E-mail: anwenqq2690502116@gmail.com
5G "Wydanie młodzieżowe" popularna nauka: Czym dokładnie jest RedCap?
Dzięki ciągłemu rozwojowi wersji 3GPP R17, nowy termin stopniowo stał się popularny, czyli RedCap.
Czym dokładnie jest RedCap? Dlaczego jest wprowadzany? Jaka jest różnica między nim a obecnym 5G?
Co to jest RedCap?
Czerwona czapka, pełna nazwa to ograniczone możliwości, co znaczy "zmniejszona zdolność" po chińsku. Jest to nowy standard technologiczny specjalnie ustanowiony przez 3GPP na etapie 5G R17. 
Możesz nie znać nazwy RedCap. W rzeczywistości, jego poprzednia nazwa, o których niektórzy czytelnicy mogli słyszeć, jest światłem NR (NR mały).
Mówiąc wprost, RedCap to lekkie 5G.
5g funkcje redcap
Warto wspomnieć, że niektóre krajowe artykuły podają pełną nazwę RedCap jako Reduced Capacity. To jest oczywiście błędne, Pojemność oznacza pojemność, a Zdolność to zdolność.
Dlaczego RedCap
5G ma się dobrze, po co tworzyć lekką wersję? Powody są następujące:
Jak wszyscy wiemy, 5G jest podzielony na trzy główne scenariusze aplikacji, mianowicie eMBB (udoskonalona mobilna łączność szerokopasmowa), uRLLC (niskie opóźnienia i wysoka niezawodność komunikacji), i mMTC (masowa komunikacja Internetu Rzeczy).
5G "Wydanie młodzieżowe" Popularyzacja nauki: Co to jest RedCap?
eMBB to ulepszona wersja MBB (Mobilne łącze szerokopasmowe) w erze 4G, koncentrując się na wskaźnikach, takich jak prędkość sieci, przepustowość pasma, i wydajność widma. Komunikacja telefonii komórkowej 5G, z której obecnie korzystamy, należy do scenariusza eMBB.
Dla uRLLC i mMTC, ten pierwszy koncentruje się na niezawodności i opóźnieniu, podczas gdy ta druga koncentruje się na liczbie połączeń i zużyciu energii. Oba obsługują głównie branżowy Internet, w tym pionowe dziedziny przemysłu, takie jak produkcja przemysłowa i Internet pojazdów.
Wraz z ciągłą komercjalizacją 5G, ludzie stwierdzili, że powyższe trzy scenariusze zastosowań nadal nie mogą w pełni zaspokoić potrzeb, i były "martwe punkty" które nie zostały pokryte.
Każdy powinien to zauważyć na tym etapie, zastosowanie 5G w różnych branżach weszło w okres wspinaczkowy. Wydaje się, że jest w pełnym rozkwicie, ale w rzeczywistości jest duży opór.
Pomiędzy nimi, jedną z największych przeszkód jest wysoki koszt chipów i modułów terminali 5G.
Projektowanie układów scalonych i modułów terminali 5G jest niezwykle złożone, próg badań i rozwoju jest niezwykle wysoki, a koszt inwestycji jest ogromny. Ich ceny również pozostały wysokie.
5chipset g redcap - 5przypadki użycia g redcap - 5WYJAŚNIENIE
Jeśli cena nie może spaść, użytkownicy z pewnością nie będą chcieli go kupić. Jeśli sprawy potoczą się w ten sposób, jak może się rozwijać 5G?
Ponadto, ludzie odkryli również, że większość scenariuszy aplikacji przemysłowych nie ma wysokich wymagań dotyczących wskaźników, takich jak szybkość. Istniejące możliwości 5G przekroczyły potrzeby scenariuszy.
Dlatego, branża zapytała, czy możliwe jest przywrócenie równowagi między kosztami a wydajnością, odpowiednio poświęcić niektóre wskaźniki, obniżyć niektóre wymagania, a następnie obniżyć trochę koszty?
W ten sposób, Czerwona czapka (światło NR) urodził się.
Czy to, co powiedziałem powyżej, brzmi znajomo?
Zgadza się, Użyłem tego samego opisu, kiedy popularyzowałem NB-IoT/eMTC. Jednakże, Dzisiaj, 4G stało się 5G, a RedCap jest trochę jak NB-IoT/eMTC do 4G dla 5G.
