RedCap (Reduced Capability)¶
스펙 · 릴리즈
개요: TS 38.300 §16.13 · 단말 능력: TS 38.306 §4.2.21 · 초기 접속·BWP: TS 38.331 (redCap-ConfigCommon, cellBarredRedCap), TS 38.213 · eDRX: TS 38.304 · 연구: TR 38.875 (Rel-17), TR 38.865 (Rel-18)
Rel-17 RedCap → Rel-18 eRedCap (5 MHz 기저대역, 약 10 Mbps) → Rel-19 RedCap 확장 (NTN·측위 등)
한눈에 보기
5G 스마트폰 칩은 비싸고 전력을 많이 씁니다. 그런데 스마트워치, 산업용 센서, CCTV 같은 기기는 그렇게 빠를 필요가 없습니다.
RedCap은 NR의 기능을 일부러 줄인 중간급 5G 단말입니다.
| 스마트폰 (eMBB) | RedCap | eRedCap | LTE-M / NB-IoT | |
|---|---|---|---|---|
| 대역폭 | 100 MHz (FR1) | 20 MHz | 5 MHz (기저대역) | 1.4 MHz / 180 kHz |
| 수신 안테나 | 4 | 1 – 2 | 1 – 2 | 1 |
| 최대 속도 | Gbps | 약 150 Mbps DL | 약 10 Mbps | ~1 Mbps / 수십 kbps |
| 용도 | 폰, FWA | 웨어러블, 영상 감시, 산업 센서 | LTE Cat-1 대체 | 계량기, 추적 |
5G SA 망 안에서 동작하므로 슬라이싱, 측위, 5GC 기능을 그대로 씁니다.
줄인 기능 (Rel-17)¶
| 항목 | 일반 NR 단말 | RedCap |
|---|---|---|
| 최대 대역폭 | FR1 100 MHz / FR2 400 MHz | FR1 20 MHz / FR2 100 MHz |
| 수신 안테나 | 2–4 (FR1) | 1 또는 2 |
| DL MIMO 레이어 | 최대 4 | 최대 2 (2Rx일 때) |
| 송신 / UL 레이어 | 1–2 / 최대 4 | 1 / 1 |
| 듀플렉스 | FD-FDD | FD-FDD 또는 HD-FDD (선택) |
| 최고 변조 | DL 256QAM | DL 64QAM (256QAM 선택), UL 64QAM |
| 처리 시간 | Capability 1/2 | 완화 (Capability 1 수준) |
| CA / DC | 지원 | 미지원 |
망이 RedCap을 다루는 방법¶
| 기능 | 내용 |
|---|---|
| 조기 식별 | 전용 프리앰블/RO(Msg1) 또는 Msg3의 LCID로 "나는 RedCap" 표시 → 기지국이 맞춤 스케줄링 |
| 전용 초기 BWP | SIB1의 RedCap용 초기 DL/UL BWP (20 MHz 이내), 넓은 캐리어에서도 접속 가능 |
| 접속 제어 | cellBarredRedCap1Rx/2Rx, intraFreqReselectionRedCap — 셀이 RedCap을 받을지 결정 |
| 확장 DRX | IDLE eDRX 최대 10485.76 s, INACTIVE eDRX 최대 10.24 s |
| RRM 완화 | 정지·셀 중심 단말 측정 주기 완화 |
| NCD-SSB | 셀 정의 SSB가 없는 BWP에서도 동기·측정 (Rel-17/18) |
전문가 노트 — 최대 속도, eRedCap, 공존
최대 속도 계산 (TS 38.306 공식). 20 MHz, 30 kHz(51 PRB), 2 레이어, 64QAM, \(f\) = 1 → 약 164 Mbps DL (15 kHz 106 PRB면 약 170 Mbps). 1Rx이면 절반 수준, UL 1 레이어 64QAM은 약 90 Mbps 안팎입니다.
eRedCap (Rel-18). RF 대역폭은 20 MHz를 유지하되 PDSCH/PUSCH 대역(기저대역 처리)을 5 MHz로 제한하거나(공통 채널은 20 MHz), 피크 속도를 낮춰 칩 비용을 LTE Cat-1 수준에 맞춥니다. FR1 전용, 목표 피크 약 10 Mbps.
셀 용량 영향. 1Rx·HD-FDD 단말은 커버리지가 2–3 dB 이상 줄어 같은 데이터에 더 많은 자원을 씁니다. 그래서 RedCap 전용 커버리지 보상(PDCCH AL 증가, 반복)과 접속 제한 정책이 필요합니다.
LTE-M/NB-IoT와의 관계. RedCap은 LPWA를 대체하지 않습니다. 배터리 수년·극한 커버리지(MCL 164 dB)는 여전히 NB-IoT/LTE-M 몫이고, NR 쪽 초저전력·무전원은 Ambient IoT(Rel-19)가 맡습니다. → Ambient IoT