Les og forstå RedCap-standarder og den siste utviklingen i bransjen

3GPPs 5G-standardversjon Rel-17, som ble frosset i juni 2022, introduserte den første 5G-baserte cellulære IoT-teknologien for middels og høyhastighets tilkoblingsscenarier, og definerte den som en 5G lett terminal enhetstype - "Rød caps".

Start samtidig RedCap-teknologi forskning og utvikling i inn- og utland. Basert på tempoet i industriell utvikling, IMT-2020 (5G) promoteringsgruppen planlegger mitt lands RedCap-teknologiprøver i to trinn. Nøkkelteknologiske tester er gjennomført i 2022, og ende-til-ende interoperabilitetstester vil bli utført i 2023. .

Den første 5G Internet of Things internasjonale standard utgitt

RedCap basert på 5G unified air-grensesnitt er en "lett" 5G mobil IoT-teknologi. På forutsetningen om å oppfylle spesifikke søknadskrav, det kan spare kostnader, redusere størrelsen, redusere strømforbruket og forlenge levetiden ved å forenkle enhetens funksjoner og redusere enhetens kompleksitet. og andre mål.

5g brikkesettprodusenter i Kina - Les og forstå RedCap-standarder og den siste utviklingen i bransjen

RedCap fokuserer på applikasjonsscenarier som f.eks industrielle trådløse sensorer, bærbare enheter og videoovervåking, og teknologiposisjonen er mellom 5G forbedret mobilt bredbånd (eMBB) og laveffekt bredt område (Beklager) teknologi. RedCap kan oppnå en dataoverføringshastighet høyere enn LPWA IoT-teknologier som NB-IoT og LTE-M; samtidig, terminalkostnadene og strømforbruket er langt lavere enn 5G eMBB, og terminalkostnaden kan reduseres med inntil 70% etter bruk av RedCap.

I sensorscenarier, batterilevetiden kan vare opptil to år.

For å redusere kostnader og strømforbruk, RedCap begrenser den maksimale båndbredden fra 100MHz til 20MHz i sub-6GHz frekvensbåndet, og båndbredden reduseres til 20%; antall mottakerantenner/kanaler er redusert fra det vanlige 4 antenner til 2 antenner eller 1 antenne mottak, minimum Antallet mottaksantenner/kanaler reduseres til 1/4; den maksimale modulasjonsrekkefølgen reduseres fra 256QAM til 64QAM, og halv-dupleks-modus støttes. I tillegg, RedCap-terminaler kan også velge å støtte 5G-native funksjoner som VoNR, overføring av små datapakker, lavere ventetid, nettverksskjæring, og posisjonering i henhold til applikasjonskrav, og balanser ytelse og kostnader gjennom tilpassede løsninger for å møte behovene til flere IoT-scenarier.

Akkurat nå, Rel-18-standarden som utvikles av 3GPP er rettet mot tjenester med lavere priskrav og mer følsomme for terminalkostnader, for eksempel smart grid, smart by, industriell automasjon og industriell overvåking og sensing, og foreslår 5G RedCap evolusjonsteknologi for å redusere RedCap-terminaler ytterligere. Utstyrskostnader og kompleksitet utvider applikasjonsområdet til 5G innen mobilnettet IoT.

Planlegg mitt lands RedCap-teknologitest i to trinn

I mars 2022, IMT-2020 (5G) opprykksgruppe (heretter referert til som "opprykksgruppe"), basert på tempoet i industriell utvikling, avklart at mitt lands RedCap-teknologitestplan inkluderer to deler: utforming av testspesifikasjoner og konstruksjon av et testmiljø, og er organisert i to trinn RedCap-teknologi og produkttesting. I 2022, for typiske applikasjonsscenarier, kampanjegruppen vil formulere sentrale tekniske testspesifikasjoner, og utføre chiptest terminal og terminal prototype test; Interoperabilitet mellom systemer fremmer industriens modenhet.

Den første fasen av nøkkelteknologitesten ble vellykket gjennomført i november 2022, som verifiserte ulike nøkkelteknologier til RedCap og testterminalens grunnleggende evne til å jobbe med systemet. Blant dem, fem systemprodusenter, Huawei, ZTE, Kina Xinke, Ericsson og Nokia Bell, har fullført de viktigste tekniske funksjonene og feltytelsestestene til RedCap på systemsiden ved å oppgradere den kommersielle 5G-basestasjonens programvare; ASR-teknologi (ASR), UNISOC, etc. Produsentens brikkebaserte RedCap-testterminal deltok i den tekniske nøkkelfunksjonen og feltytelsestesten; vivo og Bibo Technology deltok i den sentrale tekniske funksjonstesten basert på RedCap-terminalprototypeverifiseringsplattformen.

