2023年或许将会成为RedCap商用发展过程中极具里程碑意义的一年。但前有NB-IoT“星火燎原”、后有LTE Cat.1“卧薪尝胆”的经历，如今RedCap为何而来?又将如何登上舞台?其后又将如何发展?
RedCap全称为Reduced Capability(降低能力)，是一个相对的概念。RedCap主要通过对5G速度等能力进行精简，以便精准适配中低速物联场景，提高设备和网络的性价比，从而可以加快5G物联网的扩展应用，实现5G的规模化发展。其标准于2022年6月随着5G R17标准冻结而宣告面世，之后进入标准演进、技术验证、终端研发以及商用预演阶段。
如今经历了疫情考验带来的短暂滞涨后，全面放开后的第一年——2023年，或许将会成为RedCap商用发展过程中极具里程碑意义的一年。
2月8日，高通技术公司宣布推出全球首个5G NR-Light(也称“5G RedCap”)骁龙®X35 5G调制解调器及射频系统;2月22日，中国电信天翼物联与芯模厂商智联安、利尔达联合发布基于3GPP R17定位规范的全球首款5G RedCap低功耗定位模组;2月27日，移远通信宣布推出基于高通骁龙®X35 5G调制解调器及射频系统的5G RedCap模组Rx255C系列;2月28日，中国联通宣布，发布全球首款通用型5G RedCap商用模组产品NX307。
众所周知，在整个物联网产业当中，通常产业链中芯模厂家的就绪会被视作商用终端和应用即将落地的前奏。而最近中国电信、中国联通、高通、移远通信、智联安、利尔达等产业链上主要玩家密集传出一系列提振信心的消息，显然让业界对RedCap商用变得更加期待。
然而，前有NB-IoT“星火燎原”，后有LTE Cat.1“卧薪尝胆”，如今RedCap为何而来?又将如何登上舞台?其后又将如何发展?面对一系列的问题，近日，智次方·物联网智库与中国电信、智联安、移远通信、利尔达和5G物联网产业联盟等产业链中运营商、芯模厂商以及产业联盟展开了一系列对话，希望从中给您启发。
RedCap的到来将解决5G哪些问题?
“以我所见，RedCap像是3GPP针对5G标准‘不得已而为之’的产物”，这是智次方在与5G物联网产业联盟秘书长解运洲沟通时，他对RedCap的直观印象。尽管听起来略显无奈，但却足以看出产业链上下对于RedCap所寄予的希望之重。事实上，如果更明确的对这句话进行解读，应该是“目前5G的应用程度和整体生态规模还远未达到所期待的目标”。
纵然5G应用规模进展缓慢有其诸多的客观因素限制，比如网络部署的规模、技术标准演进的步伐、上游芯模厂商的节奏……但以上结论并非解运洲一人之词，在智次方与数位产业链人士沟通的过程中，几乎都得到了相似的看法。当谈到具体限制5G进一步发展和普及的“罪魁祸首”时，大家不约而同地指向了当前居高不下的5G成本。
移远通信高级产品总监姚立同样告诉智次方，成本是业界一直非常关注的问题，5G发展到今天可以说是如火如荼，但不可否认的是对于部分应用场景来说，5G极致性能带来的高成本等问题影响了其商业进程、应用覆盖面等方面，发展前景还是受到了一定的影响。
事实上，早在2020年到2021年间，产业链就形成了一个共识——把规模做上去，把价格做下来。一般来说，实现这一目标的方式通常有三种：第一种是从政策的角度，通过鼓励大家使用的方式推动新技术的普及;第二种是通过运营商做补贴，带动产业链的积极性;第三种则是从技术角度入手进行创新，比如针对4G裁减得到的Cat.1，针对5G裁减得到的RedCap等。
虽然与第三种相比，前两种方式也可以达到“把产业规模做上去，把成本价格做下来”的目的，但其中的酸甜苦辣恐怕只有参与者深有体会。
相比之下，第三种方式早在2021年5月就有尝试，并取得了不错的效果。彼时中国联通联合多家厂商发布了业界首款低成本5G模组——雁飞5G模组，该款模组最大的亮点之一就是含税价仅为499元。之所以能够在5G建设仅两年便将5G模组价格带进500元大关以内，就不得不归功于联通在通用模组基础上做了很多创新，比如通过裁剪降低基础器件和设计成本，同时针对某些特定场景进行增强等。
