Læs og forstå RedCap-standarder og den seneste udvikling i branchen

3GPPs 5G-standardversion Rel-17, som blev frosset i juni 2022, introducerede den første 5G-baserede cellulære IoT-teknologi til mellem- og højhastighedsforbindelsesscenarier, og definerede det som en 5G letvægtsterminalenhedstype - "RedCap".

Start samtidig RedCap teknologi forskning og udvikling i ind- og udland. Baseret på tempoet i industriel udvikling, IMT-2020 (5G) promoveringsgruppen planlægger mit lands RedCap-teknologiprøver i to faser. Nøgleteknologiske test er blevet gennemført i 2022, og ende-til-ende interoperabilitetstests vil blive udført i 2023. .

Den første 5G Internet of Things internationale standard frigivet

RedCap baseret på 5G unified air interface er en "letvægts" 5G cellulær IoT-teknologi. Ud fra den forudsætning at opfylde specifikke ansøgningskrav, det kan spare omkostninger, reducere størrelsen, reducere strømforbruget og forlænge levetiden ved at forenkle enhedens muligheder og reducere enhedens kompleksitet. og andre mål.

5g chipset producenter i Kina - Læs og forstå RedCap-standarder og den seneste udvikling i branchen

RedCap fokuserer på applikationsscenarier som f.eks industrielle trådløse sensorer, bærbare enheder og videoovervågning, og dets teknologipositionering er mellem 5G forbedret mobilt bredbånd (eMBB) og laveffekt bredt område (undskyld) teknologi. RedCap kan opnå en dataoverførselshastighed, der er højere end LPWA IoT-teknologier såsom NB-IoT og LTE-M; på samme tid, dens terminalomkostninger og strømforbrug er langt lavere end 5G eMBB, og terminalomkostningen kan reduceres med op til 70% efter brug af RedCap.

I sensorscenarier, batterilevetiden kan vare op til to år.

For at reducere omkostninger og strømforbrug, RedCap indsnævrer den maksimale båndbredde fra 100MHz til 20MHz i sub-6GHz frekvensbåndet, og båndbredden reduceres til 20%; antallet af modtageantenner/kanaler er reduceret fra det typiske 4 antenner til 2 antenner el 1 antennemodtagelse, minimum Antallet af modtageantenner/kanaler reduceres til 1/4; den maksimale modulationsrækkefølge reduceres fra 256QAM til 64QAM, og halv-dupleks-tilstand understøttes. Ud over, RedCap-terminaler kan også vælge at understøtte 5G native-kapaciteter såsom VoNR, transmission af små datapakker, lavere latenstid, netværksskæring, og positionering i henhold til applikationskrav, og afbalancere ydeevne og omkostninger gennem skræddersyede løsninger for at imødekomme behovene i flere IoT-scenarier.

På nuværende tidspunkt, Rel-18-standarden, der udvikles af 3GPP, er rettet mod tjenester med lavere takstkrav og mere følsomme over for terminalomkostninger, såsom smart grid, smart by, industriel automation og industriel overvågning og sensing, og foreslår 5G RedCap evolution teknologi til yderligere at reducere RedCap terminaler. Udstyrsomkostninger og kompleksitet udvider anvendelsesområdet for 5G inden for cellulære IoT.

Planlæg mit lands RedCap-teknologitest i to trin

I marts 2022, IMT-2020 (5G) forfremmelsesgruppe (i det følgende benævnt "forfremmelsesgruppe"), baseret på tempoet i den industrielle udvikling, præciseret, at mit lands RedCap-teknologitestplan omfatter to dele: formulering af testspecifikationer og opbygning af et testmiljø, og er organiseret i to trin RedCap teknologi og produkttest. I 2022, til typiske anvendelsesscenarier, kampagnegruppen vil formulere vigtige tekniske testspecifikationer, og udføre chiptest terminal og terminal prototype test; Interoperabilitet mellem systemer fremmer industriens modenhed.

Den første fase af nøgleteknologitesten blev afsluttet med succes i november 2022, som verificerede RedCaps forskellige nøgleteknologier og testterminalens grundlæggende evne til at arbejde med systemet. Blandt dem, fem systemproducenter, Huawei, ZTE, Kina Xinke, Ericsson og Nokia Bell, har gennemført de vigtigste tekniske funktioner og feltpræstationstest af RedCap på systemsiden ved at opgradere den kommercielle 5G-basestationssoftware; ASR teknologi (ASR), UNISOC, osv. Producentens chip-baserede RedCap-testterminal deltog i den tekniske nøglefunktions- og feltpræstationstest; vivo og Bibo Technology deltog i den centrale tekniske funktionstest baseret på RedCap terminalprototypeverifikationsplatformen.

