最近通信行業(yè)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(zhì)低，卡頓較為嚴重,。而畫質(zhì)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(xiàn)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(xiàn)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(xiàn)實需求,。
為什么有現(xiàn)實需求這一說呢,？
我們知道，原始 5G 提供了極高的數(shù)據(jù)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(xiàn)如今廣泛使用的設備監(jiān)控,、工業(yè)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(qū)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(jīng)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(jīng)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(jīng)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(wǎng)側發(fā)揮作用了嗎?
答案當然是肯定的,。
核心網(wǎng)在“裁剪”的核心過程 —— 節(jié)電方面，發(fā)揮了至關重要的作用,。
3GPP 協(xié)議定義的 5G 節(jié)電技術包括 eDRX,、PSM、WUS 等,，目前我們采用 eDRX 技術來達到節(jié)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(nèi)進入低功耗模式，期間不會監(jiān)聽網(wǎng)絡信號,。啟用 eDRX 節(jié)電技術后,，RedCap 終端進入空閑態(tài)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(shù)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(nèi)尋呼可達，設備保持喚醒狀態(tài)以接收可能的下行數(shù)據(jù)或執(zhí)行網(wǎng)絡通信,。
節(jié)電狀態(tài)：這段時間內(nèi)終端尋呼臨時不可達,，設備進入低功耗模式，不監(jiān)聽網(wǎng)絡信號,，以此節(jié)約能源,。
針對 eDRX Cycle 周期的不同狀態(tài)，核心網(wǎng)側 AMF 在收到下行數(shù)據(jù)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(fā)用戶尋呼。
如果 RedCap 終端處于節(jié)電狀態(tài),，則 AMF 回復失敗響應給對端網(wǎng)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(yè)的時間段,，顧客可以隨時進入商店購物,；而終端處于節(jié)電狀態(tài),，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(yè),，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(wǎng)的努力，無線,、承載等網(wǎng)絡也都扮演著重要的角色,，包括減少終端帶寬、減少收發(fā)天線數(shù)量,、降低調(diào)制階數(shù)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(yōu)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(jīng)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(yōu)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(zhuǎn)播等對畫質(zhì)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(zhì)、傳播時延、價格三個方面,，達到了節(jié)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(yè)生產(chǎn)中的 Redcap
一些工廠需要使用大量的傳感器來追蹤生產(chǎn)線的效率和安全性,。這些傳感器需要可靠的網(wǎng)絡連接來傳輸數(shù)據(jù)，但不需要高速的數(shù)據(jù)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(xiàn)穩(wěn)定連接，同時數(shù)據(jù)傳輸速率也可以滿足數(shù)據(jù)收集的需求,。
當然,，對于一些需要快速可靠的數(shù)據(jù)傳輸來進行實時決策和協(xié)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(shù)據(jù)處理，以實現(xiàn)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(chǎn)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(xiàn)在非常普及的智能手表,。
生活中的 Redcap
先做一個小測試。
已經(jīng)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(xiàn)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(jīng)可以滿足這些功能需求,，同時由于節(jié)電技術的應用和配置的簡化,，還能延長續(xù)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(yè)生產(chǎn)還是日常生活領域,，它都當之無愧的成為了“經(jīng)濟適用型”選擇,。
Redcap 的更多應用
當然，RedCap 在智慧農(nóng)業(yè),、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(tǒng)：基本的數(shù)據(jù)傳輸功能足以處理灌溉系統(tǒng)所需的數(shù)據(jù),，如土壤濕度監(jiān)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(shù)據(jù)傳輸,。RedCap 可以提供穩(wěn)定的網(wǎng)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(yōu)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(qū),，原始 5G 和 RedCap 的協(xié)同和合作,，將共同構建一個更加智能和高效的世界。
