אימייל: anwenqq2690502116@gmail.com
5G "מהדורת נוער" מדע פופולרי: מה זה בעצם RedCap?
עם התקדמות מתמשכת של גרסת 3GPP R17, מונח חדש הפך בהדרגה לפופולרי, זה RedCap.
מה זה בעצם RedCap? למה זה מוצג? מה ההבדל בינו לבין 5G הנוכחי?
מה זה RedCap?
כובע אדום, השם המלא הוא Reduced Capability, אשר אומר "יכולת מופחתת" בסינית. זהו תקן טכנולוגיה חדש שהוקם במיוחד על ידי 3GPP בשלב 5G R17. 
אולי אתה לא מכיר את השם RedCap. למעשה, שמו הקודם, שחלק מהקוראים אולי שמעו עליו, הוא אור NR (NR קטן).
אם לנסח את זה בבוטות, RedCap הוא 5G קל משקל.
5g תכונות אדומה
ראוי להזכיר שכמה מאמרים מקומיים מתייחסים לשם המלא של RedCap כ-Reduced Capacity. ברור שזה שגוי, קיבולת פירושה קיבולת, ויכולת היא יכולת.
למה RedCap
5ג' מסתדרת טוב, למה לעשות גרסה קלת משקל? הסיבות הן כדלקמן:
כמו שכולנו יודעים, 5G מחולק לשלושה תרחישי יישום עיקריים, כלומר eMBB (פס רחב נייד משופר), uRLLC (חביון נמוך ותקשורת מהימנות גבוהה), ו-mMTC (תקשורת מסיבית באינטרנט של הדברים).
5G "מהדורת נוער" פופולריזציה של מדע: מה זה RedCap?
eMBB הוא שדרוג של MBB (פס רחב נייד) בעידן ה-4G, התמקדות באינדיקטורים כגון מהירות רשת, קיבולת רוחב פס, ויעילות הספקטרום. תקשורת טלפון נייד 5G שאנו משתמשים בה כעת שייכת לתרחיש eMBB.
עבור uRLLC ו-mMTC, הראשון מתמקד באמינות ובחביון, בעוד שהאחרון מתמקד במספר החיבורים ובצריכת האנרגיה. שניהם משרתים בעיקר את האינטרנט בתעשייה, כולל תחומי תעשייה אנכית כמו ייצור תעשייתי ואינטרנט של כלי רכב.
עם מסחור מתמשך של 5G, אנשים גילו ששלושת תרחישי היישום לעיל עדיין לא יכולים לענות על הצרכים במלואם, והיו "כתמים עיוורים" שלא כוסו.
כולם היו צריכים לשים לב לזה בשלב הזה, היישום של 5G בתעשיות שונות נכנס לתקופת הטיפוס. נראה שזה בעיצומו, אבל למעשה יש הרבה התנגדות.
ביניהם, אחד המכשולים הגדולים ביותר הוא העלות הגבוהה של שבבים ומודולים מסוף 5G.
העיצוב של שבבים ומודולים מסוף 5G הוא מורכב ביותר, הסף למחקר ופיתוח גבוה ביותר, ועלות ההשקעה היא עצומה. גם המחירים שלהם נשארו גבוהים.
5g ערכת שבבים redcap - 5מקרי שימוש ב-redcap - 5G הסביר
אם המחיר לא יכול לרדת, משתמשים בוודאי לא ירצו לקנות אותו. אם הדברים יימשכו כך, איך 5G יכול להתפתח?
יתר על כך, אנשים גם גילו שלרוב תרחישי היישומים בתעשייה אין דרישות גבוהות לאינדיקטורים כמו מהירות. היכולות הקיימות של 5G עלו על הצרכים של תרחישים.
לָכֵן, התעשייה שאלה האם ניתן לבצע מחדש את האיזון בין עלות לביצועים, להקריב כראוי כמה אינדיקטורים, להוריד כמה דרישות, ואז להפחית מעט עלות?
בדרך זו, כובע אדום (נורית NR) נולד.
האם מה שאמרתי למעלה נשמע לך מוכר?
זה נכון, השתמשתי באותו תיאור כאשר הפכתי לפופולריות את NB-IoT/eMTC. למרות זאת, היום, 4G הפך ל-5G, ו-RedCap דומה קצת ל-NB-IoT/eMTC ל-4G עבור 5G.
