RedCap的到來將解決5G哪些問題？

2023年或許將會(huì)成為RedCap商用發(fā)展過程中極具里程碑意義的一年。但前有NB-IoT“星火燎原”、后有LTE Cat.1“臥薪嘗膽”的經(jīng)歷，如今RedCap為何而來？又將如何登上舞臺(tái)？其后又將如何發(fā)展？

RedCap全稱為Reduced Capability（降低能力），是一個(gè)相對的概念。RedCap主要通過對5G速度等能力進(jìn)行精簡，以便精準(zhǔn)適配中低速物聯(lián)場景，提高設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的性價(jià)比，從而可以加快5G物聯(lián)網(wǎng)的擴(kuò)展應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)5G的規(guī)?；l(fā)展。其標(biāo)準(zhǔn)于2022年6月隨著5G R17標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)而宣告面世，之后進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)、技術(shù)驗(yàn)證、終端研發(fā)以及商用預(yù)演階段。

如今經(jīng)歷了疫情考驗(yàn)帶來的短暫滯漲后，全面放開后的第一年——2023年，或許將會(huì)成為RedCap商用發(fā)展過程中極具里程碑意義的一年。

2月8日，高通技術(shù)公司宣布推出全球首個(gè)5G NR-Light（也稱“5G RedCap”）驍龍X35 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)；

2月22日，中國電信天翼物聯(lián)與芯模廠商智聯(lián)安、利爾達(dá)聯(lián)合發(fā)布基于3GPP R17定位規(guī)范的全球首款5G RedCap低功耗定位模組；

2月27日，移遠(yuǎn)通信宣布推出基于高通驍龍X35 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)的5G RedCap模組Rx255C系列；

2月28日，中國聯(lián)通宣布，發(fā)布全球首款通用型5G RedCap商用模組產(chǎn)品NX307。

眾所周知，在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，通常產(chǎn)業(yè)鏈中芯模廠家的就緒會(huì)被視作商用終端和應(yīng)用即將落地的前奏。而最近中國電信、中國聯(lián)通、高通、移遠(yuǎn)通信、智聯(lián)安、利爾達(dá)等產(chǎn)業(yè)鏈上主要玩家密集傳出一系列提振信心的消息，顯然讓業(yè)界對RedCap商用變得更加期待。

然而，前有NB-IoT“星火燎原”，后有LTE Cat.1“臥薪嘗膽”，如今RedCap為何而來？又將如何登上舞臺(tái)？其后又將如何發(fā)展？

RedCap的到來將解決5G哪些問題？

“以我所見，RedCap像是3GPP針對5G標(biāo)準(zhǔn)‘不得已而為之’的產(chǎn)物”，這是5G物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長解運(yùn)洲對RedCap的直觀印象。盡管聽起來略顯無奈，但卻足以看出產(chǎn)業(yè)鏈上下對于RedCap所寄予的希望之重。事實(shí)上，如果更明確的對這句話進(jìn)行解讀，應(yīng)該是“目前5G的應(yīng)用程度和整體生態(tài)規(guī)模還遠(yuǎn)未達(dá)到所期待的目標(biāo)”。

縱然5G應(yīng)用規(guī)模進(jìn)展緩慢有其諸多的客觀因素限制，比如網(wǎng)絡(luò)部署的規(guī)模、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)的步伐、上游芯模廠商的節(jié)奏……但以上結(jié)論并非解運(yùn)洲一人之詞，在智次方與數(shù)位產(chǎn)業(yè)鏈人士溝通的過程中，幾乎都得到了相似的看法。當(dāng)談到具體限制5G進(jìn)一步發(fā)展和普及的“罪魁禍?zhǔn)住睍r(shí)，大家不約而同地指向了當(dāng)前居高不下的5G成本。

移遠(yuǎn)通信高級產(chǎn)品總監(jiān)姚立同樣告訴智次方，成本是業(yè)界一直非常關(guān)注的問題，5G發(fā)展到今天可以說是如火如荼，但不可否認(rèn)的是對于部分應(yīng)用場景來說，5G極致性能帶來的高成本等問題影響了其商業(yè)進(jìn)程、應(yīng)用覆蓋面等方面，發(fā)展前景還是受到了一定的影響。

