Interfonctionnement 5G

Fonction d'interfonctionnement Non-3GPP (N3IWF)

La N3IWF permet aux appareils de se connecter au réseau central 5G avec des technologies d'accès qui n'existent pas dans les normes 3GPP.

Des exemples d'accès au réseau central 5G incluent :

• Des réseaux non-3GPP de confiance : Comme le Wi-Fi, où des opérateurs peuvent définir des réglages de sécurité; l'accès au réseau central 5G est facilité à l'aide d'un réseau d'accès de confiance non-3GPP (TNAN).
• Des réseaux non-3GPP non fiables : Comme le Wi-Fi, où des opérateurs laissent le contrôle des réglages de sécurité; l'accès est facilité à l'aide de la fonction d'interfonctionnement non-3GPP (N3IWF). Cette catégorie comprend également des technologies de radio mobile terrestre (LMR) (par exemple, TETRA ou P25) pour des communications de missions sensibles (MCX) et DVB-S2X pour une diffusion de télévision.
• Des réseaux filaires : Comme la DSL ou la fibre optique, qui représentent des technologies sous-jacentes dans la convergence mobile fixe (FMC).

Le Wi-Fi a l'avantage de la simplicité, en particulier en termes d'accès réseau. La 5G, d'un autre côté, est très flexible, en particulier lorsqu'il s'agit de planification, d'identification de sécurité et de QoS. Le principal objectif de l'accès non-3GPP est de combiner les avantages du Wi-Fi avec ceux de la 5G :

• Une gamme plus large de services et de cas d'utilisation
• Délestage efficace du trafic pour des applications à bande passante intensive
• Mobilité fluide et gestion de la QoS pour une expérience utilisateur améliorée

Dans la conception architecturale des réseaux 5G, les appareils peuvent se connecter aux fonctions du réseau central 5G à l'aide d'une fonction d'interfonctionnalité Non-3GPP (N3IWF) ou un réseau d'accès de confiance Non-3GPP (TNAN). Ces fonctions permettent un accès en toute sécurité. Par exemple, elles peuvent utiliser des tunnels IP sécurisés pour les messages de contrôle de non-accès et les données utilisateur. De plus, des procédures de signalisation sont en place pour gérer l'accès, l'authentification et des scénarios de mobilité sur les deux réseaux d'accès, tout en améliorant le contrôle du flux QoS pour les sonnées utilisateur.

ATSSS (Access traffic steering, switching and splitting)

L'ATSSS améliore la connectivité multi-trajets et fournit des mécanismes sophistiqués afin de prendre en charge des fonctionnalités et des modes de couches supérieures et inférieures, qui sont utilisés dans une connectivité simultanée pour les accès 3GPP et non-3GPP.

• Orientation : Un réseau d'accès est sélectionné pour un nouveau flux de données, et le trafic de ces données est transféré sur le réseau d'accès sélectionné.
• Commutation : Tout le trafic de données d'un réseau d'accès est transféré vers un autre réseau d'accès de telle manière que la continuité du flux de données est maintenue.
• Division : Le trafic de données est divisé sur plusieurs réseaux d'accès afin de bénéficier d'un accès à des fins d'agrégation de liaison ou de redondance

L'ATSSS peut être effectué au-dessus de la couche IP en utilisant le protocole de contrôle de transmission multi-trajets (MPTCP) ou le protocole de données utilisateur multi-trajets (MPQUIC). Il peut également être effectué sous la couche IP, en utilisant la nouvelle fonction de couche inférieure ATSSS pour l'orientation du trafic, permettant plusieurs accès PDU. Le contrôle ATSSS est géré par la fonction de contrôle de politique (PCF) basée sur les règles ATSSS définies par l'opérateur (règles multi-accès MAR) et une fonction de mesure de performance (PMF) sur l'équipement utilisateur (UE) et du côté réseau.

Vos défis de test d'interfonctionnement cellulaire et Wi-Fi

Les principaux défis de test pour un interfonctionnement réussi entre les réseaux 3GPP et non-3GPP incluent :

• Un test des technologies d'accès radio en mode de signalisation
• Un test des fonctions d'interfonctionnement et de mobilité
• Un test d'application des services audio et vidéo pertinents
• Un test des fonctionnalités de l'appareil sous différents aspects, tels que la conformité fonctionnelle, la qualité d'expérience (QoE) ou la consommation de puissance
• Un test de performance, par exemple, évaluation des indicateurs principaux de performance (KPI)
• Un dépannage avancé, par exemple, une analyse détaillée du flux de signalisation et des échanges de message sur la couche 3 entre l'équipement utilisateur et le réseau

Cela nécessite une configuration de test qui prenne en charge la gamme entière de technologies d'accès radio.

Solutions haute performance pour le test d'interfonctionnement cellulaire et Wi-Fi

Depuis des dizaines d'années, Rohde & Schwarz propose des solutions de test dédiées à la convergence Wi-Fi et cellulaire. Un bon exemple de cela est notre solution de test réputée de délestage de trafic WLAN dans la LTE.

Notre solution de test d'interfonctionnement cellulaire et WLAN était initialement basée sur le testeur de radio mobile R&S®CMW500. Avec l'arrivée de la 5G et du Wi-Fi 7, la solution est dorénavant entièrement prise en charge par le testeur de signalisation 5G tout-en-un R&S®CMX500.

Le R&S®CMX500 prend en charge un module intégré d'évanouissement et permet une configuration spécifique à l'utilisateur d'affaiblissements IP, tels que des pertes de données ou de désordre des données. Avec sa vision sophistiquée d'analyseur de données, les utilisateurs peuvent accéder aux détails du flux de signalisation et à des outils utilisateur tels que des filtres, des points d'arrêt ou des visions superposées pour un dépannage approfondi. Ce testeur tout-en-un prend simultanément en charge la WLAN et la 5G pour une analyse de la procédure du protocole et un test RF sophistiqués. Il intègre également une application de données jusqu'au test d'application de données du début à la fin.

La configuration de test propose une fonction intégrée N3IWF dédiée au test fluide du transfert de connectivité entre la Wi-Fi et la 5G. Pour une application et une analyse de la qualité de service (QoS) améliorées, le flux peut être mesuré dans la couche IP. Un serveur de système de gestion intégré (IMS) permet le transfert de la voix sur NR (VoNR) vers un appel vocal Wi-Fi. Il effectue également une analyse de qualité audio avec l'algorithme PoLQA.