5G 基帶芯片競(jìng)爭(zhēng)激烈，6 家芯片供應(yīng)商分庭抗禮

“5G”是2019年無(wú)線通信領(lǐng)域的熱點(diǎn)話題，每個(gè)人都大談5G，無(wú)論是通過(guò)5G的“Sub-6GHz” 還是毫米波頻段,這項(xiàng)技術(shù)的核心在于端到端的信號(hào)連接。截止目前，已有六家公司正式宣布將于2019年或2020年推出面向消費(fèi)者的5G調(diào)制解調(diào)器。我們將在此一一介紹。

5G支持兩組不同的頻段

關(guān)于5G命名的最不直觀的要素之一是它實(shí)際上涵蓋了兩組截然不同的頻段，每個(gè)頻段都有其自身的優(yōu)勢(shì)與缺陷，在這里有必要再次介紹一下。

第一組頻率稱為“Sub-6”，是“Sub 6 GHz”的縮寫(xiě)。這涵蓋了6 GHz以下的所有頻段，可以在license頻段中分別劃分為5GHz以下的頻率，在unlicense的頻譜中則有5GHz到6 GHz之間的頻段。Sub-6Hz相對(duì)更容易實(shí)現(xiàn)- 它不需要復(fù)雜的天線布置，并而且它的傳輸距離也較遠(yuǎn)。Sub-6可以被認(rèn)為是4G/LTE的擴(kuò)展，是5G SA的基礎(chǔ)。因此，它將會(huì)較早在大多數(shù)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)商用。

第二組頻率稱為毫米波，這實(shí)際上是在26 GHz到40 GHz的頻率范圍內(nèi)，而且實(shí)現(xiàn)起來(lái)要困難得多——它需要更復(fù)雜的天線陣列，并且它提供非常有限的墻壁穿透和其他視線障礙物（包括人類）。盡管如此，它提供了最高的速率，同可以時(shí)支持最多的用戶——想想高密度的城市環(huán)境，或者音樂(lè)會(huì)或體育場(chǎng)之類的活動(dòng)。由于毫米波的復(fù)雜度，所以通常認(rèn)為會(huì)在晚些時(shí)候推出，而且可能只會(huì)集中在主要城市——至少一開(kāi)始是這樣。在使用毫米波的同時(shí)，預(yù)計(jì)支持LTE的設(shè)備也可以同時(shí)使用LTE。

看看哪些調(diào)制解調(diào)器和哪些設(shè)備將支持哪些頻率集，以及在這些頻率集中哪些頻段適用于特定的市場(chǎng)，這將是一件有趣的事情。如果你厭倦了嘗試弄清楚你所在地區(qū)/某一特定設(shè)備支持哪些不同的LTE頻段，那就準(zhǔn)備迎接5G世界的下一個(gè)十年吧。

5G基帶芯片有哪些？

市場(chǎng)上有一些LTE調(diào)制解調(diào)器，一些用于支持有限的特定市場(chǎng)，一些用于非終端設(shè)備，一些可以做任何事情，我們預(yù)計(jì)5G調(diào)制解調(diào)器市場(chǎng)會(huì)有同樣多的產(chǎn)品。到目前為止，已發(fā)布或者正在研制的5G基帶芯片包括：

高通 Snapdragon X50

高通 Snapdragon X55

（高通公司 FSM100xx）

英特爾 XMM8160

華為 Balong 5000

三星 Exynos 5100

紫光展銳 Makalu Ivy510

聯(lián)發(fā)科 Helio M70

除此之外，可能還會(huì)有更多的產(chǎn)品在開(kāi)發(fā)中，還有一些項(xiàng)目本可以公布，但具體取決于地區(qū)或市場(chǎng)。然而，在西方市場(chǎng)將要使用的大多數(shù)5G設(shè)備中，至少有六種設(shè)備將采用上述技術(shù)。

高通的Snapdragon X50 5G調(diào)制解調(diào)器

高通公司宣布，高通公司的Snapdragon X50調(diào)制解調(diào)器將與公司的Snapdragon 855智能手機(jī)SoC配對(duì)，提供我們?cè)?019年看到的許多5G智能手機(jī)的核心。在12月的高通公司技術(shù)峰會(huì)上，我們看到公司展示了它5G參考設(shè)計(jì)智能手機(jī)設(shè)備，專為Sub 6 GHz和毫米波功能而設(shè)計(jì)。