事實(shí)上，早在2020年到2021年間，產(chǎn)業(yè)鏈就形成了一個(gè)共識(shí)——把規(guī)模做上去，把價(jià)格做下來。一般來說，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的方式通常有三種：第一種是從政策的角度，通過鼓勵(lì)大家使用的方式推動(dòng)新技術(shù)的普及；第二種是通過運(yùn)營商做補(bǔ)貼，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈的積極性；第三種則是從技術(shù)角度入手進(jìn)行創(chuàng)新，比如針對4G裁減得到的Cat.1，針對5G裁減得到的RedCap等。

雖然與第三種相比，前兩種方式也可以達(dá)到“把產(chǎn)業(yè)規(guī)模做上去，把成本價(jià)格做下來”的目的，但其中的酸甜苦辣恐怕只有參與者深有體會(huì)。

相比之下，第三種方式早在2021年5月就有嘗試，并取得了不錯(cuò)的效果。彼時(shí)中國聯(lián)通聯(lián)合多家廠商發(fā)布了業(yè)界首款低成本5G模組——雁飛5G模組，該款模組最大的亮點(diǎn)之一就是含稅價(jià)僅為499元。之所以能夠在5G建設(shè)僅兩年便將5G模組價(jià)格帶進(jìn)500元大關(guān)以內(nèi)，就不得不歸功于聯(lián)通在通用模組基礎(chǔ)上做了很多創(chuàng)新，比如通過裁剪降低基礎(chǔ)器件和設(shè)計(jì)成本，同時(shí)針對某些特定場景進(jìn)行增強(qiáng)等。

而隨著RedCap標(biāo)準(zhǔn)的凍結(jié)，將更進(jìn)一步鼓勵(lì)芯模廠商在5G終端上進(jìn)行更精簡的設(shè)計(jì)，比如RedCap使用了更小的頻譜帶寬，在Sub-6GHz頻段上的帶寬僅為20MHz，而傳統(tǒng)的5G則為100MHz。3GPP R18還進(jìn)一步規(guī)劃將其帶寬縮小到5MHz。另外，RedCap還減少了收發(fā)天線的數(shù)量，降低了MIMO層數(shù)，引入了如eDRX等節(jié)能手段等，這些都將有利于芯模產(chǎn)品更進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)成本降低的目的。

像本次由中國電信天翼物聯(lián)聯(lián)合芯模廠商智聯(lián)安、利爾達(dá)發(fā)布的全球首款低功耗5G RedCap定位模組產(chǎn)品，基于3GPP R17低功耗高精度定位規(guī)范，采用單模設(shè)計(jì)。現(xiàn)階段通用型5G模組即便經(jīng)過補(bǔ)貼壓價(jià)后也需要4、5百元，但據(jù)智次方向三家負(fù)責(zé)人了解，由智聯(lián)安負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)制造的RedCap定位芯片成本，目前僅為市面上5G手機(jī)芯片成本的十分之一。

當(dāng)然，除了對模組本身進(jìn)行壓價(jià)之外，產(chǎn)業(yè)鏈也在其他方面推動(dòng)5G及RedCap整體成本的降低，例如利爾達(dá)在提供整體技術(shù)解決方案的同時(shí)，正在推動(dòng)與周邊供應(yīng)商的緊密合作，建立基于RedCap的完整供應(yīng)體系，通過提升產(chǎn)業(yè)鏈集成度，推動(dòng)模組層面的產(chǎn)品更快進(jìn)入行業(yè)客戶的預(yù)期范圍。

利爾達(dá)5G事業(yè)部經(jīng)理田志禹告訴智次方，隨著RedCap普及度的提升，未來模組價(jià)格將持續(xù)向4G模組的價(jià)格靠攏，進(jìn)一步支撐5G應(yīng)用創(chuàng)新。但同時(shí)他也強(qiáng)調(diào)，如果說RedCap僅是相對目前5G模組價(jià)格占優(yōu)，恐難以被市場廣泛接受，產(chǎn)業(yè)鏈也難以“行穩(wěn)致遠(yuǎn)”，RedCap更重要的優(yōu)勢在于其所具備的5G新特性，能夠滿足千行百業(yè)垂直應(yīng)用的需求。

