> 大发城娱乐 > 重磅

  壹、总述
  5G手机是指支持第五代移动通信制式的智能手机。
  根据国际电信联盟(ITU)已经发布的5G的八大关键能力指标,除了传统的峰值速率、移动性、时延和频谱效率外,还提出了用户体验速率、连接密度数、流量密度和能效四个新增关键指标。其中对比4G的主要提高如下:相较于4G,在传输速率方面,5G峰值速率为10~20Gbps,提升了10~20倍;用户体验速率将达到0.1Gbps~1Gbps,提升了10~100倍。
  基于此,3GPP标准对5G终端定义了不同的能力要求。根据标准,5G终端在网络架构、多模、频段和带宽、OFDM参数、帧结构、调制模式、MIMO、功率等方面面临新需求。同时,在NSA架构和SA架构两种不同组网模式下,对天线、速率、功率等方面也提出不同需求。
  因此,5G技术背景下,用户使用手机将从速度上直接感受到5G技术与4G技术的不同,而这种提速也将使用户在工作、娱乐、社交等多方面更具效率、便捷性。
  但归根结底,5G的各种应用体验,都有赖于终端展现,没有适配的终端,就没有5G,没有5G终端的普及,就不会有5G的普及,因此,5G终端的设计及产业链成型,关乎5G成败。
  5G终端有多种类型,包括CPE、手机、AR/VR、笔记本电脑、平板、无人机、智能监控设备(交通)车载终端、机器人、医疗设备、工业制造及检测设备等,本报告主要针对5G手机,聚焦5G手机的设计及产业链。
  毫无疑问,目前5G无论是在技术、标准、产业生态还是网络部署等方面都取得了阶段性的成果,作为5G落地中消费者最关心的最后一环,5G手机的全新设计,正成为业界瞩目的焦点。
  随着5G脚步愈来愈近,截至2019年4月底,已经有包括OPPO、华为、vivo、小米、中兴、联想、三星、一加等诸多终端厂商发布了5G原型机(见表1:5G手机进程一览)。中国联通5G测试手机全部到位并已公布首批5G手机价格。可以肯定的是两年后,5G手机将成为市场的绝对主角。


  

  5G手机,正一触即发。本报告将围绕5G手机面临的技术挑战和设计独特性,解构5G手机的发展路径和背后产业链。
  贰、5G手机的芯片
  5G手机设计具有一般手机设计的通用性,但由于5G是全新的通信技术,面临新的适配问题和技术特征,以下部分将从芯片、天线、材质、摄像头、电池和其他等多方面解析5G手机设计关键及背后的产业链。
  标准未定,芯片先行,只有一颗5G的芯片,才能根本定性5G手机身份。因此5G芯片是5G手机设计最关键一环。
  1、5G芯片的要求
  频段:实际上,芯片的设计要充分考虑基于5G频段的划分,目前业界公认的两组5G频率,其一是Sub 6GHz,频率在6GHz以下,在国内5G的建设中,已经确认将首先使用这一频段。同时这也是5G初期最基础的频段。其二是毫米波,这是5G成熟期的主要运营频段,优点是传输带宽极大,但缺点是覆盖范围很小,穿透障碍物的能力很弱,因此需要更专业的天线调谐。
  组网形式:5G的组网有NSA(非独立组网)和SA(独立组网)两种形式,NSA简单来说就是可以与4G网络混合组网,对运营商而言在核心网方面可以共用,建网相对容易。而SA则是终极演进方向,5G组网自成一体,与4G完全分开。目前,3GPP R15 NSA和R15 SA都已冻结。
  5G手机对相关芯片也会提出新的要求。5G基带芯片需要采用多模设计,不仅要兼容2G、3G、4G,还要支持5G。这意味着5G手机需要不停地寻址,采取不同的模式,但是不同技术标准是不一样的,情况更为复杂,对芯片算力要求更高,28nm工艺芯片可能满足不了5G手机的要求,需要7nm、10nm、12nm工艺。
  其他:除了在频段和带宽上的需求外,在子载波间隔、调制模式、功率等方面也都需要考虑。例如调制模式方面,中国联通要求必须支持QPSK、16QAM、64QAM、256QAM方式,而上行必须支持π/2-BPSK、QPSK、16QAM、64QAM、256QAM方式。
  2、5G芯片的进程
  芯片和终端产品都需要一年到几年不等的开发周期,如果等5G频段确定后再进行产品的研发显然难以在5G市场获得竞争优势。因此我们看到即便需要面对标准未定带来的诸多挑战,产业链各方早已积极投入5G研发(见表2:5G芯片进程一览)。


 

