Comprendre la 5G RedCap

Les usages connectés évoluent rapidement, en particulier dans l’industrie et l’IoT. Si la 5G offre des performances très élevées, elle n’est pas toujours adaptée aux besoins réels du terrain. À l’inverse, certaines technologies IoT atteignent vite leurs limites dès que les exigences augmentent. La 5G RedCap est née pour répondre à ce besoin d’équilibre et trouver sa place entre ces deux mondes.

Qu'est ce que la 5G RedCap

La 5G RedCap, anciennement 5G NR-Light, est une version allégée de la 5G standard. Contrairement à la 5G classique qui mobilise jusqu’à 100 MHz de bande passante, la RedCap se limite à 20 MHz. Les débits descendants atteignent ainsi 30 à 80 Mbps, voire jusqu’à 226 Mbps selon les configurations, ce qui est largement suffisant pour de nombreux cas d’usage IoT.

Cette simplification technologique a plusieurs impacts majeurs. D’abord, elle permet de réduire drastiquement la consommation énergétique, un critère clé pour la sobriété énergétique. Ensuite, elle entraîne une baisse significative des coûts matériels, certains fabricants annonçant jusqu’à 80 % d’économie par rapport à des équipements 5G complets. Enfin, la RedCap conserve les fondamentaux de la 5G : faible latence, mobilité complète, qualité de service et compatibilité avec les cœurs de réseau 5G Standalone.

	5G eMBB	5G RedCap	LTE Cat 4	LTE Cat 1	LTE-M	NB-IoT
Désignation	Enhanced Mobile Broadband	Reduced Capacity	Long Term Evolution Cat. 4	Long Term Evolution Cat. 1	Long Term Evolution for Machines	Narrow-Band IoT
Bande passante	100 MHz	20 MHz	20 MHz	20 MHz	1,4 MHz	200 kHz
Antennes	4	2	2	2	1	1
Débit DL	> 3 Gbps	< 226 Mbps	~ 150 Mbps	~ 10 Mbps	~ 4 Mbps	200 kbps
Duplexage	FDD	HD-FDD	FD-FDD, TDD	FD-FDD, TDD	HD-FDD, FD-FDD	HD-FDD
Latence	1 à 10 ms	10 à 50 ms	30 à 50 ms	50 à 100 ms	10 à 100 ms	1,6 à 10 s
Mobilité	Complète	Complète	Complète	Complète	Limitée	Fixe
Consommation	Elevée	Moyenne	Elevée	Moyenne	Faible	Très faible
Voix	VoNR	VoNR possible	VoLTE	VoLTE	VoLTE	Non

FDD : Frequency Division Duplex, FD-FDD : Full Duplex – Frequency Division Duplex, HD-FDD : Half Duplex – Frequency Division Duplex, TDD : Time Division Duplex

Contrairement aux technologies LTE-M ou NB-IoT, la 5G RedCap n’est pas limitée aux très faibles débits. Elle se positionne comme une technologie intermédiaire, idéale pour des usages nécessitant plus de performance que la 4G IoT classique, sans pour autant justifier la lourdeur d’une 5G eMBB.

Le triangle des usages de la 5G

La 5G a été conçue autour de trois grands piliers fonctionnels, définis dans le cadre de l’IMT-2020. Ces usages sont souvent représentés sous la forme d’un triangle, permettant de visualiser le positionnement des différentes technologies cellulaires. La 5G RedCap se situe précisément au centre de cet équilibre, entre performance, fiabilité et sobriété énergétique.

eMBB - Enhanced Mobile Broadband

Le premier sommet du triangle correspond à la 5G eMBB, orientée vers le très haut débit et les usages nécessitant une forte bande passante. Elle cible principalement les applications telles que la vidéo 4K/8K, la réalité virtuelle ou augmentée, et l’accès Internet mobile ultra-rapide.
Cette catégorie repose sur des mécanismes avancés comme le Massive MIMO et le beamforming, avec une bande passante pouvant atteindre 100 MHz et des débits dépassant plusieurs gigabits par seconde.
En contrepartie, la consommation énergétique reste élevé.

URLCC - Ultra Reliable Low Latency Communications

Le deuxième sommet du triangle concerne les communications ultra fiables à très faible latence. L’URLLC est pensée pour des applications critiques, où chaque milliseconde compte : automatisation industrielle temps réel, robotique, contrôle à distance, sécurité ou télémédecine.
La priorité n’est pas le débit, mais la latence minimale (1 à 10 ms) et la fiabilité maximale. Ces usages nécessitent une infrastructure réseau exigeante et des garanties de service fortes, souvent au prix d’une complexité et d’un coût élevés.

mMTC - Massive Machine Type Communication

Le troisième sommet du triangle regroupe les communications massives pour objets connectés. On y retrouve les technologies comme LTE-M et NB-IoT, optimisées pour connecter un très grand nombre d’objets à faible débit et très faible consommation énergétique.
Ces solutions sont idéales pour des capteurs (télérelève, smart metering, monitoring basique), mais elles montrent rapidement leurs limites dès que les besoins en débit, en latence ou en mobilité augmentent.

La 5G RedCap

C’est précisément entre ces trois sommets que se positionne la 5G RedCap. Elle n’a pas vocation à remplacer l’eMBB, l’URLLC ou le mMTC, mais à combler le vide technologique entre ces usages. La RedCap offre un compromis optimal :

des débits intermédiaires bien supérieurs au LTE-M,
une latence maîtrisée,
une consommation énergétique modérée,
et des coûts matériels réduits.

Les cas d'usage de la 5G RedCap

Smart Industry

Dans les environnements industriels, la 5G RedCap répond aux besoins de connectivité des équipements qui doivent être à la fois fiables, mobiles et autonomes. Elle permet de connecter des machines, des capteurs avancés, des systèmes de vidéosurveillance ou des équipements de maintenance sans recourir à une 5G surdimensionnée. Grâce à une latence maîtrisée et une consommation énergétique modérée, la 5G RedCap accompagne la digitalisation des sites industriels, facilite la supervision à distance et contribue à l’optimisation des processus de production, même dans des environnements contraints ou isolés.

Smart Medical

Dans le domaine médical, la 5G RedCap s’impose comme une solution pertinente pour les dispositifs de santé connectés nécessitant une transmission de données fiable et continue. Elle est particulièrement adaptée aux équipements de télésurveillance, aux dispositifs portables de suivi patient et aux solutions de diagnostic mobile. En combinant performance de communication et autonomie accrue des équipements, la 5G RedCap soutient le développement de la santé connectée et de la télémédecine, tout en répondant aux exigences de mobilité et de continuité de service propres au secteur médical.

Smart Cities

Les projets de smart cities reposent sur la capacité à connecter un grand nombre d’équipements répartis sur le territoire urbain. La 5G RedCap permet de répondre à ces enjeux en offrant une connectivité adaptée aux systèmes de gestion du trafic, aux capteurs environnementaux, à la vidéosurveillance urbaine ou encore aux infrastructures énergétiques intelligentes. Elle facilite le déploiement de solutions durables, évolutives et économiquement maîtrisées, tout en garantissant la fiabilité nécessaire au pilotage des services urbains et à l’amélioration du cadre de vie des citoyens.