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

RedCap-felttesten utføres i 5G-testnettverksmiljøet i Huairou-feltet, ved å bruke den kommersielle systemkonfigurasjonen for 3,5 GHz frekvensbånd, tilgangen og det grunnleggende arbeidet til RedCap UE, topphastigheten for nedlink og uplink for én bruker, flerpunktstilgang og rate, og brukerflytid. Forsinkelse og overlevering mellom basestasjoner og annet innhold for å utføre tester.

Testdataene viser at topphastighetene for opplink og nedlink til enkelte systemer og brikkeprodusenter er nær eller når den forventede teoretiske verdien, men noen testkombinasjoner har fortsatt et visst gap; den gjennomsnittlige forsinkelsen til brukerplanet med Ping-pakker kan nå minimum 7ms, som tilsvarer forsinkelsen til eMBB-terminaler ; Ytelsen og arbeidsstabiliteten til noen testkombinasjoner må fortsatt forbedres.

Den andre fasen av ende-til-ende funksjonalitet og interoperabilitetsforsøk for RedCap-enheter vil starte tidlig 2023. I juni i år, opprykksgruppen utgitt "Tekniske krav for RedCap terminalutstyr", "Testmetode for RedCap-terminalutstyr", "Tekniske krav for basestasjonsutstyr som støtter RedCap", "Testmetode for basestasjonsutstyr som støtter RedCap", "Testmetode for RedCap-feltytelse" og "RedCap Terminal og basestasjons interoperabilitetstestmetode" og annen 6 tekniske testspesifikasjoner på utstyrsnivå.

Årets test vil fokusere på å verifisere de kommersielle egenskapene til RedCap utstyr og systemer på grunnlag av den første fasen av nøkkelteknologitesting, legge til basestasjonsfunksjoner, terminalfunksjoner, interoperabilitet mellom terminaler og systemer, og feltytelsestester for kommersielle behov. Akkurat nå, industrien feilsøker RedCap-brikketerminalen og 5G-systemet. Testen blir offisielt lansert i slutten av august, og hele den andre fasen av testarbeidet vil bli fullført før november for å gi teknisk støtte for offisiell kommersiell bruk av RedCap i mitt land.

Fremme raskt formuleringen av RedCap kommunikasjonsindustristandarder

I April 2023, arbeidsgruppen for trådløs kommunikasjon (WG9) fra China Communications Standards Association (CCSA) Arbeidsutvalg for trådløs kommunikasjonsteknologi (TC5) offisielt lansert kommunikasjonsindustristandarden for RedCap terminalutstyr basert på Rel-17 og basestasjonsutstyr som støtter RedCap Work out. Standarden ledes av China Academy of Information and Communications Technology og operatører, og innenlandske og utenlandske selskaper som basestasjoner, terminaler, brikker og moduler er vidt involvert.

Med aktiv promotering av utkastenheten, den tredje utgaven av "Tekniske krav for lettvekt (Rød caps) Terminalutstyr (Fase 1)" og "Tekniske krav for basestasjonsutstyr i frekvensbånd under 6GHz (Fase 3)" har blitt fullført.

Det er forventet at 8 Standarden vil bli dannet og sendt til vurdering hver måned, og standardforberedelsen vil være ferdig innen utgangen av året, og den vil gå inn i godkjenningsfasen. Etter at innholdet i de tekniske kravene ble standarden i utgangspunktet ferdigstilt, tre testmetodestandarder begynte å bli utarbeidet, nemlig "Lett (Rød caps) Testmetode for terminalutstyr (Fase 1) Del 1: Funksjons- og nettverkskompatibilitetstest", "Lett (Rød caps) ) Testmetode for terminalutstyr (Fase 1) Del 2: Samsvarstest" og "Testmetode for basestasjonsutstyr for frekvensbånd under 6GHz (Fase 3)". Disse tre standardene skal forelegges for godkjenning før juni neste år, opprinnelig dannet et standardsystem for å veilede RedCap-teknologi og produktutvikling.

Den internasjonale RedCap-standarden er fortsatt under utvikling, og CCSA lanserte også et standard forhåndsforskningsprosjekt for å forbedre RedCap-teknologien i år - "Forskning på nøkkelteknologier for utviklingen av 5G-lette terminaler".

Bransjen studerer nye forretningsscenarier, nøkkelteknologier, og nettverksdistribusjonsløsninger av RedCap evolution-teknologi basert på krav til applikasjonsutvikling, og forskningsarbeidet forventes å være ferdig innen utgangen av året.

I 2024, basert på forskningskonklusjonene, promoteringsgruppen vil sende forslaget til departementet for industri og informasjonsteknologi for andre fase av RedCap kommunikasjonsindustristandardiseringsprosjektet for 3GPP Rel-18 versjonen, og et standardutkast vil bli dannet i 2025.

