中兴眼中的5G RedCap：拥有4G物联网代际优势，系统已趋成熟，终端即将破局
1月13日消息（南山）5G RedCap，全称是“Reduced Capability”，意为“降低能力”。顾名思义，就是降低或者说裁剪5G的能力，以更低的成本满足中高速物联场景的需求，从而大大拓宽5G的应用场景，推动无处不在的万物互联。
2022年6月，3GPP R17标准冻结，5G RedCap名列其中，并将在R18中继续演进，一跃成为行业的热门研讨方向。5G RedCap瞄准可穿戴设备、工业传感器和视频监控三大核心业务场景，预计到2030年全球将达到近百亿连接。
在中兴通讯RedCap规划总工程师郝瑞晶看来，5G RedCap在继承了5G网络切片、低时延等优势的同时，相对4G物联网技术具有代际优势。拥有了更强的性能和功能，大大降低了成本，有利于模组、终端类设备在在垂直行业广泛应用。预计今年5G RedCap将重点突破终端和芯片的瓶颈，迈向商用。
看好重点行业应用前景
作为“轻量级”5G技术，5G RedCap自诞生以来备受产业关注，被认为是蜂窝物联网的重要演进方向。郝瑞晶指出，完整版的5G终端芯片和模组，设计极为复杂，研发门槛极高，投入成本巨大，不利于行业大规模应用。
5G RedCap是3GPP在5G R17阶段，针对差异化的速率、时延要求5G应用场景，专门推出的一种新技术标准协议，可以大幅降低对射频和基带的要求，让终端减小功耗，获得更高的续航能力。同时，功耗与成本也随之显著下降，在可穿戴设备、工业传感器和视频监控等领域具有良好的应用前景。
例如可穿戴设备，主要包括智能手表、智能手环、医疗监控设备等，普遍要求设备体积小、功耗低。其典型业务需求包括下行参考速率为5-50Mbps、上行参考速率为2-5Mbps，下行峰值速率为150Mbps、上行峰值速率为50Mbps；电池的理想工作续航为数天甚至1-2周。5G eMBB芯片和终端无法有效满足上述需求，5G RedCap提供了4G向5G升级迭代的路径。
再如视频监控，在电力、交通、安防等领域应用极为广泛。郝瑞晶指出，中国每年销售超过1.2亿只摄像头，而摄像头无线化比例低于3%，原因是4G能力不足且终端成本较高。但随着应用场景丰富以及用户呼唤更好的运维，大量摄像头无线化堪称刚性需求。5G RedCap如能在提供低时延、高速率传输的同时降低终端成本，将迎接极大的升级替换市场动能。
在工业领域，5G已经做了大量拓展，例如采矿、电力、港口、工厂等场景，都有不少5G的标杆性应用。工业需要低时延高可靠，同时大规模部署需要降低成本，根据德勤研究报告及《5G助力智能电网应用白皮书》数据统计，预计到2027年，国内电力行业5G终端累计出货量将超过5000万个。5G RedCap很显然有望在其中扮演重要角色。
下半年有望突破终端瓶颈
3GPP完成5G R17 RedCap标准后，业界期望5G RedCap能够加速走向商用。据了解，IMT-2020 5G推进组在R17标准冻结后，很快牵头完成了5G RedCap关键技术及测试标准制定，引导终端、网络设备产业快速具备商用条件。
中兴通讯是重要的参与者。2022年9月，中兴通讯在IMT-2020（5G）推进组的指导下，针对5G R17 RedCap基站全部关键技术，完成信通院实验室测试；2022年10月12日，首家在北京怀柔完成了5G R17 RedCap基站外场性能测试。本次测试遵循IMT-2020（5G）推进组编制的《5G增强技术研发试验 NR RedCap外场性能测试方法》规范，包括5G RedCap UE接入与基本工作流程、单用户峰值吞吐量、多点接入与吞吐量、用户面时延、移动性测试等测试内容。测试结果完全符合3GPP标准协议流程和性能预期指标要求。
同时，2022年10月，中兴通讯联合紫光展锐完成了中国移动首个5G R17 RedCap基站和终端芯片的功能与性能验证，这是5G R17 RedCap网络和终端在标准成熟的基础上迈向产业成熟的重要里程碑，为5G R17 RedCap技术的商用打下扎实的基础。2022年11月底，中兴通讯联合紫光展锐在江苏常州成功完成5G RedCap技术应用测试，单用户峰值吞吐量、移动性测试等测试结果均达预期。
郝瑞晶指出，2022年组织开展对5G RedCap测试终端与5G系统的测试，验证了5G RedCap各项关键技术以及测试终端与系统配合工作的基本能力。目前来看，终端和芯片仍是5G RedCap商用瓶颈，这需要业界的共同努力，加快推动产业链向前推进。
据悉，IMT-2020（5G）推进组在2023年将面向商用需求，制定5G RedCap终端、系统设备规范与测试规范，开展端到端测试以及5G RedCap芯片终端和系统互操作测试。“预计上半年开始，部分企业面向商用设计的5G RedCap芯片将启动与系统的联调测试；多厂商5G RedCap终端有望在2023年下半年具备商用条件。”郝瑞晶表示。
作为一类全新标准技术，5G RedCap商用自然不会一蹴而就。而从郝瑞晶的思考可以感受到，其进展得到了产业界的高度重视，在5G赋能千行百业的大趋势下，5G RedCap有望得到重点“照顾”，加速从标准冻结、技术验证到产品成熟、规模量产，投入到5G行业应用浪潮中。
