为积极响应国家政策,推动RedCap规模化发展,中国移动在2024年全球合作伙伴大会发布了《5G轻量化技术(RedCap)行业解决方案白皮书》。本白皮书聚焦RedCap在智慧电力、安防监控、智慧工厂、智慧城市、智慧海域、智慧政务、车联网、消费电子八大典型行业的应用,形成RedCap典型行业标杆案例,为RedCap在各行业发展提供端到端创新解决方案和参考依据。
RedCap概述
政策方面,国家高度重视移动物联网的发展,正通过一系列政策引导、技术布局和生态构建,加速5G全物联网体系的发展和应用,旨在构建一个更加智能、高效、便捷的“万物智联”时代,推动经济高质量发展。
技术方面,RedCap是5G演进的标志性技术,通过终端轻量化设计大幅降低5G终端成本,同时提供高速率大连接能力,RedCap技术填补了5G技术在中高速物联网应用中的空白,使5G面向各类物联网应用需求形成了具备低、中、高、超高分档分级能力的完备技术承载体系。RedCap技术适用于可穿戴设备、视频监控、工业能源等对数据传输速率和延迟有一定要求的中高速率连接场景,未来可实现对LTE Cat4等技术替代。
产业方面,华为、中兴、爱立信、诺基亚、中信科5家主设备均已商用,高通、MTK、展锐、翱捷科技等主流芯片厂商和必博、新基讯等新兴芯片厂商积极研发和推出RedCap商用芯片,产业积极规划RedCap模组产品,RedCap模组已达商用状态,RedCap已有商用行业终端产品,可穿戴终端预计2025年上市。
演进方面,未来RedCap技术将面向更低成本、更低功耗方向演进。未来随着工业无线传感器、智能电网等成本敏感、数据传输速率要求不高的物联网需求日益增加,3GPP在R18版本中引入了eRedCap技术,限制峰值速率10Mbps,主要对标LTE Cat1/1 bis,进一步降低终端复杂度和成本。结合典型行业对低功耗的需求,未来可通过支持eDRX技术,进一步降低终端功耗。
中国移动RedCap能力及规划
中国移动面向RedCap行业及客户,提供优质的网络能力、丰富的终端产品、高效的运营平台、完备的测试认证等能力及服务,助推RedCap规模化发展。按照网络适度超前的原则,中国移动2024年已实现全国所有县城以上区域700MHz RedCap连续覆盖,按需开通2.6GHz/4.9GHz RedCap功能。截至2024年9月,中国移动5G基站已开通RedCap功能超过43万站。中国移动面向RedCap行业及客户提供自研芯片、轻量化模组、AI摄像头、电力网关、便携式CPE、便携式Dongle等产品,形成覆盖多种行业场景的生态产品布局。中国移动OneCyber 5G专网运营平台面向5G(含RedCap)行业及客户提供“管卡”“管网络”“管设备”集中运营能力,帮助客户便捷管网。中国移动5G物联网开放实验室(简称“OneLab”)具备RedCap端到端测试能力,已完成多家合作伙伴RedCap行业产品测试认证。
为了全面推进RedCap在技术领域、能力构建、产业生态及应用场景等方面的全面发展,加速RedCap大规模商用部署进程,中国移动采取三阶段推进计划,旨在分阶段、有计划的稳步推进RedCap产业链的成熟与行业的广泛应用,确保RedCap在技术层面不断突破,能力建设上持续强化,产业生态中逐步壮大,行业应用中广泛渗透,有效赋能各行各业数字化转型与创新发展。
RedCap典型行业解决方案
中国移动携手华为、国网福建电力、山东万华化学、微网优联、江苏时代、宁德三都澳等合作伙伴在智慧电力、安防监控、智慧工厂、智慧城市、智慧海域、智慧政务、车联网、消费电子八大领域形成典型行业解决方案及标杆案例。
