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一文看懂5G芯片背后的明爭(zhēng)暗斗

 松竹同音 2019-07-21

6月6日工信部正式發(fā)放5G商用牌照之后,,國(guó)內(nèi)5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的步伐大幅加快了,。越來(lái)越多的城市出現(xiàn)了5G基站和5G信號(hào),5G離我們的距離更近了,。

面對(duì)激動(dòng)人心的5G,,我們普通用戶最關(guān)心的問(wèn)題,當(dāng)然是什么時(shí)候才能用上5G手機(jī),。

目前來(lái)看,,雖然已有不少?gòu)S家發(fā)布了5G手機(jī)旗艦機(jī)型,但并沒(méi)有對(duì)外銷(xiāo)售,,普通用戶根本買(mǎi)不到,。而且這些5G手機(jī)公布出來(lái)的價(jià)格非常昂貴,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了大眾的承受范圍,。

之所以會(huì)出現(xiàn)這種情況,,主要原因還是在于5G芯片。

芯片就像手機(jī)的心臟,,是手機(jī)最核心的部件,。手機(jī)里面的很多功能,例如CPU運(yùn)算、GPU圖形運(yùn)算,、音視頻處理,、電源管理等,都是依賴(lài)于芯片完成的,。

手機(jī)最重要的通信能力,,同樣是由手機(jī)芯片實(shí)現(xiàn)的。具體來(lái)說(shuō),,是由集成在手機(jī)主處理芯片中的基帶芯片(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“基帶”)完成的,。

主處理芯片,包括了基帶芯片

基帶就像手機(jī)的“網(wǎng)卡”,,決定了手機(jī)能使用什么類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò),,能達(dá)到多快的速度。

只有5G芯片到位了,,才能研發(fā)生產(chǎn)出5G手機(jī),。

目前,全球有能力研發(fā)和制造手機(jī)基帶芯片的廠商只有五家,,分別是:華為,、高通、三星,、聯(lián)發(fā)科和紫光展銳,。本來(lái)還有一個(gè)英特爾,但已經(jīng)宣布退出了,。 這些芯片廠商里,,實(shí)力最強(qiáng)的,也就只有華為和高通,。

盤(pán)點(diǎn)目前的5G芯片行業(yè),,對(duì)于各廠商來(lái)說(shuō),最重要的是節(jié)奏,。因?yàn)?G發(fā)展非常特殊,,5G標(biāo)準(zhǔn)和研發(fā)基本是并行的狀態(tài),在5G標(biāo)準(zhǔn)未凍結(jié)的前提下,,對(duì)廠商的預(yù)判能力和產(chǎn)品的研發(fā)節(jié)奏提出很高的要求,。在這種背景下,我們有幸能夠見(jiàn)證精彩的一幕——頂級(jí)廠商華為,、高通,,在5G時(shí)代的華山論劍。

    高通:X50苦苦支撐,,X55遲遲不來(lái)    

先來(lái)看看高通,。

高通是一家美國(guó)公司。它在2G時(shí)代借助CDMA技術(shù)起家,,在3G/4G智能機(jī)時(shí)代迅速發(fā)展壯大,,最終成為通信行業(yè)里最有實(shí)力的公司之一,手握大量的通信專(zhuān)利,。

高通的手機(jī)芯片業(yè)務(wù)擁有很大的市場(chǎng)占有率。包括小米,、OPPO,、VIVO等國(guó)內(nèi)手機(jī)廠商,長(zhǎng)期以來(lái)都是使用高通驍龍系列芯片作為自家旗艦手機(jī)的首選配置,。

在5G芯片方面,,高通早在2016年就發(fā)布了自己的第一個(gè)5G基帶——X50。

雖然X50的發(fā)布時(shí)間很早,,但它并不具備真正商用的能力,。它采用28納米制程,只支持單模5G,,不支持2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò),。也就是說(shuō),X50需要外掛驍龍845/855芯片才能正常滿足消費(fèi)者2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)的正常使用,。

