近日，工信部正式發布了《關于推進5G輕量化(RedCap)技術演進和應用創新發展的通知》，這一政策文件此前8月份發布了征求意見稿，多家單位對其提出相應建議和意見，綜合這些意見，如今最終呈現給業界。在RedCap商用前夕，這一政策文件可以說恰逢其時，為5G物聯網產業發展保駕護航。
體現物聯網政策的延續性，不斷優化移動物聯網連接結構
RedCap作(zuo)(zuo)為(wei)專門(men)(men)面(mian)向物聯網(wang)的技(ji)術，對其政(zheng)(zheng)策(ce)的出(chu)(chu)臺(tai)是主管(guan)部門(men)(men)對移(yi)動物聯網(wang)支持(chi)(chi)政(zheng)(zheng)策(ce)的延續(xu)。為(wei)了促進(jin)移(yi)動物聯網(wang)的發(fa)展，過去(qu)幾年(nian)主管(guan)部門(men)(men)持(chi)(chi)續(xu)出(chu)(chu)臺(tai)了多項專項政(zheng)(zheng)策(ce)，在移(yi)動物聯網(wang)持(chi)(chi)續(xu)健康(kang)發(fa)展中發(fa)揮了重要作(zuo)(zuo)用，提振產(chan)業界信心、發(fa)出(chu)(chu)長期支持(chi)(chi)的信號，并通過具體政(zheng)(zheng)策(ce)引導產(chan)業生(sheng)態繁榮。
2017年6月，工(gong)信(xin)部發(fa)布了(le)《關于(yu)全面(mian)推進(jin)移動物聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(NB-IoT)建設(she)發(fa)展的(de)(de)通(tong)知》，恰(qia)逢NB-IoT標準(zhun)凍結一(yi)周年，NB-IoT產(chan)業鏈各環節具備了(le)商(shang)用(yong)(yong)條件，而彼(bi)時整個市場面(mian)臨著(zhu)十余項低(di)功耗(hao)廣域(yu)物聯(lian)(lian)網(wang)(wang)(LPWAN)技術推出，不斷宣傳各自優勢，開(kai)展激烈競爭，各行(xing)業用(yong)(yong)戶和(he)(he)產(chan)業鏈企(qi)業面(mian)對(dui)這一(yi)環境，難(nan)以進(jin)行(xing)選擇和(he)(he)重(zhong)點(dian)投入，造成(cheng)LPWAN領(ling)域(yu)進(jin)一(yi)步碎(sui)片化和(he)(he)互聯(lian)(lian)互通(tong)壁壘(lei)的(de)(de)風險。這一(yi)文件的(de)(de)出臺，推動業界在LPWAN領(ling)域(yu)形成(cheng)合力，使NB-IoT成(cheng)為主流技術，避(bi)免了(le)低(di)速率移動物聯(lian)(lian)網(wang)(wang)碎(sui)片化的(de)(de)風險，驅動中國形成(cheng)全球最大的(de)(de)NB-IoT產(chan)業生態和(he)(he)最大規模的(de)(de)應用(yong)(yong)場景。
到2020年(nian)5月，工信部發布了《關于深入推進移(yi)動物聯網(wang)全(quan)面(mian)發展的通知》，明(ming)確(que)提出(chu)了準(zhun)確(que)把(ba)握全(quan)球移(yi)動物聯網(wang)技術標(biao)準(zhun)和(he)(he)產業(ye)格局的演(yan)進趨勢，推動2G/3G物聯網(wang)業(ye)務遷移(yi)轉網(wang)，建(jian)立NB-IoT、4G(含LTE-Cat1)和(he)(he)5G協同(tong)發展的移(yi)動物聯網(wang)綜合生態體系，以(yi)NB-IoT滿(man)足大(da)部分低速(su)率場景需求(qiu)，以(yi)Cat1滿(man)足中等速(su)率物聯需求(qiu)和(he)(he)話(hua)音需求(qiu)，以(yi)5G技術滿(man)足更高速(su)率、低時延(yan)聯網(wang)需求(qiu)。
