5G RedCap（ファイブジーレッドキャップ）

概要

5G RedCap(ファイブジー レッドキャップ、Reduced Capability、別名 NR-Light)は、3GPP(3rd Generation Partnership Project)が Release 17(2022 年凍結)で策定した 5G NR の Reduced Capability(機能制限版)規格です。Release 18(2024 凍結)で eRedCap(enhanced RedCap)としてさらに低消費電力 + 低帯域版が追加され、IoT / ウェアラブル市場の更なる広がりに対応しています。

標準 5G NR が最大帯域 20Gbps(理論ピーク)・1ms 遅延(URLLC)・大量同時接続(mMTC、100 万台/km²)を全方位で目指すのに対し、5G RedCap は帯域(150Mbps DL / 50Mbps UL @ FR1、20MHz バンド幅)・レイテンシ(40ms 程度)を意図的に抑え、デバイスの消費電力 / コスト / 複雑性を大幅削減した中堅 5G 規格です。

無線レベルでは、5G RedCap は標準 5G NR の 100MHz / 200MHz 広帯域から 20MHz 狭帯域に縮小、4 アンテナから 1-2 アンテナに簡略化、24-bit テンポラリ ID から 16-bit に短縮、消費電力 / バッテリ寿命を 4G LTE Cat-4 並みに改善しました。これにより、デバイス価格は標準 5G モジュールの 1/3-1/2、消費電力は 1/3 程度を達成しています。

ターゲット市場は LTE Cat-M / Cat-NB1 / NB-IoT より高性能 / 標準 5G NR より低価格 / 低消費電力という中間ポジションを担い、IoT / ウェアラブル(スマートウォッチ・トラッカー)/ 簡易産業機器(センサ・PLC)/ セキュリティカメラ・遠隔監視機器(画質 1080p 以下)・交通系 IC・スマートメーター・物流追跡 / 自動車テレマティクス向けの主要 5G 規格として 2024-2025 年に商用化が本格化しました。

主要キャリアの動向としては、米 Verizon / T-Mobile・欧州 Vodafone / Orange / Deutsche Telekom・中国 China Mobile / China Unicom が 2024-2025 年に RedCap 商用化、Qualcomm Snapdragon X32 / X35 / X52 / X65 / X72 / X75・MediaTek M70 / M80 / M90・Sony Semiconductor ALT1255 / 1260・Samsung Exynos Modem 1080 / 5300 などが RedCap 対応モデムを順次出荷中です。

主な特徴・仕組み

• 規格: 3GPP Release 17(凍結 2022)で策定、Release 18 で eRedCap 追加(2024)。
• 帯域(FR1 / Sub-6GHz): 20MHz 狭帯域、150Mbps DL / 50Mbps UL。
• 帯域(FR2 / mmWave): 100MHz、最大 1Gbps DL。
• 遅延: 約 40ms 程度(標準 5G NR の 1-10ms より緩い)。
• アンテナ: 1Rx + 1Tx または 2Rx + 1Tx(簡略化)。
• 消費電力: 標準 5G NR の 1/3、4G LTE Cat-4 並み。
• ターゲット: IoT / ウェアラブル / 産業機器 / セキュリティカメラ / 自動車テレマティクス。
• 商用化: 2024 年から本格化、Verizon / T-Mobile / China Mobile / Vodafone 等。
• 対応モデム: Qualcomm Snapdragon X32-X75、MediaTek M70-M90、Sony ALT1255。

5G RedCap / 標準 5G NR / 4G LTE 比較