所以,,使用X50基帶的手機(jī),雖然能夠支持5G網(wǎng)絡(luò),,但實(shí)際的功耗發(fā)熱和網(wǎng)絡(luò)信號(hào)切換方面都存在問(wèn)題,,單模芯片的使用場(chǎng)景也存在限制。早在2018年11月,,一些手機(jī)廠商就搭載X50紛紛發(fā)聲,,整個(gè)5G產(chǎn)業(yè)一時(shí)間也非常熱鬧,小米總裁林斌就用5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)出了一條微博,,OPPO也在測(cè)試網(wǎng)絡(luò)下是完成了5G手機(jī)視頻通話等,,顯然各家手機(jī)廠商都虎視眈眈,想要搶到5G首發(fā)的節(jié)奏,。遺憾的是,,當(dāng)時(shí)5G標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有凍結(jié),這個(gè)節(jié)奏大家在2018年并沒(méi)有搶到,,可見(jiàn)當(dāng)時(shí)的產(chǎn)業(yè)成熟度還不夠好,。

從這個(gè)角度來(lái)看,,X50只能說(shuō)是5G早期的一個(gè)過(guò)渡產(chǎn)品。

小米總裁林斌發(fā)出的第一條5G網(wǎng)絡(luò)下的微博(2018年11月)

OPPO完成首個(gè)5G手機(jī)視頻通話(2018年11月)

X50基帶還有一個(gè)不可忽視的缺陷,,那就是只支持NSA,,不支持SA。這也是最近網(wǎng)絡(luò)熱議的焦點(diǎn)問(wèn)題,。

NSA和SA是5G的兩種不同組網(wǎng)方式,。NSA是非獨(dú)立組網(wǎng),簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),,就是在現(xiàn)有4G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,,掛入5G基站。這是4G向5G過(guò)渡的一種可選方式,。而SA獨(dú)立組網(wǎng),,就是5G基站加上5G核心網(wǎng),是5G網(wǎng)絡(luò)的最終形態(tài),。

從效果上來(lái)看,,NSA只能實(shí)現(xiàn)5G的一部分特性,而SA可以實(shí)現(xiàn)5G的全部特性,。

根據(jù)國(guó)家最新的要求,,2020年1月1日起,僅支持NSA的5G手機(jī)將不再允許入網(wǎng),。也就是說(shuō),,明年生產(chǎn)的新手機(jī),不能繼續(xù)使用X50基帶(但此前已入網(wǎng)的X50基帶手機(jī)可以繼續(xù)使用),。

X50基帶的繼任者,,就是高通今年發(fā)布的X55基帶。

X55基帶采用了最先進(jìn)的7納米工藝制程,,單芯片即可完全支持2G,、3G、4G,、5G,。其中5G部分既完整支持毫米波,也支持6GHz以下頻段,。

X55還同時(shí)支持SA和NSA兩種組網(wǎng)模式,。

可以說(shuō),X55才是高通第一款真正的5G基帶,。

但是根據(jù)目前最新的消息,,X55到今年年底或明年初才具備出貨能力。真正商用到手機(jī)上,,會(huì)更晚一些,。

這就意味著,,消費(fèi)者如果想要用上X55基帶的5G手機(jī),起碼還要再等半年以上,。

    華為:節(jié)奏更穩(wěn)更準(zhǔn),巴龍5000領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)明顯    

接下來(lái)我們?cè)倏纯慈A為,。

因?yàn)楸娝苤脑?,華為這一年來(lái)獲得了極高的曝光率。華為芯片也揭開(kāi)了自己的神秘面紗,,逐漸從后臺(tái)走向前臺(tái),。

早在1991年,華為就成立了自己的ASIC設(shè)計(jì)中心,,專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)“專(zhuān)用集成電路”。到2004年,,華為在ASIC設(shè)計(jì)中心的基礎(chǔ)上,,正式成立了深圳海思半導(dǎo)體有限公司,也就是我們現(xiàn)在所說(shuō)的“華為海思”,。