2020年的(de)(de)這一政策發(fa)布，為(wei)移(yi)動(dong)物(wu)聯(lian)(lian)(lian)(lian)網描繪了一個包(bao)含高中(zhong)(zhong)(zhong)低速率更完善的(de)(de)架構(gou)和技術(shu)能力支持體系，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)一個亮點是首次(ci)從官方文件正式(shi)提出了2G/3G退網，在產業界對采(cai)用何種(zhong)制式(shi)連接舉棋(qi)不定的(de)(de)情況下發(fa)出明確的(de)(de)信(xin)號，推(tui)動(dong)了移(yi)動(dong)物(wu)聯(lian)(lian)(lian)(lian)網尤(you)其(qi)是Cat1的(de)(de)快(kuai)速發(fa)展(zhan)。工信(xin)部數據顯示，截至(zhi)2023年6月(yue)底，移(yi)動(dong)物(wu)聯(lian)(lian)(lian)(lian)網連接數達到21.2億(yi)，而2020年6月(yue)底，這一數據為(wei)11.06億(yi)，僅僅3年時間(jian)移(yi)動(dong)物(wu)聯(lian)(lian)(lian)(lian)網連接數幾乎翻一番，可以說2020年《關于(yu)深(shen)入(ru)推(tui)進移(yi)動(dong)物(wu)聯(lian)(lian)(lian)(lian)網全面發(fa)展(zhan)的(de)(de)通(tong)知》文件在這一過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)發(fa)揮重要作(zuo)用。
經歷3年，移動物聯網產業環境發生了很大變化，高中低速率物聯網連接產業格局已形成。截至今年8月份，5G基站總數達313.8萬個，占移動基站總數的27.5%，基于5G的移動物聯網應用規模化發展的(de)(de)(de)基礎設施條件已初步形成(cheng)，過去幾年5G商(shang)業化發展中(zhong)，也形成(cheng)了(le)大量典(dian)型的(de)(de)(de)行業應用，為進一步推(tui)動物聯網的(de)(de)(de)發展積累了(le)豐富(fu)經驗。在這一背景(jing)下(xia)(xia)，RedCap作(zuo)為5G的(de)(de)(de)一個原生技術，能夠支撐起(qi)5G環境(jing)下(xia)(xia)絕大部分中(zhong)速(su)率物聯網的(de)(de)(de)需(xu)求，將占據5G連接(jie)數的(de)(de)(de)較(jiao)大比例，加上(shang)RedCap相(xiang)關(guan)標(biao)準已凍結、產(chan)業鏈商(shang)用條件已具備，出(chu)臺相(xiang)關(guan)支持(chi)政策，凝聚產(chan)業界共識、形成(cheng)產(chan)業發展合力(li)很有必要。
因此，本次《關于推進(jin)5G輕量化(RedCap)技(ji)術演進(jin)和應用創新發(fa)展的(de)(de)通知》的(de)(de)出臺，充分體(ti)現(xian)了主(zhu)管部門站(zhan)在技(ji)術、產業(ye)發(fa)展的(de)(de)大背景下，針對移動物聯網政(zheng)策的(de)(de)延續性，也是(shi)對移動物聯網高中低速率連接結構的(de)(de)進(jin)一步完(wan)善。
隨著物聯網場景需求的不斷擴展，目前針對無源物聯網、衛星物(wu)聯網(wang)等(deng)形態的移(yi)動物(wu)聯網(wang)連接技術(shu)不(bu)斷(duan)研發(fa)和(he)演進(jin)，預計未來在條件成(cheng)熟時，面向這(zhe)些領域的政(zheng)策也會相(xiang)繼出臺，覆蓋(gai)移(yi)動物(wu)聯網(wang)所有(you)速率(lv)、距離不(bu)同需求(qiu)的場(chang)景，優化移(yi)動物(wu)聯網(wang)連接結構。
