從華為P10 Plus支持4.5G標準看麒麟晶片軟實力

MWC2017前夕，英特爾和高通等互飈千兆級LTE MODEM；MWC期間，包含愛立信、高通、華為等在內的22家企業共同宣布加速5G新空口（5G NR）標準化進程……

近日，華為發布P10 /P10 plus時，特意強調P10 Plus是首款支持4.5G網絡的手機，面對5G在MWC上的熱炒，華為為何如此青睞4.5G呢？

什麼是4.5G？

在前文的MWC2017觀察中指出，5G真正商用的時間節點是2019~2020年。

那麼在2020年之前，面向移動市場的網絡和終端有哪些改進呢？這大概就是4.5G存在的理由。

2014年10月，華為首次提出4.5G標準，即3GPP標準LTE-Advanced Pro。

和5G一樣，4.5G也是從增強移動寬頻、海量連接和高可靠低時延三大應用場景進行定義：

在《華為技術》中提及4.5G，包括：

• 在峰值方面，4G為150Mbps（雙載波可達300Mbps），4.5G提升到了600Mbps甚至1Gbps以上，而5G則要求提供10Gbps甚至20Gbps；

• 在聯接數方面，4G單小區可達到數千聯接，4.5G通過採用蜂窩物聯網技術可達到每小區10萬聯接，而5G則要求達到每平方公里100萬聯接；

• 在端到端時延方面，4G商用網絡平均為50ms，4.5G要求達到10ms，而5G則瞄準了1ms的時延目標。
  
  

從4G到4.5G是一種循序漸進的過程，不是顛覆式的革新。

從網絡層面考慮到了運營商的資產利舊，從終端層面考慮到用戶體驗的提升，而不是單純的追究跨越式突破；其次，從時間上更利於產業鏈的平滑演進。

從網絡到晶片

在華為面向客戶需求為中心的企業文化中，不過分追求技術超前——領先三步是先烈，領先半步是先進。

據媒體報導，去年年底，相關運營商規劃4G手機今年8月起支持Band34，到近階段運營商網絡開啟A頻段4X4MIMO商用試點，是否可以認為，4.5G手機提前半年時間來到我們身邊？

4.5G的發展離不開網絡和終端，網絡和終端的協同對於每代標準技術的商用是非常重要的，所以，為了達到對於端到端體驗的提升，業界網絡設備商和終端廠商巨頭交互滲透對方領域，也是不遺餘力。

當初，ST-E回歸愛立信時，愛立信一位高管曾向筆者透露，這樣做的目的是為了讓愛立信能夠更好的提供端到端的能力。

不過，遺憾的是，愛立信最終還是關閉了晶片業務。

2016年7月，筆者甚至猜測，面向大連接，愛立信會不會重啟晶片業務？

還有2013年的微軟諾基亞併購案，筆者當初以為，收購案會讓微軟和當時的諾西走得更近，以此打造出端到端的無縫體驗。

後面發生的一切也佐證了一切。

2013年，任正非在內部講話中曾指出，微軟收購諾基亞「最大的錯誤是只收購了終端而沒有整體併購NOKIA，光靠終端來支撐網絡是不可能成功的」，「所以，三星才會拚命反擊，從終端走向系統。

」

最近，三星在5G系統方面也有發力，推出了5G行動網路產品和解決方案，包括5G RFIC和ASIC數據機晶片組，5G網絡基礎設施(5G家庭路由器和5G基站)。

從中可以看出三星的努力。

最快的未必最實用

4.5G網絡利舊與5G發展並不衝突。

其中，業界熟知的4.5G特性，在上述文章中也得到體現：

4.5G已經推出的關鍵技術包括提升峰值和容量的多載波聚合（Massive CA）、高階多天線（High Order MIMO）和高階調製（256QAM），以及提供海量聯接的窄帶蜂窩物聯網（NB-IoT）等技術。

其中，多載波聚合可以重用原有載波的基帶處理單板，只需要為新載波添加射頻模塊或者基帶處理資源即可；高階調製可以重用絕大部分現有的射頻模塊；而NB-IoT也可以重用絕大多數現網射頻模塊。

所以，應該問問當下運營商有沒有必要在5G標準遠未凍結的情況下，去建設一張商業價值過於超前且有標準風險的網絡？而不是通過4.5G滿足用戶日益增長的流量需求及可以預見的海量連接？

基於4.5G三大網絡基準之一，華為便強調Experience 4.0（體驗4.0）的願景，要求語音業務的MOS得分和視頻業務的vMOS得分均大於4.0。

不難理解，為什麼麒麟晶片在通信性能的評測成績為何總排在前列，例如在VoLTE方面，華為手機坐高鐵過隧道打電話不掉線。

2016年（12月版）相關報告，麒麟960各項指標名列前茅

2016年（6月版）相關報告，在關鍵性能中，VoLTE語音質量和功耗排名前列：Kirin65X、Kirin95X

2015年（12月版）報告，VoLTE語音功耗排名中海思Kirin95X表現不錯

華為P10 plus這款4.5G手機存在的意義包括：相對以往的4G手機在語音通話和視頻支持的體驗上有顯著提升。

實際上單純比較一年之後哪款千兆級的LTE手機支持Cat.18還是 Cat.16，並無多大意義，因為大部分運營商的全網建設升級周期已經遠遠落後於晶片商Modem的升級速度，即使是麒麟960這樣支持4載波在現階段看來也有些超前，但不可否認的是，4載波相比3載波信號增加6dB，支持遠比三載波更廣的小區覆蓋。