經(jīng)過(guò)十多年堅(jiān)持不懈的投入,,如今華為在芯片研發(fā)能力上已今非昔比。華為的麒麟系列手機(jī)芯片,,從之前麒麟910起步,,一路發(fā)展到如今麒麟980大放異彩,整個(gè)過(guò)程的進(jìn)步是有目共睹的,。

在5G芯片方面,,華為的布局也非常早,但是相對(duì)來(lái)說(shuō)低調(diào)很多,,5G產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵節(jié)奏,,華為也踩得更準(zhǔn)、更穩(wěn),。 

2018年2月,,華為發(fā)布了全球首款3GPP標(biāo)準(zhǔn)的5G商用芯片——巴龍5G01(Balong 5G01),。這個(gè)芯片主要是用于CPE等用戶終端設(shè)備,。在MWC 2018現(xiàn)場(chǎng),海外運(yùn)營(yíng)商沃達(dá)豐和法國(guó)電信也基于搭載巴龍5G01的華為CPE開(kāi)展業(yè)務(wù)演示,,這對(duì)5G產(chǎn)業(yè)起到非常重要的推進(jìn)作用,。

2019年1月24日,,華為正式發(fā)布了巴龍5000(Balong 5000)5G基帶,開(kāi)啟了華為手機(jī)芯片的5G時(shí)代,。

巴龍5000采用的是7nm工藝制程,。在網(wǎng)絡(luò)制式方面,巴龍5000支持單芯片多模,,同時(shí)支持2G/3G/4G/5G,。在5G網(wǎng)絡(luò)Sub-6GHz頻段下,巴龍5000峰值下載速率可達(dá)4.6Gbps,,mmWave(毫米波)頻段峰值下載速率可達(dá)6.5Gbps,,疊加LTE雙連接最高可達(dá)7.5Gbps。

巴龍5000也同時(shí)支持SA和NSA兩種5G組網(wǎng)方式,,不但為消費(fèi)者提供了5G初期更放心的選擇,,并且完成多項(xiàng)5G業(yè)務(wù)驗(yàn)證,對(duì)整個(gè)5G產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到重要的推進(jìn)作用,。

今年以來(lái),,華為與多家測(cè)試廠商、運(yùn)營(yíng)商與設(shè)備商開(kāi)展了針對(duì)巴龍5000的相關(guān)測(cè)試和驗(yàn)證,。

1月31日,,華為聯(lián)合羅德與施瓦茨,基于巴龍5000打通了5G NR sub-6GHz信令電話,。

2月1日,,華為和中國(guó)移動(dòng)使用巴龍5000打通業(yè)界首個(gè)2.6GHz頻段大區(qū)集中SA架構(gòu)下5G端到端First Call,下行峰值遠(yuǎn)超1Gbps,。

3月中旬,,巴龍5000率先通過(guò)IMT-2020推進(jìn)組組織的5G終端芯片測(cè)試。緊接著,,華為與大唐移動(dòng)通信使用巴龍5000完成了基于3GPP R15標(biāo)準(zhǔn)的端到端業(yè)務(wù)及互操作測(cè)試,。這是國(guó)內(nèi)完成的首批5G商用基站與終端異廠家間互操作測(cè)試。

5月中旬,,在IMT-2020(5G) 推進(jìn)組組織的中國(guó)5G增強(qiáng)技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)中,,搭載巴龍5000的華為Mate20 X 5G版手機(jī),率先打通全球首個(gè)5G SA網(wǎng)絡(luò)下的VoNR通話,,包括語(yǔ)音和視頻,。

此外,在面向消費(fèi)者的5G芯片評(píng)測(cè)報(bào)告中,,巴龍5000的5G規(guī)格與體驗(yàn),,也得到了中國(guó)移動(dòng)的肯定。 