  在当前阶段,已经发布或已有消息即将发布的5G基带芯片共有7款,分属于高通、海思、联发科、紫光展锐、英特尔和三星这几大产业链上核心厂商。
  高通:高通是3G/4G时代毫无疑问的芯片大鳄,5G时代,虽然遭遇华为和英特尔来自核心专利方面的挤压,但稳固的商业模式和标准专利让其仍旧是不可或缺的重要玩家。除了在标准上的诸多贡献,高通凭借与中国市场手机市场的良好合作,仍旧不断蚕食终端侧份额已经是不争的事实。
  目前业界使用最广的一款5G基带骁龙X50便出自高通之手,与高通骁龙855处理器的搭配让2019年大部分的5G手机将基于上述组合研发,目前已经确认的手机有小米MIX3 5G版、三星S10 5G版、一加7、索尼Xperia 5G、LG V50 5G等。高通骁龙X50的最大优点是目前应用阵营强大,但其为单模单芯片,只支持5G NSA,不支持5G SA,不能向下兼容2G/3G/4G网络,且毫米波频段缺少26GHz的支持。
  不过,外行看热闹,内行看门道。深谙游戏规则的高通在MWC 2019上宣布其全球首款集成5G基带的骁龙移动平台芯片将在2020年上半年商用。高通这一宣布表明,已经先人一步集成5G芯片。更说明2020年之前上市的5G手机大多都是采用“捆绑式”5G芯片,而此前无论3G还是4G手机都采用集成式芯片。
  随着高通骁龙X55的官宣,高通目前最成熟的5G基带宣布完成,也不再像X50那样必须搭配骁龙855处理器才能使用,其兼容性表现更好。同时在技术上支持Sub 6 GHz和毫米波以及NSA/SA标准。
  华为海思:华为巴龙5000则是目前性能表现最全面的商用5G基带芯片之一,Sub-6 GHz、mmWave和NSA、SA一并支持,而且也符合3GPP Release 15标准。在MWC 2019上,华为采用Balong 5000+麒麟980的组合推出首款5G手机华为MateX,并将在年内进行销售。
  紫光展锐:紫光展锐马卡鲁春藤510也是在MWC2019上发布的基带芯片之一,面向中端产品,它采用台积电12nm制程工艺,支持多项5G关键技术,可实现2G/3G/4G/5G多种通信模式,符合最新的3GPP R15标准规范,支持Sub-6GHz频段及100MHz带宽,是一款高集成度、高性能、低功耗的5G基带芯片。主要针对智能手机、CPE、Mi-Fi设备和物联网领域。当然基于工艺限制,其12nm制程工艺相比竞品稍显不足。
  联发科:另一玩家联发科也于近日揭晓其首款5G基带芯片Helio M70,这款基带芯片依照3GPP Rel-15 5G新空口标准设计,包括支持SA和NSA网络架构、 Sub 6GHz 频段、高功率终端(HPUE)及其他5G关键技术,联发科计划在2019年开始出货Helio M70。
  三星:三星作为为数不多的同时拥有手机品牌和基带芯片的厂商,三星也推出适用于5G NR release-15的5G调制解调器Exynos 5100,速率方面,Exynos调制解调器5100支持在5G通信环境6GHz以下的低频段内实现最高2Gbps的下载速度,比4G产品快1.7倍;在高频段环境下也同样支持5倍速的下载速度,最高达6Gbps。
  英特尔:或许是因为竞争对手的进展给英特尔带来了太大的压力,2018年11月,英特尔发布XMM 8160 5G调制解调器,英特尔称其加速了该款调制解调器的进度,将发布日期提前了半年以上。不过就在2019年4月17日,失去苹果这一大客户的英特尔宣布停止5G芯片基带研发工作,英特尔已正式退出5G手机战局。
  3、破解“捆绑式”5G芯片势在必行
  虽然各家基带芯片看似蓄势待发,但行至此刻,5G标准未定还是让整个产业面临亟需破局时刻,即如何破解“捆绑式”5G芯片(见图:5G芯片时间进展)。


 

推荐: 华为遭五大标准组织“封杀”,官 《中国新一代人工智能发展报告20 人工智能正成为遥感大数据的“解
播放次数:
内容摘要
壹、总述 5G手机是指支持第五代移动通信制式的智能手机。 根据国际电信联盟(ITU)已经发布的5G的八大关键能力指标,除了传统的峰值速率、移动性、时延和频谱效率外,还提出了用户体验速率、连接密度数、流量密度和能效四个新增关键指标。其中对比4G的主要提高
标签:
来源:体育网时间:2019-06-28 18:01作者:七娃责任编辑:dede58.com
热点推荐
热门排行