,，通過多臺(tái)攝像機(jī)全方位采集高清視頻,，并通過大寬帶、低時(shí)延5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳送,，讓用戶可以自由選擇不同位置,、不同角度沉浸式觀賽。

　　但在NSA組網(wǎng)下,，由于終端天線雙連接會(huì)拉低上行峰值帶寬,，將使這波創(chuàng)新應(yīng)用受限。

　　以一個(gè)20000平米大的球場為例,，每臺(tái)4K攝像機(jī)需50M帶寬上傳,，若采用NSA組網(wǎng)，單小區(qū)峰值帶寬小于200M，只能支持4臺(tái)4K攝像機(jī)回傳,；而若采用SA組網(wǎng),，單小區(qū)峰值帶寬大于480M，相當(dāng)于可支持10臺(tái)4K攝像機(jī)回傳,。

　　Cloud VR

　　VR是5G關(guān)鍵應(yīng)用,，但要達(dá)到極致體驗(yàn)要求端到端時(shí)延小于50ms（包括網(wǎng)絡(luò)時(shí)延和設(shè)備處理時(shí)延），其中,，網(wǎng)絡(luò)端到端時(shí)延要求小于20ms,。

　　在NSA組網(wǎng)下，NR基站+EPC,，沒有5G核心網(wǎng)和MEC支持,，端到端時(shí)延大于30ms，無法支持VR游戲,、VR建模設(shè)計(jì)等CG類業(yè)務(wù),，而SA組網(wǎng)下的網(wǎng)絡(luò)端到端時(shí)延能小于15ms。

　　智能電網(wǎng)

　　智能電網(wǎng)中的差動(dòng)保護(hù),、精準(zhǔn)負(fù)控場景,，要求超高可靠超低時(shí)延的uRLLC切片，要求端到端通信時(shí)延小于15ms,，并需保障SLA,。

　　NSA不支持網(wǎng)絡(luò)切片，也無法支持MEC,，端到端時(shí)延大于30ms,，因此無法支持智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)，而SA組網(wǎng)下網(wǎng)絡(luò)端到端時(shí)延能小于15ms,。

　　遠(yuǎn)程控制

　　在一些特殊場景,，比如無人礦山、港口等,，為了避免安全風(fēng)險(xiǎn)和提升效率,，會(huì)利用5G大帶寬、低時(shí)延高可靠能力,，通過全景高清攝像頭,，將360度全景視頻實(shí)時(shí)回傳到遠(yuǎn)程控制端，對(duì)車輛,、機(jī)械設(shè)備等進(jìn)行實(shí)時(shí),、準(zhǔn)確的遠(yuǎn)程控制。

　　在NSA組網(wǎng)下,，由于上行帶寬和網(wǎng)絡(luò)時(shí)延能力不足,，同樣會(huì)限制這些應(yīng)用場景部署,。

　　智能制造

　　面向第四次工業(yè)革命，5G NR,、網(wǎng)絡(luò)切片和MEC是三大關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)技術(shù),。

　　5G NR新無線將代替車間內(nèi)的有線連接，使能工廠柔性化,、自動(dòng)化和操作維護(hù)AR化等,；網(wǎng)絡(luò)切片可端到端保障嚴(yán)苛的工業(yè)QoS需求，還能隔離工業(yè)領(lǐng)域不同的服務(wù)需求,；MEC不僅可降低網(wǎng)絡(luò)時(shí)延和負(fù)荷,，還能在本地與工廠數(shù)據(jù)、ERP系統(tǒng)等無云集成,，讓數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理于本地,，不必發(fā)送到云端，保障數(shù)據(jù)的安全性和隱私性,。

　　但在NSA組網(wǎng)下,，不支持網(wǎng)絡(luò)切片和MEC分布式部署，端到端時(shí)延大于30ms,，無法拓展智能制造等相關(guān)業(yè)務(wù),。

　　綜上，5G時(shí)代要擴(kuò)展行業(yè)應(yīng)用,，需要更大的上行帶寬支撐視頻回傳，需要更低的時(shí)延支持及時(shí)遠(yuǎn)程控制,，需要MEC支持用戶數(shù)據(jù)不出局,，需要切片網(wǎng)絡(luò)保障網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和支持?jǐn)?shù)據(jù)隔離，需要更低的小區(qū)切換時(shí)延確保視頻中斷無感知,，而NSA組網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)能力上支撐不足,。

　　簡單的講，5G的發(fā)展目標(biāo)就是“1+3”：1,，就是一個(gè)可使能網(wǎng)絡(luò)切片的5G核心網(wǎng),，并最終實(shí)現(xiàn)一張全云化的網(wǎng)絡(luò)；3,，就是eMBB,、uRLLC和mMTC三大應(yīng)用場景。5G時(shí)代,，運(yùn)營商將以“1+3”為發(fā)展主軸,，從2C向2B市場擴(kuò)展，最終使能萬物互聯(lián)和全行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,。

　　但NSA組網(wǎng)沒有“1”,，“3”大應(yīng)用場景也不完整,，它主要是依托于4G生態(tài)規(guī)模繼續(xù)拓展eMBB業(yè)務(wù)，其網(wǎng)絡(luò)能力不足以支撐全行業(yè)全場景5G應(yīng)用,。

　　目前華為巴龍5000芯片是當(dāng)下唯一一款真正意義上的5G芯片,，今年發(fā)布的5G產(chǎn)品除了華為，其他的都是采用的高通X50基帶,，而高通X50基帶只支持MSA組網(wǎng),，也就意味著明年國內(nèi)普及的5G網(wǎng)絡(luò)基本與搭載高通X50基帶的產(chǎn)品無緣了，而華為的基帶卻支持NSA和SA兩種組網(wǎng),，可以說華為在基帶上已經(jīng)領(lǐng)先高通了,。