隨著5G技術(shù)在全球的廣泛普及，運營商也在持續(xù)探索新的用例，以期利用3GPP（第三代合作伙伴計劃）5G NR R17標準中不斷演變的新功能。其中一個令人感興趣的領(lǐng)域就是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的應(yīng)用，例如利用R17標準中的RedCap增強特性將智能手表、工業(yè)傳感器和監(jiān)控設(shè)備等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備直接連接到5G網(wǎng)絡(luò)。然而，部署數(shù)百萬使用RedCap技術(shù)的新物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的最大挑戰(zhàn)之一是需要確保這些設(shè)備能夠在5G網(wǎng)絡(luò)上正常工作。

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為了幫助運營商、設(shè)備制造商和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備供應(yīng)商解決挑戰(zhàn)，是德科技推出了一款專門用于測試RedCap設(shè)備的經(jīng)過優(yōu)化的網(wǎng)絡(luò)仿真解決方案。在采訪中，是德科技5G行業(yè)解決方案經(jīng)理Dylan McGrath就5G RedCap技術(shù)及其優(yōu)勢以及它對5G網(wǎng)絡(luò)的影響進行了深入解讀。

是德科技5G行業(yè)解決方案經(jīng)理Dylan McGrath

RedCap將為工業(yè)級應(yīng)用創(chuàng)造重大機遇

顧名思義，5G RedCap引入了對輕量級5G無線設(shè)備的支持。因此，RedCap并非用于支持具有完整5G功能的復(fù)雜、強大的設(shè)備，而是通過簡化部分終端性能，推動設(shè)備的連接入網(wǎng)。RedCap設(shè)備的復(fù)雜性、成本和功耗較低，可以滿足新用例的需求，如工業(yè)傳感器和智能手表等可穿戴設(shè)備。

針對RedCap的應(yīng)用場景，Dylan McGrath先生指出RedCap的關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（CIoT）設(shè)備，這些設(shè)備需要連接到5G網(wǎng)絡(luò)，但是它們并不要求具備5G技術(shù)標準能實現(xiàn)的高吞吐量、大帶寬和低時延能力，以便為用戶創(chuàng)造價值。其中一個顯而易見的用例就是可穿戴式健康監(jiān)測設(shè)備，它們可以收集和傳輸少量的健康和保健信息，根本不需要大帶寬支持。

可以預(yù)見的是，RedCap將為工業(yè)級應(yīng)用帶來巨大機遇，包括傳感器、執(zhí)行器、監(jiān)控攝像頭以及其他一些對性能要求較低的CIoT設(shè)備，這些設(shè)備通常在成本和外形尺寸方面受到限制。它們可以用小數(shù)據(jù)包進行異步信息傳輸，但是在初始采購和運行維護方面需要進行徹底的成本優(yōu)化，在這個過程中，電池的使用壽命長短至關(guān)重要。

而RedCap概念的出現(xiàn)主要是為了創(chuàng)建能夠受益于5G NR規(guī)?；渴鸬脑O(shè)備，同時利用較少的5G NR能力即可實現(xiàn)功能與成本和功耗的最佳平衡。從本質(zhì)上講，RedCap可以降低設(shè)備的復(fù)雜度、成本和功耗，例如RedCap設(shè)備所需的天線數(shù)量比標準5G設(shè)備要少，這樣便可以降低成本和復(fù)雜性。RedCap還能夠讓終端設(shè)備更省電，例如通過增加擴展非連續(xù)接收（eDRX）周期，讓設(shè)備能夠更頻繁地斷開網(wǎng)絡(luò)連接或者長時間處于非連接態(tài)或空閑態(tài)，從而延長設(shè)備的電池使用壽命。

