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高通扩展5G芯片 争取让明年国产旗舰实现5G的标配

2019年12月05日 11:17 次阅读

高通骁龙 865 在夏威夷亮相。与此同时,高通还推出了中端 5G 平台骁龙 765 和骁龙 765G。高通中国董事长孟樸在接受采访时表示,中国厂商 2020 年可能不会再发布只支持 4G 的旗舰手机。

孟樸表示,高通全力推动毫米波在中国的商用,预计 2021 年有望实现。此外,2020 年中国手机品牌推出的旗舰机型基本以 5G 为主,很可能不会再推出仅支持 4G 的旗舰手机。

对于中低端智能手机市场,高通会将 5G 芯片扩展到 6 系列,让中低端机型也能获得 5G 网络支持,实现全民 5G 普及。

值得注意的是,在高通骁龙技术峰会上,OPPO 和小米都宣布将会在明年第一季度推出搭载骁龙 865 旗舰平台的 5G 手机。

高通扩展5G芯片 争取让明年国产旗舰实现5G的标配

“5G 的出现,我相信智能手机的竞争格局也会改变,不只是有四家大企业在竞争。还会有新的机会。”孟樸表示,高通不担心搭载骁龙 865 芯片的旗舰 5G 手机发布时间带来的影响,因为除了华为之外,目前中国市场上的 5G 手机使用的都是高通的骁龙芯片。

手机的 5G 相对 4G 而言,将给消费者带来更快的网速,更爽的用户体验。4G 的理论下载速度是 150Mbps,而 5G 的理论速度是 20G bps,意思就是以前下载一部高清电影要等上好长一阵子,而现在 5G 的网络也就是“眼睛一睁一闭”的功夫。

现有提升网速的 4G 技术有哪些?当初 4G 标准设计之初本就是考虑到人们日益增长的移动数据需求而设计,在 LTE 当初推出之初也仅仅支持数据业务,只是后面 3GPP 让 LTE 继续根据实际网络需求,进一步往前演进出 volte,从而给 LTE 提供了语音解决方案。

然而随着智能手机的普及和移动互联网的蓬勃发展,各种购物和新闻门户 APP,各种网络游戏,还有各种风靡的短视频和直播等软件都是耗流量大户,可以看到上图里面的数据,我们国家人家月度接入网络数据流量的数据呈现一个上升态势。

全球大约有 2/3 的 4G 基站建在我们国家,包含美日韩欧等其他几百个国家才来分享剩下那 1/3 部分的 4G 基站,国外的网络状态并不是像他们的 GDP 和经济水平那样在世界范围之内嗷嗷叫。

3GPP 组织从 Rel8 开始发布了第一个 LTE 版本,到去年发布 Rel15 为止,这么多年一直在致力于完善和增强 LTE 能力,包含我们熟知的 LTE-A(LTE-Advance)、LTE-U 和 LAA 等技术。

而我们最常见的通常可以直接影响手机的速度的技术包含 CA(载波聚合),MIMO(多进多出),MCS(调制与编码策略)等技术,将原来只有 150Mbps 峰值速度的 4G 的最大吞吐率,一下子就飙升到 2Gbps,差不多是 LTE 初始速度的 10 几倍。要想实现这么高的速度必须做到 7CA 加上 MIMO 技术,再加上 256QAM 的调制解调技术才能做到,比如笔者曾经调试过的一个案例就是 1A4+3A4+41A4+42C4,可以做到差不多 2Gbps 的峰值速度。

怎么简单理解这些技术如何把 LTE 技术提高到这么高的呢?打个比方,无线资源带宽就像一条公路匀速能力一样,CA 的引入通过多个载波聚合实现大带宽而提高最大吞吐量,如同把公路两车道提高到三车道或者四车道等。MIMO 则就如同构建立体交通,高架,地下和路面都可以跑车。MCS 则引入 256QAM 就像把路上的皮卡车换成了大货车一样,载货量也会大大提升。

实际情况这些技术让手机支持容易,让基站支持就很难。因为手机芯片年年出新平台,手机每年都出新品,再不济,手机的换机周期也就不到两年,在手机身上实现这些技术完全不是问题。但是对于基站来说,全国已经部署了 370 多万座 4G 基站,要想把这些基站全部升级,工作量可真不是小事,另外还要保证现有用户的正常使用。这种吃力不讨好的事情,三大运营商都没什么动力去做,这也就是为什么 MIMO 喊了很多年,手机全部支持了,但国内网络还在试点一样。

与其说升级旧的 4G 基站,运营商可能更热衷与 5G 基站的部署,而且 5G 也是移动通信的未来和趋势。5G 引入哪些新技术?为了提高 5G 网络的吞吐率和容量,3GPP 的各位专家也算是操碎了心,不但给 5G 划分了超大带宽,还带来五大技能,包含毫米波,小基站,大规模 MIMO,全双工和波束赋形。

首先是毫米波,因为能提取出大带宽的频谱用于 5G 高吞吐率的需求,原有 6GHz 以下频段早已被 2/3/4G 和其他其他用途使用殆尽,要想找到连续大带宽给 5G 使用已经是不太可能的事情。

专家们一路向上,从低频找到了高频的毫米波频段,发现毫米波频段还有大量连续频谱资源并未开发和利用,所以专家们非常阔气的划分了几个毫米波 5G 频段,n257/n258/n260 等。

但是毫米波的提供大带宽的同时,缺点也是非常明显。因为使用过高的频谱导致毫米波穿墙能力很差,能量衰减厉害,所以在高楼林立的市区,小基站是个很好的解决方案。

其次是小基站,小基站体积小,能耗低,专门为 5G 而生,将来广泛普及 5G 时候,可以提升小基站的部署间距到 250 米左右,以补强毫米波穿墙能力弱带来的问题,同时小基站还可以接受其他基站传过来的信号,并在自己覆盖范围内广播出去。

再次是大规模 MIMO,要提高手机吞吐率,MIMO 是一个很好的解决方案。上面已经说过在 4G 时期,手机早就普及的技术,基站一直无法得到推广,但在 5G 时期,MIMO 技术更进一步成大规模 MIMO 了。

大规模 MIMO 构成的大规模天线阵列可以同时支持向多个用户接受数据和发送数据,将移动网络的容量提高十倍或者更多。从华为最新曝光的 5G 基站,已经可以支持 64X64 天线阵。

再次是全双工,全双工技能是指手机与基站通信可以使用一样的频率资源进行工作,突破了现有的频分双工(FDD)和时分双工(TDD)形式,这是通讯节点完成双向通讯的要害之一,也是 5G 所需的高吞吐量和低推迟的要害技能。

最后是波束赋形,原来 4G 时一般只有一两根天线在做接收和发射工作,并没有使用这项技术,而 5G 时代,不管手机还是基站都会使用更多的天线,如果能很好的控制这些天线,这些天线发射的信号不但不会消减,反而会增强某根天线的信号。波束赋形能够处理毫米波信号被障碍物阻挠以及远间隔衰减的问题。

总之,5G 的诞生主要是为了提高数据吞吐率为目的,为此他们都有着属于自己的专属技术和技能,相信未来还有更多的新技术产生来用于提升数据吞吐率,让我们拭目以待。

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