במילים אחרות, NB-IoT/eMTC היא גרסה מסורסת של 4G, ו-RedCap היא גרסה מסורסת של 5G.
מבחינת מאפיינים טכניים, RedCap הוא בין eMBB (פס רחב במיוחד) ו-LPWA (רשת רחבה בהספק נמוך, NB-IoT, וכו ').
RedCap מכוון בעיקר ליישום בין eMBB ל-LPWA בהתבסס על דרישות כמו רוחב פס, צריכת חשמל, ועלות. רוחב הפס וקצב סיביות התקשורת שלו נמוכים מ-eMBB, אבל הרבה יותר גבוה מ-LPWA. צריכת החשמל והעלות שלו גבוהות מ-LPWA, אבל הרבה יותר נמוך מ-eMBB.
▲ היכולת של RedCap היא מאוד "מְאוּזָן" (הקו הצהוב הוא RedCap)
למעשה, אם לשפוט מהיישום המעשי הנוכחי, RedCap היא לא טכנולוגיה דחופה במיוחד.
אמרתי לכם בעבר שהאינטרנט של הדברים מחולק למהירות גבוהה, מהירות בינונית ומהירות נמוכה. RedCap למעשה מתאים למהירות בינונית או בינונית יותר. כַּיוֹם, LTE Cat.1 ו-Cat.4 כבר כיסו את החלק הזה של הביקוש.
▲ "631" מִבְנֶה
המומחים הציעו את RedCap עם תוכניות ארוכות טווח. אם לנסח את זה בבוטות, RedCap היא יותר כדי להתכונן לנסיגה של 4G LTE בעתיד.
כאשר 4G LTE נסוג מהרשת, NB-IoT, eMTC, חתול.1, ו-Cat.4 לא יהיה קיים יותר. בזמן הזה, RedCap תמלא תפקיד מחליף.
כיצד RedCap משיגה עלות נמוכה?
נגיע לחלק המרכזי במאמר זה, איך בדיוק סורסו והצטמצמו RedCap.
הטבלה שלהלן מציגה את ההבדלים העיקריים בין מכשירי 5G RedCap למכשירי 5G מדור קודם.
▲ התמונה המקורית היא של אריקסון (תורגם על ידי Fresh Jujube Classroom)
ראשון, ל- RedCap יש רוחב פס ספקטרלי קטן יותר. בפס התדרים של תת 6GHz, ל-RedCap יש רוחב פס של 20MHz, שהוא קטן יותר מ-100 מגה-הרץ של 5G מסורתי.
שְׁנִיָה, RedCap מפחית את מספר אנטנות השידור והקליטה ומפחית את מספר שכבות ה-MIMO. עבור פס התדרים של תת 6GHz, ניתן לצמצם את שרשרת הקליטה של מסוף RedCap ל 1 אוֹ 2, וניתן לצמצם את ה-MIMO המתאים ב-downlink לקליטה של שכבה אחת או דו-שכבתית. בדרך זו, דרישות היכולת עבור מקלט תדר רדיו ומודול עיבוד פס הבסיס של המסוף מצטמצמות.
שְׁלִישִׁי, RedCap מאמצת את שיטת האפנון הפשוטה יותר של 64QAM, מה שאומר גם שהדרישות לתדר רדיו ופס הבסיס מופחתות מאוד.
רביעי, RedCap משתמש ב-FDD חצי דופלקס (HD-FDD), שיכול לשדר ולקבל בתדרים שונים בזמנים שונים ללא צורך בדופלקס. זה לא רק חוסך בעלויות, אלא גם משיג יכולת אינטגרציה טובה יותר (דופלקסים הם בדרך כלל גדולים יחסית), מפחית את תפוסת שטח הציוד, והוא תורם למזעור הציוד.
חמישי, RedCap מציג כמה אמצעים לחיסכון בחשמל, כגון קליטה לא רציפה משופרת (eDRX), שימוש במצב שינה ארוך יותר, המאפשר למסוף להפחית את צריכת החשמל ולהשיג חיי סוללה ארוכים יותר.
3שחרור GPP 5G 17 בדיקת מכשיר RedCap
בהתבסס על השינויים לעיל, צופים כי בהשוואה למסופי רשת 5G ציבורית, RedCap תוריד את העלות בכ 70% בצד הבסיס ותדרי הרדיו. אפילו נאמר שניתן להוזיל את העלות הכוללת של RedCap 2-5 פִּי, או אפילו 7-8 פִּי.