為了在此參考設(shè)計(jì)上實(shí)現(xiàn)毫米波，Qualcomm使用了三個(gè)不同方向的毫米波天線模塊（人手阻擋毫米波相當(dāng)好），這使得該設(shè)備比我們今天在市場(chǎng)上看到的旗艦LTE設(shè)備厚了2-3mm(八分之一英寸)?？紤]到這一點(diǎn)，值得考慮的是，隨著Sub-6 GHz基礎(chǔ)設(shè)施的首次部署，我們可能會(huì)看到僅支持6 GHz以下頻段的設(shè)備。但是，設(shè)備制造商需要決定支持哪些。

已經(jīng)宣布推出高通S855和X50設(shè)備的公司包括：

摩托羅拉的Moto m3 5G Mod

三星在Galaxy S10 5G上（僅限EMEA）

小米米MIX 3 5G

索尼Xperia 5G

LG V50 5G

一加手機(jī)（暫未命名）的5G設(shè)備

Netgear的Nighthawk 5G Mi-Fi

Inseego的5G Mi-Fi

高通公司表示，為了讓X50工作，由于SoC上使用了一些控制機(jī)制和DSP，它必須與Snapdragon 855配對(duì)。

高通公司第一代5G調(diào)制解調(diào)器的一大問(wèn)題是它沒(méi)有完全支持標(biāo)準(zhǔn)的某些部分。因此，它將無(wú)法支持未來(lái)的SA（獨(dú)立）網(wǎng)絡(luò)，也缺乏對(duì)FDD頻率或26GHz mmWave頻段的支持，這對(duì)于世界上許多地區(qū)都很重要。因此，我們預(yù)計(jì)X50設(shè)備將擁有與近9年前首款4G手機(jī)類似的有限發(fā)布窗口。

然而，X55調(diào)制解調(diào)器的使用范圍似乎遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了智能手機(jī)市場(chǎng)。

高通的X55 5G調(diào)制解調(diào)器

X55看起來(lái)好像不需要手機(jī)SoC處理器來(lái)協(xié)同工作。X55還解決了X50的兼容性問(wèn)題，在這里我們有一個(gè)看似完全面向未來(lái)的解決方案，看起來(lái)可以在未來(lái)幾年與5G網(wǎng)絡(luò)兼容。

圍繞5G部署的更大聲明之一是聯(lián)想宣布承諾使用Snapdragon 8cx和X55調(diào)制解調(diào)器構(gòu)建高端筆記本電腦。高通公司今年通過(guò)其ACPC計(jì)劃進(jìn)入市場(chǎng)的最大市場(chǎng)之一是商業(yè)市場(chǎng)，并且像ThinkPad這樣的東西在聯(lián)想取得的勝利真的會(huì)讓ACPC的概念變得溫柔，看它是不是成功與否。這與高通公司推動(dòng)ACPC概念更適合專注于商業(yè)用戶的軟件非常有效。

然而，X55調(diào)制解調(diào)器看起來(lái)將被廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)市場(chǎng)之外。

準(zhǔn)備使用X55的非手機(jī)設(shè)備包括：

聯(lián)想未命名的ACPC與Snapdragon 8cx

各種汽車應(yīng)用

高通公司的FSM100xx 5G調(diào)制解調(diào)器

這個(gè)調(diào)制解調(diào)器出現(xiàn)在這個(gè)名單上純粹是因?yàn)槲覀冊(cè)谑澜缫苿?dòng)通信大會(huì)高通展臺(tái)上看到了它。在它的外殼中，它被列為一個(gè)10nm 5G調(diào)制解調(diào)器，完全專注于“NR”，或“新無(wú)線電”。這是一款由高通公司(Qualcomm)去年首次發(fā)布的軟件調(diào)制解調(diào)器，針對(duì)的是“小型蜂窩”和遠(yuǎn)程無(wú)線電頭端市場(chǎng)。此調(diào)制解調(diào)器旁邊是一個(gè)小型小區(qū)的示例，預(yù)計(jì)將作為基礎(chǔ)架構(gòu)的一部分進(jìn)行部署，以幫助其他5G設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。

在小型蜂窩設(shè)備上，我們只能看到后面;然而，8x8天線陣列清晰可見(jiàn)。

FSM100xx似乎是一種更基于基礎(chǔ)設(shè)施的調(diào)制解調(diào)器部署，因此我們可能也會(huì)在5G cpe或接入點(diǎn)看到這種情況。

