隨著5G技術(shù)在全球的廣泛普及，運(yùn)營(yíng)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(jì)劃）5G NR R17標(biāo)準(zhǔn)中不斷演變的新功能。其中一個(gè)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(biāo)準(zhǔn)中的RedCap增強(qiáng)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(wàn)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(yùn)營(yíng)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(zhuān)門(mén)用于測(cè)試RedCap設(shè)備的經(jīng)過(guò)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(shì)以及它對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)的影響進(jìn)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(jí)應(yīng)用創(chuàng)造重大機(jī)遇

顧名思義，5G RedCap引入了對(duì)輕量級(jí)5G無(wú)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(qiáng)大的設(shè)備，而是通過(guò)簡(jiǎn)化部分終端性能，推動(dòng)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(duì)RedCap的應(yīng)用場(chǎng)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(biāo)準(zhǔn)能實(shí)現(xiàn)的高吞吐量、大帶寬和低時(shí)延能力，以便為用戶創(chuàng)造價(jià)值。其中一個(gè)顯而易見(jiàn)的用例就是可穿戴式健康監(jiān)測(cè)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(jiàn)的是，RedCap將為工業(yè)級(jí)應(yīng)用帶來(lái)巨大機(jī)遇，包括傳感器、執(zhí)行器、監(jiān)控?cái)z像頭以及其他一些對(duì)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(jìn)行異步信息傳輸，但是在初始采購(gòu)和運(yùn)行維護(hù)方面需要進(jìn)行徹底的成本優(yōu)化，在這個(gè)過(guò)程中，電池的使用壽命長(zhǎng)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)模化部署的設(shè)備，同時(shí)利用較少的5G NR能力即可實(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(guò)增加擴(kuò)展非連續(xù)接收（eDRX）周期，讓設(shè)備能夠更頻繁地?cái)嚅_(kāi)網(wǎng)絡(luò)連接或者長(zhǎng)時(shí)間處于非連接態(tài)或空閑態(tài)，從而延長(zhǎng)設(shè)備的電池使用壽命。

此外，Dylan McGrath先生強(qiáng)調(diào)RedCap的增強(qiáng)特性還體現(xiàn)在采取一系列簡(jiǎn)化措施來(lái)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(guò)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(guò)私有5G網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。

展望未來(lái)幾年，可以說(shuō)5G RedCap設(shè)備的落地應(yīng)用前景一片光明。分析師預(yù)測(cè)，5G RedCap芯片組將于今年或者2024年問(wèn)世，第一批商用RedCap設(shè)備也將在2025年或者2026年進(jìn)入市場(chǎng)。2026年之后，隨著各個(gè)行業(yè)以及消費(fèi)者迫切希望采用支持5G連接的可穿戴設(shè)備來(lái)進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)或者用于其他應(yīng)用，商用RedCap設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模將急劇上升。比如，經(jīng)濟(jì)高效的無(wú)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(chǎng)景。

是德科技解決方案大幅降低RedCap設(shè)備的測(cè)試時(shí)耗與成本

與其他蜂窩網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類(lèi)似，RedCap設(shè)備需要在獲得認(rèn)可的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)認(rèn)證之后方可上市，整個(gè)過(guò)程不僅耗時(shí)而且非常昂貴。設(shè)備和模塊制造商可以通過(guò)提前執(zhí)行內(nèi)部測(cè)試來(lái)排查和糾正設(shè)計(jì)問(wèn)題，從而縮短蜂窩物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和RedCap設(shè)備的認(rèn)證流程。采用正確的測(cè)試方法對(duì)于驗(yàn)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(tái)推出了全新的E7515R 解決方案。這是一款精簡(jiǎn)的網(wǎng)絡(luò)仿真器，可專(zhuān)門(mén)用于對(duì)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(cè)試。該解決方案通過(guò)簡(jiǎn)化部分功能支持RedCap新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并且無(wú)需添加額外的功能，即可執(zhí)行全面的5G設(shè)備測(cè)試。E7515R解決方案具有以下優(yōu)勢(shì)：

專(zhuān)為RedCap和CIoT而設(shè)計(jì)：E7515R支持5G R17 RedCap新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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(tái)：E7515R是一款完整的解決方案，支持在外形緊湊的單個(gè)儀器中執(zhí)行射頻（RF）、協(xié)議、功能和性能測(cè)試。

基于是德科技成熟的技術(shù)打造而成：與在市場(chǎng)上占據(jù)領(lǐng)先地位的5G網(wǎng)絡(luò)仿真解決方案平臺(tái)相比，E7515R采用了相同的硬件架構(gòu)，以及相同的經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的軟件解決方案，能夠?yàn)橛脩籼峁┡c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?yàn)镽edCap和CIoT設(shè)備的整個(gè)開(kāi)發(fā)流程提供支持，范圍涵蓋從早期設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)，到設(shè)備驗(yàn)收和認(rèn)證測(cè)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(biāo)準(zhǔn)建立數(shù)據(jù)撥號(hào)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(guò)建立數(shù)據(jù)撥號(hào)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(duì)RedCap連接的驗(yàn)證。

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