大热的NSA和SA谁才是真·5G？5G背后又有什么关键技术？

Wive

近两日，随着移动董事长一句“从2020年1月1日开始，政府不允许NSA手机入网，SA是发展方向，中国会尽快过渡到SA。”在数码圈子又掀起了一股有关5G讨论的浪潮——究竟什么才是真·5G？随着政府对于NSA手机入网的禁止，是否以高通X50基带作为打入5G市场的手机厂商都要凉了，而刚刚才拿到Mate 20 X 5G这款NSA/SA华为是否又会进一步崛起呢？

要回答这个问题我们就要从5G背后的核心技术开始说起了。

首先，大家轰轰烈烈讨论的NSA和SA是什么意思，又对5G技术有什么影响？起到了什么关键作用呢？

我们首先来聊一聊NSA和SA——NSA和SA可以看做一对双生子，NSA叫做非独立组网(方案)，SA叫做独立组网方案。

NSA非独立组网方案依托于现有的4G(下文用LTE替代，这是一个好的习惯，希望大家可以逐步转变过来，至于为什么不叫4G为4G而是叫LTE，我们后面有时间单独开文章和大家说)核心网，将5G基站接入LTE核心网，由LTE的核心网传输信令，由5G NR(5G新空口)基站传输数据业务。NSA非独立组网方案是国际上公认的，在5G第一阶段用来完成快速部署、覆盖的解决方案。

SA独立组网方案的步子则要迈得更大一点——将所有该方案下的5G基站接入到5G核心网，直接一步到位，由5G核心网传输信令，5G NR基站传输数据业务。SA独立组网方案是国际上公认的，在NSA非独立组网方案可以保证较为完整的5G网络覆盖后，进一步向着5G第二阶段转型的组网方案。

笔者个人更为支持的是前期以NSA非独立组网方案快速保证5G网络覆盖，后期逐步转为SA独立组网方案进一步优化体验。

中国电信在2018年发布的5G白皮书中明确了中国电信将以SA独立组网作为目标网络方案，优先选择SA独立组网方案。而在MWC2019上海大会上，移动也明确了要优先发展SA独立组网方案，2020年1月1日起将禁止NSA独立组网手机入网。中国联通尚未明确。

那么至此我们是不是就可以说：SA独立组网=真·5G呢？

非也，SA也好NSA也好，只是5G的组网方式，5G背后的关键技术，还多了去了。

我们又要介绍一个新的概念——5G FR(Frequency Range，频率范围，下用FR简称)1&5G FR2。

5G FR1和现在2G/3G/LTE等网络制式在频率范围上并没有拉开太大的差距，都集中在6GHz以下的频谱资源，故5G FR1又称为Sub-6GHz(6GHz以下)频段。

与之相对应的就是5G FR2了，目前全球根据3GPP组织(5G标准制订组织)TS 38.104无线规范，5G FR2主要集中在26GHz/28GHz/39GHz，由于其无线电波长处在毫米级，故又称为mmWave(毫米波，下用mmWave简称)。至于你要是问为什么毫米波的波长达到了毫米级别，那就是因为C=λ·V了(C为光速，λ为波长，V为频率)。

mmWave可以说是5G的灵魂所在。为什么5G的mmWave技术这么重要呢？这首先就要说到香农定理，相信通信专业的小伙伴们一定更好理解。

香农定理描述了提升信道最大速度(或者说信道容量)的方法，中，C是信道最大速度(容量)，B是信道带宽，S/N是信噪比，相信即便你不是通信专业的，只要理解了这个数学公式，你也可以得出——想要提升移动网络速度，要么提升信道带宽，要么提升信噪比。

如果你对LTE有一定的了解，你会知道LTE的信道带宽有6种——1.4MHz，3 MHz ，5 MHz ，10 MHz ，15 MHz ，20 MHz ，频段带宽最大100 MHz(Band n40)。而5G的Sub-6GHz频段下，频段带宽最大可以达到900MHz(Band n77)，可以利用的频谱资源有着不小的提升，但这还不算完。

5G FR2的频段带宽能达到多少呢？5G FR2的频段带宽最大可以达到3250 MHz也即3.25GHz(Band n258)，这极大提升了可用的频谱资源范围。

那么可用的频谱资源多了有什么好处呢？

可用的频谱资源多了意味着信道带宽会更宽——5G FR1的信道带宽可以达到100 MHz，5G FR2 mmWave的信道带宽可以达到400 MHz；子载波保护间隔也可以做得更大——从LTE的15KHz到5G FR1的15KHz，30KHz，60KHz，以及5G FR2的60KHz，120KHz，240KHz；更强的CA(载波聚合)能力，甚至可以进行跨配置CA(Sub-6GHz与mmWave进行CA，类比LTE的Inter-Band CA)……

总之千言万语汇成一句话——5G就是好！

但其实，我们作为消费者，不应该对5G盲目乐观。

首先现在跟着移动，一众KOL们在宣传SA独立组网有多好多好，再借机踩一脚高通X50基带(三星猎户座的5G基带甚至都难以进入他们的法眼)。大肆吹嘘唯有支持SA独立组网才是真·5G。

笔者不太清楚他们这个界定是怎么来的，3GPP可没说NSA是假·5G啊？虽然外国的月亮并没比我们中国的圆，但是全球范围基本都是更切合实际的先NSA后过渡到SA最终完全上SA啊？

而且，华为今年上的5G手机就真的支持mmWave了吗？不支持mmWave只支持SA独立组网能算是真·5G么？

所以现在可以看到有不少KOL表示支持SA就是真·5G(其实对于手机厂商来说，单纯只支持SA比支持NSA要简单一些，成本也要更低廉一些，我国的华为既支持NSA也支持SA，在目前来说确实比较先进，但具体开售商用的日期暂不明确)，只支持NSA就不是真·5G，笔者其实不太认同：因为唯有既支持SA和NSA，又能做到支持Sub-6GHz和mmWave两种频段(也即5G FR1、FR2)的手机才是真·5G手机。

但是真5G手机和运营商的真5G业务，最终成本都是要摊在消费者头上的。盲目的SA独立组网“一步到位”会导致成本高昂，铺网更慢，覆盖更差；盲目的mmWave“一步到位”也会导致成本高昂，覆盖更差(mmWave为什么会带来更弱的覆盖在这篇文章中笔者就不展开说明了)。

唯有既支持SA独立组网又支持NSA非独立组网，既支持Sub-6GHz频段又支持mmWave频段才是王道。

还是希望运营商和手机厂商都不要为了自己的生意而其消费者于不顾，最优解还是先发展NSA(如果手机同时可以兼容SA自然更好)保证5G覆盖，中期过渡开始建设SA但保留NSA，手机厂商同时支持NSA/SA/Sub-6GHz/mmWave，最终阶段转入SA独立组网方案下的Sub-6GHz+mmWave，这才是为了我们消费者好。

所以笔者在此奉劝大家，虽然2019年是中国5G元年，2020年是3GPP计划中的5G商用元年，但现阶段还是不要为了5G去买5G手机，如果你看上了一款手机，他的5G版本配置更优，5G资费又在你接受范围之内，买5G版本这种高配置回来提升日常体验，偶尔浅尝辄止的感受下5G速度，就足够了。

当然了，5G背后的关键技术其实还有很多——Massive/3D MIMO、Beamforming(波束赋形)、新型(非正交)多址技术、新型全双工传输方式、NFV(网络功能虚拟化)、M2M(Machine to Machine)、D2D(Device to Device)……大家如果有兴趣的话我们后面可以再单独开文章进行讲解。