5g redcap-modulfremstilling - RedCap industri - 5G IoT RedCap-modul

RedCap-felttesten udføres i 5G-testnetværksmiljøet i Huairou-feltet, bruger den kommercielle systemkonfiguration på 3,5 GHz frekvensbåndet, adgangen til og det grundlæggende arbejde i RedCap UE, downlink og uplink enkeltbruger peak rate, multi-point adgang og sats, og brugerflytid. Forsinkelse og overdragelse mellem basestationer og andet indhold for at udføre tests.

Testdataene viser, at uplink- og downlink-spidshastighederne for nogle systemer og chipproducenter er tæt på eller når den forventede teoretiske værdi, men nogle testkombinationer har stadig et vist hul; den gennemsnitlige forsinkelse på brugerplanet af Ping-pakker kan nå minimum 7ms, hvilket svarer til forsinkelsen af eMBB-terminaler ; Ydeevnen og arbejdsstabiliteten for nogle testkombinationer skal stadig forbedres.

Den anden fase af end-to-end funktionalitet og interoperabilitetsforsøg for RedCap enheder starter tidligt 2023. I juni i år, oprykningsgruppen frigivet "Tekniske krav til RedCap terminaludstyr", "Testmetode for RedCap-terminaludstyr", "Tekniske krav til basestationsudstyr, der understøtter RedCap", "Testmetode for basestationsudstyr, der understøtter RedCap", "Testmetode for RedCap Field Performance" og "RedCap Terminal og basestations interoperabilitetstestmetode" og andre 6 tekniske testspecifikationer på udstyrsniveau.

Dette års test vil fokusere på at verificere de kommercielle muligheder for RedCap udstyr og systemer på basis af den første fase af nøgleteknologitestning, tilføjelse af basestationsfunktioner, terminalfunktioner, interoperabilitet mellem terminaler og systemer, og feltpræstationstest til kommercielle behov. På nuværende tidspunkt, industrien fejlfinder RedCap-chipterminalen og 5G-systemet. Testen lanceres officielt i slutningen af august, og hele anden fase af testarbejdet vil blive afsluttet inden november for at yde teknisk support til den officielle kommercielle brug af RedCap i mit land.

Fremme hurtigt formuleringen af RedCap kommunikationsindustristandarder

I april 2023, den trådløse arbejdsgruppe for mobil kommunikation (WG9) fra China Communications Standards Association (CCSA) Arbejdsudvalg for trådløs kommunikationsteknologi (TC5) officielt lanceret kommunikationsindustristandarden for RedCap-terminaludstyr baseret på Rel-17 og basestationsudstyr, der understøtter RedCap Work out. Standarden ledes af China Academy of Information and Communications Technology og operatører, og indenlandske og udenlandske virksomheder såsom basestationer, terminaler, chips og moduler er bredt involveret.

Med den aktive promovering af udarbejdelsesenheden, tredje udgave af "Tekniske krav til letvægt (RedCap) Terminaludstyr (Fase 1)" og "Tekniske krav til basestationsudstyr i frekvensbånd under 6GHz (Fase 3)" er afsluttet.

Det forventes det 8 Standarden vil blive dannet og sendt til revision hver måned, og standardforberedelsen vil være afsluttet inden årets udgang, og det vil gå ind i godkendelsesfasen. Efter indholdet af de tekniske krav var standarden grundlæggende færdiggjort, tre testmetodestandarder begyndte at blive udarbejdet, nemlig "Letvægts (RedCap) Testmetode for terminaludstyr (Fase 1) En del 1: Funktionel og netværkskompatibilitetstest", "Letvægts (RedCap) ) Testmetode for terminaludstyr (Fase 1) En del 2: Overensstemmelsestest" og "Testmetode for basestationsudstyr for frekvensbånd under 6GHz (Fase 3)". Disse tre standarder vil blive forelagt til godkendelse inden juni næste år, oprindeligt at danne et standardsystem til at guide RedCap teknologi og produktudvikling.

RedCap internationale standard er stadig under udvikling, og CCSA lancerede også et standard forforskningsprojekt for at forbedre RedCap-teknologien i år - "Forskning i nøgleteknologier til udviklingen af 5G letvægtsterminaler".

Industrien studerer nye forretningsscenarier, nøgleteknologier, og netværksimplementeringsløsninger af RedCap evolution-teknologi baseret på applikationsudviklingskrav, og forskningsarbejdet forventes afsluttet ved årets udgang.

I 2024, baseret på forskningskonklusionerne, Promoveringsgruppen vil forelægge ministeriet for industri og informationsteknologi forslaget til anden fase af RedCap kommunikationsindustriens standardiseringsprojekt for 3GPP Rel-18 versionen, og et standardudkast vil blive dannet i 2025.

