很難決定何時采用新技術(shù)。 行動過早和不斷發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施可能會限制您的市場。 堅(jiān)持使用舊網(wǎng)絡(luò)和功能可能會受到影響。 問題是：物聯(lián)網(wǎng)制造商何時應(yīng)采用 5G 新無線電 (NR) 標(biāo)準(zhǔn)？ 答案是：這取決于您設(shè)備的技術(shù)要求。 讓我們來看看當(dāng)今的物聯(lián)網(wǎng)制造商需要了解哪些與產(chǎn)品開發(fā)時間表相關(guān)的 5G NR 標(biāo)準(zhǔn)。

5G NR 標(biāo)準(zhǔn)概述

關(guān)于 NR，首先要了解的是它不會很快取代現(xiàn)有的機(jī)器類型通信 (MTC) 蜂窩標(biāo)準(zhǔn)。 大規(guī)模 MTC (mMTC) 連接在 5G 上運(yùn)行良好，目前，整個 5G mMTC 空間都在 LTE-M 和 NB-IoT 上運(yùn)行。

換句話說，5G 不是 NR 的替代名稱。 在 mMTC 領(lǐng)域，5G 基于 LTE-M 和 NB-IoT 波形。 這些大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)支持低數(shù)據(jù)速率，窄帶物聯(lián)網(wǎng)通常以每秒約 100 千比特 (kbps) 的速率傳輸數(shù)據(jù)； LTE-M 提供數(shù)百 kbps，大約 1000 kbps 或 1 Mbps（每秒兆比特）。

對于此范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)速率，我們預(yù)計(jì)至少到 2030 年，甚至可能更長的時間內(nèi)，LTE-M 和 NB-IoT 都支持 MTC 要求。 那么 NR 標(biāo)準(zhǔn)的意義何在？

從本質(zhì)上講，根據(jù)最初的設(shè)計(jì)和目的，NR 波形和參數(shù)集支持更高的數(shù)據(jù)速率，以數(shù)十或數(shù)百 Mbps 為單位進(jìn)行測量。 這些極高的速率支持大量物聯(lián)網(wǎng)用例，包括智能手表、耳機(jī)、遠(yuǎn)程信息處理、智能家居設(shè)備，甚至是移動路由器、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和其他物聯(lián)網(wǎng)聚合器等高數(shù)據(jù)設(shè)備。

“本質(zhì)上，根據(jù)最初的設(shè)計(jì)和目的，NR 波形和參數(shù)集支持更高的數(shù)據(jù)速率，以數(shù)十或數(shù)百 Mbps 測量?！?--Sequans

下面討論的 5G NR 標(biāo)準(zhǔn)由第三代合作伙伴計(jì)劃 (3GPP) 開發(fā)和維護(hù)，特別是他們專門負(fù)責(zé)無線電接入網(wǎng)絡(luò)的工作委員會。 在撰寫本文時，3GPP 一直在為蜂窩物聯(lián)網(wǎng)制定兩個 NR 標(biāo)準(zhǔn)：

1.NR Reduced Capability (RedCap)：NR RedCap 是針對無線電接入的 5G NR 標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)數(shù)據(jù)速率為幾百 Mbps。 這與 LTE Cat 4 和 Cat 6 標(biāo)準(zhǔn)目前涵蓋的數(shù)據(jù)范圍大致相同，因此我們可以預(yù)期 RedCap 將接管當(dāng)前通過 LTE Cat 4 或 Cat 6 連接的設(shè)備。

2.NR Enhanced Reduced Capability (eRedCap)：雖然 3GPP 的第 18 版仍在開發(fā)中，但其初始定義引入了適合當(dāng)前 LTE Cat 1/Cat 1bis 數(shù)據(jù)速率范圍的 NR 標(biāo)準(zhǔn)。 增強(qiáng)型 RedCap 或 eRedCap 支持使用幾 Mbps 的用例，例如，許多具有音頻或視頻功能的消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

根據(jù)您設(shè)備的用例，RedCap 或 eRedCap 可能會在 5G 網(wǎng)絡(luò)上提供比當(dāng)前 LTE 標(biāo)準(zhǔn)更強(qiáng)的性能，而且它自然是面向未來的——何時切換到 NR 的問題應(yīng)該完全取決于您的用例和開發(fā)時間表。

