4/5G双连接拓扑及组网协议栈

目录

1、基于option 3/3a/3x架构的4/5G双连接拓扑图

2、基于option 4/4a架构的4/5G双连接拓扑图

3、基于option 7/7a/7x架构的4/5G双连接拓扑图

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图1 3GPP关于4G/5G融合部署方式

表1 5G网络部署方案对比

		优势	劣势
独立组网SA	option 2 option 5	对现有2G/3G/4G网络无影响，不影响现网用户； 可快速部署，直接引入5G新网元，不需要对现网改造； 引入5GC，提供5G新功能和新业务。	当5G NR没有连续覆盖时，语音连续性依赖跨系统切换，QoS无法得到保障； 需同时部署NR和5GC，成本较高。
非独立组网NSA【MR-DC（4/5G双连接）】	option 3系列	连接EPC+eNB作为MN； gNB作为SN；	无法支持5GC引入的新业务
	option 7系列	数据业务对NR覆盖无要求； 支持5GC引入的新业务，实现全5G能力，有效避免后续无线网络的多次升级； 语音业务连续性通过VoLTE保证，要求VoLTE连续覆盖； 适合在5GC产业成熟情况下引入。	需要新建5GC，建网进度依赖于5GC产业成熟度； 需要推动5G到2G/3G网络的CSFB的语音回落流程； LTE需改造升级为eLTE，改动较大。
	option 4系列	5G基站为主站，4G基站为从站，主从站共用5G核心网。

1、基于option 3/3a/3x架构的4/5G双连接拓扑图

图2 option 3/3a/3x：EN-DC拓扑图

其中，4G EPC作为核心网，eNB作为MN，gNB作为SN。

图3 option 3/3a协议栈图

其中，eNB作为MN，EPC将密钥通过S1口传给eNB，split bearer在eNB上。

option 3在eNB上建立MCG Split bearer，承载分裂。

option 3a在gNB上建立SCG bearer，承载不分裂。

图4 option 3x协议栈图

 其中，eNB作为MN，EPC将密钥通过S1口传给eNB。

option 3x在gNB上建立SCG Split bearer，承载分裂。

2、基于option 4/4a架构的4/5G双连接拓扑图

图5 option 4/4a：EN-DC拓扑图

 其中，eLTE eNB又称为NG-eNB，NG-eNB与gNB间的接口为Xn接口。

图6 option 4/4a协议栈图

 其中，gNB作为MN，5GC通过NG口将密钥传给gNB。

option 4在gNB上建立MCG Split bearer，承载分裂。

option 4a在NG-eNB上建立SCG bearer，承载不分裂。

3、基于option 7/7a/7x架构的4/5G双连接拓扑图

图7 option 7/7a/7x：NGEN-DC拓扑图

 其中，5GC作为核心网，NG-eNB作为MN，gNB作为SN。

图8 option 7/7a协议栈图

其中，NG-eNB作为MN，5GC通过NG口将密钥传给NG-eNB。

option 7在NG-eNB上建立MCG Split bearer，承载分裂。

option 7a在gNB上建立SCG bearer，承载不分裂。

图9 option 7x协议栈图

其中，option 7x在gNB上建立SCG bearer，承载分裂。

表2 主/辅承载节点对比表

承载类型	描述	优点	缺点	适用业务
MCG bearer	用户面锚点在master eNB（MeNB），且只使用MeNB资源	没有前传/后传时延； 数据锚点在MeNB，不会频繁触发锚点改变。	不能使用SeNB高频资源	对速率要求不高但对稳定性要求较高的业务； 移动速度较快的业务。
SCG bearer	用户面锚点在SeNB，且只使用SeNB资源	没有前传/后传时延； 使用高频资源可提供更高速率、更低时延	高频触红线blockage/deafness时，只触发bearer type change回退到低频； SeNB覆盖范围有限，当SeNB改变时需触发用户面锚点改变流程	对速率和时延有较高要求，且慢速移动的业务，如URLLC业务
MCG split bearer	用户面锚点在MeNB，且同时使用MeNB和SeNB资源	可以同时使用高频、低频资源； 可通过split bearer的路由策略避免blockage/deafness时带来的信令过程； 数据锚点在MeNB，不会频繁触发锚点改变。	前传/后传时延、reordering时延会引入额外时延	对速率要求较高但为时延要求不高的业务； 移动速度较快的业务
SCG split bearer	用户面锚点在SeNB，且同时使用MeNB和SeNB资源	可以同时使用高频、低频资源； 可通过split bearer的路由策略避免blockage/deafness时带来的信令过程；	前传/后传时延、reordering时延会引入额外时延，但当只高频出现问题、低频为备份时，问题会减弱； SeNB覆盖范围有限，当SeNB改变时需触发用户面锚点改变流程	对速率、时延、可靠性有较高要求，且慢速移动的业务