在智慧电力领域,网络采用“基站、承载网共享,核心区用户面专用”方案进行建设,控制类采用硬切片承载,硬切片由无线侧RB预留,承载网FlexE通道,核心网侧下沉专用UPF等技术实现端到端物理隔离;采集类采用软切片承载,软切片的无线侧采用优享模式。在国网福建电力完成5G+分布式光伏、配电自动化三遥、融合终端3个应用场景的终端改造,通过5G电力虚拟专网实现与主站通信。
在安防监控领域,采用2.6GHz 和700MHz 双频组网,满足各种数据速率需求,确保了各类数据的稳定采集与传输;采用专用UPF下沉部署的方式,实现了数据不出园区,并大幅度减少了数据传输时延。在山东万华化学园区完成人员门岗监控、物流仓储等区域的摄像头部署,已上线300+路RedCap摄像头。
在智慧工厂领域,RedCap支持5G LAN,采用下沉专用UPF实现本地业务就近分流,实现与企业内部现有网络的二层打通,使得设备与设备之间可以直接通信,满足生产业务的安全可靠承载。微网优联项目全工厂已规模化应用RedCap网关超50台,连接150余台生产设备。在江苏时代厂区已部署RedCap网关超150台,实现各工序跟产线MES系统互联互通。
在智慧城市领域,利用5G网络高容量、全栈AI算法以及终端低成本等应用优势,降低施工交付成本,部署专用UPF,公共停车等场景相关视频、图片数据下沉,数据不出企业,确保安全。郑州市停车项目采用RedCap技术,利用无线DTU回传,实现免挖沟埋缆、快速交付上线的智慧停车服务体系,应用规模大,场景可复制性高。
在智慧海域领域,采用RedCap CPE+监控摄像头,核心网复用省中心专线UPF,RedCap CPE将采集数据上传至移动云智慧海洋平台,客户通过平台可实时查看相关数据。宁德三都澳项目在海上渔排已部署69个RedCap终端,推动海上社区场景商用落地,实现达76.36平方公里,周长34.44公里海面连续覆盖网络,并支持多BWP大容量、切片隔离等功能,确保视频画面无延迟、无卡顿、无花屏。
在智慧政务领域,根据远程办公需求,结合前期建设的入驻专网,提供定向流量+RedCap Dongle方案。某大型国有银行RedCap移动办公项目,通过将定向流量与RedCap Dongle终端、OneCyber 5G专网运营平台深度融合,并将双域专网与客户办公系统融合,解决了外网无需使用VPN即可安全高效访问内网的痛点,提升了公司员工远程高速上网和快捷访问内网办公的体验。
在车联网领域,基于中国移动5G现网基站站址连片开通RedCap功能,形成RedCap连续组网。中国移动在上海、重庆两地启动车联网测试项目,经验证,RedCap能够可有效满足车联网典型业务需求,包括车辆娱乐音视频、OTA加载、语音交互、监管数据回传等业务场景的需求。
在消费电子领域,可穿戴产品对网络连续覆盖要求比较高,RedCap实现连续覆盖部署,实现用户在移动过程中无业务中断感知,在用户密集场景,RedCap可通过支持多BWP实现系统容量倍增,满足大容量需求。预计2025年有可RedCap穿戴产品上市,RedCap可穿戴产品与传统手机用户共用大网。
愿景及展望
RedCap是新型基础建设的重要组成部分,随着RedCap技术的不断成熟和广泛应用,RedCap技术将广泛应用于可穿戴设备、移动办公、智能家居等领域等个人消费领域,提升人们的生活品质,以及工业物联网、智慧城市、公共安全等行业领域领域,促进传统行业数字化转型等。
未来,中国移动将持续扩大网络覆盖,深入RedCap技术研究及演进,强化端到端产业协同,丰富终端类型和产品形态,加强中国移动RedCap服务体系构建,为行业落地提供优质服务,加速万物智联的新时代。
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