5G RedCap
5G時代的蜂巢式物聯網
啟用新一代5G裝置
第三代合作計畫（3GPP）第17版引入了多項強化功能，使新型裝置得以在5G網路運行。這類功能精簡裝置（RedCap，例如穿戴式裝置、無線感測器及監控設備）既能受益於5G部署的規模效益，同時透過精簡功能實現特性、成本與功耗間的最適化平衡。
專為 RedCap 及其他 C-IoT 技術設計
是德科技E7515R UXM 5G 無線測試平台是一款精簡型網路模擬器，專為所有蜂巢式物聯網技術（包括 RedCap）的協定、射頻 (RF) 及功能測試而設計。
E7515R 擴展了是德科技全面的 5G網路模擬解決方案組合 ，該方案適用於行動裝置驗證的整個工作流程，從早期設計到驗收與製造皆涵蓋其中。
基於與是德科技 E7515B UXM 5G 相同的成熟架構，此平台可支援跨傳輸模式的 RedCap 功能測試。該平台同時支援其他 Release 17 功能，例如小數據傳輸、節能改進及上行鏈路覆蓋增強。
常見問題
何謂5G RedCap？
RedCap是 透過3GPP Release 17增強技術所衍生的5G變體。此技術使功能較簡易的物聯網（IoT）裝置能透過5G網路連網。相較於智慧型手機等傳統5G裝置，RedCap裝置結構更簡化、成本更低廉且更節能。 然而，它們無需5G New Radio NR）標準所啟用的完整功能與效能。
哪些類型的裝置使用 5G RedCap？
5G RedCap技術專為更簡易且成本更低的物聯網裝置設計，例如持續傳送小數據包且需具備長效電池續航力的感測器與執行器。此類應用無法完全符合5G NR標準最初定義的任何使用情境。Release 17版本明確指出三種RedCap應用場景：工業無線感測器、健康穿戴裝置及監控設備。
每個 RedCap應用案例 對最大資料傳輸速率、端到端延遲及服務可用性應用案例 其特定需求。RedCap 的早期採用者包含晶片組製造商，以及專注於穿戴裝置、感測器與監控應用場景的物聯網產品製造商。
5G RedCap 的關鍵優勢有哪些？
5G RedCap裝置採用較少的天線，並支援比傳統5G用戶設備（如智慧型手機）更低的頻寬。較少的天線與多輸入多輸出（MIMO）層數可降低裝置成本；較低的頻寬則能減少功率放大器的成本。
RedCap 提供其他增強功能，進一步降低 RedCap 裝置的成本。例如，RedCap 支援半雙工頻分雙工（FDD）傳輸模式，此模式對裝置成本影響顯著。半雙工 FDD 使裝置無法同時在不同頻率上進行數據收發，因此 RedCap 裝置可採用開關替代昂貴的雙工器。
較少的天線、更低的頻寬以及不同的運作模式，同樣有助於降低功耗。RedCap裝置可在未連接網路的情況下傳輸數據，且相較於其他5G裝置，其無線電資源管理要求較為寬鬆，有助於裝置節省能源。
5G RedCap 裝置有哪些限制？
由於RedCap裝置配備較少天線且支援較低頻寬，其吞吐量、延遲及頻率範圍能力皆不及傳統5G裝置。5G RedCap裝置僅支援下行鏈路2x2 MIMO與上行鏈路單輸入單輸出（SISO）技術，且在7.125GHz以下頻段僅支援20MHz頻寬。 GHz 頻段支援20MHz頻寬，毫米波頻段則支援100MHz頻寬。
RedCap運作的較低頻寬需調整下行鏈路與上行鏈路的頻寬元件配置。新型資訊元素使頻寬能動態適應裝置的運作狀態。
5G RedCap 裝置需要特殊的信令參數與程序。RedCap 裝置採用不同的隨機存取通道程序來存取網路，這會影響裝置的相容性。
5G RedCap裝置亦無法在同一組符號中偵測下行鏈路與上行鏈路的排程資訊。因此，當處於上行鏈路模式時，它們無法檢查下行鏈路中的訊息；同樣地，在監控下行鏈路時，也無法於上行鏈路中傳送資訊。
5G RedCap裝置何時上市？
首批5G RedCap晶片組將於2023年及2024年問世，商用RedCap裝置則在2025年與2026年進入市場。2026年後，商用RedCap裝置的增長勢將急遽攀升。 各產業與消費者將採用5G連網穿戴裝置進行健康監測及其他應用，運用低成本無線感測器進行工業數據收集與資產追蹤，並在智慧城市、工廠等場景部署監控設備。
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