此外，Dylan McGrath先生強調(diào)RedCap的增強特性還體現(xiàn)在采取一系列簡化措施來降低RedCap設(shè)備的復(fù)雜性。這些措施也可以降低功耗和設(shè)備成本，但它們的主要目的是為了降低設(shè)備的復(fù)雜性，這樣射頻元器件便能夠匹配外形非常小巧或者具有非常規(guī)外形尺寸的設(shè)備。由此，AR或VR眼鏡等設(shè)備可以通過5G網(wǎng)絡(luò)連接到元宇宙，讓制造商能夠部署小型工業(yè)傳感器，通過私有5G網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測整個生產(chǎn)過程。

展望未來幾年，可以說5G RedCap設(shè)備的落地應(yīng)用前景一片光明。分析師預(yù)測，5G RedCap芯片組將于今年或者2024年問世，第一批商用RedCap設(shè)備也將在2025年或者2026年進入市場。2026年之后，隨著各個行業(yè)以及消費者迫切希望采用支持5G連接的可穿戴設(shè)備來進行健康監(jiān)測或者用于其他應(yīng)用，商用RedCap設(shè)備的市場規(guī)模將急劇上升。比如，經(jīng)濟高效的無線傳感器將用于工業(yè)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)收集和資產(chǎn)追蹤，一些監(jiān)控設(shè)備也將用于智慧城市、工廠和其他應(yīng)用場景。

是德科技解決方案大幅降低RedCap設(shè)備的測試時耗與成本

與其他蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類似，RedCap設(shè)備需要在獲得認可的實驗室進行測試，通過認證之后方可上市，整個過程不僅耗時而且非常昂貴。設(shè)備和模塊制造商可以通過提前執(zhí)行內(nèi)部測試來排查和糾正設(shè)計問題，從而縮短蜂窩物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和RedCap設(shè)備的認證流程。采用正確的測試方法對于驗證5G RedCap設(shè)備的協(xié)議合規(guī)性和性能而言非常關(guān)鍵。

近期，是德科技基于其5G網(wǎng)絡(luò)仿真解決方案平臺推出了全新的E7515R 解決方案。這是一款精簡的網(wǎng)絡(luò)仿真器，可專門用于對包括RedCap技術(shù)在內(nèi)的所有蜂窩物聯(lián)網(wǎng)（CIoT）技術(shù)執(zhí)行協(xié)議、射頻（RF）和功能測試。該解決方案通過簡化部分功能支持RedCap新技術(shù)標準，并且無需添加額外的功能，即可執(zhí)行全面的5G設(shè)備測試。E7515R解決方案具有以下優(yōu)勢：

專為RedCap和CIoT而設(shè)計：E7515R支持5G R17 RedCap新技術(shù)標準以及傳統(tǒng)的CIoT技術(shù)，如窄帶物聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）、LTE Category M和LTE Cat-1bis等。

集成平臺：E7515R是一款完整的解決方案，支持在外形緊湊的單個儀器中執(zhí)行射頻（RF）、協(xié)議、功能和性能測試。

基于是德科技成熟的技術(shù)打造而成：與在市場上占據(jù)領(lǐng)先地位的5G網(wǎng)絡(luò)仿真解決方案平臺相比，E7515R采用了相同的硬件架構(gòu)，以及相同的經(jīng)過驗證的軟件解決方案，能夠為用戶提供與原有系統(tǒng)一致的工作界面，縮短用戶的學(xué)習(xí)曲線。

端到端的解決方案：E7515R能夠為RedCap和CIoT設(shè)備的整個開發(fā)流程提供支持，范圍涵蓋從早期設(shè)計和開發(fā)，到設(shè)備驗收和認證測試，再到部署的不同階段。

是德科技支持RedCap設(shè)備的部署，包括利用5G RedCap新技術(shù)標準建立數(shù)據(jù)撥號業(yè)務(wù)，并不斷取得新成就，E7515R解決方案的推出即是建立在這一基礎(chǔ)之上。通過建立數(shù)據(jù)撥號業(yè)務(wù)，是德科技的5G網(wǎng)絡(luò)仿真解決方案在5G芯片組上完成了對RedCap連接的驗證。

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