配合4x4 MIMO應用於P10中也將提升終端的收發能力，這時也需要網絡側的支撐，因此，端到端才是撐大管道的必由之路，在5G效應將更加明顯。

晶片，才是萬物互聯的基礎

對於以管道定位的華為而言，只有做多連接，方能撐大管道。

連接的基礎不止是網絡側的完善，還有終端和晶片的持續演進。

面向未來的海量連接，2014年，任正非談到物聯網晶片時提及，要做到長期世界領先，控制好成本，價格儘量賣低，但要盈利，所以今天看到的NB-IoT打造的就是低成本、低功耗連接。

（延伸閱讀：當Google微軟推物聯網作業系統時，華為在忙啥？）

而手機作為當下最為重要的一種連接，晶片在手機中地位決定了華為手機的走向。

如果沒有華為對於晶片堅持投入，很難成就今天華為手機在高端市場的差異化競爭。

華為晶片業務組織成立於1991年，2004年公司化運作。

華為在面向手機和數據類終端的晶片領域投入初期，面對的都是不確定的未來，誰也不知道今天麒麟和巴龍（Balong）晶片能夠成功。

或許，在外界看來麒麟920代表了華為晶片的成功。

但我更認為，3G時代的P6作為分水嶺，對於華為手機體系走向高端的意義不言而喻，以至於成就了後來麒麟920的爆發……而這一切源於對失敗、走彎路的教訓積累。

麒麟：一切成功並非偶然

2007年華為開始做LTE測試UE，在3G試商用的2008年開始正式LTE晶片開發。

進入業界視野的是2009年，華為推出了首款支持LTE的多模終端晶片Balong 700，同時支持FDD和TDD。

Balong 700 FDD終端支持了德國大T沃達豐、德國電信和O2等運營商在FDD800頻段商用。

在國內，Balong 700 TD-LTE終端在世博會期間進行了即攝即傳業務展示。

然而，Balong 700並不支持2G/3G。

2012年，在巴塞隆納MWC大會上，華為推出支持LTE Cat.4的多模LTE終端晶片Balong 710，下行速率達到150Mbps，並整合在麒麟910系列處理器中。

需要指出的是，3G市場向4G切換的商用初期，由單模LTE晶片向支持2G/3G多模的LTE晶片轉換過程中，國產晶片技術積累並不多，當初支撐中國移動4G多模終端商用的晶片僅三家：高通、Marvell和華為麒麟。

這一切源於華為麒麟從一開始堅持了整個晶片採取自研，從主晶片的基帶、射頻、PMU，包括去年推出的支持CDMA的麒麟960，其中CDMA部分也是自研。

當初華為明白，無線終端晶片是一個戰略制高點，儘管沒有明確終端一定會用自研晶片，但是正是認為是戰略方向，所以會採取針尖戰略，使得自研在產業化方面不受制於人。

回顧3G時代商用的瓶頸，在於晶片、終端制約了網絡發展。

蘋果未能推出TD-SCDMA的iPhone制約因素在於晶片不支持。

而跟蹤了TD-SCDMA長達十年的高通，最終推出包含TD-SCDMA的晶片MSM8930是2012年年底，此時距離TD-SCDMA商用已經將近4年時間。

4G的大發展正是在於積累了3G商用的經驗和教訓，2013年年底4G發牌之後不到半個月時間，中國移動便推出了激進的網絡+終端發展規劃，以此激發產業活力，以至於中國電信和聯通根本沒有想到一年後TD-LTE的發展如此迅猛。

2014年，麒麟920推出商用，整合了基帶Balong 720，這是華為發布的首款支持LTE Cat.6的多模LTE終端晶片，下行速率達到300Mbps，並採用了8核big.LITTLE架構。

2014年年中及下半年，華為推出了支持CSFB的手機，從最早榮耀3C LTE版手機，到2014年下半年推出的熱賣機型Mate 7。

自此，華為手機的高端品牌形象因為Mate7成功輸出。

2015年，華為發布麒麟950，引入晶片級防偽基站功能，支持VoLTE高清語音通話。

其實，華為手機為什麼VoLTE的體驗會如此出色，主要在於麒麟晶片對於通信領域的長年積累。

2013年，擺在業介面向的語音方案有三種，SGLTE、CSFB以及現在正在普及的VoLTE。

SGLTE將長期依賴GSM網絡，不適合演進；語音方案長遠演進必然是走向VoLTE，CSFB向VoLTE的過度是平滑的，不過，華為同時也推出了支持SGLTE的手機。

2016年，華為發布麒麟960，整合Balong750，支持全網通、HD Voice+、SPLC等功能。

Balong 750於2015年發布，支持了LTE Cat.12/13 UL，並支持了日本3.5GHz網絡市場的商用。

縱觀華為手機晶片的成長史，其實印證了華為堅持長線研發策略的正確性，敢於在不明確的市場前景下堅持投入，通過洞察客戶需求落實到產品規劃、研發和交付各環節，截止到2016年底，麒麟晶片累計出貨量是1.3億套，巴龍累計出貨量是1.4億套。