پست الکترونیک: anwenqq2690502116@gmail.com
5جی "نسخه جوانان" علوم پرطرفدار: دقیقا RedCap چیست؟?
با پیشرفت مداوم نسخه 3GPP R17, یک اصطلاح جدید به تدریج رایج شده است, که RedCap است.
دقیقا RedCap چیست؟? چرا معرفی شده است? تفاوت آن با 5G فعلی چیست؟?
RedCap چیست؟?
کلاه قرمز, نام کامل قابلیت کاهش یافته است, که به معنی "کاهش توانایی" به زبان چینی. این یک استاندارد فناوری جدید است که به طور ویژه توسط 3GPP در مرحله 5G R17 ایجاد شده است. 
ممکن است با نام RedCap ناآشنا باشید. در حقیقت, نام قبلی آن, که ممکن است برخی از خوانندگان آن را شنیده باشند, نور NR است (NR کمی).
به صراحت بگویم, RedCap 5G سبک وزن است.
5ویژگی های g redcap
گفتنی است در برخی از مقالات داخلی به نام کامل RedCap به عنوان Reduced Capacity اشاره شده است. این بدیهی است اشتباه است, ظرفیت یعنی ظرفیت, و قابلیت توانایی است.
چرا RedCap
5G خوب است, چرا یک نسخه سبک بسازید? دلایل به شرح زیر است:
همانطور که همه ما می دانیم, 5G به سه سناریوی کاربردی اصلی تقسیم می شود, یعنی eMBB (پهنای باند موبایل پیشرفته), uRLLC (تاخیر کم و ارتباطات با قابلیت اطمینان بالا), و mMTC (ارتباطات عظیم اینترنت اشیا).
5جی "نسخه جوانان" رواج علم: RedCap چیست؟?
eMBB ارتقاء MBB است (پهنای باند موبایل) در دوران 4G, تمرکز بر شاخص هایی مانند سرعت شبکه, ظرفیت پهنای باند, و بهره وری طیف. ارتباط تلفن همراه 5G که ما در حال حاضر از آن استفاده می کنیم به سناریوی eMBB تعلق دارد.
برای uRLLC و mMTC, اولی بر قابلیت اطمینان و تأخیر تمرکز دارد, در حالی که دومی بر تعداد اتصالات و مصرف انرژی تمرکز دارد. هر دو عمدتاً در خدمت اینترنت صنعت هستند, از جمله زمینه های صنعت عمودی مانند تولید صنعتی و اینترنت وسایل نقلیه.
با تجاری سازی مداوم 5G, مردم دریافته اند که سه سناریوی کاربردی بالا هنوز نمی توانند نیازها را به طور کامل برآورده کنند, و وجود داشته است "نقاط کور" که تحت پوشش قرار نگرفته اند.
همه باید در این مرحله متوجه این موضوع می شدند, کاربرد 5G در صنایع مختلف وارد دوران صعود شده است. به نظر می رسد که در جریان است, اما در واقع مقاومت زیادی وجود دارد.
در میان آنها, یکی از بزرگترین موانع، هزینه بالای تراشه ها و ماژول های ترمینال 5G است.
طراحی تراشه ها و ماژول های ترمینال 5G بسیار پیچیده است, آستانه تحقیق و توسعه بسیار بالاست, و هزینه سرمایه گذاری بسیار زیاد است. قیمت آنها نیز بالا باقی مانده است.
5g redcap چیپست - 5موارد استفاده از redcap - 5G توضیح داد
اگر قیمت نمی تواند پایین بیاید, مطمئناً کاربران تمایلی به خرید آن ندارند. اگر اوضاع به همین منوال پیش برود, چگونه می توان 5G را توسعه داد?
علاوه بر این, مردم همچنین دریافته‌اند که اکثر سناریوهای کاربردی صنعت، الزامات بالایی برای شاخص‌هایی مانند سرعت ندارند. قابلیت های موجود 5G فراتر از نیاز سناریوها بوده است.
از این رو, صنعت این سوال را مطرح کرد که آیا می توان تعادل بین هزینه و عملکرد را دوباره انجام داد؟, برخی از شاخص ها را به درستی قربانی کنید, برخی از الزامات را کاهش دهد, و سپس کمی هزینه را کاهش دهید?
به این ترتیب, کلاه قرمز (نور NR) متولد شد.
آیا آنچه در بالا گفتم برای شما آشنا به نظر می رسد؟?
درست است, زمانی که NB-IoT/eMTC را رایج کردم، از همین توصیف استفاده کردم. با این حال, امروز, 4G تبدیل به 5G شده است, و RedCap کمی شبیه NB-IoT/eMTC به 4G برای 5G است.
