最近通信行業有一個詞被頻繁提起 ——Redcap。

這個小紅帽究竟是個啥？為啥被越來越多的選擇呢？

今天文檔君從一個小故事入手，帶大家一探究竟！

1、小興的困惑

作為公司采購，小興最近接到了采購一批攝像頭的任務，但在攝像頭類型的選擇上犯了難：

4G 攝像頭價格低，但畫質低，卡頓較為嚴重。而畫質清晰又不卡頓的 5G 攝像頭，價格又超出了預算。

這可如何是好?

不要慌，我們現在有了第三種選擇 ——RedCap 攝像頭。

是不是很疑惑，這是什么新興攝像頭？這個攝像頭真的比上述兩種好嗎？那就要先從 RedCap 說起了。

2、Redcap 是什么？

RedCap 全稱 5G NR Reduced Capability，又稱 5G NR-Light，是輕量化的 5G 技術。

它的出現補齊了 5G 在中速率（20Mbps~100Mbp）的缺失。

在確保應用需求和性能的前提下，RedCap 可以通過削減設備的能力，降低終端的復雜度，從而降低成本和功耗，適應更多領域的現實需求。

為什么有現實需求這一說呢？

我們知道，原始 5G 提供了極高的數據傳輸速度和容量，但是這種高性能需要極高的能耗和成本來支撐。對于一些設備來說，并不需要這樣高的性能。

例如現如今廣泛使用的設備監控、工業無線傳感器和智能穿戴等。這些設備的功能并不像 VR、無人駕駛等那么復雜，原始 5G 就顯得有點“大材小用”。

這時候，RedCap 就橫空出世了。

原始 5G 和 RedCap 有什么區別呢？

我們可以用一對比喻來初步感知一下：如果說原始 5G 是一款“豪華超跑”，那么 RedCap 就可以看作是“經濟適用型汽車”。

“豪華超跑”速度快，性能高，但同時油耗大，維護成本高。

“經濟實用型汽車”雖然速度和性能不如“豪華超跑”，但它油耗低，維護成本低，完全可以滿足日常通勤的需求。

RedCap 是如何成為名副其實的“經濟適用型汽車”的呢？

3、Redcap 的技術原理

簡單來說，作為輕量化 5G，RedCap 可以看做是對原始 5G 的“裁剪”，但具體的“裁剪”過程是非常復雜的。

在這一過程中，核心網側發揮作用了嗎?

答案當然是肯定的。

核心網在“裁剪”的核心過程 —— 節電方面，發揮了至關重要的作用。

3GPP 協議定義的 5G 節電技術包括 eDRX、PSM、WUS 等，目前我們采用 eDRX 技術來達到節電的目的。

eDRX 是什么呢？我們一起來了解一下。

eDRX 是一種用于降低設備功耗的機制，允許設備在預定的時間間隔內進入低功耗模式，期間不會監聽網絡信號。啟用 eDRX 節電技術后，RedCap 終端進入空閑態后的時間被分割為若干時間段，每一個時間段稱為一個 eDRX Cycle 周期。一般以分鐘或數十分鐘為單位。

eDRX Cycle 周期由兩部分組成：

可尋呼時間窗口：這段時間內尋呼可達，設備保持喚醒狀態以接收可能的下行數據或執行網絡通信。

節電狀態：這段時間內終端尋呼臨時不可達，設備進入低功耗模式，不監聽網絡信號，以此節約能源。

針對 eDRX Cycle 周期的不同狀態，核心網側 AMF 在收到下行數據通知時，會采取不同的操作：

如果 RedCap 終端處于可尋呼時間窗口，則 AMF 觸發用戶尋呼。

如果 RedCap 終端處于節電狀態，則 AMF 回復失敗響應給對端網元，指示終端不可達。

如果把 RedCap 終端比作一個商店，那么可尋呼時間窗口就好像商店開門營業的時間段，顧客可以隨時進入商店購物；而終端處于節電狀態，就好比商店關門的時間段，謝絕顧客進入。這樣一來，商店無需全天營業，開店成本就可以得到有效控制。