5G NR 物聯(lián)網(wǎng)商業(yè)案例

在決定何時開始實(shí)施 RedCap 技術(shù)之前，您必須查看產(chǎn)品的業(yè)務(wù)案例。 換句話說，你的產(chǎn)品是做什么的？ 以三個虛構(gòu)的公司為例：

1、A公司

A 公司為全球市場制造電池供電的智能電表。 產(chǎn)品的使用壽命取決于電池壽命，約為 20 年。 由于數(shù)據(jù)要求和政府客戶非常低，5G NR 的好處可能還沒有超過當(dāng)前的成本或部署限制。 該公司最好堅(jiān)持使用覆蓋其所有本地市場的雙模 LTE-M 和 NB-IoT 解決方案。

2、B公司

B 公司生產(chǎn)智能家居面板并在多個國家銷售。 這些產(chǎn)品最重要的連接因素是可靠性，但公司領(lǐng)導(dǎo)層還希望通過單個 SKU 簡化庫存，并使其單位成本保持低于目前的水平。

在網(wǎng)絡(luò)可用性方面，一些國家僅提供 LTE-M； 其他人僅提供 NB-IoT； 有些兩者都提供。 由于 NB-IoT 無法支持至少需要 LTE-M 速度的智能家居面板所需的數(shù)據(jù)速率，因此出于成本和全球網(wǎng)絡(luò)可用性的考慮，該公司可能還沒有為 5G NR 做好準(zhǔn)備。 在未來 10 年左右，他們最好使用全球可用的 Cat 1 或 Cat 1bis。

3、C公司

C 公司生產(chǎn)消費(fèi)電子產(chǎn)品。 他們的品牌形象是技術(shù)前沿和面向未來的，公司沒有太多的成本或時間限制。 這是 5G RedCap 或 eRedCap（取決于實(shí)際數(shù)據(jù)速率需求）的理想用例，因?yàn)樗昧藢?5G 的興奮——但前提是 5G 產(chǎn)品可以在 2026 年或更晚發(fā)布。

說到2026年，這可能是我們開始看到5G NR過渡變得普遍的一年。讓我們更多地談?wù)勵A(yù)計(jì)的時間表，但要注意的是，沒有人知道技術(shù)將以多快的速度發(fā)展。這只是我們最好的猜測。

5G 過渡時間表：有根據(jù)的猜測

根據(jù) 3GPP 報(bào)告和 2023 年的當(dāng)前蜂窩格局，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)似乎有可能在 2026 年或 2027 年開始大規(guī)模轉(zhuǎn)向 5G NR 標(biāo)準(zhǔn)。RedCap 應(yīng)該在大約一年前變得司空見慣，因此開始尋找競爭對手在 2025 年實(shí)施 RedCap 或 2026 年。

這不會阻止在 2023 年或 2024 年在有限的地區(qū)進(jìn)行早期部署，并且單位價格高仍然會阻止大規(guī)模采用。

隨著技術(shù)格局的變化，您不必致力于RedCap或eRedCap。大多數(shù)5G NR標(biāo)準(zhǔn)的早期采用者將首先在其產(chǎn)品中包括雙模連接。

例如，具有 iSIM 連接功能的芯片組可能會支持 Cat 1 或 Cat 1bis 以及 NR eRedCap。 這樣，無論設(shè)備移動到哪里，設(shè)備都可以選擇提供最佳性能的連接標(biāo)準(zhǔn)。 這種靈活性彌合了舊網(wǎng)絡(luò)和新范式之間的差距，這確實(shí)是個好消息。

展望更遠(yuǎn)的未來，人們可以預(yù)期 eRedCap 將進(jìn)一步發(fā)展成為我們稱之為 feRedCap（進(jìn)一步增強(qiáng)的 RedCap）的東西，它將成為與現(xiàn)有 LTE-M 和 NB-IoT 等效的 NR。

這可以在 5G 或即將到來的 6G 背景下完成，取代為 4G 設(shè)計(jì)的現(xiàn)有波形和參數(shù)集，并確保在不斷發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)中的壽命。