Por Nina Le-Richardson, Diretora de Gerenciamento de Produtos da TNS, Seattle, Washington

No último blog 5G, mencionei que as operadoras investirão mais de US $ 1 trilhão em redes 5G nos próximos anos. Essas redes 5G serão muito mais do que apenas o acesso à Nova Rádio (NR), pois essas redes futuras serão uma integração de redes entre domínios. 

Mais importante, espera-se que os sistemas 5G sejam construídos de maneira a permitir fatias lógicas de rede, o que permitirá que as operadoras de telecomunicações forneçam redes como serviço e atendam a uma ampla variedade de casos de uso. Cada caso de uso recebe recursos otimizados e topologia de rede, cobrindo fatores especificados por SLA (conectividade, velocidade, capacidade) para esse aplicativo. 

Existem quatro recursos principais que o 5G suporta que darão origem a uma quantidade infinita de novos casos de uso. 

Como mencionado acima, o Fatiamento de Rede permite a criação de várias redes virtuais no topo de uma infraestrutura física compartilhada. 

Em seguida, está a banda larga móvel aprimorada (enhanced mobile broadband eMBB). Alta capacidade, produtividade mais rápida, maior mobilidade do usuário voltada para aparelhos celulares e substituição de telefones fixos são as características do eMBB. 

O terceiro recurso são as Comunicações de baixa latência e ultra-confiáveis, (Ultra Reliable Low Latency Communications URLLC), que fornecerá serviços avançados para dispositivos conectados sensíveis à latência, como automação de fábrica, direção autônoma, internet industrial e rede inteligente ou cirurgias robóticas. 

O quarto recurso é a Comunicação de tipo de máquina maciça (massive Machine Type Communication mMTC), que fornecerá conectividade a muitos dispositivos que transmitem esporadicamente uma quantidade baixa de tráfego em bilhões de dispositivos sem sobrecarregar a rede. 

Existem duas opções emergentes de implantação 5G das sete opções definidas pelo 3GPP (uma organização de padrões que desenvolve protocolos para telefonia móvel): 

• Opção 2 - Autônoma (Standalone SA). Esta opção implementa um núcleo 5G e um novo rádio de 5.ª geração NodeB. Esta implantação oferece o conjunto completo de recursos do 5G: Fatiamento de Rede, eMBB, mMTC e URLLC. A opção 2 não é compatível com o 4G. 

• Opção 3 – Não-autônoma (Non-standalone NSA) ou EN-DC (E-Ultra New Radio Dual Connectivity), utiliza um EPC 4G com um 5G NodeB (gNB). Essa opção é mais popular para operadoras de celular que desejam implantar rapidamente velocidades 5G utilizando implantações LTE existentes. No entanto, a NSA Option 3 não permite recursos verdadeiros de 5G NR, como Network Slicing, URLLC e suporte de alta capacidade para IoT, como mMTC. 

Os operadores que implantam a Opção 3 da NSA também precisarão estabelecer uma Configuração de Portador Dividido para separar o plano do usuário e o plano de controle para permitir as velocidades de dados 5G esperadas. A configuração do portador dividido do SCG (Grupo de Células Secundárias, Secondary Cell Group) permite ao S-GW enviar fluxos separados de dados do plano do usuário para o nó Mestre ou o RAN Secundário. O en-gNB secundário também pode dividir os dados recebidos da rede principal, portanto, o S-GW está se dividindo em Master eNB e en-gNB diretamente para atingir as taxas de dados mais altas esperadas. 

Para operadoras de telefonia móvel que buscam oferecer principalmente conectividade de alta velocidade a consumidores com dispositivos habilitados para 5G, o modo NSA permite que as operadoras aproveitem seus ativos de rede existentes em vez de implantar uma rede 5G completamente nova de ponta-a-ponta. No entanto, as operadoras que desejam se concentrar em novos serviços para Internet das Coisas (IoT), Machine-to-Machine (M2M) ou oferecer banda larga móvel no mercado, podem ter os drivers de negócios para implantar a arquitetura 5G SA fora do portão. 

A NSA permite que o operador lance 5G rapidamente para que o eMBB ganhe pensamento e liderança de mercado. Os operadores podem aproveitar sua presença existente em LTE / VoLTE para maximizar sua base instalada de LTE e aumentar a capacidade enquanto aumentam a eficiência da entrega. No entanto, o fatiamento da rede, o URLLC e o mMTC não serão suportados. As velocidades de banda larga mais altas permitirão serviços como streaming de vídeo, realidade aumentada (augmented reality AR) / realidade virtual (virtual reality VR) e uma experiência de mídia imersiva. 

A SA suporta Fatiamento de Rede, URLLC e mMTC, trazendo latência ultra-baixa e uma variedade maior de casos de uso, como controle remoto de infraestrutura crítica e veículos autônomos. No entanto, o NR não é compatível com o Evolved Packet Core (EPC), que é a estrutura para fornecer voz e dados convergidos em uma rede 4G LTE. O nível de confiabilidade e latência será vital para o controle da rede inteligente, automação industrial, robótica, controle e coordenação de drones. 

Com as duas opções de implantação 5G descritas acima, a questão é: realmente precisamos do SA 5G, se podemos avançar com a força dos ativos de rede LTE existentes que nos serviram tão bem? A resposta simples é sim. O 5G NR autônomo é um facilitador essencial para os provedores de serviços desenvolverem suas ofertas. Abordarei as opções de implantação no próximo blog. 

Leia nossos posts anteriores desta série "O 5G Hype" e "LTE tem gás no tanque".