C114訊 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場景的需求,從而大大拓寬5G的應用場景,推動無處不在的萬物互聯。
2022年6月,3GPP R17標準凍結,5G RedCap名列其中,并將在R18中繼續演進,一躍成為行業的熱門研討方向。5G RedCap瞄準可穿戴設備、工業傳感器和視頻監控三大核心業務場景,預計到2030年全球將達到近百億連接。
在中興通訊RedCap規劃總工程師郝瑞晶看來,5G RedCap在繼承了5G網絡切片、低時延等優勢的同時,相對4G物聯網技術具有代際優勢。擁有了更強的性能和功能,大大降低了成本,有利于模組、終端類設備在在垂直行業廣泛應用。預計今年5G RedCap將重點突破終端和芯片的瓶頸,邁向商用。
看好重點行業應用前景
作為“輕量級”5G技術,5G RedCap自誕生以來備受產業關注,被認為是蜂窩物聯網的重要演進方向。郝瑞晶指出,完整版的5G終端芯片和模組,設計極為復雜,研發門檻極高,投入成本巨大,不利于行業大規模應用。
5G RedCap是3GPP在5G R17階段,針對差異化的速率、時延要求5G應用場景,專門推出的一種新技術標準協議,可以大幅降低對射頻和基帶的要求,讓終端減小功耗,獲得更高的續航能力。同時,功耗與成本也隨之顯著下降,在可穿戴設備、工業傳感器和視頻監控等領域具有良好的應用前景。
例如可穿戴設備,主要包括智能手表、智能手環、醫療監控設備等,普遍要求設備體積小、功耗低。其典型業務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;電池的理想工作續航為數天甚至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。
再如視頻監控,在電力、交通、安防等領域應用極為廣泛。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。但隨著應用場景豐富以及用戶呼喚更好的運維,大量攝像頭無線化堪稱剛性需求。5G RedCap如能在提供低時延、高速率傳輸的同時降低終端成本,將迎接極大的升級替換市場動能。
在工業領域,5G已經做了大量拓展,例如采礦、電力、港口、工廠等場景,都有不少5G的標桿性應用。工業需要低時延高可靠,同時大規模部署需要降低成本,根據德勤研究報告及《5G助力智能電網應用白皮書》數據統計,預計到2027年,國內電力行業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標準后,業界期望5G RedCap能夠加速走向商用。據了解,IMT-2020 5G推進組在R17標準凍結后,很快牽頭完成了5G RedCap關鍵技術及測試標準制定,引導終端、網絡設備產業快速具備商用條件。
中興通訊是重要的參與者。2022年9月,中興通訊在IMT-2020(5G)推進組的指導下,針對5G R17 RedCap基站全部關鍵技術,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)推進組編制的《5G增強技術研發試驗 NR RedCap外場性能測試方法》規范,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容。測試結果完全符合3GPP標準協議流程和性能預期指標要求。
同時,2022年10月,中興通訊聯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網絡和終端在標準成熟的基礎上邁向產業成熟的重要里程碑,為5G R17 RedCap技術的商用打下扎實的基礎。2022年11月底,中興通訊聯合紫光展銳在江蘇常州成功完成5G RedCap技術應用測試,單用戶峰值吞吐量、移動性測試等測試結果均達預期。
郝瑞晶指出,2022年組織開展對5G RedCap測試終端與5G系統的測試,驗證了5G RedCap各項關鍵技術以及測試終端與系統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,這需要業界的共同努力,加快推動產業鏈向前推進。
據悉,IMT-2020(5G)推進組在2023年將面向商用需求,制定5G RedCap終端、系統設備規范與測試規范,開展端到端測試以及5G RedCap芯片終端和系統互操作測試。“預計上半年開始,部分企業面向商用設計的5G RedCap芯片將啟動與系統的聯調測試;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。
作為一類全新標準技術,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,其進展得到了產業界的高度重視,在5G賦能千行百業的大趨勢下,5G RedCap有望得到重點“照顧”,加速從標準凍結、技術驗證到產品成熟、規模量產,投入到5G行業應用浪潮中。