5G 商用三周年以來，隨著 5G 業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，對 5G 網(wǎng)絡(luò)提出了新的能力需求。作為“輕量級”5G 技術(shù)，RedCap 通過支持切片、終端節(jié)電、覆蓋增強、5GLAN 等技術(shù)，延續(xù)了 5G 的諸多特性，可面向不同應(yīng)用場景按需引入，有效滿足了 5G to B 業(yè)務(wù)需求。

在業(yè)界專家看來，根據(jù)經(jīng)驗，RedCap 標(biāo)準(zhǔn)化之后，至少要 1-2 年的時間，才能實現(xiàn)初步產(chǎn)業(yè)化。近日，在相關(guān)會議上，中國聯(lián)通研究院無線技術(shù)研究中心總監(jiān)李福昌預(yù)計，2023 年 3 月，業(yè)內(nèi)將推出第一代 RedCap 商用產(chǎn)品（包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和芯片模組）；預(yù)計 2025 年，RedCap 產(chǎn)業(yè)鏈將逐漸成熟。

RedCap 標(biāo)準(zhǔn)演進推動商用進程

RedCap（Reduced Capability），即“降低能力”。在 5G R17 階段，其定位是應(yīng)用于中高速物聯(lián)網(wǎng)場景，包括智能可穿戴設(shè)備、工業(yè)無線傳感器和視頻監(jiān)控三大業(yè)務(wù)場景。由于其速率遠(yuǎn)低于 eMBB，但高于 NB-IoT 和 eMTC 這些低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)用于速率、時延要求不高的 5G 應(yīng)用場景時，有助于提升 5G 網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和覆蓋率。

今年 6 月份，3GPP 宣布 5G R17 版本凍結(jié)，標(biāo)志著 5G 第二個演進版本標(biāo)準(zhǔn)正式完成。作為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的“創(chuàng)新之星”，5G RedCap 標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)演進，面向 R18 版本，RedCap 將進一步降低終端復(fù)雜程度，通過 5G 網(wǎng)絡(luò)支持中速率物聯(lián)網(wǎng)場景。

今年 9 月份，3GPP 公布了 TR38.865 技術(shù)報告第一版本。報告明確提出，R18 版本中的 RedCap 終端類型介于 R17 RedCap 終端和 LPWA 終端（如 NB-IoT 終端），即相對于已凍結(jié)的 RedCap 來說，R18 RedCap 將支持更低級別的終端。但其各方面性能高于 NB-IoT，這樣將進一步擴大 RedCap 的應(yīng)用場景類型，并降低終端成本和功耗。

標(biāo)準(zhǔn)先行，產(chǎn)業(yè)界緊隨。在 R17 標(biāo)準(zhǔn)指引下，產(chǎn)業(yè)界紛紛開展技術(shù)驗證和測試推動標(biāo)準(zhǔn)向商用轉(zhuǎn)化，目前 RedCap 商用已初具規(guī)模。

三大運營商均完成首批測試驗證

中國移動攜手產(chǎn)業(yè)完成首批 5G RedCap 端到端實驗室測試驗證。據(jù)悉，該實驗室測試基于 5G 低頻（700MHz）和中頻（2.6GHz），有效驗證了 RedCap 端到端基本功能及業(yè)務(wù)性能。此外，本次試驗還首次完成了 5G R17 RedCap 網(wǎng)絡(luò)下 VoNR 通話業(yè)務(wù)，為 RedCap 支持可穿戴、視頻監(jiān)控、電力生產(chǎn)等業(yè)務(wù)奠定重要基礎(chǔ)。近日，據(jù)報道，常州移動聯(lián)合中興通訊、紫光展銳成功完成 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)到預(yù)期。

上海聯(lián)通攜手華為、百度率先完成全球首個 5G 物聯(lián) RedCap 連片部署驗證。據(jù)悉，該測試由上海聯(lián)通攜手華為、百度 Apollo 完成，本次測試基于中國聯(lián)通 5G 商用頻譜 NR2.1Ghz 和上海聯(lián)通創(chuàng)新型雙拼 8TR 基站，實測結(jié)果滿足 RedCap 在車聯(lián)網(wǎng)等場景下的泛在上行大帶寬需求。據(jù)報道，此前山東聯(lián)通在濟南萊蕪?fù)瓿扇珖讉€ RedCap 終端接入 5G 網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)場關(guān)鍵技術(shù)測試。