而随着RedCap标准的冻结，将更进一步鼓励芯模厂商在5G终端上进行更精简的设计，比如RedCap使用了更小的频谱带宽，在Sub-6GHz频段上的带宽仅为20MHz，而传统的5G则为100MHz。3GPP R18还进一步规划将其带宽缩小到5MHz。另外，RedCap还减少了收发天线的数量，降低了MIMO层数，引入了如eDRX等节能手段等，这些都将有利于芯模产品更进一步实现成本降低的目的。
像本次由中国电信天翼物联联合芯模厂商智联安、利尔达发布的全球首款低功耗5G RedCap定位模组产品，基于3GPP R17低功耗高精度定位规范，采用单模设计。现阶段通用型5G模组即便经过补贴压价后也需要4、5百元，但据智次方向三家负责人了解，由智联安负责设计制造的RedCap定位芯片成本，目前仅为市面上5G手机芯片成本的十分之一。
当然，除了对模组本身进行压价之外，产业链也在其他方面推动5G及RedCap整体成本的降低，例如移远通信通过提供配套服务，如整机设计咨询、硬件测试以及整机认证服务等，从侧面降低客户整机商用化的成本。利尔达在提供整体技术解决方案的同时，正在推动与周边供应商的紧密合作，建立基于RedCap的完整供应体系，通过提升产业链集成度，推动模组层面的产品更快进入行业客户的预期范围。
利尔达5G事业部经理田志禹告诉智次方，随着RedCap普及度的提升，未来模组价格将持续向4G模组的价格靠拢，进一步支撑5G应用创新。但同时他也强调，如果说RedCap仅是相对目前5G模组价格占优，恐难以被市场广泛接受，产业链也难以“行稳致远”，RedCap更重要的优势在于其所具备的5G新特性，能够满足千行百业垂直应用的需求。
RedCap对物联网产生了什么影响?
如果说高昂的价格仅仅是反映了问题的“表”，那么供需之间导致的价值不匹配才是问题的“里”。
与以往网络部署最大不同的是，物联网所呈现出的是高度碎片化特征。物联网应用场景复杂、各行各业甚至个别客户的诉求亦具有差异化，这导致实际用户对网络的指标要求并不一样。这在智次方与诸位业内人士的交谈中也得到了印证——大家都提到在实际场景中存在着网络速率与场景需求之间不匹配的问题。
比如在高度自动化的智慧工厂里，虽然5G的超大带宽和超低时延高可靠特性，能够满足工业机器人精准控制的需求。但工厂中往往还有更大一部分设备是用不到eMBB那般高的速率的，像视频传输、工业传感设备等等。同时这些设备往往又需要比mMTC(NB-IoT和eMTC)更高性能，比4G网络更低时延的连接支持。
运营商是受到RedCap启发而获益的对象之一。中国电信物联网开放实验室总监王志成认为，推动RedCap应用除了能够降低5G应用面临的成本难题之外，更重要的方面就是能够实现它的价值充分融入到各行业的UC当中去。而这将最终促成运营商真正完成时代角色的转变——从“运营商的物联网”到“物联网的运营商”。
举个例子，如今三大运营商都在拓展其定制网服务，如果按照传统的建网交付思维，大部分的项目都只能停留在“建网”层面，一旦网络建好就意味着整个服务的结束，事实上可能并没有与客户的业务产生交集。而数字化赋能“在骨不在皮”，运营商不仅要统筹网络部署，更需要考虑将自身CT能力与客户OT业务深度融合，从而真正嵌入到垂直行业当中。
而推动RedCap将促使运营商转换思路，通过中国电信能力魔方平台和RedCap提出定制化服务，将一个一个的具体行业应用场景挑出来，根据实际情况对它所需的上下行、时延、抖动以及定位精度等要求严格、准确定义，从而使这张5G定制网能够能加精准的配合垂直行业需求运营。这背后不仅是简单的产品提供，还会涉及到之后的运维、服务、客服以及产业链的投放等一系列工作。
当然，基于物联网的特征，以网络连接的规模化为前提，运营商不仅要把整个物联网掰开揉碎，同时也需要进行同行业需求的整合，寻找最大公约数，提供相对标准化的原子能力。目前，中国电信已经基于RedCap针对港口、电力、钢铁、矿山和化工五大行业开展场景验证，为RedCap的尽快部署奠定了基础。
而在未来，这样的受益还会不断传导到产业链各方，运营商、设备厂商、终端厂商和应用集成商，会越来越多的紧密合作并持续深入到垂直行业，结合实际场景进行联创与互动。姚立告诉智次方，每个行业每类产品接入网络都有各自的需求特点，运营商、芯模厂商们的努力也会持续推动RedCap从“能用”到“好用”，最终通过精益求精的设计更好地作用于5G To B生态。
RedCap将以何种姿态发展?
