分析5G RedCap是什么，它能拯救蜂窝物联网吗-2022/12/26 17:11:23

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论如何，理论上比较新版本的5G新线电(NR)标准终于解决了基于蜂窝的传感器通信的问题，出现了用于大规模物联部署的5G精简版。但际上，该消息只是证了一个即将到来的航路点，指向2024年的商业路径，现有的基于LTE的大规模机器类型通信(MTC)迁移到单个基于5G的络。

更大的问题是，它是否会拯救基于蜂窝的物联，作为一种商业上可行的技术，带来大规模的工业变革因为(如果有一件事是明确的)，在所有关于拯救地球的未来技术的吹捧中，没有比物联更长久的承诺和更大的宣传了——而到目前为止，蜂窝市场显得有点杂乱章，不过更多的非蜂窝运营商已经参与进来，而且他们也有能力这么做。

发布17标准于6月冻结，其中包括一项条款，允许物联传感器连接到5G，并大幅降低络(因此降低了硬件和成本挂钩的能力)。这个新规范被称为降低能力(RC;之前的“NR-”和其变体，在3GPP工作项中)，暂时位于MTC和MBB之间的5GNR功率等级。

但在我们发表更多评论和对细节吹毛求疵之前，我们应该回顾一下；6月冻结的第17版标准包括为物联传感器连接到5G的条款，该标准大大降低了络络能力——因此降低了相关硬件成本。这一新规范称为RC（RC），即“降低能力”。它是3GPP在5GR17阶段，针对速率、时延要求不高的5G应用场景，专门推出的一种新技术标准协议，旨在全面提升5G络质量和覆盖率，也可以理解为“轻量级5G”。

添加上下文；它位于URLLC下方的两个梯级，在这个3GPP阶梯中提供物联通信的比较令人兴奋的视图——际上，它比较常见的是5GNR系列中的个点。然而，这种规范类型的问题在于，只有两种是5G原生的。支撑大规模（机器类型）物联细分市场MTC的双低功耗广域(LPWA)技术基于LTE，尽管与5GNR线电兼容。

只有这些技术，超低功耗NB-IT和类似2G3G的LTE-M，才能为精简、廉价、长寿命、超大规模物联提供支持。因此，就目前和未来而言，蜂窝物联需要LTE才能战胜传统物联——而且它与根深蒂固的非蜂窝标准（如未经许可的频段中的LRWAN）进行了竞争。但RC承诺会解决这个问题——在某些地方，就像蜂窝络一样。





从表面上看，RC的设计是为了将这个熟悉的5GNR家族技术角形变成维恩图（见上文），与其他个操作场景重叠。这际上是爱立信的图表，来自一篇关于新NR版本的文章。就能力而言，它应该是堵住了一个洞。爱立信评论道：“RC的定位是解决当今使用MBB、URLLC或LPWA（基于LTE的MTC）解决方案法获得比较佳服务的用例。”

RC的定位是“比MBB更低……但高于LPWA”，它在一篇博文中写道。华为也是这么说的。在其他地方，Q将RC置于任务关键型物联之间（见下图），目前由类似消费者的基于NR的MBB提供服务，但很通过开发URLLC条款和大规模物联（由非NRNB-IT或LTE-M或LRWAN等非蜂窝LPWA技术）。



分析机构O将RC称为“5G物联难题中缺失的一大块”。但在操作上，它比较接近LTE-M（见下图高通图表），被O描述为“比较流行和比较广泛使用的蜂窝物联标准”，因此也比较接近2G3G，仍然用于传统的蜂窝M2M设备。当然，许多用例听起来都是一样的：标准的3GPP产品线是关于工业传感、视频监控和可穿戴技术的。

T在博客文章中写道：“在某些方面，5GRC试图满足LTE-M[C1到C4]目前满足的需求。它是5G标准的轻量级版本。5GRC专为不需要超低延迟但需要合理吞吐量以确保支持下一代应用的数据流的用例而设计。它有望用于线工业传感器、视频监控和智能可穿戴技术。”

O建议为基于NR的IT提供LTE-M级定价，以服务于类似的中级IT用例，这只是蜂窝行业持续发展大规模传感器络的门票。它注意到LTE-M和MBB模块成本之间存在10倍(1000%)的差额，就目前而言，分别从每单位30美元到300美元；到目前为止，还没有针对此类“中速(IT)应用”的NR规定。

“4G和5G模块之间的价格差距是基本因素之一——如果不是比较关键的因素——将继续限制物联应用中5G的采用……为了缩小价格差距……有必要开发功能更少、硬件复杂性更低的5G标准。”RC就是答案。“没有RC，5GNR就缺少物联的关键技术。”

高通还谈到了“智能电、环境传感器、预测性维护、公用事业仪表、高分辨率监控等方面的应用”。际上，这听起来非常LPWA——甚至可能比LTE-M更多的是NB-IT和LRWAN。尽管如此，关于其近期（2024年后）使用情况的讨论都是关于填补技术应用的空白；比如说，华为提到了“中间层应用……具有介于这些极端之间的能力”。

爱立信在技术成就方面表现出色，围绕RC放弃的内容：例如，在频率范围1（FR1；41GH至7125GH）和FR2（2425GH至526GH）中，带宽要求降低至20MH和100MH);“接收分支”的数量减少了，也意味着接收天线的减少；下行链路MIMO层的比较大数量，等于接收分支的数量，也减少了。



还有其他创新，使5G可用于低功耗物联传感器应用，特别是在调制阶数、双工操作支持方面具有更多灵活性。爱立信写道：“可以现大幅降低成本和复杂性……将RC确立为与MBB或[URLLC]不同的设备细分市场。”结果是降低了设备复杂性，从而降低了成本、延长了使用寿命，并且有足够的工作量来完成大多数物联工作。

但是关于缺失修补的信息可能被认为是烟幕弹；从技术角度来看，与RC相关联的大多数工业物联应用都可以通过使用NB-IT、LTE-M或LRWAN或S或MIOTY(TS-UNB)的LPWA络解决方案得到很好的服务，或者不管怎么说。2024年发布17级配备RC的物联设备的时间框架也为市场的其余部分提供了回旋余地。

RC的关键进步——包括更高的传输速率、先进的定位、“”近场通信，甚至对未授权频谱的支持——仅在R18中定义（见下图高通图），将于本世纪下半叶推出，蜂窝人群的物联游戏仍然是一个漫长的过程。短期（2024年）的巨大推动力是工业企业，包括那些部署私有5G的企业，将能够在物联络上现二合一。



O解释说：“希望部署混合高性能和中速设备的企业必须部署两个[5G和4GLTE]单独络会产生额外的成本和复杂性。现有的……[LTE-M]设备没有升级到5GNR的途径。由于大多数运营商没有立即淘汰4G络的计划，因此这个问题不是主要问题。然而，这个问题将在几年后成为更关键的因素。”

但是，正如O上面所指出的，RC的真正动机是及时将新的和传统的M2MIT合同迁移到5GNR，以适应日落LTE以及随之而来的NB-IT和LTE-M。高通表示：“随着5G演进的继续，未来一定会有通信服务提供商开始从4G向5G迁移的时刻。考虑到这一点，5GNR-L成为面向未来的新型中端物联设计的首选平台。”

或者是吗这听起来还有很长的路要走——就像另一种没有生态系统的未来技术，或者一种简单的销售方式，以及不会带来太多乐观的往绩记录。