让5G“轻装上阵”，Rx255C系列模组如何完美诠释RedCap？

来源：博观科技日期：2023-03-01 17:39:47

为了加速5G商用落地，RedCap在多项关键技术指标上对5G进行裁剪，得到了一个性能和成本均衡的“新5G”，这使得RedCap有望替代4G中、高速率物联，将5G带入到更广泛的物联网场景中。为了帮助5G RedCap扫平商业化障碍，全球领先的物联网整体解决方案供应商移远通信率先开展符合5G R17标准模组的研发，并于日前正式推出5G RedCap模组——Rx255C系列，帮助5G在RedCap领域完成快速落地。

一、让5G“轻装上阵”，RedCap到底做出了哪些改变呢？

如上所述，在5G R17标准定义里，RedCap主要面向中高速物联场景。此前，由于传统5G模组在上述场景应用过程中出现了太多的功能冗余，造成了性能和成本的浪费，功耗和散热上也有很大的挑战，因此主要依靠4G来进行通信。比如在常见的工业物联网场景中，这种成本上的不匹配现象更加明显。

在日常生活中，可以看出在很多场景下，终端应用都无须使用5G eMBB所带来的100MHz以上带宽以及100Mbps上行峰值速率；而当前5G模组的典型时延在5-10ms，可靠性可以高达99.999%，这一标准也远超很多终端应用对可靠性的要求；5G mMTC也是主要面向低功耗、低成本、低速率场景，带宽小于1.4MHz、速率低于1Mbps。

因此，在5G eMBB、5G uRLLC和5G mMTC之间，存在着一个巨大的空白区，这便是人们定义的中高速5G物联场景，RedCap的出现就是为了满足这些场景的需求，找到性能和成本的最佳平衡。

那么，5G RedCap到底做出了哪些改变呢？通过《中国联通5G RedCap白皮书》中对RedCap基本通信功能要求的描述，将这些内容汇总可以得出，RedCap在覆盖范围、频谱效率、移动性、功耗、带宽、天线配置、下行MIMO层数、调制阶数等方面对传统的5G部分功能进行了裁剪。

在功耗技术上，RedCap通过采用5G相关的节能技术，能让模组在保证低成本的同时，功耗明显低于传统5G模组。此外，RedCap原生于5G，具备很多4G模组并不具备的5G增强性能，包括5G切片、5G LAN、高精度授时、5G uRLLC等，也就是说RedCap允许方案设计按需引入5G NR的能力，大幅提升了方案的灵活度以及应用的覆盖范围。

在3GPP R17的标准定义中，RedCap支持的三大场景分别是可穿戴设备、工业传感器和视频传输。不过，从业者将RedCap技术和终端需求对比后发现，RedCap的潜力远不止于此。综合多份白皮书和技术博文的内容来看，以DTU、CPE和工业网关为代表的工业控制应用，以智能手表、XR眼镜等为代表的可穿戴设备，以安全驾驶、T-BOX为代表的车联网应用，以视频传输、巡逻机器人、智慧门禁为代表智慧城市应用，以及以电力、矿山为代表的智慧能源，这五大领域有望率先受益，并逐渐扩散到港口、医疗、文旅等其他垂直领域。

二、如何助力RedCap落地？答案是RedCap模组

如何帮助这些领域快速享受到RedCap带来的技术福利呢？答案是RedCap模组。

5G模组作为行业终端接入5G网络的关键部件，是承接上游标准化芯片和下游高度碎片化行业应用的关键环节，也是推动物联网应用的普及，打通底层链路的重要基础。在 5G驱动数字经济发展的今天，5G模组的重要性毋庸置疑。

当前全球5G建设均基于5G第一版标准即3GPP R15版本，该版本的目标是以最快的速度提供“能用”的标准，实现5G的基本功能。5G R16则主要实现了从“能用”到“好用”的转变，围绕新能力拓展、已有能力挖潜、运维降本增效三大方面，进一步增强了5G的服务应用能力，提高了5G的效率。

