RedCap: 扩展5G设备生态系统

红外（RedCap）扩展5G设备生态系统

引言

• 市场趋势：预计未来几年物联网（IoT）设备连接数将大幅增长，超过个人智能手机订阅数量。
• 技术分类：物联网服务分为大规模物联网、宽带物联网、关键物联网和工业自动化物联网，其中预测到2028年宽带物联网连接将占60%。
• 现有解决方案：过去，宽带物联网用例主要由4G长期演进（LTE）设备类别1和4支持，但5G新无线电（NR）设备由于成本和复杂性较高而不适合宽带物联网。

简易RedCap设备介绍

• 成本与复杂性降低：最简单的RedCap设备可将低频段或中频段（FR1）设备的调制解调器复杂度降低约65%，高频段（FR2）设备降低约50%，同时保持足够的峰值数据速率以服务于更复杂的物联网应用。
• 增强功能与高峰值速率：具备更高级但非强制性的能力的RedCap设备可以支持高达两倍的下行链路峰值速率，通过允许双流传输在两个多输入多输出（MIMO）层上工作。

物联网需求与RedCap特点

• 低功耗：通过引入扩展的不连续接收（eDRX）周期和无线电资源管理（RRM）监控的放松，RedCap设备能够实现显著的复杂度减少和延长电池寿命，这使得NR能够高效地解决从工厂自动化到低端增强现实（AR）和虚拟现实（VR）应用在内的宽带物联网用例。

使用案例与市场潜力

• 广泛用例：RedCap将使单一的5G独立网络（包括无线接入网络和核心网络）能够处理行业数字化和业务转型的各种用例。
• 市场机会：RedCap设备将应用于穿戴式设备（如智能手表）、医疗设备、低端AR/VR眼镜、视频监控、工业传感器、智能电网等多个领域，这些领域具有巨大的市场潜力，估计价值数十亿美元。
• 与现有网络的兼容性：RedCap有助于升级部署全球物联网覆盖的LTE基础网络，并为支持此类用例的平滑迁移至NR提供可能，而无需网络部署多个无线接入技术（RAT）。

成本与复杂性降低策略

• 技术优化：通过表1所示的技术（例如，仅支持基本的调制解调器功能、简化射频前端设计、优化协议栈、减少硬件组件数量等），NR设备的成本和复杂性得到显著降低。

结论

• RedCap对5G生态系统的影响：RedCap的引入不仅扩展了5G设备生态系统，还通过单一的5G网络连接大量物联网设备，促进了从4G向5G的平滑过渡，并增强了物联网设备的性能，特别是对于工业应用和低端AR/VR领域。

附录

• 术语解释
• 参考文献
• 作者信息