Innymi słowy, NB-IoT/eMTC to wykastrowana wersja 4G, a RedCap to wykastrowana wersja 5G.
Pod względem parametrów technicznych, RedCap jest pomiędzy eMBB (Ultraszerokopasmowy) i LWA (Sieć rozległa małej mocy, NB-IoT, itp.).
RedCap jest przeznaczony głównie do aplikacji między eMBB i LPWA w oparciu o wymagania, takie jak przepustowość, pobór energii, i koszt. Jego przepustowość i przepływność komunikacji są niższe niż eMBB, ale znacznie wyższy niż LPWA. Jego zużycie energii i koszt są wyższe niż LPWA, ale znacznie niższy niż eMBB.
▲ Zdolność RedCap jest bardzo "zrównoważony" (żółta linia to RedCap)
W rzeczywistości, sądząc z obecnego praktycznego zastosowania, RedCap nie jest bardzo pilną technologią.
Mówiłem ci wcześniej, że Internet rzeczy dzieli się na szybkie, średnia prędkość i niska prędkość. RedCap faktycznie odpowiada bardziej średniej lub średniej prędkości. Obecnie, LTE Cat.1 i Cat.4 już pokryły tę część zapotrzebowania.
▲ "631" Struktura
Eksperci zaproponowali RedCap z długoterminowymi planami. Mówiąc wprost, RedCap bardziej szykuje się na wycofanie 4G LTE w przyszłości.
Kiedy 4G LTE wycofuje się z sieci, NB-IoT, eMTC, Kat.1, i Cat.4 nie będą już istnieć. W tym czasie, RedCap będzie pełnił rolę zastępczą.
Jak RedCap osiąga niskie koszty?
Przechodząc do kluczowej części tego artykułu, jak dokładnie został wykastrowany i zredukowany RedCap.
Poniższa tabela pokazuje główne różnice między urządzeniami 5G RedCap a starszymi urządzeniami 5G.
▲ Oryginalne zdjęcie pochodzi ze strony firmy Ericsson (przetłumaczone przez Fresh Jujube Classroom)
Pierwszy, RedCap ma mniejsze pasmo widmowe. W paśmie częstotliwości poniżej 6 GHz, RedCap ma przepustowość 20 MHz, który jest mniejszy niż 100 MHz tradycyjnego 5G.
Drugi, RedCap zmniejsza liczbę anten nadawczych i odbiorczych oraz zmniejsza liczbę warstw MIMO. Dla pasma częstotliwości Sub-6GHz, łańcuch odbiorczy terminala RedCap można zredukować do 1 Lub 2, a odpowiednie MIMO łącza w dół można zredukować do odbioru 1-warstwowego lub 2-warstwowego. W ten sposób, wymagania dotyczące zdolności dla nadajnika-odbiornika częstotliwości radiowej i modułu przetwarzania pasma podstawowego terminala są zmniejszone.
Trzeci, RedCap przyjmuje prostszą metodę modulacji 64QAM, co oznacza również, że wymagania dotyczące częstotliwości radiowej i pasma podstawowego są znacznie zmniejszone.
Czwarty, RedCap używa półdupleksowego FDD (HD-FDD), który może nadawać i odbierać na różnych częstotliwościach w różnym czasie bez potrzeby stosowania dupleksera. To nie tylko oszczędność kosztów, ale także uzyskuje lepszą zdolność integracji (dupleksery są na ogół stosunkowo duże), zmniejsza zajmowanie miejsca na sprzęt, i sprzyja miniaturyzacji sprzętu.
Piąty, RedCap wprowadza pewne sposoby oszczędzania energii, takich jak wzmocniony nieciągły odbiór (eDRX), przy użyciu dłuższego trybu uśpienia, co pozwala terminalowi zmniejszyć zużycie energii i uzyskać dłuższą żywotność baterii.
3Wydanie GPP 5G 17 Testy urządzeń RedCap
Na podstawie powyższych zmian, przewiduje się, że w porównaniu z terminalami sieci publicznej 5G, RedCap obniży koszty o ok 70% po stronie pasma podstawowego i częstotliwości radiowej. Mówi się nawet, że całkowity koszt RedCap można obniżyć o ok 2-5 czasy, lub nawet 7-8 czasy.
Powiedz dobrze, powiedzieć źle. Co stracił RedCap?