英特爾的XMM8160 5G調(diào)制解調(diào)器

英特爾移動(dòng)世界大會(huì)表示該公司繼續(xù)與Fibocom合作，開(kāi)發(fā)板載英特爾調(diào)制解調(diào)器的模塊。在過(guò)去幾年中，F(xiàn)ibocom一直在制造采用英特爾LTE調(diào)制解調(diào)器的模塊，但MWC宣布，F(xiàn)ibocom將生產(chǎn)一款內(nèi)置英特爾XMM8160的M.2模塊。我們?cè)谡箷?huì)上看到了模塊;然而它被EMI屏蔽罩所覆蓋，所以我們實(shí)際上看不到調(diào)制解調(diào)器芯片本身。在與Fibocom代表交談時(shí)，我們被告知他們希望該模塊在2020年準(zhǔn)備就緒，他們正在等待硬件，軟件和輔助設(shè)備做好準(zhǔn)備。所以，幾乎一切都是如此。英特爾確實(shí)說(shuō)它正在與Skyworks合作，以便為Sub-6做前端。

支持Sub-6 GHz，4x4 MIMO和Wi-Fi 6

盡管如此，F(xiàn)ibocom確實(shí)展示了一些CPE硬件作為該模塊的實(shí)例，并表示他們正在與惠普，戴爾和聯(lián)想合作，為2020筆記本電腦配備XMM8160。Fibocom還有文檔顯示他們使用英特爾芯片制作的模塊的全頻段支持。

但到目前為止，還沒(méi)有公司宣布他們將生產(chǎn)配備英特爾調(diào)制解調(diào)器的5G設(shè)備。一些資金預(yù)測(cè)蘋(píng)果將使用英特爾作為其2020年的5G設(shè)備，但這仍有待觀察（鑒于蘋(píng)果正在建立自己的調(diào)制解調(diào)器團(tuán)隊(duì)的說(shuō)法）。

華為的Balong 5000調(diào)制解調(diào)器

對(duì)于消費(fèi)者部署，華為的第一個(gè)調(diào)制解調(diào)器將是Balong 5000.這是一個(gè)具有NSA和SA功能的完整多模芯片，華為表示它希望完全符合3GPP Release 15標(biāo)準(zhǔn)（這是一個(gè)重要的問(wèn)題）消費(fèi)者5G）。它還將支持大量的LTE頻譜。

對(duì)于Sub-6 GHz頻率的5G，Balong 5000可以在100 MHz頻段上實(shí)現(xiàn)2x載波聚合，支持高達(dá)4.6 GHz的下載和2.5 Gbps上傳。對(duì)于未來(lái)的mmWave部署，調(diào)制解調(diào)器可支持高達(dá)6.5 Gbps的下載和3.5 Gbps上載。結(jié)合mmWave和LTE，華為表示可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)7.5 Gbps的下載速度。

華為已經(jīng)宣布其即將推出的可折疊智能手機(jī)Mate X將通過(guò)Balong 5000調(diào)制解調(diào)器與Kirin 980芯片組配合使用。我們預(yù)計(jì)，華為的下一代旗艦智能手機(jī)，可能是3月底宣布的P30型號(hào)，或今年晚些時(shí)候更新的麒麟Mate 30系列，也將獲得Balong 5000處理。

三星的Exynos 5100調(diào)制解調(diào)器

新款Exynos Modem 5100于去年夏天發(fā)布，三星宣稱它是業(yè)界首款多模調(diào)制解調(diào)器。在紙面上，調(diào)制解調(diào)器支持所有必要的標(biāo)準(zhǔn)，包括傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)以及新的5G NR標(biāo)準(zhǔn)，包括sub-6和mmWave。

與三星一直存在的問(wèn)題是，他們對(duì)自己的計(jì)劃非常隱秘。Exynos Modem 5100于12月在韓國(guó)航空公司首次在該國(guó)啟用5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)進(jìn)行了演示。我確信三星在CES和MWC展示了更多 - 但兩者都是閉門造車（據(jù)說(shuō)他們首先在MWC 2018展示他們的5G調(diào)制解調(diào)器......）。

我們預(yù)計(jì)Exynos Modem 5100將在5G熱點(diǎn)以及三星的Galaxy S10 5G在某些市場(chǎng)推出（可能是韓國(guó)首發(fā)）。韓國(guó)運(yùn)營(yíng)商計(jì)劃在3月底推出他們的商用5G網(wǎng)絡(luò)，所以看看我們是否確實(shí)會(huì)看到一些首批5G設(shè)備內(nèi)部的芯片會(huì)很有趣。

