NR RedCap (Reduced Capability NR)

개요

NR RedCap(Reduced Capability NR)은 3GPP Release 17에서 정의된 5G 기술로, 기존 eMBB 단말 대비 단순화된 하드웨어 사양과 낮은 전력 소모를 기반으로 저가형 경량 단말에 최적화된 5G 솔루션입니다. 스마트워치, 산업용 센서, 의료기기, AR/VR 장치처럼 중간 수준의 데이터 속도만 필요한 기기군을 타겟으로 하며, 5G 기술의 대중화와 확산에 중요한 역할을 담당합니다.

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1. 개념 및 정의

항목	설명
정의	5G NR(New Radio)의 경량화된 단말 사양 (Low-complexity UE Category)
도입 목적	저전력, 저비용, 소형 디바이스에서도 5G 접속 제공
적용 규격	3GPP Release 17 NR Light Category (Cat. A, Cat. B 등)

RedCap은 eMBB와 URLLC 사이의 중간 영역을 타겟으로 새로운 시장을 형성합니다.

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2. 특징

특징	설명	기대 효과
Reduced Bandwidth	최대 20MHz 대역폭 (DL/UL 기준)	칩셋 전력 소모 및 비용 절감
Reduced MIMO	1Rx/2Rx 또는 1Tx 구성	안테나 수 감소로 소형화 가능
Simplified Protocol Stack	기지국과의 메시지 최소화	연결성 유지 간편화
Dual Connectivity 지원	LTE/5G 동시 연동	커버리지 확대 유연성 확보

이로 인해, RedCap은 저전력 소형 기기에서도 5G의 기본 성능을 확보할 수 있습니다.

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3. 구성 요소 및 기술 요소

기술 요소	설명	적용 범위
RAN 변화	RA 타이머, RRC 최소화	접속 시 지연 단축 및 배터리 절감
PHY 레이어 경량화	Subcarrier Spacing, CP 간소화	반도체 구현 복잡도 감소
DRX 최적화	절전 모드 전환 간소화	스마트워치, 헬스 밴드 등에 유리
Mobility 개선	Idle/Connected 간 핸드오버 최적화	모바일 디바이스 수명 향상

RedCap 기기는 일반 eMBB 단말 대비 전력 소모를 약 60~80% 절감할 수 있습니다.

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4. 장점 및 이점

장점	설명	효과
저비용	복잡도 감소로 SoC/모듈 가격 절감	대량 IoT 도입 가능성 확대
에너지 효율성	저전력 하드웨어 + 최적화된 신호처리	배터리 기반 디바이스 적합
빠른 배포	표준화된 5G 연동 + LTE fallback 지원	기존 인프라와 호환성 확보
고신뢰성	5G 커넥티비티 기반 QoS 제공	산업용 IoT(IIoT) 대응 가능

특히 wearables, eHealth, AR 글래스 등에서 RedCap은 실용적인 대안으로 급부상 중입니다.

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5. 활용 사례 및 고려사항

분야	활용 사례	고려사항
Wearables	스마트워치, 피트니스 밴드	소형 안테나 및 배터리 최적화 필요
산업용 IoT	스마트 팩토리, 센서 네트워크	주기적 연결 유지 전략 고려
e-Health	원격 모니터링 기기	의료용 인증 기준 충족 여부 검토
AR/VR	저지연 중속도 헤드셋 통신	지연 시간 보장 수준 확인 필수

RedCap은 특히 수천만 단위의 저가형 디바이스에 5G 접속을 제공할 수 있다는 점에서 주목받고 있습니다.

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6. 결론

NR RedCap은 기존 5G 기술의 고성능 중심에서 벗어나, 저비용, 저전력, 경량화를 필요로 하는 대규모 IoT 시장에 특화된 5G 확장 기술입니다. 향후 수억 대에 이를 것으로 예상되는 웨어러블과 경량 센서 장치에 있어, RedCap은 표준 기반의 가볍고 신뢰할 수 있는 연결성을 제공하며 5G 대중화의 실질적인 기폭제가 될 것입니다.