Qu'est-ce que la 5G RedCap ou NR Light ?
5G RedCap est une technologie introduite dans la version 17 du 3GPP dont l'objectif principal est de fournir une version simplifiée de la 5G pour les appareils qui ne nécessitent pas une fonctionnalité 5G complète mais qui ont tout de même besoin d'une forte connectivité. Les appareils 5G traditionnels (par exemple, eMBB) prennent en charge des débits de données très élevés, mais leur complexité de conception, leur consommation d'énergie et leur coût sont trop élevés pour certaines applications. 5G RedCap, en revanche, simplifie la conception de l'appareil et réduit la capacité de transfert de données et l'empreinte des ressources du réseau, réduisant ainsi la consommation d'énergie et le coût.
RedCap est connu sous le nom de Reduced Capability NR Devices, également connu sous le nom de NR-Light, et est destiné à des scénarios avec des exigences moyennes en matière de débit de données, tels que les appareils portables intelligents, IdO industrielL'IoT dans les véhicules et certains dispositifs médicaux.
La spécification 5G établit trois cas d'utilisation initiaux : eMBB (enhanced mobile broadband), uRLLC (ultra-reliable low-latency communications) et mMTC (massive machine-type communications). eMBB offre des débits de données plus élevés et une latence améliorée. uRLLC offre la latence la plus faible possible, la plus grande fiabilité du réseau et un niveau de sécurité élevé, tandis que mMTC offre une consommation d'énergie ultra-faible et une meilleure couverture à l'intérieur des habitations.
Qu'est-ce qui rend 5G RedCap unique ?
Faible latence : Les appareils 5G RedCap excellent dans les scénarios d'application avec des exigences de faible latence, ce qui les rend adaptés aux applications IoT qui nécessitent une réponse rapide, telles que le contrôle industriel et l'équipement d'automatisation.
Fiabilité : La haute fiabilité de 5G RedCap garantit des communications stables dans des scénarios critiques, ce qui le rend adapté aux applications nécessitant une grande stabilité, telles que la surveillance de la sécurité et la télémédecine.
Débit de données de crête : Le débit de pointe inférieur de 5G RedCap par rapport à d'autres appareils 5G le rend adapté aux applications IoT qui ne nécessitent pas de transmission de données à grande vitesse, comme les capteurs et les appareils de surveillance de l'environnement.
Large couverture : Bien que la couverture de la 5G RedCap ne soit pas aussi bonne que celle de la 5G traditionnelle, elle reste suffisamment large pour les appareils situés dans des environnements différents, tels que les zones urbaines et rurales.
Autonomie de la batterie : 5G RedCap prend en charge une faible consommation d'énergie, ce qui le rend adapté aux appareils qui nécessitent une longue durée de vie de la batterie, tels que les terminaux IoT. Ceci est particulièrement important dans les scénarios où il est difficile de remplacer fréquemment les batteries.
Faible coût : Les caractéristiques à faible coût de 5G RedCap réduisent les coûts de fabrication et d'exploitation des appareils, ce qui en fait la solution idéale pour les déploiements IoT à grande échelle et les appareils d'informatique périphérique.
Chaque technologie est conçue pour cibler un segment de marché spécifique, offrant un large éventail de possibilités à ses utilisateurs. Néanmoins, des lacunes subsistent dans certaines applications IoT et grand public dans des domaines tels que la surveillance et le contrôle industriels, la télématique, la vidéosurveillance, les réseaux de capteurs et les wearables.
Comparaison des fonctionnalités
R18, R17, R16, R15, NB-IoT et LTE-M sont différentes technologies de communication pour les réseaux 5G et les applications IoT avec leurs propres caractéristiques et scénarios d'applicabilité, allant de la 5G NR avec des débits de données élevés et une faible latence à NB-IoT et LTE-M avec une faible consommation d'énergie et une connectivité massive.
| Fonctionnalité | LTE-M (Cat M1) | NB-IoT (Cat NB1) | R15/16 NR eMBB | R17 NR RedCap | R18 NR RedCap (prévu) |
| Largeur de bande | 1,4 MHz | 180 kHz | 100 MHz (FR1) / 200 MHz (FR2) | 20 MHz (FR1) / 100 MHz (FR2) | 20 MHz ou 5 MHz (FR1) |
| Mode recto-verso | FD/HD-FDD, TDD | HD-FDD, TDD | FD-FDD, TDD | FD/HD-FDD, TDD | FD/HD-FDD, TDD |
| Antenne utilisateur | 1T1R | 1T1R | 1T2R (FDD)/1T4R (TDD) | 1T1R/1T2R | 1T1R/1T2R |
| Ordre de modulation maximal | 16QAM | QPSK | 256QAM (DL), 64QAM (UL) | 64QAM (256QAM en option) | 64QAM (256QAM en option) |
| Débit de pointe - DL | 588 kbps | 26 kbps | 2,3 Gbps | 220 Mbps | 10 Mbps |
| Débit de données de crête - UL | 1119 kbps | 66 kbps | 468 Mbps | 120 Mbps | 10 Mbps |
Conclusion
NR-RedCap renforce l'évolution et l'importance de la connectivité 5G pour les applications IoT de milieu de gamme. NR-RedCap répond au besoin d'une solution de connectivité qui sert de pont critique dans l'espace 5G entre LTE-M/NB-IoT et la fonctionnalité eMBB/URLLC, et est conçue pour les applications IoT bénéficiant des avancées de la 5G sans avoir besoin d'une fonctionnalité eMBB ou URLLC complète. Les améliorations de la R18 sont conçues pour simplifier les architectures des appareils, améliorer l'intégration des réseaux, introduire des caractéristiques d'efficacité énergétique et fournir des options de déploiement flexibles pour répondre aux exigences évolutives de l'IoT.
