NR 5G EN-DC架构下的5G无线承载

EN-DC架构下的5G无线承载

在5G部署的初期节省成本，快速开展业务，多数的运营商选择非独立组网（NSA）模式。由于5G核心网的成本及其成熟度问题，NSA模式下的5G基站优先接入4G核心网（EPC），因此选项3系列（Option 3x）作为5G初期引入eMBB业务的首选。

1、在上图的选项3x的架构图中，红色的线条表示控制面（C-Plane），用于传输控制信令，它有如下特点：
4G基站到核心网之间有一条叫做S1-MME的控制面链路；
5G基站没有直接到核心网的控制面链路；
4G基站和5G基站之间有一条叫做X2-C的控制面链路；
4G基站作为控制面锚点连接到4G核心网，承担所有控制面功能，因此也称为“主节点”。5G基站不承担控制面功能，和其跟核心网的控制面交互完全依靠4G来进行，因此被称为“辅节点”。

2、图中绿色的线条表示用户面（U-Plane），用于传输用户数据，它有如下特点：
4G基站和5G基站之间有一条叫做X2-U的用户面链路；
4G基站和5G基站都存在到核心网的S1-U用户面链路。

综上所述，选项3系列架构是以4G为主节点，5G为辅节点的双连接，因此也叫EN-DC（EUTRA-NR Dual Connection）。在这样的双连接架构中，手机有两条通路经4G或者5G基站到达核心网，由于是双连接，所以数据是4G和5G两条路同时走。
上面所说的路径这个词在此场景中有一个被称为“承载”的专业术语，含义也就是给手机提供服务的，承载业务的逻辑路径。不同网元之间的连接路径长度不同，其对应的承载名称也不同。

如上图所示，由于我们关注的是4G和5G在空口是怎么分发数据给手机（UE）的，因此这里的承载特指介于手机和4G/5G基站之间的无线承载（Radio Bearer）。

一般情况下，作为主节点的4G基站使用多个不同的频点组成多层小区的网络，这些小区都可以作为控制面锚点，因此把这些4G小区合称为主小区组（MCG：Master Cell Group），在其之上建立的无线数据承载就叫MCG承载，对应于选择1：只走4G这条路径。

相应的，多个5G小区组成辅小区组（SCG：Secondary Cell Group），在其之上建立的无线数据承载就叫SCG承载，对应于选择2：走5G这条路径。

对于选择3，就需要MCG和SCG合作，把空口数据拆分成两路承载，因此叫分裂承载（Split Bearer）

首先我们来看空口协议栈，5G和4G类似，都包含PDCP、RLC、MAC以及PHY这些层的处理，分裂承载的“分裂”和“汇合”就是由PDCP层处理的。

下行数据就是从PDCP层开始分道，发送到4G和5G各自的RLC/MAC/PHY层独立处理，最终由手机同时接收4G和5G两路数据。上行同理，只是方向相反，从手机发出两路数据分别给4G和5G基站，再经过各自的PHY/MAC/RLC层处理，最终在PDCP层汇合。

如上图所示，对于MCG承载，不管PDCP层是4G（E-UTRA）还是5G（NR），都会转移到4G基站的RLC/MAC/PHY层去处理，也就是说MCG承载是基于4G的；
相应的，对于SCG承载，整个PDCP/RLC/MAC/PHY都是由5G模块来处理的，也就是说SCG承载是基于5G的；
对于分裂承载，数据是从5G NR的PDCP层开始分裂成两路，分别到4G和5G的RLC/MAC/PHY层去处理。