Aktiv planlægning af RedCap-produkt "vejskilt"

RedCap er i øjeblikket en effektiv måde at løse problemet med høje omkostninger ved 5G-terminaler. Industrien følger aktivt op på RedCap produktplanlægning for hurtigt at realisere kommercialiseringen af RedCap og hjælpe integrationen af 5G og industrien med at udvikle sig i dybden.

Med hensyn til chips, almindelige chipvirksomheder som Qualcomm, MediaTek, Ziguang Zhanrui, og Aojie Technology investerer aktivt i forskning og udvikling. Det forventes, at tekniske prøver eller prækommercielle chips vil blive lanceret i tredje kvartal af 2023, og kommercielle chips vil blive frigivet successivt. kommerciel skala. Det er værd at nævne, at sammenlignet med 5G NR, RedCap har et lavere R&D tærskel, hvilket også giver indenlandske chip-startups mere plads til udvikling. Nye chipvirksomheder som Bebo Technology, Xinjixun, og Wuxi Moro Technology har også lanceret RedCaps teknologi og chip forskning og udvikling.

Med hensyn til terminaler, producenter har planlagt en række RedCap-terminalenheder til typiske forbrugerapplikationsscenarier og industriapplikationsscenarier. Det forventes, at RedCap-terminaler vil være klar til kommerciel brug i 2023, og prototyper af terminaler til scenarier som smart power og videoovervågning vil dukke op i branchen. I 2024, RedCap-terminaler vil gå ind i den kommercielle fase, med stadig mere forskelligartede former.

Med hensyn til moduler, det forventes, at virksomheder som Quectel, Fibocom, og TD Tech vil lancere prototyper baseret på RedCap moduler i slutningen af 2023, og kommercielle moduler vil blive lanceret i rækkefølge i 2024. For det omkostningsproblem, som ansøgningssiden er mest bekymret over, den oprindelige kommercielle pris på RedCap-modulet er ca 250 til 300 renminbi. Med den løbende udvidelse af applikationsskalaen, det forventes, at prisen på RedCap-moduler gradvist vil falde til ca 60 yuan i fremtiden, hvilket svarer til prisen på LTE Cat.4.

Netværksmæssigt, 5G-basestationer kan understøtte Rel-17-protokolversion og RedCap-relaterede funktioner gennem softwareopgraderinger. Til forbrugerapplikationer såsom smarte bærbare enheder, kampagnegruppen anbefaler, at basestationen gradvist opgraderer RedCap-funktionen baseret på det eksisterende 5G-netværk, og stole på fordelene ved mit lands offentlige 5G-netværk for at give forbrugerterminaler bredere dækning og mere stabile forbindelser. Til industrielle applikationer såsom smart power og videoovervågning, promoveringsteamet anbefaler at udvikle differentierede netværksimplementeringsløsninger baseret på forretningsbehovene i forskellige scenarier, som ikke kun kan opgradere det eksisterende netværk til at understøtte RedCap og 5G-relaterede funktioner, men implementer også ny 5G on demand. netværk. I 2023, 5G-basestationer understøtter RedCap. Det forventes, at mit land vil lancere en kommerciel version af RedCap-basestationer inden udgangen af 2023. På samme tid, operatører vil begynde at opgradere RedCap netværk og udføre pilotprojekter i nøglebrancher som f.eks, industri, og videoovervågning for at skabe demonstrationssager. Starter i 2024, mit land vil fremme skalaopgradering og kommerciel udrulning af 5G RedCap-netværk på en velordnet måde i overensstemmelse med forretningsudviklingsbehovene i forskellige scenarier.

Baseret på indsatsen fra alle parter i branchen, RedCap industrikæden vil gradvist modnes ind 2023. Det forventes, at kommercielle chips vil blive frigivet successivt ved udgangen af året, og 5G-netværket vil starte RedCap-opgraderinger og realisere den første kommercielle sag; i 2024, RedCap kommercielle chipmoduler og kommercielle terminaler vil blive lanceret, og omfanget af netværksopgraderinger Udvidelse; i 2025, RedCap-industrien vil begynde at gå ind i skalaudviklingsstadiet. Med den storstilede kommercialisering af 5G rundt om i verden, 5G udvikling er gået ind i "anden halvdel". Industrien har store forhåbninger til RedCap for at styrke tusindvis af industrier, og forventer, at RedCap opnår en "ny eksplosion" i fremtidens IoT-felt med fælles indsats fra alle parter.

*Denne artikel blev offentliggjort i "Kommunikationsverden"

Problem 925 august 10, 2023 Problem 15

Original titel: "RedCap-standarder og industrifremskridt"