本文来自微信公众号“中国计算机报”,作者/汪燕。
近日,工业和信息化部印发《关于推进5G轻量化(RedCap)技术演进和应用创新发展的通知》(以下简称《通知》),提出到2025年,要打造5G轻量化完整产业体系,实现新产品、新模式不断涌现,融合应用规模上量,安全能力同步增强。《通知》不仅吹响了5G轻量化技术规模商用的号角,也加速了制造业数字化“最后一公里”的进程。
推进5G轻量化技术演进和应用创新发展,可有效降低5G应用和创新成本,有利于加快5G应用复制速度、加深5G与行业融合程度,对5G应用规模化发展起到良好的推动作用。工业和信息化部副部长张云明表示,工业和信息化部将加快推进5G轻量化技术演进和商用部署,持续开展5G新技术测试验证,加快推进产业成熟。
5G“变轻”势在必行
5G作为新一代信息通信技术的代表,已成为经济社会高质量发展的重要驱动力量。在各方的共同努力下,我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络。截至2023年9月底,我国累计建成开通5G基站318.9万个,5G移动电话用户达7.37亿户,5G行业虚拟专网超2万个。然而,5G在推广应用过程中也产生了一些问题,如终端与无线设备连接复杂、耗电量大、成本高等。为了更好地满足行业应用的需求,5G“变轻”势在必行。
5G轻量化(RedCap)技术简化了网络设备与终端设备的复杂度,降低了整体成本、能耗等,是5G实现人、机、物互联的重要基础,将在构建物联网新型基础设施、赋能传统产业转型升级、推动数字经济与实体经济深度融合等方面发挥积极作用。
据测算,RedCap可降低80%的5G eMBB(增强型移动宽带)模组成本(价格可下探至10美元),终端功耗较4G可降低20%,网络容量较4G可提升10倍以上,同时继承了网络切片、边缘计算、5G LAN(局域网)等5G关键能力,可满足行业应用场景多样化的网络需求。
相关专家表示,推进5G RedCap技术演进和应用创新发展,将进一步加速产业数字化、治理智能化、生活智慧化进程。在产业数字化方面,5G RedCap将广泛应用于工业、能源、物流、港口、车联网等领域,赋能无线传感、设备控制等生产核心环节,同时可也引入网络切片、精准定位等5G增强特性,助力企业以更低成本实现数字化转型。在治理智能化方面,5G RedCap可满足大部分场景下视频监控的网络需求,有助于无线摄像头的规模化发展,促进社会治理能力不断提升。在生活智慧化方面,5G RedCap可在推动可穿戴、智能家居等新型终端演进升级的同时,有效降低功耗、缩减尺寸、控制成本,助力个人应用创新不断涌现,进一步提升人民生活质量。
商用步伐不断加速
近年来,国内各大厂商、运营商都在积极推进5G RedCap产业化落地,已在广东、江苏、浙江、山东和福建等多个省份实现RedCap端到端商用部署,覆盖工业、电力、车辆网等多个行业。
中国电信自2021年开始探索RedCap的应用场景,2022年开始,中国电信在江苏镇江港、浙江国网电力、河北澳森钢铁、内蒙准能煤矿、江西星火化工等地进行了行业应用场景的RedCap网络验证。2023年,中国电信在深圳推进了“RedCap城市”的试点,并同时启动全国15个行业试点单位进行场景验证。目前,中国电信对接RedCap行业终端超过50款,验证了超过20个行业应用场景。
中国联通围绕RedCap技术研究、测试验证等方面开展了一系列工作。在测试认证方面,中国联通建立了“仪表+模拟网+实网+场景试验场”四位一体的测试认证体系。在网络方面,中国联通行业首发百站连片试验网,同时启动了多个省市分公司的网络试验。在终端模组方面,中国联通发布了全球首款通用型5G RedCap商用模组——雁飞NX307。在商用推进方面,中国联通面向工业、电力、车联网等行业,在多个省份开展了基于真实网络、真实终端、真实用户的多项商用验证,发布了端、网、业协同一体化的RedCap产品。
中国移动高度重视5G RedCap发展,以2023年底实现商用为重要目标,围绕技术研究、标准制定、产业推进、应用孵化开展专项行动。在产业推进方面,中国移动于2022年6月发布业界首个《中国移动5G RedCap技术白皮书》,明确5G RedCap技术需求,随后更新发布《中国移动5G RedCap技术产业白皮书》,明确技术及产品要求,指导产业研发;完成业界首批5G RedCap技术试验,率先完成5家网络主设备厂商规模试验,实现5G RedCap从标准到产业的快速衔接。在应用孵化方面,中国移动联合产业推出基于RedCap的电力CPE(碳糊电极)、安防摄像头等终端产品,完成了在电力、医院、工厂等多行业多场景首批端到端业务试点,实现了5G RedCap应用从无到有的突破。
2023年6月,广和通发布尺寸更精简、地区版本和封装方式更齐全的5G轻量化模组。公司轻量化模组已形成覆盖中国、北美、欧洲、大洋洲、亚洲等地区、涵盖LGA、M.2、Mini PCle等封装方式的全系列产品阵列,兼容公司Cat.6与Cat.4模组,在多个领域加速5G物联网规模商用。
2023年上半年,移远通信推出轻量化5G轻量化模组Rx255C系列。该系列优化天线数量,降低发射和接收带宽,满足了机器人、DTU、无人机、智能港口、智能电网、AR/VR可穿戴设备、学习电脑及其他中速移动宽带设备对传输速率的需求。此外,移远通信联合中国移动研究院等产业合作伙伴,共同发布了《5G RedCap轻量化通用模组技术要求白皮书》,助力中高速物联网市场的进一步发展,推动5G应用加速惠及千行百业。
此外,翱捷科技在研项目中的“面向工业互联网的5G轻量化终端芯片研发和产业化”,预计总投资规模2.40亿元,2023年上半年投入金额3131.13万元。据介绍,该项目拟面向5G工业互联网的需求,研发一款高集成度的基带射频一体化单芯片5G轻量化方案并实现产业化。应用前景为工业无线传感器、视频监控、车载、智能可穿戴设备等领域商用。
在运营商和产业各方的积极参与和推动下,5G RedCap的发展进程正在加快,商用化有望更快到来。
四项措施持续保障
就如何推进5G RedCap技术演进和应用创新发展,工业和信息化部在上述《通知》中提出以下四项保障措施。
1.强化统筹协调。鼓励地方政府出台配套政策,支持5G RedCap网络建设、产业培育、应用创新、安全保障和生态构建,结合各地产业特点推进5G RedCap技术与优势行业融合发展,加大对5G RedCap中小企业扶持力度,营造良好的创新创业环境和市场氛围。
2.做好监测评估。研究制定5G RedCap发展监测机制,常态化跟踪应用和产业进展,为相关政策制定、产业活动提供决策支撑。开展5G RedCap网络质量监测评估,促进网络建设量质并进,有效支撑5G应用规模化发展。
3.加强人才培养。发挥5G应用产业方阵、各企业、高校、科研院所的带动作用,培养5G RedCap、高精度定位、5G LAN、安全保障等相关技术专家,涌现更多5G跨行业跨领域的复合人才。
4.加大应用推广。针对重点行业加强推广5G RedCap规模应用的典型案例和示范标杆。推动产业各方加强跨行业对接,通过现场会、宣讲会等多种形式,推广各行业5G RedCap应用的成功经验。