随着5G技术在全球的广泛普及，运营商也在持续探索新的用例，以期利用3GPP（第三代合作伙伴计划）5G NR R17标准中不断演变的新功能。其中一个令人感兴趣的领域就是物联网设备的应用，例如利用R17标准中的RedCap增强特性将智能手表、工业传感器和监控设备等物联网设备直接连接到5G网络。然而，部署数百万使用RedCap技术的新物联网设备的最大挑战之一是需要确保这些设备能够在5G网络上正常工作。
为了帮助运营商、设备制造商和网络设备供应商解决挑战，是德科技推出了一款专门用于测试RedCap设备的经过优化的网络仿真解决方案。在采访中，是德科技5G行业解决方案经理Dylan McGrath就5G RedCap技术及其优势以及它对5G网络的影响进行了深入解读。
是德科技5G行业解决方案经理Dylan McGrath
RedCap将为工业级应用创造重大机遇
顾名思义，5G RedCap引入了对轻量级5G无线设备的支持。因此，RedCap并非用于支持具有完整5G功能的复杂、强大的设备，而是通过简化部分终端性能，推动设备的连接入网。RedCap设备的复杂性、成本和功耗较低，可以满足新用例的需求，如工业传感器和智能手表等可穿戴设备。
针对RedCap的应用场景，Dylan McGrath先生指出RedCap的关键应用领域是蜂窝物联网（CIoT）设备，这些设备需要连接到5G网络，但是它们并不要求具备5G技术标准能实现的高吞吐量、大带宽和低时延能力，以便为用户创造价值。其中一个显而易见的用例就是可穿戴式健康监测设备，它们可以收集和传输少量的健康和保健信息，根本不需要大带宽支持。
可以预见的是，RedCap将为工业级应用带来巨大机遇，包括传感器、执行器、监控摄像头以及其他一些对性能要求较低的CIoT设备，这些设备通常在成本和外形尺寸方面受到限制。它们可以用小数据包进行异步信息传输，但是在初始采购和运行维护方面需要进行彻底的成本优化，在这个过程中，电池的使用寿命长短至关重要。
而RedCap概念的出现主要是为了创建能够受益于5G NR规模化部署的设备，同时利用较少的5G NR能力即可实现功能与成本和功耗的最佳平衡。从本质上讲，RedCap可以降低设备的复杂度、成本和功耗，例如RedCap设备所需的天线数量比标准5G设备要少，这样便可以降低成本和复杂性。RedCap还能够让终端设备更省电，例如通过增加扩展非连续接收（eDRX）周期，让设备能够更频繁地断开网络连接或者长时间处于非连接态或空闲态，从而延长设备的电池使用寿命。
此外，Dylan McGrath先生强调RedCap的增强特性还体现在采取一系列简化措施来降低RedCap设备的复杂性。这些措施也可以降低功耗和设备成本，但它们的主要目的是为了降低设备的复杂性，这样射频元器件便能够匹配外形非常小巧或者具有非常规外形尺寸的设备。由此，AR或VR眼镜等设备可以通过5G网络连接到元宇宙，让制造商能够部署小型工业传感器，通过私有5G网络监测整个生产过程。
展望未来几年，可以说5G RedCap设备的落地应用前景一片光明。分析师预测，5G RedCap芯片组将于今年或者2024年问世，第一批商用RedCap设备也将在2025年或者2026年进入市场。2026年之后，随着各个行业以及消费者迫切希望采用支持5G连接的可穿戴设备来进行健康监测或者用于其他应用，商用RedCap设备的市场规模将急剧上升。比如，经济高效的无线传感器将用于工业领域的数据收集和资产追踪，一些监控设备也将用于智慧城市、工厂和其他应用场景。
是德科技解决方案大幅降低RedCap设备的测试时耗与成本
与其他蜂窝网络设备类似，RedCap设备需要在获得认可的实验室进行测试，通过认证之后方可上市，整个过程不仅耗时而且非常昂贵。设备和模块制造商可以通过提前执行内部测试来排查和纠正设计问题，从而缩短蜂窝物联网设备和RedCap设备的认证流程。采用正确的测试方法对于验证5G RedCap设备的协议合规性和性能而言非常关键。
近期，是德科技基于其5G网络仿真解决方案平台推出了全新的E7515R 解决方案。这是一款精简的网络仿真器，可专门用于对包括RedCap技术在内的所有蜂窝物联网（CIoT）技术执行协议、射频（RF）和功能测试。该解决方案通过简化部分功能支持RedCap新技术标准，并且无需添加额外的功能，即可执行全面的5G设备测试。E7515R解决方案具有以下优势：
专为RedCap和CIoT而设计：E7515R支持5G R17 RedCap新技术标准以及传统的CIoT技术，如窄带物联网（NB-IoT）、LTE Category M和LTE Cat-1bis等。
集成平台：E7515R是一款完整的解决方案，支持在外形紧凑的单个仪器中执行射频（RF）、协议、功能和性能测试。
基于是德科技成熟的技术打造而成：与在市场上占据领先地位的5G网络仿真解决方案平台相比，E7515R采用了相同的硬件架构，以及相同的经过验证的软件解决方案，能够为用户提供与原有系统一致的工作界面，缩短用户的学习曲线。
端到端的解决方案：E7515R能够为RedCap和CIoT设备的整个开发流程提供支持，范围涵盖从早期设计和开发，到设备验收和认证测试，再到部署的不同阶段。
是德科技支持RedCap设备的部署，包括利用5G RedCap新技术标准建立数据拨号业务，并不断取得新成就，E7515R解决方案的推出即是建立在这一基础之上。通过建立数据拨号业务，是德科技的5G网络仿真解决方案在5G芯片组上完成了对RedCap连接的验证。
