華為/高通/聯發科,5G基帶晶片之爭
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導語:中國移動稱,明年將預商用5G網絡並出售5G手機。
由於其擁有的強大影響力,各手機晶片企業都希望能跟上中國移動的腳步,以確保在市場的競爭中取得領先優勢。
5G基帶晶片市場雖然尚未開鍋,但已暗流洶湧。
日前,中國移動對外宣稱2019年5G預商用階段,5G手機的價格預計會在8000元以上。
這意味著,5G網絡真的要來臨了。
而提到5G網絡,我們就不得不提到5G基帶。
5G基帶負責完成行動網路中無線信號的解調、解擾、解擴和解碼工作,並將最終解碼完成的數位訊號傳遞給上層處理系統進行處理。
基帶即為俗稱的BB,Baseband可以理解為通信模塊。
5G基帶晶片
基帶晶片是用來合成即將發射的基帶信號,或對接收到的基帶信號進行解碼。
具體地說,就是發射時,把音頻信號編譯成用來發射的基帶碼;接收時,把收到的基帶碼解譯為音頻信號。
同時,也負責地址信息(手機號、網站地址)、文字信息(短訊文字、網站文字)、圖片信息的編譯。
在手機中,基帶晶片分內置和外置(也稱外掛)兩種。
內置就是整合到手機處理器晶片當中,外置就是單獨的基帶晶片,與手機處理器晶片分離。
通常內置的基帶晶片性能更好,功耗更低,可以節省pcb板的占用面積,外掛的基帶晶片會增加功耗及占用面積。
由於5G支持6GHz以下頻段和毫米波頻段,產品競爭將會更為激烈。
據Techno System Research (TSR)報告指出,5G基帶晶片產品可分為兩種,一種是支持6GHz以下頻段和毫米波(millimeter wave), 廠商有高通、英特爾、三星電子、華為海思;另一種是5G基帶晶片支持6GHz以下頻段,廠商包括聯發科、展訊等。
今年2月份,華為在MWC 2018上向全球正式發布首款5G基帶晶片巴龍5G01(Balong 5G01)。
而日前,高通發布了5G基帶晶片驍龍855,聯發科發布了5G基帶晶片Helio M70。
華為Balong 5G01
Balong 5G01,支持全球主流5G頻段,包括Sub6GHz(低頻)、mmWave(高頻),理論上可實現最高2.3Gbps的數據下載速率(驍龍X24 2Gbps)。
同時,它還支持兩種5G組網方式,一個是NS,即Non Standalone,5G非獨立組網,5G網絡架構在LTE上;二是SA,即Standalone,5G獨立組網,不依賴LTE。
另外特別值得一提的是,華為Balong 5G01還是全球首款基於3GPP(移動通信的標準化機構)標準的5G商用晶片。
去年12月,3GPP的第一個5G標準,即 NSA(Non-Standalone,非獨立組網)標準才正式凍結。
而高通的和英特爾的5G晶片都是在此之前發布的。
雖然Balong 5G01是全球首款商用的5G晶片,但是從當時它展示的用於CPE等較大的設備上來看,說明巴龍5G01還需要進一步進行整合和優化縮小體積、降低功耗才能用於手機上。
眾所周知,華為海思的晶片走的是「自產自銷」路線。
今年6月份,華為輪值董事長徐直軍表示,華為將於2019年推出5G手機。
這意味著,華為如果要在明年9月-10月發布的新款麒麟990晶片上集成自家的5G基帶晶片,還需要加快研發進度。
高通驍龍855
上周,高通公司在夏威夷舉辦的第三屆驍龍技術峰會上,正式發布了新一代旗艦級晶片驍龍855。
高通表示,驍龍855支持5G網絡的「千兆」下載速度,是首款外掛5G基帶晶片。
相比前代晶片驍龍845而言,驍龍855可以說是製程翻倍了。
採用了7nm工藝和485架構,CPU核心共計八顆,並首次引入了「超級核心」(Prime Core)的概念,其中超級核心主頻最高達2.84GHz,三顆性能核心為2.42GHz,四顆效率核心是1.80GHz。
全新的驍龍 855 還支持高通3D聲波傳感器,不同於當前很多產品所採用的光學屏下指紋技術,這是全球首個支持屏下超聲波指紋的商用方案,優點在於能穿透多種污漬進行準確的指紋識別。
而且這次還集成了全新的AI模塊,相比以前845,AI性能要強大3倍。
今年的驍龍技術峰會是5G網絡在美國推出之前的最後一個重要里程碑之一,而AT&T和Verizon都在此提供5G設備讓來者試用。
之前,大多數5G演示都是理論上的、閉門造車,此次峰會是首次提供5G設備來體驗。
由於高通在移動領域具有一定主導地位(尤其是美國),所以此次發布的驍龍855將於2019年出現在大多數主要旗艦手機中(除了蘋果的iPhone)。
聯發科Helio M70
也在上周,聯發科在廣州舉行的「2018中國移動全球合作夥伴大會」上展出了旗下首款5G多模整合基帶晶片Helio M70實物。
據悉,該晶片今年早些時候曾在台灣公布過。
聯發科Helio M70採用台積電7nm工藝製造,速率可達5Gbps,支持3GPP Releas 15規範,目前唯一支持LTE和5G雙連接(EN-DC)技術的5G系帶,並支持目前5G NR中最常見的n41、n78和n79三個頻段。
此外,Helio
M70還是一顆多模基帶晶片,支持4G/3G/2G,並且對4G多個頻段進行完整支持,這樣做可以讓移動終端設備內部設計更加精簡,節省能耗、尺寸大大減少。
聯發科表示一直在更隨著世界的移動通信的發展,參與到5G、3GPP標準定製當中,並且早早與諾基亞、NTT Docomo、中國移動CMCC、華為等公司進行深度合作。
同時為5G關鍵技術中的毫米波束成形、NOMA非正交多址接入技術添磚加瓦。
不過聯發科的Helio M70基帶晶片目前處於已送樣測試階段,出貨並看到相關終端產品與各家基帶廠商時間差不多,初定於明年下半年。
綜合華為、高通、聯發科目前發布的5G基帶晶片,相關參數和性能對比如下表:
總結
從華為、高通、聯發科發布的5G基帶晶片來看,華為Balong 5G01雖說號稱全球首款5G基帶晶片,但晶片尺寸較大,若要趕上第一批5G手機還需改進工藝製程。
高通驍龍855雖然在性能方面都優於華為,但它是外掛5G晶片,會增加功耗及占用面積,這也是高通所要改進的。
相較於高通,聯發科Helio M70在性能、製程處於中低檔,但是其屬內置基帶晶片,內部設計更加精簡,能節省能耗及降低尺寸。
由於5G與3G、4G標準要求大為不同,5G不僅要追求更高的數據吞吐量,還要具備更大的網絡容量與更好的服務質量(QoS),因此5G基帶晶片的研發設計會更為複雜。
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