5G RedCap技术标准详解 低成本终端设计打开5G物联新世界

5G RedCap技术是目前行业技术热点，受关注度比较高。系统论述面向物联网的5G RedCap的需求、技术原理和标准制定始末。

作者团队为中国移动研究院和华为技术有限公司的一线专，家，拥有丰富的一线标准化工作经验，他们在3GPP标准制定过程中主要负责RedCap标准的制定，因此对RedCap的标准化有着深刻的理解和一线的视角。

作为5G面向物联网应用的一种轻量级用户终端类型，RedCap从标准化伊始便获得了运营商、网络设备商、终端厂商、芯片厂商的广泛关注。本书从RedCap的需求出发，展现了RedCap技术的标准化始末，从标准化前期针对各项候选技术的研究，包括量化的成本降低增益评估、成本和复杂度降低带来的性能影响及标准化影响研究和分析，到技术选择之后，3GPP做了哪些工作以保证RedCap终端的正常通信，保证其与非RedCap终端的共存。本书从标准制定参与者的第 一视角对整个标准化过程的前因后果进行详细的论述，力求让读者对RedCap有一个详尽的理解。

本书适合5G标准化研究人员、终端产品开发 者、网络运营商，以及对RedCap终端应用感兴趣的行业从业人员阅读。

黄宇红 教授级高 级工程师，中国移动研究院院长。先后负责中国移动GSM900/1800双频网络、GPRS、CMNeT网、IP专网、WLAN、3G、LTE、5G、6G相关的技术研究、策略研究、标准制定和试验测试等重大项目的攻关工作；现任IMT-2030推进组副组长、科技部6G总体工作推进组专 家、TD-LTE全球发展倡议（GTI）秘书长，全球运营商联盟NGMN董事会成员。荣获省部级以上奖项27项，其中2016年，参与的“第四代移动通信系统（TD-LTE）关键技术与应用”项目获得由国务院颁发的国家科学技术进步奖特等奖。 徐晓东 教授级高 级工程师，中国移动集团级首 席专 家。长期从事4G、5G移动通信国际标准化和新技术研究工作，担任过多个项目的报告人，在LTE、NB-IoT和5G等标准制定过程中做出了突出贡献。曾任3GPP RAN全会副主席，现任3GPP RAN1小组会副主席。 沈祖康 华为无线标准部部长，华为无线标准首 席专 家。从事3GPP标准研究工作17余年；曾担任3GPP TS 38.212协议编辑，现任CCSA TC5副主席；获得美国授权专利160余项、欧洲授权专利70余项、中国授权专利310余项，发表国际论文20余篇。 胡丽洁 任职于中国移动研究院，高 级工程师。长期从事无线通信物理层技术研究及标准化工作，包括LTE、NR的物理信道及流程，终端节能，RedCap，网络节能等方向的研究及标准化工作。共申请专利300余项。 王轶 任职于华为技术有限公司，3GPP标准技术专 家。从事无线通信系统物理层技术的研究和标准化工作，包括LTE、LTE-A，物联网技术标准，5G数据传输、载波聚合、网络节能等。

第 1章　5G RedCap背景与标准化概述 1

1.1　RedCap可行性评估和研究范畴　3

1.2　RedCap的标准化工作概述　6

第　2章 降低终端最大带宽　13

2.1　带宽降低分析　14

2.2　带宽降低带来的问题与解决方案　17

2.2.1　RACH的共存问题　19

2.2.2　初始接入阶段PUCCH和PUSCH的传输问题　23

2.2.3　资源碎片化　25

2.2.4　小结　30

2.3　专属初始上行BWP　31

2.3.1　专属初始上行BWP的配置和使用　31

2.3.2　Common PUCCH去使能跳频　32

2.4　专属初始下行BWP　37

2.4.1　专属初始下行BWP的引入　37

2.4.2　专属初始下行BWP的配置和使用　39

2.4.3　SSB开销之争　44

2.5　上下行中心频点对齐　54

2.5.1　现有技术　54

2.5.2　RedCap终端的上下行中心频点对齐　55

2.6　NCD-SSB具体设计　61

2.7　标准体现　63

第3章　降低接收天线数和MIMO层数　65

3.1　降低终端的接收天线数　66

3.2　降低最大MIMO层数　73

3.3　接收天线数的确定　75

3.4　标准体现　76

第4章　半双工技术　77

4.1　HD-FDD性能分析　78

4.2　HD-FDD的上行和下行冲突处理机制　81

4.3　标准体现　93

第5章　其他终端能力降低技术总结　95

5.1　降低终端支持的最大调制阶数　96

5.1.1　复杂度降低分析　97

5.1.2　性能影响分析　98

5.1.3　标准体现　99

5.2　降低对终端处理时延的要求　106

5.2.1　复杂度降低分析　107

5.2.2　性能影响分析　108

5.3　高层能力降低　109

5.3.1　复杂度降低分析　109

5.3.2　性能影响分析及标准体现　112

第6章　节能技术　113

6.1　终端节能候选技术　114

6.1.1　减少PDCCH检测次数　114

6.1.2　空闲态、非激活态eDRX　115

6.1.3　静止终端的RRM测量放松　119

6.2　eDRX机制　122

6.2.1　机制介绍　122

6.2.2　标准体现　124

6.3　RRM测量放松　125

6.3.1　机制介绍　125

6.3.2　标准体现　127

第7章　RedCap终端定义、识别与准入　129

7.1　RedCap终端类型和能力定义　130

7.1.1　RedCap终端类型的标准定义　133

7.1.2　RedCap专属特性　134

7.1.3　RedCap支持eMBB价值特性　136

7.2　RedCap终端提前识别　143

7.2.1　三种提前识别方案　145

7.2.2　标准体现　150

7.3　RedCap终端准入控制与业务限定　154

7.3.1　两种准入控制机制　155

7.3.2　标准体现　157

第8章　面向下一代5G-Advanced网络的演进　159

8.1　研究项目立项　161

8.2　工作项目标准化展望　164

参考文献　167