5G Reduced Capability (RedCap)是3GPP标准化组织定义的一种5G技术。5G RedCap是5G的降低功能版本,尤其是性能与上一代LTE相同的网络中,5G RedCap的延迟得到显着降低。5G RedCap具备高传输速率、功耗低、低复杂性和高设备数量方面的功能,弥补了传统5G成本高、功耗高的缺陷。
大规模机器类型通信(mMTC),支持数十亿的连接设备和传感器的5G物联网应用案例;
高可靠和低延迟通信(URLLC),具有高可靠、低时延特性,适用于需要故障安全、实时通信的应用;
增强移动宽带(eMBB),与传统移动宽带相比提升数据传输速率、网络容量和以及覆盖范围;
时间敏感网络(TSN),满足音/视频在传输过程中的实时性、降低时延、减少抖动等要求。
eMBB、URLLC都支持物联网连接,但它们仅包含高速率和低时延的应用,例如机器人自动化和无人机等应用。它们不适合应用在更简单、成本更低的物联网设备上,比如传感器和简单控制器,这些设备需要长时间工作,对电池的寿命具有较高的要求。而5G RedCap融合了低功耗、低时延、高传输速率、高设备数量等等特点,更适合工业传感器、健康可穿戴设备等物联网应用场景。
低成本:与普通5G终端设备相比,5G RedCap设备在使用的天线数量更少,同时5G RedCap支持更低的带宽。减少的天线数量能够降低我们物料成本,减少的带宽也降低我们PA的成本,从而使我们整套设备的成本比普通5G设备更低。同时5G RedCap降低了功耗,这对我们在后期电源的选择上提供了更多选择,我们可以根据设备的使用时长对电源进行选择,同时见底了我们的成本。
高速率:RedCap在智能穿戴设备的应用中传输速率可以达到下行传输速率150Mbps,以及上行传输速率50Mbps。
低能耗:RedCap在工业传感器应用中的电池可以使用几年,在智能穿戴设备中可以使用一到两周。
RedCap设备具有与现有低端LTE设备类别(例如:Cat-2、Cat-3或Cat-4)相似的峰值速率和复杂性。当需要由低端LTE设备的应用案例最终需要迁移到NR时,这让RedCap设备成为替代低端LTE设备的最佳选择。在设备硬件的带宽、天线数量、支持的调制等要求与低端LTE设备相似时,我们也可以实现同时支持低端LTE设备和RedCap设备的双模设备类型。
总而言之,RedCap设备可以与其他NR设备高效共存,同时不会对整体网络性能造成不利影响。RedCap继承了5G NR的许多关键优势,例如支持宽泛的频段(包括毫米波频段)、原生5G核心网络、NR精益设计带来的高网络能效、低延迟等等。
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