5G SA独立组网与NSA非独立组网

在开始这篇文章之前，首先介绍以下几个名词
SA是Standalone，独立组网
NSA：Non-Standalone，非独立组网。
EPC：Evolved Packet core，是4G的核心网。
NGC：Next Generation Core，是5G的核心网。
用户面：用来发送用户具体的业务数据的通道。
控制面：用来发送管理、调度资源所需的信令的通道。
双连接架构：Dual Connectivity，顾名思义，用户终端（手机）在连接态下可同时使用两个不同基站的无线资源来进行通信，这两个不同的基站分别是主连接站和从连接站。
控制面锚点：在双连接中的负责控制面的基站就叫做控制面锚点。
分流控制点：当用户的数据需要在双连接的两条路径上独立传送，数据分流的位置就叫分流控制点。

1、5G的组网架构

现在5G的组网架构无外乎以下的几种，如图1所示，主要分为SA独立组网和NSA非独立组网。前者分为NGC+gNB和NGC+gNB+eNB两种，后者包括EPC+gNB、EPC+gNB+eNB、和NGC+gNB+eNB三种。
图中的NB是Node Base Station，即基站。提到这个就要从1G讲起了。1G的基站就叫Base Station，简称BS，2G的基站名称升级为Base Transceiver Station，简称BTS，也叫做基站收发信台。3G基站叫NodeB，4G基站叫eNB，其中e代表evolved。而5G的基站则为gNB，g表示的是next Generation。

图中的eNB表示4G的基站，其在option 4系列的组网架构下，采用的是NGC作为核心网，此时4G的基站得升级支持eLTE，这种升级后的4G基站就叫ng-eNB。gNB表示5G基站，在option 3系列的组网架构下，使用4G基站作为锚点，这种情况下和4G核心网对接的5G基站，就叫en-gNB。

2、5G的独立组网方式

在3GPP TSG-RAN 第 72 次全体大会上，提出了8个选项共14种方式，其中Option 1、 2 、5 、6 属于独立组网，3（3，3a，3x）、 4 （4，4a）、7 (7，7a，7x)、8属于非独立组网。非独立组网的option 3，4，7还有不同的子选项。

option 1就算纯4G的网络架构，使用4G的基站和4G的核心网，和5G没有关系。这个就不详细介绍了。option 2是纯5G的核心网和纯5G的基站。option 5是5G的核心网和4G的基站。选项6是4G的核心网和5G的基站。改造后的增强型4G基站跟5G基站相比，在峰值速率、时延、容量等方面依然有明显差别。在后续的优化应用和演进中，增强型4G基站也不一定都能支持。因此选项5架构的前景也不乐观。对比1和6，5G可能的独立组网方案只有option2和option5，其中option2是5G网络的终极架构。一步到位引入5G基站和5G核心网，不依赖于现有4G网络，演进路径最短。

3、5G的非独立组网方式

以下的非独立组网主要就针对于三个问题做出的划分。一是核心网是采用EPC还是NGC；二是控制锚点是4G基站还是5G基站。三是数据分流点是4G基站还是5G的基站。

option 3中，基站连接的核心网是4G核心网，控制面锚点都在4G，适用于5G部署的最初阶段，覆盖不连续，也没太多业务，如下图。而3和3a，3x的区别在于数据分流点不同。option 3的数据分流控制点在4G基站上，也就是说，4G不但要负责控制管理，还要负责把数据进行分流。在3a中，5G基站的用户面直接连接4G核心网，不需经过4G基站，控制面锚点仍为4G基站。在3x的方式里，把用户面数据分为两部分，会对4G基站造成瓶颈的那部分，迁移到5G基站。剩下的部分，继续走4G基站。

option 7是在option 3的基础上演进而来。用5G核心网NGC替换掉option 3中的4G核心网EPC，即为option 7方式，如下图。此时的4G基站都需要升级成增强型4G基站，即为ng-eNB，这样才能和5G的核心网进行适配。

option 4有4和4a两种，在这种组网方式中，4G基站和5G基站共用5G核心网，且5G基站为主站，4G基站为从站，锚点为5G基站，如下图。4和4a不同的区别是，4的用户面数据通过5G基站连接到核心网，而4a的用户面数据可以直接连接5G核心网。

4、总结

需求驱动发展，没有5G核心网，就不能实现端到端的网络切片和虚拟化架构，更别说5G在eMBB、mMTC、URLLC三个应用场景。随着4G基站逐步退网，5G基站越来越多，建设5G核心网就是一件必然的事情，所以最终都会发展成纯5G，也就是option 2。为什么没怎么提及到option 6和option 8呢，因为这两种方式仅是理论存在的部署场景，不具有实际部署价值。

现在运营商所采取的组网方式是大范围建设NSA网络，这种方式利旧4G的基站和天线，虽然不能算是真正意义上的5G，不过其速率相对于4G来说是有明显提高的。而在需求量大且重要的点部署SA网络，有助于实现精准补点，最大限度满足用户的需求。这样的网络部署方式有利于运营商大幅度减少投入成本。部署速度快，可以快速的将5G推入市场，抢占用户。

参考：无线深海、鲜枣课堂、华为ICT学堂