به عبارت دیگر, NB-IoT/eMTC نسخه اخته شده 4G است, و RedCap یک نسخه اخته شده از 5G است.
از نظر مشخصات فنی, RedCap بین eMBB است (باند فوق العاده) و LPWA (شبکه گسترده کم مصرف, NB-IoT, و غیره.).
RedCap عمدتاً در برنامه بین eMBB و LPWA بر اساس نیازهایی مانند پهنای باند است., مصرف برق, و هزینه. پهنای باند و نرخ بیت ارتباطی آن کمتر از eMBB است, اما بسیار بالاتر از LPWA. مصرف برق و هزینه آن بالاتر از LPWA است, اما بسیار کمتر از eMBB.
▲ توانایی RedCap بسیار است "متعادل" (خط زرد RedCap است)
در حقیقت, با قضاوت از کاربرد عملی فعلی, RedCap یک فناوری خیلی فوری نیست.
قبلاً به شما گفته بودم که اینترنت اشیا به پرسرعت تقسیم می شود, سرعت متوسط و سرعت پایین. RedCap در واقع مربوط به سرعت متوسط یا متوسط تر است. در حال حاضر, LTE Cat.1 و Cat.4 قبلاً این بخش از تقاضا را پوشش داده اند.
▲ "631" ساختار
کارشناسان RedCap را با برنامه های بلند مدت پیشنهاد کردند. به صراحت بگویم, RedCap بیشتر برای آماده شدن برای خروج 4G LTE در آینده است.
هنگامی که 4G LTE از شبکه خارج می شود, NB-IoT, eMTC, گربه 1, و Cat.4 دیگر وجود نخواهد داشت. در این زمان, RedCap نقش جایگزین را بازی خواهد کرد.
RedCap چگونه به هزینه کم دست می یابد?
به بخش کلیدی این مقاله می رسیم, دقیقاً چگونه RedCap اخته و کاهش یافت.
جدول زیر تفاوت های اصلی بین دستگاه های 5G RedCap و دستگاه های قدیمی 5G را نشان می دهد.
▲ تصویر اصلی از اریکسون است (ترجمه کلاس درس عناب تازه)
اولین, RedCap پهنای باند طیفی کمتری دارد. در باند فرکانسی زیر 6 گیگاهرتز, RedCap دارای پهنای باند 20 مگاهرتز است, که کوچکتر از 100 مگاهرتز 5G سنتی است.
دومین, RedCap تعداد آنتن های ارسال و دریافت را کاهش می دهد و تعداد لایه های MIMO را کاهش می دهد. برای باند فرکانسی زیر 6 گیگاهرتز, زنجیره دریافت ترمینال RedCap را می توان به کاهش داد 1 یا 2, و MIMO downlink مربوطه را می توان به دریافت 1 لایه یا 2 لایه کاهش داد. به این ترتیب, الزامات قابلیت برای فرستنده فرکانس رادیویی و ماژول پردازش باند پایه ترمینال کاهش می یابد.
سوم, RedCap از روش مدولاسیون ساده 64QAM استفاده می کند, که همچنین به این معنی است که الزامات فرکانس رادیویی و باند پایه بسیار کاهش می یابد.
چهارم, RedCap از FDD نیمه دوبلکس استفاده می کند (HD-FDD), که می تواند در فرکانس های مختلف در زمان های مختلف بدون نیاز به دوبلکسر ارسال و دریافت کند. نه تنها باعث صرفه جویی در هزینه می شود, بلکه قابلیت ادغام بهتری را نیز به دست می آورد (دوبلکسرها عموماً نسبتاً بزرگ هستند), اشغال فضای تجهیزات را کاهش می دهد, و به کوچک سازی تجهیزات کمک می کند.
پنجم, RedCap ابزاری برای صرفه جویی در مصرف برق معرفی می کند, مانند افزایش دریافت ناپیوسته (eDRX), با استفاده از حالت خواب طولانی تر, به ترمینال اجازه می دهد مصرف برق را کاهش دهد و عمر باتری بالاتری داشته باشد.
3انتشار GPP 5G 17 تست دستگاه RedCap
بر اساس تغییرات فوق, پیش بینی می شود که در مقایسه با پایانه های شبکه عمومی 5G, RedCap هزینه را حدوداً کاهش می دهد 70% در دو طرف باند پایه و فرکانس رادیویی. حتی گفته می شود که هزینه کلی RedCap را می توان کاهش داد 2-5 بار, یا حتی 7-8 بار.
خوب بگو, بد بگو. RedCap چه چیزی را از دست داد?