RedCap對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生了什么影響？

如果說高昂的價(jià)格僅僅是反映了問題的“表”，那么供需之間導(dǎo)致的價(jià)值不匹配才是問題的“里”。

與以往網(wǎng)絡(luò)部署最大不同的是，物聯(lián)網(wǎng)所呈現(xiàn)出的是高度碎片化特征。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景復(fù)雜、各行各業(yè)甚至個(gè)別客戶的訴求亦具有差異化，這導(dǎo)致實(shí)際用戶對網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)要求并不一樣。這在智次方與諸位業(yè)內(nèi)人士的交談中也得到了印證——大家都提到在實(shí)際場景中存在著網(wǎng)絡(luò)速率與場景需求之間不匹配的問題。

比如在高度自動(dòng)化的智慧工廠里，雖然5G的超大帶寬和超低時(shí)延高可靠特性，能夠滿足工業(yè)機(jī)器人精準(zhǔn)控制的需求。但工廠中往往還有更大一部分設(shè)備是用不到eMBB那般高的速率的，像視頻傳輸、工業(yè)傳感設(shè)備等等。同時(shí)這些設(shè)備往往又需要比mMTC（NB-IoT和eMTC）更高性能，比4G網(wǎng)絡(luò)更低時(shí)延的連接支持。

運(yùn)營商是受到RedCap啟發(fā)而獲益的對象之一。中國電信物聯(lián)網(wǎng)開放實(shí)驗(yàn)室總監(jiān)王志成認(rèn)為，推動(dòng)RedCap應(yīng)用除了能夠降低5G應(yīng)用面臨的成本難題之外，更重要的方面就是能夠?qū)崿F(xiàn)它的價(jià)值充分融入到各行業(yè)的UC當(dāng)中去。而這將最終促成運(yùn)營商真正完成時(shí)代角色的轉(zhuǎn)變——從“運(yùn)營商的物聯(lián)網(wǎng)”到“物聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營商”。

舉個(gè)例子，如今三大運(yùn)營商都在拓展其定制網(wǎng)服務(wù)，如果按照傳統(tǒng)的建網(wǎng)交付思維，大部分的項(xiàng)目都只能停留在“建網(wǎng)”層面，一旦網(wǎng)絡(luò)建好就意味著整個(gè)服務(wù)的結(jié)束，事實(shí)上可能并沒有與客戶的業(yè)務(wù)產(chǎn)生交集。而數(shù)字化賦能“在骨不在皮”，運(yùn)營商不僅要統(tǒng)籌網(wǎng)絡(luò)部署，更需要考慮將自身CT能力與客戶OT業(yè)務(wù)深度融合，從而真正嵌入到垂直行業(yè)當(dāng)中。

而推動(dòng)RedCap將促使運(yùn)營商轉(zhuǎn)換思路，通過中國電信能力魔方平臺(tái)和RedCap提出定制化服務(wù)，將一個(gè)一個(gè)的具體行業(yè)應(yīng)用場景挑出來，根據(jù)實(shí)際情況對它所需的上下行、時(shí)延、抖動(dòng)以及定位精度等要求嚴(yán)格、準(zhǔn)確定義，從而使這張5G定制網(wǎng)能夠能加精準(zhǔn)的配合垂直行業(yè)需求運(yùn)營。這背后不僅是簡單的產(chǎn)品提供，還會(huì)涉及到之后的運(yùn)維、服務(wù)、客服以及產(chǎn)業(yè)鏈的投放等一系列工作。

當(dāng)然，基于物聯(lián)網(wǎng)的特征，以網(wǎng)絡(luò)連接的規(guī)模化為前提，運(yùn)營商不僅要把整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)掰開揉碎，同時(shí)也需要進(jìn)行同行業(yè)需求的整合，尋找最大公約數(shù)，提供相對標(biāo)準(zhǔn)化的原子能力。目前，中國電信已經(jīng)基于RedCap針對港口、電力、鋼鐵、礦山和化工五大行業(yè)開展場景驗(yàn)證，為RedCap的盡快部署奠定了基礎(chǔ)。

