5G NSA und 5G SA
Abkürzung: NSA, SA
5G ist in zwei Stufen eingeführt worden. In der ersten, Non-Standalone (NSA), bleibt das LTE-Netz die Grundlage und 5G liefert lediglich zusätzliche Übertragungskapazität. In der zweiten, Standalone (SA), steht 5G für sich: eigene Funkzellen, eigenes Kernnetz, kein LTE im Spiel.
Für den Nutzer sieht beides zunächst gleich aus — das Gerät zeigt 5G an. Technisch sind es verschiedene Netze, und erst die zweite Stufe bringt die Eigenschaften, mit denen 5G beworben wurde.
Non-Standalone
Bei NSA meldet sich das Gerät an einer LTE-Zelle an, die als Anker dient. Über sie läuft die gesamte Signalisierung: Verbindungsaufbau, Mobilitätsentscheidungen, Authentisierung. Die 5G-Zelle wird anschließend hinzugeschaltet und trägt ausschließlich Nutzdaten.
Das Gerät hält damit zwei Funkverbindungen gleichzeitig zu zwei verschiedenen Basisstationen. Das Verfahren heißt Dual Connectivity und ist von Carrier Aggregation zu unterscheiden, bei der eine einzelne Basisstation mehrere Träger bündelt.
Im Hintergrund arbeitet weiterhin das LTE-Kernnetz. Es verwaltet Teilnehmer, Abrechnung und Datenwege — 5G ist in dieser Stufe nicht mehr als eine zusätzliche Funkschnittstelle an einem LTE-Netz.
Der Grund für diesen Umweg war Geschwindigkeit: Betreiber konnten 5G-Antennen an vorhandenen Standorten ergänzen und sofort höhere Datenraten anbieten, ohne zuvor das Kernnetz umzubauen. Die ersten deutschen 5G-Netze ab 2019 arbeiteten ausnahmslos so.
Standalone
Bei SA entfällt der LTE-Anker. Das Gerät meldet sich direkt an einer 5G-Zelle an, und dahinter steht ein eigenes 5G-Kernnetz. Dieses ist nicht nur eine neuere Fassung des alten, sondern anders aufgebaut: Seine Funktionen sind in einzelne Dienste zerlegt, die über Schnittstellen miteinander sprechen und unabhängig voneinander skaliert oder ausgetauscht werden können.
Daraus ergeben sich die Eigenschaften, die NSA nicht liefern kann:
- Geringere Latenz. Ohne LTE im Signalisierungsweg verkürzt sich der Verbindungsaufbau spürbar.
- Network Slicing. Logisch getrennte Teilnetze mit eigenen Zusagen zu Latenz und Bandbreite setzen das 5G-Kernnetz voraus.
- Sprache über 5G. Telefonate laufen als Voice over New Radio direkt im 5G-Netz, statt dass das Gerät dafür auf VoLTE zurückfällt.
- Längere Akkulaufzeit. Das Gerät muss nicht dauerhaft zwei Funkverbindungen unterhalten.
- Eigenständige Flächenversorgung. 5G kann in Bändern betrieben werden, in denen kein LTE liegt.
Gegenüberstellung
| Non-Standalone (NSA) | Standalone (SA) | |
|---|---|---|
| Signalisierung | über LTE | über 5G |
| Kernnetz | LTE-Kernnetz | 5G-Kernnetz |
| Funkverbindungen | zwei gleichzeitig | eine |
| Network Slicing | nicht möglich | möglich |
| Sprache | VoLTE | VoNR |
| Voraussetzung | vorhandene LTE-Abdeckung | ausreichende 5G-Abdeckung |
Woran sich erkennen lässt, was läuft
Die Anzeige im Gerät hilft nur bedingt. Ein Balken mit „5G" kann beides bedeuten. Einige Betreiber kennzeichnen die Standalone-Stufe mit einem eigenen Zeichen wie „5G+", andere nicht — und dieselbe Kennzeichnung steht bei einem anderen Anbieter womöglich für etwas anderes.
Verlässlicher sind die Netzinformationen des Geräts, die unter Android über die Einstellungen oder über Diagnose-Apps zugänglich sind. Dort erscheint entweder ein LTE-Anker mit zusätzlicher 5G-Verbindung oder eine reine 5G-Anmeldung.
Ob Standalone überhaupt zur Verfügung steht, hängt an drei Bedingungen: Der Betreiber muss es im jeweiligen Gebiet aktiviert haben, der Tarif muss es einschließen, und das Gerät muss es unterstützen. Ältere 5G-Geräte der ersten Generationen beherrschen ausschließlich NSA.
Warum NSA bleibt
Standalone verlangt eine 5G-Versorgung, die für sich allein trägt. Wo die fehlt, ist der LTE-Anker kein Rückschritt, sondern die Voraussetzung dafür, dass 5G überhaupt nutzbar ist. Beide Stufen werden deshalb auf absehbare Zeit parallel betrieben, und Geräte wechseln je nach Ort zwischen ihnen.