اولین مورد سرعت است. با کاهش پهنای باند ترمینال, ساده سازی دریافت MIMO, و کاهش بالاترین مرتبه مدولاسیون, اوج نرخ RedCap نیز به طور قابل توجهی کاهش خواهد یافت.
با توجه به روش محاسبه نرخ پیک UE ارائه شده در 3GPP TS36.306, حداکثر نرخ نظری RedCap حدود 80 تا 90 مگابیت در ثانیه است.
از نظر پوشش, به دلیل کوچک شدن طراحی آنتن و محدودیت اندازه پایانه های پوشیدنی, پوشش کمی کاهش یافته است.
از نظر تاخیر انتقال, HD-FDD نمی تواند همزمان ارسال و دریافت کند, و تاخیر انتقال افزایش خواهد یافت. با این حال, برای سناریوهای کاربردی RedCap, این مشکلات تاثیر کمی دارند.
شایان ذکر است که, با در نظر گرفتن سناریوهای کاربردی و هزینه ها, 3GPP پیشنهاد می کند که RedCap می تواند در هر بار تنها در یک باند فرکانسی کار کند, و نیازی به پشتیبانی از تجمع حامل یا اتصال دوگانه ندارد. (البته, پایانه های اولیه RedCap باید دو حالته باشند, گذشته از همه اینها, 5پوشش G کامل نیست.)
تقریبا فراموش کردم قیمت را ذکر کنم. طبق پیش بینی ها, قیمت ماژول های RedCap بین آنها کنترل می شود 100-200 یوان (RMB), که بسیار کمتر از ماژول های 5G فعلی است که چند صد یوان قیمت دارند, اما بالاتر از ماژول های NB-IoT که ده ها یوان قیمت دارند.
سناریوهای تجاری معمولی RedCap
در حال حاضر, طبق تعریف استاندارد از 3GPP R17, RedCap از سه سناریو تجاری اصلی پشتیبانی می کند: دستگاه های پوشیدنی, سنسورهای صنعتی و نظارت تصویری.
الزامات خاص شبکه در این سه سناریو در جدول زیر نشان داده شده است:
▲ تصویر اصلی از اریکسون است (ترجمه کلاس درس عناب تازه)
دستگاه های پوشیدنی, مانند ساعت های هوشمند.
5G redcap
در حال حاضر, ساعت های هوشمند رایج موجود در بازار فقط از 4G پشتیبانی می کنند, نه 5G. زیرا هزینه تراشه های 5G بسیار زیاد است, گرما زیاد است, و سرعت بالای eMBB برای اندازه صفحه نمایش ساعت کمی اضافی است.
استفاده از RedCap می تواند به طور کامل نیازهای تماس تصویری ساعت های هوشمند را برآورده کند. نه تنها پهنای باند downlink کافی است, اما پهنای باند Uplink نیز بسیار بیشتر از LTE Cat.1 است.
علاوه بر این, RedCap همچنین می تواند نیازهای را برآورده کند ساعت های هوشمند از نظر اندازه و مصرف برق.
چه زمانی RedCap به صورت تجاری در دسترس خواهد بود?
در ماه ژوئن 2019, در 3GPP RAN #84 ملاقات, RedCap برای اولین بار به عنوان یک آیتم مطالعه R17 به همه ارائه شد (پروژه تحقیقاتی).
در ماه مارس 2021, 3GPP به طور رسمی استاندارد NR RedCap UE را تایید کرد (مورد کار) تصویب پروژه. طبق برنامه, وقتی 3GPP R17 فریز شده است, استانداردسازی RedCap تکمیل خواهد شد.
در حال حاضر, به دلیل اپیدمی جدید تاج, 3GPP به طور متوالی برنامه R17 را به تعویق انداخته است 9 ماه ها. طبق آخرین پیشرفت ها, 3GPP R17 در ماه ژوئن مسدود خواهد شد 2022. به عبارت دیگر, استانداردسازی RedCap در ژوئن سال آینده تکمیل خواهد شد.
▲ جدول زمانی 3GPP R17
با توجه به تجربه, پس از استانداردسازی, حداقل طول می کشد 1-2 سالها برای تحقق صنعتی شدن اولیه. از این رو, انتظار می رود که تا اواسط 2023 (یا زود 2024), محصولات تجاری اولیه RedCap را خواهیم دید.
در حال حاضر, شرکت های تولید تراشه در چین, از جمله Ziguang Zhanrui, در حال برنامه ریزی برای RedCap هستند, و اعتقاد بر این است که تراشه های تجاری در اسرع وقت راه اندازی خواهد شد. با چیپس, ماژول ها و محصولات وجود خواهد داشت.
