(文章來源:半導體投資聯(lián)盟)
從2017年的X50到2019年的X55,作為全球領(lǐng)先的芯片設(shè)計企業(yè),在推動全球5G部署方面,高通一直扮演者“急先鋒”的角色。如今,時隔一年之后,高通又將新一代全球頂尖的5G基帶芯片帶到世人面前。
5nm是此次發(fā)布的驍龍X60第一個亮點。高通率先將5G帶入5nm節(jié)點,而在5nm加持之下,芯片的功耗、性能和成本方面的表現(xiàn)也將更加顯著,使得5G基帶芯片的能效更高、占板面積更小。從性能指標上看,X60可以達到最高達7.5Gbps的下載速度和3Gbps的上傳速度。
5nm帶來的影響可能在于外界一直關(guān)注的高通何時推出旗艦5G SoC芯片上。目前高通在旗艦5G芯片上仍然采用AP外掛基帶的方式(如驍龍865+X55),而在高通芯片上如驍龍765則實現(xiàn)了集成。高通方面表示,至于外掛還是集成,完全是出于滿足性能要求而考慮,高通絕不要僅為了做一顆SoC,而犧牲掉AP和基帶的性能。
一位通信行業(yè)人士看來,目前7nm的工藝條件下,可能不足以支持旗艦5G SoC的性能要求,特別是在毫米波頻段,對于芯片的面積和功耗都提出了十分大的挑戰(zhàn)。由于高通面向全球的運營商以及終端廠商等廣泛客戶,相比于競爭對手的芯片僅僅支持有限頻段的毫米波而言,要實現(xiàn)對于5G網(wǎng)絡(luò)的全面支持面對的挑戰(zhàn)更大,這可能是目前高通的5G芯片普遍采用外掛式基帶的原因,但其表示5nm制程在晶體管密度和性能上有比較大的提升,5nm節(jié)點實現(xiàn)旗艦5G SoC存在可能。
高通方面表示目前驍龍865只能搭配X55使用,對于X60能否搭配驍龍865,目前沒有這樣的規(guī)劃。照此分析,驍龍X60應(yīng)該會搭配高通下一代的旗艦AP使用,如果不出意外,高通的下一代旗艦AP也將會采用5nm制程,因此,高通下一代5G旗艦芯片在5nm上實現(xiàn)集成有非常大的想象空間。
目前高通最新的旗艦5G芯片都是由臺積電代工。高通今日并沒有透露5nm工藝的代工方。高通方面表示,將于今年一季度末對驍龍X60和QTM535進行出樣,搭載該方案的商用旗艦智能手機預(yù)計于2021年初推出。而根據(jù)早前韓國媒體報道稱,高通的下一代5G旗艦芯片驍龍875由臺積電代工,采用臺積電的5nm工藝制造,內(nèi)部集成5G基帶,預(yù)計2020年底發(fā)布,用于2021年出上市的旗艦智能手機。
驍龍X60的另一大亮點在于強大的載波聚合能力。在業(yè)內(nèi)人士看來,載波聚合的能力一直是高通的傳統(tǒng)優(yōu)勢,其在4G時期也率先發(fā)布了在載波聚合方面的技術(shù),將全球運營商的不同、零散的頻段很好地整合在一起,如今進入5G時代,全球運營商的頻段更加多樣和復(fù)雜,高通則將載波聚合一優(yōu)勢能力繼續(xù)放大。
高通產(chǎn)品市場高級總監(jiān)沈磊表示,因為每個國家和地區(qū)的頻譜和頻段劃分不一致,從全球來看頻譜和頻段復(fù)雜性非常高。載波聚合能夠把6GHz以下和毫米波這些離散的、各有特性的頻譜聚合在一起,提供更好的用戶體驗,更好的識別率、覆蓋率、網(wǎng)絡(luò)容量。此外,毫米波和6GHz以下頻段隨著頻譜的升高或降低,它的頻寬、速率還有覆蓋性都會發(fā)生變化,各具特性,載波聚合可以靈活地根據(jù)實際可用的頻譜來優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)的特性。