תגיד טוב, לומר רע. מה הפסידה RedCap?
הראשון הוא מהירות. עם ירידה ברוחב הפס של הטרמינל, הפשטות של קליטת MIMO, והירידה של סדר האפנון הגבוה ביותר, גם שיעור השיא של RedCap יירד משמעותית.
לפי שיטת חישוב קצב השיא של UE הניתנת ב-3GPP TS36.306, קצב השיא התיאורטי של RedCap הוא בערך 80~90Mbps.
מבחינת כיסוי, בשל הצטמקות עיצוב האנטנה ומגבלת הגודל של מסופים לבישים, הכיסוי הצטמצם מעט.
מבחינת עיכוב שידור, HD-FDD לא יכול לשלוח ולקבל בו זמנית, ועיכוב השידור יגדל. למרות זאת, עבור תרחישי היישום של RedCap, לבעיות אלו יש השפעה מועטה.
ראוי להזכיר זאת, בהתחשב בתרחישי היישום ובעלויות, 3GPP מציעה ש-RedCap יכולה לעבוד רק בפס תדרים אחד בכל פעם, ואינו צריך לתמוך בצבירה של ספק או בקישוריות כפולה. (כמובן, מסופי RedCap המוקדמים חייבים להיות דו-מצביים, אחרי הכל, 5כיסוי G אינו מושלם.)
כמעט שכחתי לציין את המחיר. לפי התחזיות, המחיר של המודולים של RedCap יהיה נשלט בין 100-200 יוּאָן (יואן), שזה הרבה יותר נמוך ממודולי ה-5G הנוכחיים שעולים כמה מאות יואן, אבל גבוה יותר ממודולי NB-IoT שעולים עשרות יואן.
תרחישים עסקיים אופייניים של RedCap
כַּיוֹם, לפי ההגדרה הסטנדרטית של 3GPP R17, RedCap תומך בשלושה תרחישים עסקיים עיקריים: מכשירים לבישים, חיישנים תעשייתיים ומעקב וידאו.
הדרישות הספציפיות לרשת בשלושת התרחישים הללו מוצגות בטבלה הבאה:
▲ התמונה המקורית היא של אריקסון (תורגם על ידי Fresh Jujube Classroom)
מכשירים לבישים, כמו שעונים חכמים.
5G redcap
בהווה, שעונים חכמים מיינסטרים בשוק תומכים רק ב-4G, לא 5G. כי העלות של שבבי 5G גבוהה מדי, החום גדול, והמהירות הגבוהה של eMBB קצת מיותרת לגודל המסך של השעון.
השימוש ב-RedCap יכול לענות באופן מלא על צרכי שיחות הווידאו של שעונים חכמים. לא רק שרוחב הפס של ה-downlink מספיק, אבל גם רוחב הפס העולה גבוה בהרבה מ-LTE Cat.1.
בנוסף, RedCap יכול גם לענות על הצרכים של שעונים חכמים מבחינת גודל וצריכת חשמל.
מתי RedCap תהיה זמינה מסחרית?
ביוני 2019, ב-3GPP RAN #84 פְּגִישָׁה, RedCap הוצג לכולם בפעם הראשונה כפריט לימוד R17 (פרוייקט מחקר).
במרץ 2021, 3GPP אישרה רשמית את תקן NR RedCap UE (פריט עבודה) אישור הפרויקט. לפי התוכנית, כאשר 3GPP R17 קפוא, תושלם הסטנדרטיזציה של RedCap.
בהווה, עקב מגיפת הכתר החדשה, 3GPP דחתה ברציפות את לוח הזמנים של R17 ב 9 חודשים. לפי ההתקדמות האחרונה, 3GPP R17 יוקפא ביוני 2022. במילים אחרות, הסטנדרטיזציה של RedCap תושלם ביוני בשנה הבאה.
▲ לוח זמנים 3GPP R17
לפי הניסיון, לאחר סטנדרטיזציה, זה לוקח לפחות 1-2 שנים למימוש התיעוש הראשוני. לָכֵן, צפוי שעד אמצע 2023 (או מוקדם 2024), נראה מוצרים מסחריים מוקדמים של RedCap.
בהווה, חברות שבבים בסין, כולל Ziguang Zhanrui, מתכננים תוכניות עבור RedCap, ומאמינים ששבבים מסחריים יושקו בהקדם האפשרי. עם צ'יפס, יהיו מודולים ומוצרים.