6月27日,,中國(guó)移動(dòng)發(fā)布《中國(guó)移動(dòng)2019年智能硬件質(zhì)量報(bào)告(第一期)》,。這是業(yè)界首份5G芯片和5G終端評(píng)測(cè)報(bào)告,。中國(guó)移動(dòng)測(cè)試80余款終端,6000余條測(cè)試用例,,分析29省3500萬(wàn)用戶的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù),,對(duì)產(chǎn)業(yè)內(nèi)的5G終端進(jìn)行客觀評(píng)測(cè),是消費(fèi)者選購(gòu)5G終端的重要參考,。

在5G芯片性能整體評(píng)測(cè)環(huán)節(jié),,巴龍5000全面領(lǐng)先,搭載麒麟980+巴龍5000的華為Mate20 X成為5G性能最好的手機(jī),。

有意思的是,,今年被評(píng)測(cè)的芯片比較“神秘”,雖然左上角注明了評(píng)測(cè)芯片為巴龍5000,、驍龍X50,、Helio M70,但是柱狀圖部分卻沒(méi)有明確標(biāo)注芯片名稱(chēng),,而是以“芯片1”,、“芯片2”、“芯片3”代替,。

不過(guò),,從文字解讀部分來(lái)看,還是能夠看出表現(xiàn)最出色的“芯片1”,,就是巴龍5000,。因?yàn)閳?bào)告明確指出巴龍5000網(wǎng)絡(luò)兼容性和吞吐量性能更好,,同時(shí)巴龍5000支持上行SRS 4天線輪發(fā),,結(jié)合TDD系統(tǒng)上下行通道互易的特點(diǎn),,為下行MIMO吞吐量性能帶來(lái)額外增益。

而 “芯片2”,、“芯片3”,肯定就是驍龍X50和聯(lián)發(fā)科Helio M70了,。兩款芯片性能差距不大,,無(wú)法準(zhǔn)確判斷誰(shuí)是2、誰(shuí)是3,。

巴龍5000在各項(xiàng)測(cè)試中擁有優(yōu)異的表現(xiàn),,為它進(jìn)入商用階段奠定了基礎(chǔ)。

前不久,,采用巴龍5000基帶的華為Mate20 X 5G,,率先拿到國(guó)內(nèi)首個(gè)5G終端設(shè)備進(jìn)網(wǎng)許可證。

沒(méi)過(guò)多久,,搭載巴龍5000基帶的華為5G CPE Pro也獲得中國(guó)首個(gè)5G無(wú)線數(shù)據(jù)終端電信設(shè)備進(jìn)網(wǎng)許可證,,這是國(guó)內(nèi)首款支持5G全網(wǎng)通的智能路由器,。

這就意味著,搭載巴龍5000的華為終端即將投入商用市場(chǎng),,將成為第一批消費(fèi)者能夠買(mǎi)到的5G手機(jī)和路由器,。

    結(jié)  語(yǔ)    

5G手機(jī)的價(jià)格,,是影響5G網(wǎng)絡(luò)普及的重要因素,。價(jià)格能否盡快下降到合理區(qū)間,又取決于5G芯片的技術(shù)成熟度,,以及5G芯片產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度,。

目前來(lái)看,華為在5G芯片上的節(jié)奏更好,,領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)更明顯,。但僅有一家華為是不夠的。包括高通,、聯(lián)發(fā)科在內(nèi)的其它芯片廠商需要加快進(jìn)度,,盡快實(shí)現(xiàn)5G手機(jī)芯片的批量出貨。

只有手機(jī)芯片盡快到位,,手機(jī)廠商才能推出更多款型的5G手機(jī),。我們消費(fèi)者,還有整個(gè)社會(huì),,才能真正邁入5G時(shí)代,,享受5G帶給我們的便捷與快樂(lè)。

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