X60強調(diào)的載波聚合能力更加著眼于下一階段全球的5G演進過程,比如毫米波以及6GHz以下的頻率共存,以及全面向獨立組網(wǎng)(SA)遷移的趨勢,通過進一步實現(xiàn)5G頻段的聚合和高效利用,提升網(wǎng)絡(luò)容量和速率。驍龍X60成為全球首款支持毫米波- 6GHz以下聚合的5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng),它能夠為運營商提供全面豐富的選擇,幫助運營商最大程度地利用頻譜資源,以兼顧實現(xiàn)最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)容量及覆蓋。
此外,除了支持5G FDD-FDD和TDD-TDD載波聚合以及動態(tài)頻譜共享(DSS)之外,驍龍X60還包含全球首個6GHz以下頻段5G FDD-TDD載波聚合解決方案。該解決方案為運營商提供了包括重新規(guī)劃LTE頻譜在內(nèi)的廣泛5G部署選項和能力,幫助運營商有效提高平均網(wǎng)絡(luò)速率,加速5G擴展。與不支持載波聚合的解決方案相比,獨立組網(wǎng)模式下的6GHz以下頻段的5G TDD-TDD 的載波聚合,相比于驍龍X55,能夠?qū)崿F(xiàn)5G獨立組網(wǎng)峰值速率翻倍。
沈磊表示,關(guān)注廣泛的頻譜聚合特性,為運營商的5G部署提供了最高的靈活性,這是未來幾年對全球?qū)氋F和復(fù)雜的5G頻譜進行充分利用、推動5G在全球進一步部署的重要特性。如今,全球5G發(fā)展勢頭強勁。根據(jù)GSMA發(fā)布的截止到今年1月的最新數(shù)據(jù),目前全球運營商部署5G網(wǎng)絡(luò)超過45家,有超過40家終端廠商宣布發(fā)布5G終端,超過115個國家的340多家運營商對5G進行投資。
5G帶來巨大的射頻復(fù)雜性,5G發(fā)展早起就有超過10000個頻段組合。在沈磊看來,終端設(shè)備如何支持和處理如此規(guī)模的頻段,無論是對于芯片還是手機廠商而言,都是一個巨大挑戰(zhàn),終端對于射頻的適應(yīng)性和支持程度,也成為推動5G發(fā)展的重要使能因素。
此外,全球5G網(wǎng)絡(luò)將有NSA向SA過度。在多網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),多頻段的情況下,終端側(cè)需要提供很好的支持能力。“無論是在今后運營商的網(wǎng)絡(luò)部署還是消費者體驗提升方面,載波聚合都是重要的能力。在驍龍X55上高通已經(jīng)提供支持,而驍龍X60則將這方面的能力提升到新的高度,能夠滿足全球主要頻段的要求?!鄙蚶诟嬖V記者。
此外,驍龍X60還能夠支持VoNR(Voice over-NR),這將成為全球移動行業(yè)從非獨立組網(wǎng)向獨立組網(wǎng)模式演進的重要一步,目前普遍使用的語音通話主要通過4G的VoLTE,但隨著5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)從NSA到SA演化,在SA部署之后,核心網(wǎng)的結(jié)構(gòu)都是基于5G,將不存在支持4G的語音網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因此VoNR成為必須,將幫助移動運營商利用5G新空口提供高質(zhì)量語音服務(wù)。
據(jù)了解,全球幾乎所有5G網(wǎng)絡(luò)最初都是以非獨立組網(wǎng)(NSA)模式部署起步的。換言之,利用LTE錨點頻段來支持5G數(shù)據(jù)鏈路。NSA將逐漸向SA演進,SA模式下的網(wǎng)絡(luò)連接為5G NR專有鏈路,而無需LTE錨點。驍龍X60所支持的關(guān)鍵功能,例如毫米波-6GHz以下聚合、6GHz以下頻段FDD-TDD聚合、新空口承載語音(VoNR)以及動態(tài)頻譜共享(DSS),都將幫助運營商加速向5G SA模式的演進。
(責任編輯:fqj)
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