飛象網(wǎng)訊（源初/文）在萬物互聯(lián)的新時(shí)代，如何以更低的成本、更高的效率推動(dòng)5G技術(shù)融入千行百業(yè)，成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵命題。5G輕量化技術(shù)RedCap作為5G拓展應(yīng)用版圖的重要技術(shù)，憑借低成本、強(qiáng)性能和廣泛適配的優(yōu)勢(shì)，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和智慧城市建設(shè)提供了關(guān)鍵支撐。
智慧賦能與成本革命
故名“輕量化”其義，RedCap通過終端剪裁大幅降低終端復(fù)雜度和成本，同時(shí)繼承了5G網(wǎng)絡(luò)切片、超低時(shí)延通信（uRLLC）等特性。盡管性能表現(xiàn)均有一定程度的下降，但與傳統(tǒng)5G NR終端相比，RedCap在帶寬、天線配置和調(diào)制階數(shù)等方面進(jìn)行了優(yōu)化，終端復(fù)雜度降低約60%，極大提升了經(jīng)濟(jì)性與可推廣性。
RedCap填補(bǔ)了中高速物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的空白，適用于視頻監(jiān)控、智能穿戴、工業(yè)能源等對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率和時(shí)延有一定要求的場(chǎng)景。其設(shè)計(jì)的高效帶寬利用能力，使RedCap能夠替代4G LTE Cat 4等技術(shù)，提供更強(qiáng)大的連接能力和更低的功耗需求。
目前，5G終端產(chǎn)業(yè)鏈正在開發(fā)RedCap整機(jī)產(chǎn)品，包括CPE、網(wǎng)關(guān)、MIFI、數(shù)據(jù)上網(wǎng)卡、攝像頭。在個(gè)人消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域，RedCap將率先應(yīng)用于可穿戴終端，預(yù)計(jì)在2025年將有首款支持RedCap可穿戴終端上市。原因在于5G技術(shù)的高功耗與尺寸要求，難以融入于手表的小巧空間中，而RedCap的技術(shù)特點(diǎn)顯然能夠滿足所需。
多領(lǐng)域部署落地
RedCap已經(jīng)多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了落地應(yīng)用。例如，在智慧電力領(lǐng)域，福建電力公司通過5G虛擬專網(wǎng)部署RedCap，實(shí)現(xiàn)了分布式光伏設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與管理，降低了通信模塊的建設(shè)成本和能耗。電力行業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的安全性、時(shí)延及高可靠性要求極高。RedCap通過端到端網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，滿足電力生產(chǎn)控制大區(qū)和管理信息大區(qū)的隔離需求，保障電網(wǎng)業(yè)務(wù)的安全運(yùn)行。部署RedCap電力網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)授時(shí)與數(shù)據(jù)傳輸，可支持配網(wǎng)差動(dòng)保護(hù)、PMU和自動(dòng)化監(jiān)測(cè)等應(yīng)用
工業(yè)場(chǎng)景中，RedCap憑借低成本、低時(shí)延和高可靠性的優(yōu)勢(shì)，助力傳統(tǒng)工廠實(shí)現(xiàn)無線化改造，降低部署與維護(hù)成本。在江蘇，RedCap工業(yè)網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)設(shè)備與MES系統(tǒng)的實(shí)時(shí)互聯(lián)，單產(chǎn)線部署成本降低50%以上，布線施工成本節(jié)省80%，顯著提升了生產(chǎn)效率與柔性化水平。通過高確定性工業(yè)基站，RedCap可滿足工業(yè)控制類業(yè)務(wù)對(duì)時(shí)延和抖動(dòng)的嚴(yán)苛要求，推動(dòng)工廠向智能化和柔性化方向升級(jí)。
智慧城市建設(shè)中，RedCap在智慧停車、智慧政務(wù)、智慧交通等領(lǐng)域提供廣覆蓋、低成本的網(wǎng)絡(luò)支持。在鄭州，RedCap技術(shù)被應(yīng)用于智慧停車項(xiàng)目，建設(shè)覆蓋10萬余個(gè)車位的路側(cè)停車計(jì)費(fèi)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了快速部署與無挖溝施工，降低了建設(shè)周期與運(yùn)營(yíng)成本。RedCap模組的數(shù)據(jù)傳輸能力支持實(shí)時(shí)采集和分析城市各類感知數(shù)據(jù)，為城市管理提供精準(zhǔn)決策支撐。
更低成本與功耗的未來演進(jìn)
隨著RedCap技術(shù)的不斷演進(jìn)，未來將進(jìn)一步向eRedCap方向發(fā)展，滿足物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)低速率、低能耗的需求。隨著工業(yè)無線傳感器、智能電網(wǎng)等成本敏感、數(shù)據(jù)傳輸速率要求不高的物聯(lián)網(wǎng)需求日益增加，R18 eRedCap旨在進(jìn)一步擴(kuò)展RedCap生態(tài)，面向更低成本，更低能耗，其介于LPWA和R17 RedCap能力之間的物聯(lián)網(wǎng)用例，例如工業(yè)無線傳感網(wǎng)絡(luò)，智能電網(wǎng)等。eRedCap成本降低的另一個(gè)手段是保持射頻帶寬20MHz，數(shù)據(jù)信道基帶降低為5MHz，加之峰值速率降低為10Mbps，相比R17 RedCap可降低約12%的終端通信模塊成本。
eDRX節(jié)電技術(shù)的引入，將顯著延長(zhǎng)電池供電設(shè)備的使用壽命，拓展RedCap在工業(yè)無線傳感器、智能電網(wǎng)等場(chǎng)景中的應(yīng)用。作為一種用于降低終端功耗的機(jī)制，它允許終端在特定的時(shí)間間隔內(nèi)不監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)尋呼信號(hào)，進(jìn)而進(jìn)入低功耗模式。
eDRX技術(shù)通過在尋呼時(shí)間窗口（PTW）內(nèi)監(jiān)聽信道、PTW外休眠的方式降低終端功耗。然而，目前RedCap終端應(yīng)用eDRX的主要瓶頸在于需求場(chǎng)景不明確，產(chǎn)業(yè)支持不足。隨著RedCap向低成本、低速率的物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景擴(kuò)展，以及eRedCap技術(shù)的引入，未來可通過聚焦典型場(chǎng)景、制定節(jié)電參數(shù)模板等方式，推動(dòng)eDRX技術(shù)的商用化進(jìn)程。