抓住商用先(xian)機，推動5G物聯(lian)網高質量發展
本次(ci)發布的(de)(de)RedCap政策文件(jian)，明確提(ti)(ti)出了到2025年RedCap產(chan)業(ye)(ye)體(ti)系(xi)、應(ying)(ying)用規模(mo)、產(chan)業(ye)(ye)生態三方面的(de)(de)目標(biao)，并提(ti)(ti)出了七項(xiang)重點任務。其中，針對產(chan)業(ye)(ye)體(ti)系(xi)、應(ying)(ying)用規模(mo)提(ti)(ti)出了一些量化的(de)(de)目標(biao)，例如終端產(chan)品超過100款，連接數實(shi)現千萬級增長(chang)，打造5個以上實(shi)現百(bai)萬連接的(de)(de)5G RedCap應(ying)(ying)用領域等。
在筆者看來(lai)，這(zhe)些量化目(mu)標(biao)重點還(huan)是(shi)以應(ying)用為(wei)導向，且(qie)考慮到RedCap應(ying)用的節(jie)奏。3GPP在對(dui)RedCap研究時，定義(yi)了(le)(le)工業傳感(gan)器(qi)、可穿戴(dai)設備、視(shi)頻(pin)監(jian)控(kong)三大(da)基礎類(lei)(lei)應(ying)用場(chang)(chang)景，在前期(qi)試(shi)(shi)商用和測試(shi)(shi)環節(jie)，這(zhe)三類(lei)(lei)場(chang)(chang)景之外的多(duo)個場(chang)(chang)景也被驗證為(wei)具有(you)較(jiao)好(hao)的效(xiao)果(guo)，例如多(duo)個試(shi)(shi)驗局驗證了(le)(le)RedCap可以符(fu)合車聯(lian)網(wang)上行(xing)的需求，能夠擴大(da)到車聯(lian)網(wang)的場(chang)(chang)景。
市場(chang)研究機構Counterpoint在(zai)今(jin)年(nian)(nian)8月(yue)份發布報告顯示，預(yu)計到2024年(nian)(nian)上半年(nian)(nian)全球多個(ge)國家(jia)5G RedCap實現(xian)商用(yong)，到2030年(nian)(nian)，5G RedCap的模(mo)組(zu)的出(chu)貨量(liang)占據蜂窩(wo)物聯網模(mo)組(zu)份額將達到18%，表現(xian)出(chu)強勁(jing)的市場(chang)潛力。另外，基于3GPP R18階段標準演進的eRedCap將在(zai)2024年(nian)(nian)出(chu)臺(tai)，并于2026年(nian)(nian)正式商用(yong)，給物聯網市場(chang)注入新的力量(liang)，到2030年(nian)(nian)，5G eRedCap模(mo)組(zu)的出(chu)貨量(liang)占蜂窩(wo)物聯網模(mo)組(zu)的比例將達到8%。因此，到2030年(nian)(nian)，整個(ge)RedCap系列(lie)模(mo)組(zu)的出(chu)貨量(liang)占整個(ge)蜂窩(wo)物聯網模(mo)組(zu)市場(chang)的份額將超過1/4。
雖然RedCap在2030年能(neng)夠(gou)達到比較成熟的體系(xi)，但在接下(xia)來正式商用(yong)(yong)的前2年是(shi)相(xiang)(xiang)對艱難的時期(qi)(qi)，前期(qi)(qi)吃螃蟹(xie)者(zhe)不(bu)可避免(mian)要(yao)承擔較大壓力(li)。一(yi)方面，由于還未(wei)形成完(wan)善的產業(ye)生(sheng)態，相(xiang)(xiang)應(ying)的成本還比較高;另一(yi)方面，各應(ying)用(yong)(yong)場景在正式商用(yong)(yong)時還會出現大量不(bu)可預(yu)期(qi)(qi)的問題，需要(yao)持續去優化和解(jie)決(jue)。