中興眼中的5G RedCap：擁有4G物聯(lián)網(wǎng)代際優(yōu)勢，系統(tǒng)已趨成熟，終端即將破局

1月13日消息（南山）5G RedCap，全稱是“Reduced Capability”，意為“降低能力”。顧名思義，就是降低或者說裁剪5G的能力，以更低的成本滿足中高速物聯(lián)場景的需求，從而大大拓寬5G的應(yīng)用場景，推動無處不在的萬物互聯(lián)。

2022年6月，3GPP R17標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)，5G RedCap名列其中，并將在R18中繼續(xù)演進(jìn)，一躍成為行業(yè)的熱門研討方向。5G RedCap瞄準(zhǔn)可穿戴設(shè)備、工業(yè)傳感器和視頻監(jiān)控三大核心業(yè)務(wù)場景，預(yù)計到2030年全球?qū)⑦_(dá)到近百億連接。

在中興通訊RedCap規(guī)劃總工程師郝瑞晶看來，5G RedCap在繼承了5G網(wǎng)絡(luò)切片、低時延等優(yōu)勢的同時，相對4G物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)具有代際優(yōu)勢。擁有了更強(qiáng)的性能和功能，大大降低了成本，有利于模組、終端類設(shè)備在在垂直行業(yè)廣泛應(yīng)用。預(yù)計今年5G RedCap將重點突破終端和芯片的瓶頸，邁向商用。

看好重點行業(yè)應(yīng)用前景

作為“輕量級”5G技術(shù)，5G RedCap自誕生以來備受產(chǎn)業(yè)關(guān)注，被認(rèn)為是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的重要演進(jìn)方向。郝瑞晶指出，完整版的5G終端芯片和模組，設(shè)計極為復(fù)雜，研發(fā)門檻極高，投入成本巨大，不利于行業(yè)大規(guī)模應(yīng)用。

5G RedCap是3GPP在5G R17階段，針對差異化的速率、時延要求5G應(yīng)用場景，專門推出的一種新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，可以大幅降低對射頻和基帶的要求，讓終端減小功耗，獲得更高的續(xù)航能力。同時，功耗與成本也隨之顯著下降，在可穿戴設(shè)備、工業(yè)傳感器和視頻監(jiān)控等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。

例如可穿戴設(shè)備，主要包括智能手表、智能手環(huán)、醫(yī)療監(jiān)控設(shè)備等，普遍要求設(shè)備體積小、功耗低。其典型業(yè)務(wù)需求包括下行參考速率為5-50Mbps、上行參考速率為2-5Mbps，下行峰值速率為150Mbps、上行峰值速率為50Mbps；電池的理想工作續(xù)航為數(shù)天甚至1-2周。5G eMBB芯片和終端無法有效滿足上述需求，5G RedCap提供了4G向5G升級迭代的路徑。

再如視頻監(jiān)控，在電力、交通、安防等領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。郝瑞晶指出，中國每年銷售超過1.2億只攝像頭，而攝像頭無線化比例低于3%，原因是4G能力不足且終端成本較高。但隨著應(yīng)用場景豐富以及用戶呼喚更好的運(yùn)維，大量攝像頭無線化堪稱剛性需求。5G RedCap如能在提供低時延、高速率傳輸?shù)耐瑫r降低終端成本，將迎接極大的升級替換市場動能。

在工業(yè)領(lǐng)域，5G已經(jīng)做了大量拓展，例如采礦、電力、港口、工廠等場景，都有不少5G的標(biāo)桿性應(yīng)用。工業(yè)需要低時延高可靠，同時大規(guī)模部署需要降低成本，根據(jù)德勤研究報告及《5G助力智能電網(wǎng)應(yīng)用白皮書》數(shù)據(jù)統(tǒng)計，預(yù)計到2027年，國內(nèi)電力行業(yè)5G終端累計出貨量將超過5000萬個。5G RedCap很顯然有望在其中扮演重要角色。

下半年有望突破終端瓶頸

3GPP完成5G R17 RedCap標(biāo)準(zhǔn)后，業(yè)界期望5G RedCap能夠加速走向商用。據(jù)了解，IMT-2020 5G推進(jìn)組在R17標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)后，很快牽頭完成了5G RedCap關(guān)鍵技術(shù)及測試標(biāo)準(zhǔn)制定，引導(dǎo)終端、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)業(yè)快速具備商用條件。

中興通訊是重要的參與者。2022年9月，中興通訊在IMT-2020（5G）推進(jìn)組的指導(dǎo)下，針對5G R17 RedCap基站全部關(guān)鍵技術(shù)，完成信通院實驗室測試；2022年10月12日，首家在北京懷柔完成了5G R17 RedCap基站外場性能測試。本次測試遵循IMT-2020（5G）推進(jìn)組編制的《5G增強(qiáng)技術(shù)研發(fā)試驗 NR RedCap外場性能測試方法》規(guī)范，包括5G RedCap UE接入與基本工作流程、單用戶峰值吞吐量、多點接入與吞吐量、用戶面時延、移動性測試等測試內(nèi)容。測試結(jié)果完全符合3GPP標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議流程和性能預(yù)期指標(biāo)要求。

同時，2022年10月，中興通訊聯(lián)合紫光展銳完成了中國移動首個5G R17 RedCap基站和終端芯片的功能與性能驗證，這是5G R17 RedCap網(wǎng)絡(luò)和終端在標(biāo)準(zhǔn)成熟的基礎(chǔ)上邁向產(chǎn)業(yè)成熟的重要里程碑，為5G R17 RedCap技術(shù)的商用打下扎實的基礎(chǔ)。2022年11月底，中興通訊聯(lián)合紫光展銳在江蘇常州成功完成5G RedCap技術(shù)應(yīng)用測試，單用戶峰值吞吐量、移動性測試等測試結(jié)果均達(dá)預(yù)期。

郝瑞晶指出，2022年組織開展對5G RedCap測試終端與5G系統(tǒng)的測試，驗證了5G RedCap各項關(guān)鍵技術(shù)以及測試終端與系統(tǒng)配合工作的基本能力。目前來看，終端和芯片仍是5G RedCap商用瓶頸，這需要業(yè)界的共同努力，加快推動產(chǎn)業(yè)鏈向前推進(jìn)。

據(jù)悉，IMT-2020（5G）推進(jìn)組在2023年將面向商用需求，制定5G RedCap終端、系統(tǒng)設(shè)備規(guī)范與測試規(guī)范，開展端到端測試以及5G RedCap芯片終端和系統(tǒng)互操作測試。“預(yù)計上半年開始，部分企業(yè)面向商用設(shè)計的5G RedCap芯片將啟動與系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)測試；多廠商5G RedCap終端有望在2023年下半年具備商用條件。”郝瑞晶表示。

作為一類全新標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，5G RedCap商用自然不會一蹴而就。而從郝瑞晶的思考可以感受到，其進(jìn)展得到了產(chǎn)業(yè)界的高度重視，在5G賦能千行百業(yè)的大趨勢下，5G RedCap有望得到重點“照顧”，加速從標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)、技術(shù)驗證到產(chǎn)品成熟、規(guī)模量產(chǎn)，投入到5G行業(yè)應(yīng)用浪潮中。

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