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科技界发生了三件与5G手机基带芯片相关大事

文章分类:电脑医生 作者:登云网址导航编辑整理 来源:www.denyun.com 发表时间:2019-4-19 12:57:56 推荐给朋友
 2019年4月17日,科技界产生了3件与5G手机基带芯片相干大事:1、高通与苹果之间的专利授权纠纷终究达成和解;2、英特尔宣布退出5G智能手机调制解调器业务;3、紫光展锐春藤510完成5G通话测试,离商用再进1步。而这3个消息的背后,则是全球5G基带芯片格局的进1步洗牌。

  其中前两件事颇有关联:1方面,英特尔在5G手机基带开发上遇阻,另1方面苹果对英特尔5G基带芯片信心不足,再加上苹果急于推出5G版iPhone,以避免在5G竞争中落后。因此,苹果不能不选择与高通和解,而这也意味着苹果基本放弃了英特尔的5G基带芯片,而这也直接致使了英特尔在同1天,不能不宣布退出5G手机基带芯片领域。

  英特尔公司首席实行官司睿博(Bob Swan)表示:“我们对5G和网络‘云化’的机遇感到兴奋,但对智能手机调制解调器业务而言,明显已没有明确的盈利和获得回报的路径。5G依然是英特尔的战略重点,我们的团队已开发了1系列有价值的无线产品套件和知识产权。我们正在评估我们的选择,让创造的价值得以实现,包括在1个5G世界中广泛的、以数据为中心的平台和装备的机遇。”

  另外英特尔还表示,将继续实行对现有4G智能手机调制解调器产品线的客户许诺,但不会在智能手机领域推出5G调制解调器产品,包括最初计划于2020年推出的产品。

  明显,苹果与高通的复合,使得英特尔在5G手机基带芯片上的巨大投入“打了水漂”。要知道,英特尔的手机基带芯片1直以来就只有苹果这1家手机客户,而且为了拿下苹果的定单,英特尔的此前的基带芯片业务根本不怎么赚钱。所以,在苹果与高通和解的同1时间,英特尔也正式宣布退出5G手机基带芯片领域。

  值得注意的是,在今年2月份的MWC 2019巴塞展期间,英特尔就被传出与紫光展锐的5G合作项目已终止,随后,双方也确认了这1消息。而紫光展锐也在同1天发布了其首款5G多模基带芯片——春藤510,这也是展锐完全自主研发的1款5G基带芯片。

  现在看来,当时英特尔仿佛就已计划退出5G手机基带芯片领域。

  而在英特尔退出后,全球5G手机基带芯片玩家就只剩下了5位:中国的华为海思和紫光展锐、美国的高通、韩国的3星、和中国台湾的联发科。


  其中,到目前为止,华为海思的巴龙基带芯片和3星的基带芯片基本都是供自己家的手机产品使用。这也意味着,在公然市场上,众多手机厂商能够选择的5G基带芯片供应商就只有高通、展锐和联发科。

  目前高通的首款5G基带芯片——骁龙X50已商用,而展锐的5G基带芯片春藤510和联发科的5G基带芯片Helio M70的进展则相对落后,预计将于2020年才能商用。

  但是需要指出的是,高通的骁龙X50只是1款5G单模芯片,其没法向下兼容4/3/2G网络,如果要实现,还需要另外加1个4G基带芯片配合,这也使得本钱大幅上升。而相比之下,展锐春藤510和联发科Helio M70都是5G多模基带芯片,则没有这些问题。

  所以高通计划在年底推出新1代的5G多模基带芯片骁龙X55,但是这款新芯片的商用可能也要等到2020年初。所以从5G多模基带芯片的商用进程上,展锐与联发科仿佛其实不比高通慢多少。

  更加值得高兴的是,就在同1天,展锐宣布春藤510已完成5G通话测试,这也意味着其距离商用再进1步。而芯智讯在不久前的对展锐市场副总裁周晨专访时,其也流露将会在2020年推出整合5G基带芯片的手机SoC产品。非常值得期待!

  5G芯片的研发门坎有多高?

  早在2G/3G时期,市场上的手机基带芯片供应商本来有十多家之多,但每1代的技术升级,基带芯片厂商所面临的技术挑战也是愈来愈大,所需要专利储备和研发投入也呈直线上涨,门坎也是愈来愈高,如果没有足够的出货量支持,那末必定将难以为继。因此,每1代通讯技术的升级,都伴随着基带芯片玩家的大洗牌。

  比如在3G转向4G的这个阶段,博通、TI、Marvell、Nvidia等曾的手机基带芯片厂商都相继都退出了这个市场。而且,在这以后也再有没有新的玩家进入这个市场。

  一样,在4G转向5G的阶段,有玩家退出也不足为奇。

  “由于5G与3G、4G标准要求大为不同,5G不但要寻求更高的数据吞吐量,还要具有更大的网络容量与更好的服务质量(QoS),因此5G基带芯片的研发设计会比3G/4G更加复杂。由于,以往移动通讯技术的升级换代,重点都放在带宽升级,以便提供给用户更快的行动上网服务。但是在5G时期,为满足各种物联网利用的需求,移动网络不但要支持更高的带宽,还要具有更大的网络容量、更低延迟、更稳固的联机。”

  “这对基带芯片的设计来讲,意味着处理器本身必须具有极高的弹性,以便支持eMMB、URLLC与mMTC等不同的5G规格,但同时又要有很好的性能表现,否则数据吞吐量将没法到达5G要求的水平。传统上,这两个需求是矛盾的。为了解决这个问题,基带芯片的设计架构将尤其关键,不同芯片厂商的设计架构也将会有所不同。”