紫光展銳（UniSOC）馬卡魯Ivy510調(diào)制解調(diào)器

紫光展銳在新興市場(chǎng)的低端SoC市場(chǎng)中發(fā)揮了很大作用。如果您今天購(gòu)買價(jià)格低于100美元的智能手機(jī)，它可能內(nèi)置了一個(gè)紫光展銳處理器。截至2月27日，該公司曾與英特爾達(dá)成了一項(xiàng)聯(lián)合協(xié)議，以幫助為新興市場(chǎng)開(kāi)發(fā)5G調(diào)制解調(diào)器;然而，這種合作現(xiàn)在正式結(jié)束。同一天，紫光展銳宣布了自己的5G調(diào)制解調(diào)器。

第一款產(chǎn)品是Ivy510調(diào)制解調(diào)器，是該公司新馬卡魯系列的一部分。馬卡魯峰為世界第五高峰（海拔8463米），恰好比為其提供華為調(diào)制解調(diào)器名稱的“巴龍”山略高（海拔7013米）。

Ivy510將成為一款基于臺(tái)積電12nm工藝的多模調(diào)制解調(diào)器。UniSOC聲稱該調(diào)制解調(diào)器將符合3GPP Release 15標(biāo)準(zhǔn)，并支持SA和NSA網(wǎng)絡(luò)配置。UniSOC的新聞稿指出，調(diào)制解調(diào)器主要針對(duì)智能手機(jī)，CPE，Mi-Fi設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)。

如果以前有關(guān)展訊器件的經(jīng)驗(yàn)有任何跡象，我們可能會(huì)看到Ivy510適用于中國(guó)和新興市場(chǎng)的中檔設(shè)備。

聯(lián)發(fā)科的Helio M70

在世界移動(dòng)通信大會(huì)上展出的還有聯(lián)發(fā)科的5G Helio M70調(diào)制解調(diào)器。隨著聯(lián)發(fā)科成為中端市場(chǎng)的強(qiáng)大參與者，我們很有可能期望在中高端手機(jī)中看到這款芯片;這些手機(jī)是否將與聯(lián)發(fā)科技SoC配對(duì)是另一個(gè)問(wèn)題。

展臺(tái)上的調(diào)制解調(diào)器與阿爾卡特Mi-Fi設(shè)備配對(duì)，因此我們可能會(huì)看到這款調(diào)制解調(diào)器首先出現(xiàn)在阿爾卡特的主要市場(chǎng)（法國(guó)，西班牙，意大利等）。聯(lián)發(fā)科宣稱該調(diào)制解調(diào)器支持SA和NSA網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，雙100 MHz信道，2xCA，Sub-6 GHz，高達(dá)4x4 MIMO下載至4.67 Gbps或2x2 MIMO上傳至2.5 Gbps。

M70還支持mmWave - 但聯(lián)發(fā)科解釋說(shuō)，在它所使用的市場(chǎng)中，我們不會(huì)看到實(shí)際的設(shè)備在2020年后期或之后使用這種技術(shù)，此時(shí)我們可能會(huì)看到芯片的繼任者發(fā)布。

該選擇哪一款？

理想情況下，我很樂(lè)意為您提供每個(gè)調(diào)制解調(diào)器及其功能，大小，功耗等的細(xì)分。但是這些關(guān)于大多數(shù)部件的信息可能僅供內(nèi)部合作伙伴使用，或者華為可能只會(huì)賣給自己。這里的重要元素是符合規(guī)范：3GPP Release 15在支持5G的硬件的最終用戶部署方面是最重要的，而Release 16更適合于低功耗設(shè)備。

我們不期望在2019年中期之前完成第16版，但大多數(shù)供應(yīng)商都熱衷于宣傳他們希望符合標(biāo)準(zhǔn)。其中一個(gè)問(wèn)題是標(biāo)準(zhǔn)的可選方面 - 高通公司表示他們支持盡可能多的標(biāo)準(zhǔn)，這可以為Qualcomm調(diào)制解調(diào)器與高通接入點(diǎn)通信帶來(lái)好處。然而，5G的發(fā)展將取得平衡，以確定不同的供應(yīng)商是否會(huì)針對(duì)不同的市場(chǎng)，功能水平和成本。

我們預(yù)計(jì)第16版的最終版本要到2019年年中才能完成，但是大多數(shù)廠商都希望能夠達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。其中一個(gè)問(wèn)題是標(biāo)準(zhǔn)的可選方面 - 高通公司表示他們支持盡可能多的標(biāo)準(zhǔn)，這可以為Qualcomm調(diào)制解調(diào)器與高通接入點(diǎn)通信帶來(lái)好處。然而，5G的發(fā)展將取決于不同的供應(yīng)商是否會(huì)針對(duì)不同的市場(chǎng)、功能的級(jí)別和成本。