而在未來，這樣的受益還會(huì)不斷傳導(dǎo)到產(chǎn)業(yè)鏈各方，運(yùn)營商、設(shè)備廠商、終端廠商和應(yīng)用集成商，會(huì)越來越多的緊密合作并持續(xù)深入到垂直行業(yè)，結(jié)合實(shí)際場景進(jìn)行聯(lián)創(chuàng)與互動(dòng)。每個(gè)行業(yè)每類產(chǎn)品接入網(wǎng)絡(luò)都有各自的需求特點(diǎn)，運(yùn)營商、芯模廠商們的努力也會(huì)持續(xù)推動(dòng)RedCap從“能用”到“好用”，最終通過精益求精的設(shè)計(jì)更好地作用于5G To B生態(tài)。

RedCap對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生了什么影響？

當(dāng)前，產(chǎn)業(yè)界針對物聯(lián)網(wǎng)早已總結(jié)了“10%-30%-60%”的“高、中、低”三個(gè)不同類別速率的金字塔需求模型，并達(dá)成了共識(shí)。而以NB-IoT、Cat.1等為代表的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)憑借成熟的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈，在國內(nèi)每年擁有上億連接的增長規(guī)模。因此，這也引起了業(yè)界對于RedCap發(fā)展的一絲擔(dān)憂。

事實(shí)上，對于每一種技術(shù)而言，基于它所服務(wù)的階層不同、適用的行業(yè)應(yīng)用不同，也都會(huì)有自己獨(dú)自的生存空間，這是每一項(xiàng)新技術(shù)產(chǎn)生的前提。況且RedCap還擁有一大殺手锏——5G原生的特征，這是NB-IoT、Cat.1甚至4G都不具備的能力，也使得RedCap在很多行業(yè)應(yīng)用場景中具備了基礎(chǔ)性優(yōu)勢。

比如在電網(wǎng)環(huán)境下，RedCap可以憑借uRLLC超低時(shí)延支持差動(dòng)保護(hù)；而在單獨(dú)的工業(yè)園區(qū)或智慧工廠，基于數(shù)據(jù)不出園的要求，RedCap配合5G專網(wǎng)UPF下沉方案，能夠在5G一張網(wǎng)部署的情況下建立相對外界隔離的模式，保障數(shù)據(jù)安全——這些都是4G所不具備的。

除此之外，RedCap也正在通過加入新特性，來更進(jìn)一步滿足實(shí)際應(yīng)用場景中所面臨的挑戰(zhàn)。比如加入定位功能。在R17標(biāo)準(zhǔn)中，定位精度目標(biāo)從室內(nèi)3米、室外10米進(jìn)一步提升到了亞米等級，定位的時(shí)延要求小于100ms；在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)場景中，R17定位精度誤差要求小于20cm。

北京智聯(lián)安科技有限公司市場銷售高級副總裁王志軍告訴智次方，事實(shí)上，面向5G To B的項(xiàng)目中，終端側(cè)對定位的訴求要更加強(qiáng)烈，同時(shí)數(shù)量也更多。而基于5G特性的RedCap，將把物聯(lián)網(wǎng)終端中的“啞終端”變成了“會(huì)開口說話的終端”。

從目前來看定位市場已是百家爭鳴的姿態(tài)，針對室內(nèi)、室外分別擁有不同的定位服務(wù)方案。比如在室外，基于衛(wèi)星定位的技術(shù)早已成熟，并且得到了大范圍的應(yīng)用。針對室內(nèi)的藍(lán)牙AoA定位、UWB定位等技術(shù)也隨著市場需求和應(yīng)用創(chuàng)新而受到關(guān)注。

但是從目前來看，無論是室內(nèi)室外定位都仍然無法做到一張網(wǎng)的覆蓋，需要采用融合定位的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，比如GNSS+藍(lán)牙AoA或者GNSS+Wi-Fi等。而當(dāng)應(yīng)用場景有回傳位置信息等數(shù)據(jù)傳輸需求時(shí)，還需要通過綁定其他通信技術(shù)方案，比如藍(lán)牙AoA+4G融合的定位方式，其中4G能夠用來進(jìn)行信息傳輸。

