Считалось, что приход мобильной связи 5G обеспечит резкий рост проектов в области Интернета вещей, однако этого не произошло, так как большинству таких систем, как носимые медицинские устройства, промышленные сети Интернета вещей, средства видеонаблюдения, системы управления автопарками и др., не нуждаются во всех возможностях 5G — им достаточно более старых технологий. Ситуация может измениться с появлением следующего поколения стандарта сотовой связи — 5G Advanced, или 5.5G. Ожидается, что новая спецификация будет одобрена в течение года. Ее важной составляющей станет категория устройств с ограниченными ресурсами (Reduced Capability, RedCap).

RedCap обеспечивает балансировку покрытия, пропускной способности и других характеристик доступной сети с ограничениями устройства, такими как ограниченный ресурс батареи и отсутствие дополнительных антенн. Режимы работы RedCap предусмотрены специально для проектов, в которых не всегда требуются полные возможности 5G, но которые в условиях самых современных сотовых сетей смогут масштабироваться быстрее. Предполагается, что поскольку устройств Интернета вещей с ограниченными ресурсами сегодня достаточно много, с появлением RedCap их производители смогут уделять больше внимания оптимизации расхода энергии, приспособлению к эксплуатации в неблагоприятных условиях и т. п.

Большинство операторов, внедривших на сегодня 5G, сделали это по более простой схеме 5G NSA — на инфраструктуре 4G с оборудованием радиодоступа 5G. Однако согласно актуальной редакции стандарта RedCap, для него потребуется полноценная инфраструктура 5G — 5G SA. Таким образом, RedCap может стать важным мостом от устаревшей экосистемы связи к новой.

Поставщики оборудования и операторы мобильной связи уже тестируют опытные сети и устройства 5.5G. В частности, AT&T провела тестирование вызовов с передачей данных на своей сети 5G SA с использованием платформы RedCap, созданной MediaTek, и оборудования радиодоступа Nokia. Похожие испытания MediaTek провела совместно с Ericsson.

В обоих случаях сделаны выводы о том, что новая редакция 5G даст возможность работать в этой сети устройствам и системам, которым необходима непрерывная связь, не истощающая ресурс батареи слишком быстро. В качестве примеров перечисляются смартчасы, очки дополненной реальности, носимая медицинская техника, системы отслеживания товаров, системы умного дома, а также промышленные датчики и камеры видеонаблюдения.

По мнению специалистов, помимо перечисленных систем RedCap сможет обслуживать идентификационные метки с датчиками, «умные» каски для промышленных геозон и не только. Преимущество RedCap перед RFID и Wi-Fi в этих случаях в том, что устройство не теряет связи при выходе за пределы территории объекта, однако на сегодня оснащение таких устройств поддержкой сотовой связи обойдется непомерно дорого: в частности, понадобится дополнительная антенна и более емкая батарея.

В AT&T отметили, что опытная платформа RedCap обеспечивает пропускную способность на уровне LTE 4 или лучше, но дает возможность устройствам Интернета вещей работать с меньшим расходом энергии, а также позволит уменьшить их уровень сложности, размер и стоимость. В частности, потребительские носимые устройства можно будет не оснащать несколькими антеннами, как того требует полноценная сеть 5G.

Важное преимущество RedCap — возможность внедрения путем простой установки обновления программного обеспечения. В теории это означает, что 5.5G можно будет развернуть в том числе и на инфраструктуре LTE, обеспечив обратную совместимость для более старых устройств.

Специалисты считают, что обеспечение возможности подключения устройств с ограниченными ресурсами — не только необходимый шаг на пути к полноценной экосистеме 5G, но и важный этап перехода к будущим сетям 6G, поскольку их внедрение потребует отобрать диапазон частот у сетей LTE и вывести их из эксплуатации.

Сегодня устройства Интернета вещей могут связываться по целому ряду технологий, включая Wi-Fi, LPWAN, Bluetooth, LTE, 5G и др. Но из-за широты выбора произошла фрагментация рынка Интернета вещей, в связи с чем темпы его развития не оправдывают ожиданий. Возможно, RedCap начнет менять ситуацию, способствуя ускорению перехода на 5G SA и 5.5G, благодаря чему операторы смогут предложить доступную по цене версию 5G, позволяющую внедрять масштабные проекты в сфере Интернета вещей.