5G RedCap
面向5G时代的蜂窝物联网
开启新一代5G设备
第三代合作伙伴计划(3GPP)第17版引入了增强功能,使新型设备能够在5G网络上运行。这些功能精简型设备(RedCap设备,例如可穿戴设备、无线传感器和监控设备)既能受益于5G部署的规模优势,又通过减少功能使用实现特性、成本与功耗之间的最佳平衡。
专为RedCap及其他C-IoT技术设计
是德科技E7515R UXM 5G无线测试平台是一款精简型无线信道仿真仪 所有蜂窝物联网技术(包括RedCap)的协议、射频(RF)和功能测试无线信道仿真仪 设计。
E7515R 扩展了 KEYSIGHT 全面的 5G 网络仿真解决方案产品组合,该产品组合用于移动设备在从早期设计到验收和制造的整个工作流程中的验证。
该平台基于与是德科技E7515B UXM 5G相同的成熟架构,可为跨传输模式的RedCap功能提供测试支持。该平台还支持Release 17版本的其他特性,例如小数据传输、节能改进以及上行链路覆盖增强。
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常见问题解答
什么是5G RedCap?
RedCap是 3GPP Release 17增强版中创建的5G技术变体。该技术使功能有限的物联网(IoT)设备能够通过5G网络连接互联网。相较于智能手机等传统5G设备,RedCap设备结构更简单、成本更低且能效更高。 但这类设备无需具备5G新空口(NR)标准所支持的全部功能和性能。
哪些类型的设备使用5G RedCap?
5G RedCap技术适用于更简单、成本更低的物联网设备,例如持续发送小数据包且需要长电池寿命的传感器和执行器。此类应用无法完全契合5G NR标准最初定义的任何用例。Release 17版本明确了三类RedCap用例:工业无线传感器、健康可穿戴设备以及监控设备。
每个Red应用案例 对最大数据速率、端到端延迟和服务可用性应用案例 其独特要求应用案例 RedCap的早期采用者包括芯片组制造商以及生产适用于可穿戴设备、传感器和监控场景的物联网产品的厂商。
5G RedCap的主要优势是什么?
5G RedCap 设备使用的天线数量更少,支持的带宽低于传统 5G 用户设备(如智能手机)。更少的天线和多输入/多输出 (MIMO) 层可降低设备成本。更低的带宽可降低功率放大器成本。
RedCap还提供了其他增强功能,进一步降低了RedCap设备的成本。例如,RedCap支持半双工频分双工(FDD)传输模式,这种模式对设备成本影响显著。半双工FDD模式使设备无法同时在不同频率上进行数据收发,因此RedCap设备可采用开关替代昂贵的双工器。
天线数量减少、带宽降低以及不同的工作模式也有助于降低功耗。RedCap设备无需连接网络即可传输数据,且相较于其他5G设备,其对无线电资源管理的要求更为宽松,从而帮助设备实现节能。
5G RedCap设备的局限性是什么?
由于RedCap设备天线数量较少且支持较低带宽,其吞吐量、时延和频率范围能力均不及传统5G设备。5G RedCap设备仅支持下行链路2x2 MIMO和上行链路单输入单输出(SISO)技术,在7.125 GHz以下频段支持20 MHz带宽,毫米波频段支持100 MHz带宽。
RedCap操作的较低带宽需要对下行链路和上行链路的带宽部分配置进行调整。新的信息元素使带宽能够动态适应设备的操作。
5G RedCap设备需要特殊的信令参数和流程。RedCap设备采用不同的随机接入信道流程访问网络,这会影响设备兼容性。
5G RedCap设备同样无法在同一组符号中检测到下行链路与上行链路的调度信息。因此,它们无法在上行链路模式下检查下行链路消息,也无法在监测下行链路时发送上行链路信息。
5G RedCap设备何时上市?
首批5G RedCap芯片组将于2023年和2024年面世,商用RedCap设备则在2025年和2026年进入市场。2026年后,商用RedCap设备的增长将呈现陡峭上升趋势。 各行业及消费者将广泛采用:用于健康监测等场景的5G可穿戴设备;工业数据采集与资产追踪的低成本无线传感器;以及应用于智慧城市、工厂等场景的监控设备。
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