Pierwsza to szybkość. Wraz ze spadkiem przepustowości terminala, uproszczenie odbioru MIMO, i spadek najwyższego rzędu modulacji, szczytowa stawka RedCap również znacznie spadnie.
Zgodnie z metodą obliczania stawki szczytowej UE podaną w 3GPP TS36.306, teoretyczna prędkość szczytowa RedCap wynosi około 80 ~ 90Mbps.
Pod względem zasięgu, ze względu na kurczenie się konstrukcji anteny i ograniczenie rozmiaru terminali do noszenia, zasięg nieco się skurczył.
Pod względem opóźnienia transmisji, HD-FDD nie może jednocześnie wysyłać i odbierać, a opóźnienie transmisji wzrośnie. Jednakże, dla scenariuszy aplikacji RedCap, te problemy mają niewielki wpływ.
To jest warte podkreślenia, że, biorąc pod uwagę scenariusze aplikacji i koszty, 3GPP proponuje, aby RedCap mógł pracować tylko w jednym paśmie częstotliwości na raz, i nie musi obsługiwać agregacji operatorów ani podwójnej łączności. (Oczywiście, wczesne terminale RedCap muszą działać w dwóch trybach, Mimo wszystko, 5Pokrycie G nie jest idealne.)
Prawie zapomniałem wspomnieć o cenie. Według prognoz, cena modułów RedCap będzie kontrolowana pomiędzy 100-200 yuan (RMB), czyli znacznie mniej niż obecne moduły 5G, które kosztują kilkaset juanów, ale wyższa niż moduły NB-IoT, które kosztują dziesiątki juanów.
Typowe scenariusze biznesowe RedCap
Obecnie, zgodnie ze standardową definicją 3GPP R17, RedCap obsługuje trzy główne scenariusze biznesowe: urządzenia do noszenia, czujniki przemysłowe i nadzór wideo.
Konkretne wymagania dotyczące sieci w tych trzech scenariuszach przedstawiono w poniższej tabeli:
▲ Oryginalne zdjęcie pochodzi ze strony firmy Ericsson (przetłumaczone przez Fresh Jujube Classroom)
Urządzenia do noszenia, takich jak inteligentne zegarki.
5czerwony kapturek G
Obecnie, główne inteligentne zegarki na rynku obsługują tylko 4G, nie 5G. Ponieważ koszt chipów 5G jest zbyt wysoki, upał jest duży, a duża prędkość eMBB jest nieco zbędna dla rozmiaru ekranu zegarka.
Korzystanie z RedCap może w pełni zaspokoić potrzeby połączeń wideo inteligentnych zegarków. Nie tylko przepustowość łącza w dół jest wystarczająca, ale przepustowość łącza w górę jest również znacznie wyższa niż w przypadku LTE Cat.1.
Ponadto, RedCap może również zaspokoić potrzeby inteligentne zegarki pod względem wielkości i zużycia energii.
Kiedy RedCap będzie dostępny na rynku?
W czerwcu 2019, w 3GPP RAN #84 spotkanie, RedCap został po raz pierwszy zaprezentowany wszystkim jako przedmiot do nauki R17 (Projekt badawczy).
W marcu 2021, 3GPP oficjalnie zatwierdziło standaryzację NR RedCap UE (Przedmiot pracy) zatwierdzenie projektu. Zgodnie z planem, gdy 3GPP R17 jest zamrożony, standaryzacja RedCap zostanie zakończona.
Obecnie, z powodu nowej epidemii korony, 3GPP sukcesywnie przesuwał harmonogram R17 o 9 miesiące. Według najnowszych postępów, 3GPP R17 zostanie zamrożony w czerwcu 2022. Innymi słowy, standaryzacja RedCap zakończy się w czerwcu przyszłego roku.
▲ Rozkład jazdy 3GPP R17
Zgodnie z doświadczeniem, po standaryzacji, zajmuje przynajmniej 1-2 lat, aby zrealizować początkową industrializację. Dlatego, oczekuje się, że do połowy br 2023 (lub wcześnie 2024), zobaczymy wczesne komercyjne produkty RedCap.
Obecnie, firmy produkujące chipy w Chinach, w tym Ziguang Zhanrui, robią plany dla RedCap, i uważa się, że komercyjne chipy zostaną wprowadzone na rynek tak szybko, jak to możliwe. Z frytkami, będą moduły i produkty.