因此，在本次發布的文件(jian)中(zhong)，針對產業(ye)體系(xi)、生(sheng)態系(xi)統高度關注(zhu)，推(tui)動前期(qi)(qi)商用(yong)(yong)中(zhong)相(xiang)(xiang)關難題的解(jie)決(jue)。筆者(zhe)認為，接下(xia)來的政(zheng)策實施(shi)執行(xing)過(guo)程中(zhong)，應(ying)該出臺一(yi)些(xie)專門(men)聚(ju)焦(jiao)商用(yong)(yong)初期(qi)(qi)的難點(dian)、痛點(dian)的細則，鼓(gu)勵(li)產業(ye)鏈(lian)相(xiang)(xiang)關企(qi)業(ye)先行(xing)先試(shi)，并通過(guo)機制設計(ji)，在一(yi)些(xie)方面能(neng)夠(gou)保(bao)證先行(xing)者(zhe)獲得直接的收(shou)益。
當然，從目前移動物聯網產業生態來看，相應機構對于RedCap的積極性較高，芯片、模組、終端、系統、網絡等已做好了2024年能(neng)夠(gou)商(shang)用的準備，而且不論從(cong)測試驗證、產品(pin)規劃(hua)，還是(shi)應用孵化(hua)，都投入很多資源推進，期待搶占RedCap商(shang)用先機。去年年底(di)，市場研究公(gong)司TSR對(dui)全球主要的蜂窩物聯網芯片廠(chang)商(shang)進行持續調研跟蹤，列舉(ju)了主流的芯片廠(chang)商(shang)對(dui)RedCap芯片的時間表(biao)如下：
不過，從各企業表現來看，預計比TSR去年調研所顯示的產品發布節奏更快。今年2月，高通公司宣布推出全球首款5G RedCap調制解調器及射頻系統——驍龍X35，接下來國內外主流模組廠商迅速跟進，推出RedCap模組。根據物聯網智庫對(dui)國內芯片廠商(shang)的(de)調研，各家(jia)廠商(shang)針對(dui)RedCap產品(pin)推出(chu)的(de)節(jie)奏(zou)基本會比預期快一些。此外，今年后半年以來，產業鏈各環節(jie)企業不斷發出(chu)成功商(shang)用驗證的(de)新聞，各類試(shi)點測試(shi)全面開花。
因此，不論從終端款(kuan)式(shi)、連接數(shu)，還(huan)是應用場景，這些目標大(da)概率會按時(shi)實現。屆時(shi)，國內RedCap產業生態初具規(gui)模，促進5G場景的進一步擴展，并又一次給全(quan)球5G物(wu)聯(lian)網產業做出示范。
把(ba)握RedCap發展節(jie)奏，抓住每階(jie)段重點
物聯網智庫(ku)曾在(zai)此前(qian)《5G RedCap在(zai)未來10年將(jiang)經歷什么樣(yang)的(de)發展歷程?》一(yi)文中提出(chu)RedCap發展呈現三階(jie)段的(de)特征，即第(di)一(yi)階(jie)段5G原生應用場景為主(zhu)，對4G物聯網影響有限;第(di)二階(jie)段加速(su)應用于中速(su)場景，具備(bei)了(le)對4G物聯網替代的(de)潛(qian)力(li);相(xiang)對4G物聯網優勢明顯，加速(su)替代并成為蜂窩連接主(zhu)角。在(zai)本次文件的(de)指(zhi)導(dao)下，RedCap的(de)發展應該充分(fen)認識到(dao)階(jie)段性(xing)特征，抓住階(jie)段性(xing)的(de)重點進行(xing)推(tui)進。
第一階段的時間段是從目前開始到2025年底為止，正好和本次政策文件中所涵蓋的時間段基本吻合，最終的目標也和本次文件的目標一致。在這一階段，由于基于4G的物聯網是移動物聯網的主流，不論從成本、基礎設施還是生態豐富程度來看，RedCap對LTE