当前，产业界针对物联网早已总结了“10%-30%-60%”的“高、中、低”三个不同类别速率的金字塔需求模型，并达成了共识。而以NB-IoT、Cat.1等为代表的蜂窝物联网技术凭借成熟的技术和产业链，在国内每年拥有上亿连接的增长规模。因此，这也引起了业界对于RedCap发展的一丝担忧。
事实上，对于每一种技术而言，基于它所服务的阶层不同、适用的行业应用不同，也都会有自己独自的生存空间，这是每一项新技术产生的前提。况且RedCap还拥有一大杀手锏——5G原生的特征，这是NB-IoT、Cat.1甚至4G都不具备的能力，也使得RedCap在很多行业应用场景中具备了基础性优势。
比如在电网环境下，RedCap可以凭借uRLLC超低时延支持差动保护;而在单独的工业园区或智慧工厂，基于数据不出园的要求，RedCap配合5G专网UPF下沉方案，能够在5G一张网部署的情况下建立相对外界隔离的模式，保障数据安全——这些都是4G所不具备的。
除此之外，RedCap也正在通过加入新特性，来更进一步满足实际应用场景中所面临的挑战。比如加入定位功能。在R17标准中，定位精度目标从室内3米、室外10米进一步提升到了亚米等级，定位的时延要求小于100ms;在工业物联网场景中，R17定位精度误差要求小于20cm。
北京智联安科技有限公司市场销售高级副总裁王志军告诉智次方，事实上，面向5G To B的项目中，终端侧对定位的诉求要更加强烈，同时数量也更多。而基于5G特性的RedCap，将把物联网终端中的“哑终端”变成了“会开口说话的终端”。
从目前来看定位市场已是百家争鸣的姿态，针对室内、室外分别拥有不同的定位服务方案。比如在室外，基于卫星定位的技术早已成熟，并且得到了大范围的应用。针对室内的蓝牙AoA定位、UWB定位等技术也随着市场需求和应用创新而受到关注。
但是从目前来看，无论是室内室外定位都仍然无法做到一张网的覆盖，需要采用融合定位的技术实现，比如GNSS+蓝牙AoA或者GNSS+Wi-Fi等。而当应用场景有回传位置信息等数据传输需求时，还需要通过绑定其他通信技术方案，比如蓝牙AoA+4G融合的定位方式，其中4G能够用来进行信息传输。
但如果以5G ready为前提，通过部署5G一张网就能轻松解决室内室外定位衔接的问题，同时无需增加其他辅助技术用于通信。另外，基于5G的定位将大大降低部署成本，因为能够复用现成的5G室内外基站，而无需重复布网建站，避免了大量的劳动成本的投入。最后，RedCap引入的大量节省能耗的技术，将实现5G定位的低功耗要求，这也会减少后续大量的运维成本。
RedCap将呈现怎样的商用节奏?
毫无疑问，2023年将会是RedCap商用的元年。王志成告诉智次方，RedCap商用的发展速度应该要比预想中来的更快。根据此前行业预计，RedCap的发布大概要等到2024年，但从市场来看显然已经超过了这一预期，而且从目前试点和客户反应来看，甚至会比这个速度更加乐观。
在芯片方面，智联安将会在今年第三季度规模化量产5G RedCap高精度低功耗定位芯片，从4月开始，其将进行小批量的实验局，在数类典型的B端场景中做样品的部署，之后在测试和调试完毕后，进行规模化出货。
未来，在2024年中，智联安还将开发出针对RedCap数传功能的软件，从而真正实现芯片定位+通信一体化能力。目前，智联安正在与三大运营商展开积极合作，跟随运营商5G专网进行落地，最终带动RedCap由点向面的推广与普及。
在模组方面，移远通信在2023年初便已经正式对外发布了其Rx255C系列5G模组，并且面向全球市场设计了包括RG255C和RM255C两大版本。目前该系列产品正处于紧锣密鼓的研发完善阶段，预计将在今年二季度提供首批模组工程样品，供垂直行业客户测试，今年底正式进入商用阶段，充分满足市场上对RedCap的需求。
利尔达方面，除了与智联安合作研发5G RedCap高精度低功耗定位模组之外，也将瞄准带有数传功能的RedCap模组的研发，有望于今年年底发布工程样品。
不过，尽管业界对于RedCap商用的呼声在逐渐增加，但仍需要理性来看待。田志禹表示，呼声高意味着产业对于RedCap抱有较高的期待，是引领产业向前的动力，但任何行业都需要时间进行培育，尤其是在工业领域。基于更高的生产安全要求，在工业领域的信息化升级中，从产品导入到规模爆发实际上需要经过较长时间的验证。甚至在汽车领域的周期会相对更长，一般在2年左右。
按照网络代际升级的规律，或许在未来的某一天，4G网络会迎来“光荣退役”，RedCap作为5G体系的重要组成部分，也将有望完全承担起连接中高速率场景的重任。现在我们仍无法断定这一天具体是哪一天，甚至质疑它是否会到来。但可想而知的是，RedCap一定会“不断生长，随时爆发”。