  以多频段兼容带来的设计复杂度为例,3GPP制定的5GNR频谱有29个频段,据了解这些频段,既包括了部份LTE频段,也新增了1些频段。而且各个国家和地区的频段也不相同,所以芯片厂商需要推出的5G基带芯片,需要是1个在全球各个区域都能使用的通用芯片,便可以支持不同国家和地区的不同频段,多频兼容就增加了在芯片在设计上的难度。

  一样,支持的通讯模式的增加也使得设计难度有所增加,5G基带芯片需要同时兼容2G/3G/4G网络,目前国内4G手机所需要支持的模式已到达6模,到5G时期乃至可能要超过7模。而要保证各种模式在全球各国国家都能够正常工作,这就需要在联合全球众多的运营商在全球各地进行场测,非常的费时费力。

  对“5G芯片研发究竟有多难,为何没有新玩家加入”的这个问题,此前周晨在接受芯智讯采访时也曾表示:“由于这个需要上亿美金的研发投入,而且你只从5G做起也不行,你还得把前面的2/3/4G全补上。那前面可不就是上亿美金的事了。另外,我们还需要花很高的代价去和全球的运营商去做测试。需要我们的工程师去到全球各地进行场测,然后不断的发现问题解决问题。我们终年都有人在全球各地去做这类现场测试,这类积累,真的是需要时间的。”

  整体而言,5G时期对数据传输量和传输速率的要求都非常高,而且还需要向下兼容,除上述提到的几点,像5G基带芯片内建的DSP能力是不是足以支持庞大的资料量运算,芯片在满足足够的运算效力时牵涉到的系统散热问题。对5G的终端来讲,由于处理能力是4G的五倍以上,功耗也是必须要攻克的困难等等,都是设计难点。

  另外,需要注意的是,在基带芯片的研发上,如果要想不掉队,常常需要在每1代通讯标准制定之前数年就进行大量的预研投入。而为了进入5G第1梯队,早在2014年12月,展锐就正式启动了5G研发,组建了5G团队。而此时,距离首个5G标准正式冻结还有近4年的时间。所以,在这期间,对研发来讲,需要1边参与5G标准制定和对5G标准进行预判,1边展开5G研发。为了解决这个问题,紫光展锐成立了专门的核心技术预研及标准化团队,采取双向解读的讨论情势,帮助研发团队正确的理解5G标准。

  周晨也表示:“1开始是做1些基础的算法,包括对协议的解读,然后去做算法,对不同的原型进行验证。大约前两3年都是在做这些事情,由于那个时候标准也没肯定。然后是斟酌要做芯片,也就是工程化。1旦到工程化人力的投入就大了,要斟酌到后续的硬件的参考设计,做成什么样的参考样机,全部测试计划是怎样的,要投几版芯片等等。终究才有了展锐自研的春藤510的推出。”

  5G芯片已是各个国家的“国之重器”

  我们都知道,第1次工业革命是源于蒸汽机的发明,第二次工业革命是源于电力的发明和广泛利用,第3次工业革命则是由计算机及信息技术驱动的,那末第四次工业革命的核心驱动力将会是什么?

  有人认为是人工智能、也有人认为是物联网、还有很多人认为是5G技术。而在笔者看来,不管是哪一个技术,其背后推动这些技术发展的本源还是得益于数据的爆炸式增长。而未来万物互联和海量数据的传输则离不开5G通讯技术。

  所以,我们可以看到的是,目前各个国家都在抓紧布局5G,以其在未来的5G竞争当中获得领先优势。

  不久前,为确保美国在5G领域的领导地位,美国总统特朗普和FCC主席Ajit Pai还在白宫宣布扩大5G计划,将以“非常大胆的行动”释放5G无线频谱和鼓励5G投资。据介绍,美国无线行业计划在5G网络上投资2750亿美元,这将快速为美国创造300万个工作岗位,并将带来5000亿美元经济收益。特朗普还表示:“美国必须要赢得5G比赛,这是1场我们将赢得的比赛,但我们不能休息,比赛还没结束。”足见其对5G的重视程度。

  而对5G技术来讲,其核心关键技术则在于5G芯片。在信息价值和通讯安全愈来愈被各国重视确当下,决定未来5G通讯竞争关键的5G芯片早已成为各个国家的“国之重器”。

  而从目前5G基带芯片的市场格局来看,随着英特尔的退出,美国目前就仅剩高通1家在独立支持(固然,在5G射频器件这块美国厂商仍有着强大的优势)!而中国目前则有华为海思、展锐(这里补充1下,目前展锐已补上了全网通这个短板,后续有望在国内市场打开局面)、联发科3家。

  特别值得1提的是,中国的华为在整体5G技术(包括基站、基带等众多相干技术)的竞争当中已脱颖而出,并且大有赶超高通之势。这也是为何美国在全球范围内极力排挤华为5G的关键。

  总结来讲,芯片是现代科技发展的基石,高端芯片更是各国科技竞争的关键。1直以来,美国对很多高端芯片都有出口管制,限制对外出口,即使是1些允许出口的芯片,美国随时也可能会进行限制出口。所以,在很多的关键领域,掌握自主芯片就显得尤其重要。之前的“中兴事件”也让大家深入的认识到了这1点。

  而在全球信息化、数字化、万物互联的趋势之下,5G通讯芯片已成为了当下各国科技竞争的关键性技术,对国家的科技、经济发展,保障国家安全都具有十分重要的意义,岂能不掌握在自己的手里?

  值得高兴的是,在目前的5G基带芯片5分天下的竞争格局当中,中国大陆凭仗华为海思和展锐已获得两席,再加上中国台湾的联发科,可谓是五分天下有其3!固然,这也只是1个阶段性的局部成功,由于在5G手机基带芯片以外,中国在很多芯片领域仍落后于美国,更加重要的是,竞争依然在继续!我们仍需砥砺前行!

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