上海電信完成首個基于 5G RedCap 車聯(lián)業(yè)務(wù)場景驗證。據(jù)悉，本次驗證基于車聯(lián)移動性場景，采用和 4G 同樣的 1T2R 終端配置，測試結(jié)果表明，相比 4G，相同條件下 RedCap 的廣度和深度覆蓋能力可以提升 7dB，上行容量提升 8 倍，可滿足多個 RedCap 終端上行并發(fā)。在上海電信孵化的智能駕考網(wǎng)聯(lián)項目中，5G RedCap 和邊緣計算、云等技術(shù)融合，將進一步賦能智能車載和智慧駕考，牽引智能網(wǎng)聯(lián)車行業(yè)升級。

通過三大運營商開展的實驗驗證可以看出，RedCap 應(yīng)用場景拓展到智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域，已突破 3GPP 原來設(shè)定的三大場景。并且按照上海電信和上海聯(lián)通已開展的相關(guān)驗證結(jié)果來看，RedCap 符合車聯(lián)網(wǎng)上行大帶寬需求。

終端和芯片產(chǎn)品仍是 RedCap 商用重點

相關(guān)測試驗證落地，推動 RedCap 應(yīng)用場景豐富之余，為何終端芯片也極為業(yè)界所關(guān)注？其根源可以推究到 RedCap 的誕生 —— 解決 5G 終端芯片和模組的成本問題。作為物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵一環(huán)，5G 終端芯片和模組，因其設(shè)計復(fù)雜、研發(fā)門檻高、投入成本巨大直接關(guān)系到物聯(lián)網(wǎng)能否落地，所以 RedCap 演進的方向還需要回歸其本，推出業(yè)界 RedCap 商用化產(chǎn)品，實現(xiàn) 5G 應(yīng)用“輕裝上陣”。

回歸產(chǎn)業(yè)鏈商用方面，不止于協(xié)助運營商開展相關(guān)測試驗證，相關(guān)設(shè)備商包括華為、中興、中國信科、愛立信、諾基亞貝爾等也完成了 5G 基站支持 RedCap 的關(guān)鍵技術(shù)功能和外場性能的測試。據(jù)此前報道，中國信息通信研究院 MTNet 實驗室、IMT-2020（5G）推進組，采用華為商用基站和國內(nèi)知名廠家芯片，已經(jīng)完成全球首個 5G R17 RedCap 基站與芯片關(guān)鍵技術(shù)測試。

在芯片和終端方面，既國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)芯片廠商翱捷科技 5G 芯片平臺實現(xiàn)首秀，完成 RedCap 關(guān)鍵技術(shù)驗證之后，紫光展銳等基于芯片的 RedCap 測試終端參加了關(guān)鍵技術(shù)和外場測試，必博和 vivo 基于終端原型樣機也參加了關(guān)鍵技術(shù)測試。

根據(jù)此前工信部等十部門印發(fā)的《5G 應(yīng)用“揚帆”行動計劃 (2021-2023 年)》，其中明確指出要加快彌補產(chǎn)業(yè)短板弱項，加快輕量化 5G 芯片模組的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，進一步提升終端模組性價比。在政策驅(qū)動下，RedCap 商用進程不僅加快，而且輻射更廣。據(jù)統(tǒng)計，2022 年，業(yè)內(nèi)推進 RedCap 技術(shù)成熟和產(chǎn)品研發(fā)，超過 10 家企業(yè)有 RedCap 芯片規(guī)劃，5 家芯片參與今年測試。

放眼 2023 年，不止于測試階段，業(yè)內(nèi)將繼續(xù)推動 RedCap 芯片終端產(chǎn)品的進程。據(jù)業(yè)內(nèi)人士預(yù)計，未來 5G 模組價格將下降 80%，達(dá)到 60 元左右，在功耗方面和穩(wěn)定性方面全面領(lǐng)先于 4G 物聯(lián)終端。