當然，作為輕量化 5G，RedCap 的“裁剪”不僅僅局限于核心網的努力，無線、承載等網絡也都扮演著重要的角色，包括減少終端帶寬、減少收發天線數量、降低調制階數等。正是上述這些“裁剪”的作用，降低了 RedCap 終端的成本和功耗，從而具備了一定的價格優勢。

4、Redcap 的應用

讓我們回到文章開頭小興的困惑。

在剛剛的描述中，我們已經知道了 RedCap 攝像頭的成本會低于 5G 攝像頭，但是既然 RedCap 是對 5G 的“裁剪”，那么 RedCap 攝像頭的性能還能保證嗎？

不可否認，原始 5G 在某些性能上確實會優于 RedCap，但是這部分對于攝像頭來說，恰恰是一種過剩的性能。

例如，原始 5G 可以提供極低時延的高速連接，但其實這樣的能力只在 VR / AR、高清轉播等對畫質清晰度、傳播時延有極高要求的場景中才不可或缺。對于一個攝像頭來說，這樣的能力其實就是一種過剩的性能了。

所以，RedCap 攝像頭兼顧了畫質、傳播時延、價格三個方面，達到了節約成本、降低功耗、縮小設備尺寸和延長使用壽命等目的，無疑成為當下的性價比之王。

當然，RedCap 的應用遠遠不止于此。

工業生產中的 Redcap

一些工廠需要使用大量的傳感器來追蹤生產線的效率和安全性。這些傳感器需要可靠的網絡連接來傳輸數據，但不需要高速的數據傳輸能力。

這時 RedCap 提供了一個理想的解決方案，這些設備可以以較低的成本和能耗實現穩定連接，同時數據傳輸速率也可以滿足數據收集的需求。

當然，對于一些需要快速可靠的數據傳輸來進行實時決策和協同工作的工廠（例如元宇宙工廠），原始 5G 的高速率和低延遲特性將更為適合。這種技術能夠支持機器人之間的快速通信，以及大量的視覺數據處理，以實現更復雜的自動化任務。

看到這里，你是不是覺得 RedCap 又是一個針對各類生產場景的方案，距離我們的生活很遙遠？并不是哦！

針對我們個人消費者，也有 RedCap 大顯身手的地方，例如現在非常普及的智能手表。

生活中的 Redcap

先做一個小測試。

已經使用過自己腕上智能手表全部功能的同學請舉手~

目前，很多智能手表功能豐富，這些功能的實現確實需要原始 5G 的加持。

但是我們很多人其實并不會使用全部的功能，只需要一款基礎型的智能手表，用來顯示通知、基礎健康追蹤、實時位置更新、基礎通信和一些簡單的應用程序。

而 RedCap 技術就已經可以滿足這些功能需求，同時由于節電技術的應用和配置的簡化，還能延長續航里程，降低購買價格。這還不心動嗎？

我們不難看出，RedCap 在裁剪了原始 5G 的某些性能后，更匹配中速率場景，還降低了成本。因此，無論是工業生產還是日常生活領域，它都當之無愧的成為了“經濟適用型”選擇。

Redcap 的更多應用

當然，RedCap 在智慧農業、智慧城市等領域也具有廣泛應用，例如：

基于 RedCap 的遠程灌溉系統：基本的數據傳輸功能足以處理灌溉系統所需的數據，如土壤濕度監測、基本天氣信息等。而低功耗特性使其可以在野外長時間運行，無需頻繁維護，同時也降低了使用成本。

基于 RedCap 的城市基礎設施：街道燈具等智能城市設備通常需要長時間運行，不需要高速的數據傳輸。RedCap 可以提供穩定的網絡連接，同時控制維護成本。

4、總結

總之，原始 5G 和 RedCap 二者各有所長，原始 5G 正以其高速率和低延遲優勢，重塑我們對未來的暢享，而 RedCap 則為那些對成本有更高要求的場景提供了理想的解決方案。

在未來，無論是在城市街頭，還是在遠離城市喧囂的偏遠地區，原始 5G 和 RedCap 的協同和合作，將共同構建一個更加智能和高效的世界。