5G RedCap 从入门到精通
全球5G网络正在如火如荼的部署中，预计2023年，全球5G连接数将超过10亿。
目前，5G主要用于智能手机和FWA (固定无线接入) ，但未来5G的潜在应用将会更加广泛，更多应用和设备将会使用5G。
随着3GPP R17标准被宣布冻结，一个新的名字之间开始热门起来，那就是RedCap。
5G RedCap标准是针对庞大物联网环境开发的第一个5G标准，制定5G RedCap标准是实现5G普及的非常重要的一步。
业内人士认为，RedCap能有效满足市场对5G差异化能力需求，同时解决了5G芯片成本高企的痛点，有望极大推动5G应用的规模化落地。
近日，在相关会议上，中国联通研究院无线技术研究中心总监李福昌预计，2023 年 3 月，业内将推出第一代 RedCap 商用产品（包括网络设备和芯片模组）；预计 2025 年，RedCap 产业链将逐渐成熟。
什么是RedCap？
RedCap（Reduced Capability），即“降低能力”。它是3GPP在5G R17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网络质量和覆盖率，也可以理解为“轻量级5G”。
众所周知，全球物联网设备数量正高速增长，统计数据显示，2022年，全球物联网设备数量预计将增长18%，将达到144亿台。预计到2025年，随着供应限制的缓解和增长的进一步加快，将有大约270亿台物联网设备。
而物联网设备需要比现有5G方案尺寸更小、更轻便、功耗更低、成本更低的RF解决方案，比如可穿戴设备、工业无线传感器、视频监控等。
工信部等十部门印发的《5G 应用“扬帆”行动计划 (2021-2023 年)》也明确指出，加快轻量化 5G 芯片模组的研发及产业化，进一步提升终端模组性价比，满足行业应用个性化需求，提升产业基础支撑能力。
低成本、小尺寸、低功耗、中高速
众所周知，5G分为三大应用场景。分别是eMBB（增强型移动宽带）、uRLLC（低时延高可靠通信）、mMTC（海量物联网通信）。
eMBB是4G时代MBB（移动宽带）的升级，主要侧重于网络速率、带宽容量、频谱效率等指标。目前我们使用的5G手机通信，就属于eMBB场景。
而uRLLC和mMTC，前者侧重可靠性和时延，后者侧重连接数和能耗。两者都是主要服务于行业互联网，包括工业制造、车联网、远程抄表等垂直行业领域。
根据应用场景的不同，物联网设备对网络的指标要求是不一样的。以速率为例，VR/AR等设备需要高速连接，而智能水表、共享单车同步数据，只需要低速就可以。相比速率，很多应用场景更关心功耗和成本。
为了满足物联网设备的需求，相对于之前的5G解决方案，RedCap射频解决方案必须缩小尺寸、提高电池寿命并降低成本。为了实现这些目标，RedCap要求其RF复杂性必须低于智慧手机中的5G射频解决方案。
因为RedCap设备与智能手机不同，不需要极高的数据速率，因此降低复杂性是可行的。
对于物联网设备制造商而言，RedCap不仅具有5G优势，而且RF复杂性和成本低于现有的5G解决方案。在速率方面，RedCap可以提供比现有的LPWA物联网标准LTE-M和NB-IoT更快的速度，是5G补齐中高速率场景覆盖的必经之路。
5G RedCap产业提速
芯片、模块方面，高通、华为、紫光展锐、翱捷科技、移远通信、广和通等主流芯片厂商和国内外领先无线模组供应商都在积极参与和推动RedCap的发展进程。预计在2023年会陆续推出5G RedCap终端芯片。
2021年6月，高通在巴塞罗那举行的世界移动技术大会上展示了其5G RedCap的的原型系统。
今年9月，据中国信息通信研究院MTNet实验室透露，IMT-2020（5G）推进组完成全球首个5G R17 RedCap基站与芯片关键技术测试。测试中采用的是华为的通讯基站，该基站的成本直接降低至4G水平。
今年10月，在中国移动的指导下，紫光展锐携手中兴通讯完成了中国移动首个5G R17 RedCap基站和终端芯片的功能与性能验证，这是5G R17 RedCap网络和终端在标准成熟的基础上迈向产业成熟的重要里程碑，为5G R17 RedCap技术的商用打下扎实的基础。
今年初，翱捷科技在2021年报披露正在研发高质量R16及RedCap国产芯片。今年10月，翱捷科技和爱立信顺利完成5G R17 RedCap技术测试。翱捷科技董事长兼总经理戴保家在Q3业绩说明会上表示，“在5G芯片方面，公司会首先推出5G蜂窝物联网芯片，同时积极布局5G智能手机芯片，相关项目在研发实施过程中，目前进展顺利。”
模组方面，移远通信将在2023年推出支持3GPP R17 RedCap的5G模组。
广和通也应提前启动了RedCap行业标准的研究，并将产品研发和R17标准对接。