Cat4和Cat1為代表的4G物聯網影響有限，從市場化角度來看，難以形成替代。因此，RedCap在這一階段需要找到專門的場景來“破局”，那么5G原生應用就是破局的重點，RedCap在這一階段重點是挖掘5G原生應用，滿足5G原生應用的需求。也就是說，必須用5G才能實現的應用場景，4G相關技術無法滿足需求，這種情況下RedCap落地更容易。RedCap應用于5G原生應用主要包括兩方面：
一是(shi)對5G原(yuan)(yuan)生能力(li)剛需(xu)的(de)(de)場景。RedCap融(rong)合(he)了(le)很多5G新的(de)(de)能力(li)，如網絡切片、定(ding)位、低(di)時延、大容量甚(shen)至uRLLC等能力(li)，現實中(zhong)也有(you)一些(xie)場景對這(zhe)些(xie)能力(li)有(you)顯著(zhu)需(xu)求，在這(zhe)種(zhong)情(qing)況下RedCap就具有(you)了(le)無可比擬的(de)(de)優勢，這(zhe)種(zhong)5G原(yuan)(yuan)生能力(li)優勢就能轉化為商用的(de)(de)優勢。本次發布的(de)(de)文件中(zhong)提出了(le)“加(jia)快RedCap與網絡切片、高精度定(ding)位、5G LAN(局(ju)域網)等5G增強功能結合(he)，滿足不同(tong)行業(ye)場景應(ying)用需(xu)求”，可以說是(shi)對推(tui)進5G原(yuan)(yuan)生能力(li)場景的(de)(de)要求。
二是5G專網(wang)(wang)(wang)環境下(xia)的場(chang)景。在(zai)專網(wang)(wang)(wang)環境下(xia)，核心設(she)(she)備(bei)、資產(chan)均要(yao)(yao)通過5G網(wang)(wang)(wang)絡連接，因為客戶需要(yao)(yao)一(yi)個(ge)安全隔離的專用網(wang)(wang)(wang)絡環境，保證數據不出工廠、園區(qu)等限定場(chang)所(suo)，這(zhe)個(ge)專網(wang)(wang)(wang)環境中(zhong)(zhong)4G設(she)(she)備(bei)無(wu)法接入。這(zhe)種情況下(xia)，中(zhong)(zhong)高(gao)速率(lv)的設(she)(she)備(bei)可(ke)以通過RedCap接入。本次發布的文件中(zhong)(zhong)提出了(le)“推動行業虛(xu)擬專網(wang)(wang)(wang)應用5G RedCap技術，完善(shan)5G物(wu)聯能力，更好適(shi)配行業特點和(he)滿(man)足應用需求(qiu)”，也是對專網(wang)(wang)(wang)環境場(chang)景的探(tan)索。
不論是當前的(de)(de)(de)(de)RedCap，還是未來的(de)(de)(de)(de)eRedCap，多個(ge)行業(ye)都(dou)有(you)(you)以(yi)上兩(liang)類(lei)場景的(de)(de)(de)(de)需求(qiu)，例如園區中有(you)(you)專門的(de)(de)(de)(de)定位需求(qiu)，電力、工業(ye)專網中有(you)(you)傳(chuan)感器(qi)設備數據傳(chuan)輸需求(qiu)，這些需求(qiu)使得RedCap可以(yi)在工業(ye)、能源、物流、汽車(che)等行業(ye)落地。因此，要達到5個(ge)以(yi)上百萬連接的(de)(de)(de)(de)RedCap應用領域的(de)(de)(de)(de)目(mu)標(biao)，可以(yi)從5G原生應用角(jiao)度更多進行引導和挖掘。
5G RedCap商用漸行漸近，工信部發布(bu)這一(yi)重(zhong)磅政策，指導未來2-3年(nian)(nian)RedCap產業(ye)發展，期待業(ye)界能(neng)夠總結過去多年(nian)(nian)來移動物聯(lian)網(wang)發展的經驗，凝聚共識、形(xing)成合力，共同推動物聯(lian)網(wang)生(sheng)態的繁榮。
