5G RedCap

5G RedCap이란 무엇입니까?

RedCap은 3GPP Release 17의 개선 사항을 통해 탄생한 5G 기술의 한 변형입니다. RedCap은 기능이 축소된 사물 인터넷(IoT) 디바이스가 5G 네트워크를 통해 인터넷에 연결할 수 있도록 합니다. 이러한 RedCap 디바이스는 스마트폰과 같은 기존 5G 디바이스보다 복잡성이 낮고, 비용이 저렴하며, 전력 효율이 더 높습니다. 하지만 이들은 5G New Radio(NR) 표준에서 제공하는 모든 기능과 성능을 필요로 하지 않습니다.

어떤 유형의 디바이스가 5G RedCap을 사용합니까?

5G RedCap은 소량의 정보를 지속적으로 전송하고 긴 배터리 수명을 요구하는 센서 및 액추에이터와 같이 더 간단하고 저렴한 IoT 디바이스 애플리케이션을 지원합니다. 이러한 애플리케이션은 5G NR 표준에서 정의된 초기 사용 사례에 명확하게 부합하지 않습니다. 릴리스 17은 산업용 무선 센서, 헬스 웨어러블, 감시 장치 등 세 가지 RedCap 사용 사례를 명시합니다.

각 RedCap 사용 사례는 최대 데이터 전송률, 종단 간 지연 시간 및 서비스 가용성에 대한 고유한 요구 사항을 가집니다. RedCap의 초기 도입 업체로는 웨어러블, 센서 및 감시 사용 사례에 적합한 IoT 제품 제조업체와 칩셋 제조업체가 있습니다.

5G RedCap의 주요 이점은 무엇입니까?

5G RedCap 디바이스는 스마트폰과 같은 기존 5G 사용자 장비보다 더 적은 안테나를 사용하고 더 낮은 대역폭을 지원합니다. 더 적은 안테나와 MIMO(다중 입력/다중 출력) 계층은 디바이스 비용을 절감합니다. 더 낮은 대역폭은 전력 증폭기 비용을 절감합니다.

RedCap은 RedCap 디바이스의 비용을 더욱 절감하는 다른 향상된 기능을 제공합니다. 예를 들어, RedCap은 디바이스 비용에 상당한 영향을 미칠 수 있는 전송 모드인 반이중 주파수 분할 듀플렉스(FDD)를 지원합니다. 반이중 FDD는 디바이스가 서로 다른 주파수에서 동시에 데이터를 송수신하는 것을 방지합니다. 결과적으로 RedCap 디바이스는 고가의 듀플렉서 대신 스위치를 사용할 수 있습니다.

더 적은 안테나, 더 낮은 대역폭 및 다양한 작동 모드는 전력 소비를 줄이는 데도 도움이 됩니다. RedCap 디바이스는 네트워크에 연결하지 않고도 데이터를 전송할 수 있으며 다른 5G 디바이스보다 무선 자원 관리 요구 사항이 덜 엄격하여 디바이스의 에너지 절약에 도움이 됩니다.

5G RedCap 디바이스의 제한 사항은 무엇입니까?

RedCap 디바이스는 안테나 수가 적고 더 낮은 대역폭을 지원하므로, 기존 5G 디바이스의 전체 처리량, 지연 시간 및 주파수 범위 기능을 갖추지 못합니다. 5G RedCap 디바이스는 다운링크의 경우 2x2 MIMO만, 업링크의 경우 단일 입력/단일 출력만 지원하며, 7.125GHz 미만 주파수에서는 20MHz, 밀리미터파 주파수에서는 100MHz의 대역폭을 지원합니다.

RedCap 작동의 낮은 대역폭은 다운링크와 업링크 모두에서 대역폭 부분 구성 변경을 필요로 합니다. 새로운 정보 요소는 대역폭이 디바이스의 동작에 동적으로 적응하도록 지원합니다.

5G RedCap 디바이스는 특수 신호 파라미터 및 절차를 필요로 합니다. RedCap 디바이스는 네트워크에 액세스하기 위해 다른 무작위 액세스 채널 절차를 사용하며, 이는 디바이스 호환성에 영향을 미칩니다.

5G RedCap 디바이스는 또한 동일한 심볼 세트에서 다운링크 및 업링크의 스케줄링 정보를 감지하지 못합니다. 결과적으로, 업링크 모드에서는 다운링크 메시지를 확인할 수 없으며, 다운링크를 모니터링하는 동안에는 업링크 정보를 전송할 수 없습니다.

5G RedCap 디바이스는 언제 출시될까요?

최초의 5G RedCap 칩셋은 2023년과 2024년에 출시될 예정이며, 상용 RedCap 장치는 2025년과 2026년에 시장에 진입할 것입니다. 2026년 이후에는 상용 RedCap 장치의 성장이 가파르게 증가할 것으로 예상됩니다. 산업체와 소비자는 건강 모니터링 및 기타 애플리케이션을 위한 5G 연결 웨어러블, 산업 데이터 수집 및 자산 추적을 위한 저비용 무선 센서, 스마트 도시, 공장 및 기타 애플리케이션에 사용되는 감시 장치를 채택할 것입니다.