【中国移动】2024年5G轻量化技术（RedCap）行业解决方案白皮书_49页_3mb

5G RedCap 技术及行业解决方案总结

核心内容

5G RedCap 是 5G-A 的关键技术，通过终端轻量化设计，降低终端成本和功耗，同时继承 5G 的切片、uRLLC、低时延、高可靠性等优势，填补了中高速物联网应用的技术空白。RedCap 适用于可穿戴设备、视频监控、工业能源等场景，为实现“万物智联”提供技术支撑。

主要观点

• RedCap 技术通过降低带宽、减少天线数量、降低调制阶数等方式，使终端复杂度降低约 60%，具备低成本、低功耗、高可靠性、灵活组网等优势。
• 中国移动已实现全国县城及以上区域 RedCap 连续覆盖，重点行业按需覆盖，推动 RedCap 商用进程。
• 中国移动构建了端到端 RedCap 产业生态，涵盖网络能力、自研产品、运营平台、测试认证等方面，为 RedCap 规模化发展提供支撑。
• RedCap 技术演进方向包括 eRedCap（面向低速率、低成本场景）和 eDRX（增强节电能力），进一步扩展其在物联网中的应用边界。
• RedCap 在八大行业（智慧电力、安防监控、智慧工厂、智慧城市、智慧海域、智慧政务、车联网、消费电子）中展现出广泛的应用潜力。

关键信息

RedCap 技术特性

• 带宽：从 100MHz 降低至 20MHz。
• 天线：最低 1T1R。
• 调制：上/下行支持 64QAM，256QAM 可选。
• 速率：RedCap 1T2R 在 700MHz 网络中平均上行速率可达 86Mbps，下行可达 105Mbps；RedCap 1T1R 在 2.6GHz 网络中平均上行速率可达 12Mbps，下行可达 78Mbps。
• 时延：RedCap 端到端平均时延在 30ms 内，满足业务需求。
• 移动性：支持 5G 与 4G 之间切换，成功率 100%。
• VoNR：支持语音业务。

RedCap 自研产品

RedCap 运营平台

• OneCyber 5G 专网运营平台：提供“管卡、管网络、管设备”集中运营能力。
  • 管卡：支持 5G 物联卡状态管理、流量分析、预警。
  • 管网络：支持网络监控、故障定界、全链路质量监控。
  • 管设备：支持在线监测、远程配置、远程运维。

RedCap 测试认证

• 中国移动 5G 物联网开放实验室（OneLab）提供 RedCap 端到端测试服务，支持 700MHz、2.6GHz、4.9GHz 频段。
• 实验室具备终端发射功率、信号质量、接收性能等测试能力，推动 RedCap 产业链成熟。

典型行业解决方案

智慧电力

• 行业场景：涵盖发电、输电、变电、配电和用电五大环节，重点包括自动化三遥、精准负荷控制、配网差动保护等。
• 业务需求与痛点：高时延可靠性（如 80ms@99.99%）、高精度授时（如 1us）、网络隔离（如生产控制大区与管理信息大区隔离）。
• 解决方案：
  • 终端层：RedCap 摄像头、RedCap 电力网关、RedCap CPE 等。
  • 网络层：支持多 BWP、网络切片、5G LAN、uRLLC 等技术。
  • 平台层：提供终端管理、数据分析、能碳管理等能力。
• 标杆项目：国网福建电力在厦门、泉州试点 RedCap 与 5G 切片结合，实现生产控制类业务的高可靠性传输，验证 RedCap 在智慧电力场景的可行性。
• 应用效果：RedCap+切片方案满足 20kbps、1s@99.9% 的业务需求，节省设备和布线成本，提升生产效率。

安防监控

• 行业场景：包括公共场所监控、商业场所监控、工厂生产线监控等。
• 业务需求与痛点：高流量、高带宽需求（如 2Mbps），需支持低功耗、高可靠性。
• 解决方案：
  • 终端层：RedCap 摄像头、RedCap AI 摄像头。
  • 网络层：支持多 BWP、5G LAN、切片技术，实现灵活组网和业务隔离。
  • 平台层：支持数据采集、分析、安全监控等。
• 标杆项目：山东万华化学采用 RedCap+5G LAN 实现生产控制与监控，验证 RedCap 在安防场景的可行性。
• 应用效果：RedCap 支持多 BWP，提升小区容量；支持 5G LAN 实现设备间通信，降低建设与运维成本。

智慧工厂

• 行业场景：涵盖工业控制、传感器数据采集、AI 视觉检测、物流 AGV 等。
• 业务需求与痛点：高可靠性、低时延、灵活组网、节能减排。
• 解决方案：
  • 终端层：RedCap 工业网关、RedCap 摄像头。
  • 网络层：支持 5G LAN、硬切片、软切片、确定性网络能力。
  • 平台层：支持终端管理、数据分析、安全监控。
• 标杆项目：四川微网优联、江苏时代项目，验证 RedCap 在智慧工厂场景的可行性。
• 应用效果：RedCap+5G LAN 支持设备间通信，降低建设与运维成本；提升生产效率和质量控制能力。

智慧城市

• 行业场景：包括智慧停车、智慧政务、智慧交通、智慧物流、智慧环境等。
• 业务需求与痛点：高容量、广覆盖、低功耗、数据隔离。
• 解决方案：
  • 终端层：RedCap 摄像头、RedCap DTU。
  • 网络层：支持多频组网（700MHz、2.6GHz、4.9GHz）、RedCap 切片、5G LAN。
  • 平台层：支持数据处理、AI 分析、统一管理。
• 标杆项目：郑州市智慧停车项目，采用 RedCap 技术实现无挖沟埋缆的视频监控，提升监管效率。
• 应用效果：RedCap 支持多摄像头接入，提升监控能力；节省施工成本，提高系统灵活性。

智慧海域

• 行业场景：包括智慧渔排、沿海岛屿监控、海上光伏等。
• 业务需求与痛点：高可靠性、广覆盖、低功耗、数据隔离。
• 解决方案：
  • 终端层：RedCap 摄像头、RedCap DTU+摄像头、RedCap CPE。
  • 网络层：支持多频组网（700MHz、2.6GHz、4.9GHz）、RedCap 切片、5G LAN。
  • 平台层：支持数据收集、分析、监控等。
• 标杆项目：智慧渔排、沿海岛屿监控、海上光伏等场景试点 RedCap 技术，实现远程监控和报警。
• 应用效果：RedCap 提供稳定的数据传输能力，支持远程监控和报警，提升海域管理效率。

愿景与展望

• 技术演进：eRedCap（面向低速率、低成本场景）和 eDRX（增强节电能力）将推动 RedCap 在更多物联网场景中的应用。
• 产业发展：RedCap 产业链日趋成熟，终端、模组、芯片等产品已具备商用能力，未来将向更低成本、更低功耗方向发展。
• 行业应用：RedCap 将在智慧电力、安防监控、智慧工厂、智慧城市、智慧海域等场景中实现规模化应用，提升行业数字化、智能化水平。
• 未来趋势：随着 RedCap 技术的普及和终端成本的下降，其在智慧城市、工业、能源等行业的应用将不断扩展，推动“万物智联”时代的到来。