Planlegger aktivt RedCap-produkt "veiskilt"

RedCap er for tiden en effektiv måte å løse problemet med høye kostnader for 5G-terminaler. Bransjen følger aktivt opp RedCap produktplanlegging for raskt å realisere kommersialiseringen av RedCap og hjelpe integreringen av 5G og industrien til å utvikle seg i dybden.

Når det gjelder chips, mainstream chip selskaper som Qualcomm, MediaTek, Ziguang Zhanrui, og Aojie Technology investerer aktivt i forskning og utvikling. Det forventes at ingeniørprøver eller pre-kommersielle brikker vil bli lansert i tredje kvartal 2023, og kommersielle sjetonger vil bli utgitt suksessivt. kommersiell skala. Det er verdt å nevne at sammenlignet med 5G NR, RedCap har en lavere R&D terskel, som også gir innenlandske brikkestartups mer rom for utvikling. Fremvoksende chipselskaper som Bebo Technology, Xinjixun, og Wuxi Moro Technology har også lansert RedCaps teknologi og brikkeforskning og utvikling.

Når det gjelder terminaler, produsenter har planlagt en rekke RedCap-terminalenheter for typiske forbrukerapplikasjonsscenarier og industriapplikasjonsscenarier. Det forventes at RedCap-terminaler vil være klare for kommersiell bruk i 2023, og prototyper av terminaler for scenarier som smart strøm og videoovervåking vil dukke opp i bransjen. I 2024, RedCap-terminaler vil gå inn i det kommersielle stadiet, med stadig mer forskjellige former.

Når det gjelder moduler, det forventes at bedrifter som Quectel, Fibocom, og TD Tech vil lansere prototyper basert på RedCap-moduler ved slutten av 2023, og kommersielle moduler vil bli lansert i rekkefølge i 2024. For kostnadsspørsmålet som søknadssiden er mest opptatt av, den opprinnelige kommersielle prisen på RedCap-modulen er ca 250 til 300 yuan. Med kontinuerlig utvidelse av applikasjonsskalaen, det forventes at prisen på RedCap-moduler gradvis vil falle til ca 60 yuan i fremtiden, som tilsvarer prisen på LTE Cat.4.

Når det gjelder nettverk, 5G-basestasjoner kan støtte Rel-17-protokollversjon og RedCap-relaterte funksjoner gjennom programvareoppgraderinger. For forbrukerapplikasjoner som smarte bærbare enheter, kampanjegruppen anbefaler at basestasjonen gradvis oppgraderer RedCap-funksjonen basert på det eksisterende 5G-nettverket, og stole på fordelene med mitt lands offentlige 5G-nettverk for å gi forbrukerterminaler bredere dekning og mer stabile forbindelser. For industrielle applikasjoner som smart strøm og videoovervåking, kampanjeteamet anbefaler å utvikle differensierte nettverksdistribusjonsløsninger basert på forretningsbehovene til ulike scenarier, som ikke bare kan oppgradere det eksisterende nettverket for å støtte RedCap og 5G-relaterte funksjoner, men også distribuere ny 5G på forespørsel. Nettverk. I 2023, 5G-basestasjoner vil støtte RedCap. Det er forventet at landet mitt vil lansere en kommersiell versjon av RedCap basestasjoner før slutten av 2023. Samtidig, operatører vil begynne å oppgradere RedCap-nettverk og gjennomføre pilotprosjekter i sentrale næringer som kraft, industri, og videoovervåking for å lage demonstrasjonssaker. Starter i 2024, landet mitt vil fremme skalaoppgradering og kommersiell distribusjon av 5G RedCap-nettverk på en ryddig måte i henhold til forretningsutviklingsbehovene i forskjellige scenarier.

Basert på innsatsen fra alle parter i bransjen, RedCap industrikjeden vil gradvis modnes inn 2023. Det forventes at kommersielle sjetonger vil bli utgitt suksessivt innen slutten av året, og 5G-nettverket vil starte RedCap-oppgraderinger og realisere den første kommersielle saken; i 2024, RedCap kommersielle brikkemoduler og kommersielle terminaler vil bli lansert, og omfanget av nettverksoppgraderinger Utvidelse; i 2025, RedCap-industrien vil begynne å gå inn i skalautviklingsstadiet. Med storskala kommersialisering av 5G over hele verden, 5G utvikling har gått inn i "andre halvdel". Bransjen har store forhåpninger til RedCap for å styrke tusenvis av bransjer, og forventer at RedCap oppnår en "ny eksplosjon" i fremtidens IoT-felt med felles innsats fra alle parter.

*Denne artikkelen ble publisert i "Kommunikasjonsverden"

Utgave 925 august 10, 2023 Utgave 15

Originaltittel: "RedCap-standarder og industrifremgang"