通信行业作为标准化很高的行业，面对大量需求不同的行业应用，模组厂商需要提炼行业通用性的需求，也需要一定程度上满足不同行业垂直应用的定制化需求。像具备高稳定性、适配行业需求、高性价比的5G模组是助力5G ToB 走向规模商用的重要因素之一。

在中国工信部等十部门印发的《5G应用“扬帆”行动计划（2021-2023年）》中明确提出，要加快轻量化5G芯片模组的研发及产业化，进一步提升终端模组性价比，满足行业应用个性化需求，提升产业基础支撑能力。同时，在《中国联通5G RedCap白皮书》中也花费了大量篇幅来描述 RedCap模组的元器件选择、接口、封装等规范。之所以政策和白皮书如此重视模组环节，一个重要的原因在于模组能够释放 RedCap技术的自由度，满足不同行业的差异化需求。

三、Rx255C系列模组完美诠释RedCap

2月，移远通信宣布正式推出轻量化5G RedCap模组Rx255C系列。该系列新品包含RG255C和RM255C两大版本，具有优越的无线连接和超高可靠性低延迟通信(URLLC)能力，同时对产品的尺寸、耗能和成本效益等方面也进行了大幅度优化。

基于高通骁龙?X35 5G平台，Rx255C系列符合3GPP Release 17标准且支持5G独立(SA)模式，在sub-6GHz频段的最大带宽可达20MHz；同时可兼容LTE网络，广泛覆盖全球主流运营商。Rx255C系列的理论下行峰值速率约为220 Mbps，最大上行速率约100 Mbps，足以满足机器人、DTU、无人机、智能港口、智能电网、AR/VR可穿戴设备、学习电脑以及其他中速移动宽带设备对传输速率的需求。

由于支持RedCap技术，Rx255C优化了天线数量，降低发射和接收带宽，并提供64QAM/256QAM(可选)调制方式，因此极大地优化了成本效益和产品尺寸。此外，骁龙X35的高集成度和独特的架构可为模组产品实现低功耗的特点，还能够助力绝大多数的全新终端品类获取5G功能。同时，Rx255C系列支持L1+L5双频GNSS定位，可为智能终端提供精准定位服务。据悉，移远通信5G RedCap模组Rx255C系列将于2023年上半年提供工程样片。

我们上面已经提到，RedCap在带宽、天线配置、下行MIMO层数、调制阶数等方面对5G功能进行了裁剪。Rx255C系列模组同样优化了天线数量，降低发射和接收带宽，并提供64QAM/256QAM(可选)调制方式。通过这样的创新设计，该系列模组在成本和尺寸方面具有突出的优势。并且，得益于核心芯片的高集成度和独特的架构，Rx255C系列模组的功耗水平也得到了进一步降低。

在性能裁剪的同时，RedCap技术也要求模组能够针对不同的终端应用提供差异化的5G增强性能。移远通信在受访时也指出，自5G技术伴随着3GPP R15标准问世以来，绝大多数的应用场景，或者说可以达到商用化的应用场景，都主要利用了5G的高传输速率特性。而5G技术的其它先进特性，如高精度授时、高可靠性、非卫星定位等等，一方面由于应用场景不成熟，另一方面由于高传输速率带来的高设备成本、高耗能、高电信资费等因素，一直没有得到非常广泛的利用。

针对这一行业痛点，Rx255C系列模组支持L1+L5双频GNSS定位，帮助智能终端实现精准定位；提供PCIe 2.0、USB 2.0等接口以及包括VoLTE和DFOTA在内的辅助功能，提升终端方案的开发自由度；提供各种配套的高性能5G天线，可根据终端需求灵活地增强天线性能；还有配套可选的预认证服务，进一步降低了终端设备的开发周本，缩短了开发周期。

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