但如果以5G ready為前提，通過部署5G一張網(wǎng)就能輕松解決室內(nèi)室外定位銜接的問題，同時(shí)無需增加其他輔助技術(shù)用于通信。另外，基于5G的定位將大大降低部署成本，因?yàn)槟軌驈?fù)用現(xiàn)成的5G室內(nèi)外基站，而無需重復(fù)布網(wǎng)建站，避免了大量的勞動(dòng)成本的投入。最后，RedCap引入的大量節(jié)省能耗的技術(shù)，將實(shí)現(xiàn)5G定位的低功耗要求，這也會(huì)減少后續(xù)大量的運(yùn)維成本。

RedCap將呈現(xiàn)怎樣的商用節(jié)奏？

毫無疑問，2023年將會(huì)是RedCap商用的元年，而且RedCap商用的發(fā)展速度要比預(yù)想中來的更快。根據(jù)此前行業(yè)預(yù)計(jì)，RedCap的發(fā)布大概要等到2024年，但從市場來看顯然已經(jīng)超過了這一預(yù)期，而且從目前試點(diǎn)和客戶反應(yīng)來看，甚至?xí)冗@個(gè)速度更加樂觀。

在芯片方面，智聯(lián)安將會(huì)在今年第三季度規(guī)?；慨a(chǎn)5G RedCap高精度低功耗定位芯片，從4月開始，其將進(jìn)行小批量的實(shí)驗(yàn)局，在數(shù)類典型的B端場景中做樣品的部署，之后在測試和調(diào)試完畢后，進(jìn)行規(guī)模化出貨。
未來，在2024年中，智聯(lián)安還將開發(fā)出針對RedCap數(shù)傳功能的軟件，從而真正實(shí)現(xiàn)芯片定位+通信一體化能力。目前，智聯(lián)安正在與三大運(yùn)營商展開積極合作，跟隨運(yùn)營商5G專網(wǎng)進(jìn)行落地，最終帶動(dòng)RedCap由點(diǎn)向面的推廣與普及。

在模組方面，移遠(yuǎn)通信在2023年初便已經(jīng)正式對外發(fā)布了其Rx255C系列5G模組，并且面向全球市場設(shè)計(jì)了包括RG255C和RM255C兩大版本。目前該系列產(chǎn)品正處于緊鑼密鼓的研發(fā)完善階段，預(yù)計(jì)將在今年二季度提供首批模組工程樣品，供垂直行業(yè)客戶測試，今年底正式進(jìn)入商用階段，充分滿足市場上對RedCap的需求。

利爾達(dá)方面，除了與智聯(lián)安合作研發(fā)5G RedCap高精度低功耗定位模組之外，也將瞄準(zhǔn)帶有數(shù)傳功能的RedCap模組的研發(fā)，有望于今年年底發(fā)布工程樣品。

不過，盡管業(yè)界對于RedCap商用的呼聲在逐漸增加，但仍需要理性來看待。田志禹表示，呼聲高意味著產(chǎn)業(yè)對于RedCap抱有較高的期待，是引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)向前的動(dòng)力，但任何行業(yè)都需要時(shí)間進(jìn)行培育，尤其是在工業(yè)領(lǐng)域?；诟叩纳a(chǎn)安全要求，在工業(yè)領(lǐng)域的信息化升級中，從產(chǎn)品導(dǎo)入到規(guī)模爆發(fā)實(shí)際上需要經(jīng)過較長時(shí)間的驗(yàn)證。甚至在汽車領(lǐng)域的周期會(huì)相對更長，一般在2年左右。

按照網(wǎng)絡(luò)代際升級的規(guī)律，或許在未來的某一天，4G網(wǎng)絡(luò)會(huì)迎來“光榮退役”，RedCap作為5G體系的重要組成部分，也將有望完全承擔(dān)起連接中高速率場景的重任?，F(xiàn)在我們?nèi)詿o法斷定這一天具體是哪一天，甚至質(zhì)疑它是否會(huì)到來。但可想而知的是，RedCap一定會(huì)“不斷生長，隨時(shí)爆發(fā)”。

編輯：黃飛

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