ما هو 5G RedCap

تعزيز تطور تقنية 5G RedCap وابتكار التطبيقات، وتحقيق تغطية نطاق 5G RedCap، وتحقيق نمو قدره 10 ملايين اتصال في 5G RedCap. ما هو 5G RedCap؟

I. نظرة عامة

5G RedCap، أو القدرة المنخفضة 5G؛ يُعرف أيضًا باسم 5G NR-Light، وهو إضافة مهمة إلى عائلة 5G. يمكن تصنيف قطاعات إنترنت الأشياء (IoT) التي تخدمها الشبكات الخلوية إلى إنترنت الأشياء الضخمة، وإنترنت الأشياء ذات النطاق العريض، وإنترنت الأشياء الحرجة، وإنترنت الأشياء للأتمتة الصناعية، ومن المتوقع أن تمثل إنترنت الأشياء ذات النطاق العريض 60% من اتصالات إنترنت الأشياء الخلوية بحلول نهاية عام 2028. يتضمن حالات استخدام واسعة النطاق والمنطقة المحلية التي تتطلب إنتاجية أعلى وزمن وصول أقل وأحجام بيانات أكبر من تلك التي تدعمها تقنيات إنترنت الأشياء واسعة النطاق. وتشمل حالات الاستخدام هذه الأجهزة الذكية القابلة للارتداء وأجهزة الاستشعار الصناعية، من بين أمور أخرى. في الماضي، كانت حالات استخدام إنترنت الأشياء ذات النطاق العريض تُخدم غالبًا من خلال فئتي أجهزة 4G طويلة المدى (LTE) 1 و4. حتى الآن، كان تعقيد الأجهزة وبالتالي تكلفتها مرتفعًا جدًا بحيث لا يمكن لراديو 5G الجديد (NR) أن يكون مناسبًا إنترنت الأشياء ذات النطاق العريض، مما دفع إلى تقديم أجهزة 5G NR ذات القدرة المنخفضة (RedCap) في الإصدار 17 من 3GPP، وهو معيار مصمم لسد هذه الفجوة.

يوضح الرسم البياني أعلاه أنواع أجهزة 4G/5G المختلفة. وفي النهاية المنخفضة، هناك فئة أجهزة NB-IoT (Cat-NB1) وفئة أجهزة LTE-M (Cat-M1)، وكلاهما يدعم معدلات بيانات منخفضة نسبيًا مناسبة لحالات استخدام إنترنت الأشياء واسعة النطاق. منذ الإصدار 15 من 3GPP، يفي كل من NB-IoT وLTE-M بمتطلبات اتصالات الأجهزة الضخمة من نوع 5G (mMTC)، وبالتالي فهما جزء لا يتجزأ من كل من 4G و5G. في النهاية العليا، يحتوي كل من LTE وNR على أنواع أجهزة بمعدلات ذروة عالية لحالات الاستخدام الصعبة. بين النهاية المنخفضة والنهاية العالية، تقدم LTE العديد من فئات الأجهزة (على سبيل المثال Cat-1/2/3/4)، وتقدم RedCap أنواع الأجهزة المقابلة المستندة إلى NR لهذه الشريحة متوسطة المدى، مع Rel-17 Redcap، والتي أصبحت متاحة تجاريًا حاليًا، موجهة نحو معدلات متوسطة وعالية مماثلة لمعدلات 4G Cat4/6، وRel-18 Redcap، الذي سيتم إصداره في المستقبل، موجه نحو Rel-18 Redcap الذي سيتم إصداره في المستقبل. موجه إلى معدل متوسط-منخفض، مشابه لمعدل 4G Cat1.

مزايا

يوفر 5G RedCap العديد من المزايا لتطبيقات إنترنت الأشياء، بما في ذلك:
1. معدلات أعلى لبيانات الذروة: يدعم 5G RedCap معدلات بيانات ذروة أعلى بكثير من LTE Cat1، مما يعني أن 5G RedCap يمكنه دعم التطبيقات التي تتطلب إنتاجية أعلى للبيانات، مثل المراقبة بالفيديو أو مراقبة الشبكة الذكية. 2. زمن وصول أقل: تم تصميم 5G RedCap لمعدلات منخفضة إلى متوسطة، على غرار معدلات 4G Cat1.
2. زمن استجابة أقل: يوفر 5G RedCap زمن وصول مماثل لتقنيات 4G LTE الحالية وأقل بكثير من معظم تقنيات LPWA مثل NB-IoT. وهذا يعني أن 5G RedCap يمكنه دعم التطبيقات التي تتطلب اتصالات البيانات في الوقت الفعلي تقريبًا، مثل الأتمتة الصناعية وتطبيقات الشبكة الذكية.
3. تحسين استهلاك الطاقة: يساعد 5G RedCap على تحسين فعالية أجهزة إنترنت الأشياء، والتي يمكنها إطالة عمر بطارية هذه الأجهزة. وهذا مهم للتطبيقات التي تستخدم الأجهزة التي تعمل بالبطارية، مثل الأجهزة القابلة للارتداء أو أجهزة الاستشعار. سيناريوهات التطبيق لـ 5G RedCap يعد 5G RedCap مناسبًا لسيناريوهات التطبيق التي لا تتطلب زمن وصول منخفض للغاية ولكنها تتطلب إنتاجية معقولة.
بالمقارنة مع LTE Cat4، يوفر RedCap معدلات بيانات مماثلة، وزمن وصول محسّن، ولكن الأهم من ذلك أنه يمكنه دعم أحدث ميزات 5G NR مثل: تحديد المواقع المحسن (مهم للمتتبعين الشخصيين)، وتقطيع الشبكة.

ثالثا. التطبيقات
يعتبر 5G NR-Light مناسبًا تمامًا لمجموعة واسعة من تطبيقات إنترنت الأشياء، بما في ذلك:
1. أجهزة الاستشعار الصناعية اللاسلكية: يمكن استخدام 5G RedCap لتوصيل شبكات الاستشعار الصناعية اللاسلكية لمراقبة الآلات والمعدات والتحكم فيها. وهذا يمكن أن يساعد في تحسين الكفاءة والسلامة في البيئات الصناعية.
2. المراقبة بالفيديو: يمكن استخدام 5G NR-Light لنقل الفيديو من كاميرات المراقبة في الوقت الفعلي. وهذا يمكن أن يساعد في تحسين الأمن ومنع الجريمة.
3. الشبكة الذكية: يمكن استخدام 5G RedCap لمراقبة شبكة الكهرباء والتحكم فيها. وهذا يساعد على تحسين كفاءة وموثوقية الشبكة.
4. الأجهزة الذكية القابلة للارتداء: يمكن استخدام 5G RedCap لتوصيل الأجهزة الذكية القابلة للارتداء مثل أجهزة تتبع اللياقة البدنية والساعات الذكية. وهذا يمكن أن يساعد الناس على تتبع صحتهم ولياقتهم البدنية.

أكملت شبكة Jincan تكييف جميع سلاسل أجهزة التوجيه الصناعية مع شبكة 5G Redcap، ويمكنها توفير مجموعة متنوعة من تكوينات أجهزة التوجيه الصناعية Redcap للعملاء للاختيار من بينها، مما يساعد على المعلومات الرقمية للصناعة بأكملها.

https://www.jincan.net/solution/introductiontoredcaptechnology

ما هي الفوائد الرئيسية لـ 5G RedCap؟