5G手机将陆续问世芯片厂商竞争格局详细分析

5G 手机预计将在今年起陆续问世，象是三星、华为等，各家芯片厂也预计在今年出货，这也让外界对于手机芯片的发展方向与各大家在 5G 芯片布局引起讨论，除了高通、Intel、华为，联发科的 Helio M70 也参赛，盼在 5G 起飞年能够宣示技术，也为 5G 手机市场点燃战火。

5G 将在 2020 年商转，带动技术与服务应用逐步成熟，从 4G 到 5G 是生态系的转换，不管是终端设备、网络端、应用开发、电信业者等都要共同开发，而 5G 技术规格则是透过 3GPP 国际标准会议讨论，联发科则参与***资通产业标准协会，并为 3GPP 当中的副主席，不管在提案的占比、有效提案的比例都有所成果，可见联发科对 5G 的企图心。

对于 5G 预计商转的时程点，根据业内整理资料来看，南韩、美国、中国大陆、欧洲预计在今年开始商转，而日本、***地区则落在明年。但各地采用的频段也不尽相同，选择 Sub-6GHz 或毫米波（mmWave）更是因地制宜，目前 Sub-6GHz 受到信号传输距离较长、涵盖范围广，加上技术与过去 4G 较相近，因此在中国大陆、欧洲皆为主流；毫米波则相反，但同样也被日本、南韩、美国所青睐，也将与 Sub-6GHz 同步采用。

对于 5G 手机的想象，可以从过去 2G 到 4G 手机发展历史来看，2G 手机仅能语音通话、传简讯，到 3G 手机则加入浏览网页功能，4G 则能浏览影片、玩手游等，至于 5G 手机的功能，除了使用经验更加快速外，更重要的是 5G 芯片之于更多终端产品的趋势，象是行动分享器、小型基地台等，智慧城市的概念也将付诸实行。

根据联发科指出，5G 手机芯片从芯片研发、测试规范与验证、互通性验证、终端入网认证、规模商用等五阶段，才能问世。业内人士也指出，目前 5G 商转刚起步，因此手机将核心处理器与 5G Modem 分开为两颗芯片，讯号也较为稳定，两颗芯片往往为同一家供应商，有助于系统整合、讯号稳定等，惟 PCB 的空间设计、成本等都有压力。过去从 3G 手机到 4G 手机的进程为例，两颗芯片需考量基地台、电信等布建进度，往往经过一年以上的时间才能有效整合成一颗。

目前技术宣示意味强过实际商机

各大手机芯片大厂近期推出的产品方面，联发科在去年底推出 Helio P90 芯片，主打 AI 功能，而 5G Modem 部分，最快今年推出也看得到搭载 Helio M70 的中高阶智能型手机问世，符合 Sub-6GHhz 频宽。联发科表示，过去联发科在终端技术累积多年，手机将是第一个 5G 商转后量大的终端产品，除了手机芯片外，公司也致力于众多智能终端产品，M70 同样也可以放置于其他装置当中，也将是未来布局的方向。

高通则在去年推出 Snapdragon 855 芯片，并且为全球首款 5G 芯片，内建 4G 通讯技术，再外挂 Snapdragon X50 的 5G modem。X50 同样也切入三星家用网络设备当中，象是路由器等，可见大厂对于日渐饱和的手机市场，有了更大的野心。

Intel 则预计今年下半年将推出 5G Modem，终端产品则在明年上市。除此之外，也打破 ARM 主导的架构，在基地台中将导入 x86 架构，预计将在今年下半年推出 Snow Bidge。在事实上，Intel 挟着长期耕耘资料中心、边缘运算等技术，仅管在手机芯片的竞争力显得较为疲弱，但对于整体 5G 的基地台到终端装置的布建显得相对广泛。

另外，华为挟以在手机市场与苹果相抗衡的竞争优势下，在 5G 手机上再拿出强大战力，预计以 Kirin980 搭配 Balong5000 的 5G modem，盼在手机市场当中维持领先地位。

分析师说明，今年将为 5G 起飞年，明年才是成长年，但已经看到各家手机芯片大厂在去年底已开始陆续布局市场，但手机绝对不是 5G 最大的应用，而是更多终端装置能够结合 5G 广泛推出，更是各大厂竞逐之地。

至于从 4G 转到 5G 手机芯片，由于在技术起步阶段，因此所遇到的问题有许多，联发科举例，功耗问题绝对是一大挑战，受到从 4G 到 5G 手机受到处理器的功能与效能的提升下，功耗比过去高出不少，必须克服之后才能达到终端装置应有的效能，才能让 5G 生态系统更加完备。

举例而言，过去 4G 手机耗电量来看，待机时间若为一整天，到了 5G 的 Sub-6GHz 若不优化，待机时间只剩半天，若是毫米波，更剩下三分之一，因此从芯片设计厂商的角度来说，可透过先进制程、电路设计的技巧、调动通讯技术的设计等方向调整。

联发科说明，从调动通讯技术的设计方向来看，3GPP 的 R15 中也提出三大解决方案，以面对功耗与热能增加的问题，公司也以 M70 进行测试，且发现有效，其一，动态调整接收频宽（Bandwidth Part，BWP），可减少射频、基频在接收讯耗时，开关频宽的耗电量，约可节省 30~50% 的耗电量；其二，跨开槽线调节（Cross-Slot Scheduling），则是先侦测是否为有效资料，可避免译码不必要资料，尽管会有一点延迟，但可减少 25% 的耗电量；其三，UE 过热指标（UE overheating indicator），则为资料持续下载至装置过热，才降速或暂停。至于，哪种方案才能确实执行与实施，都须要与基地台相互配合的结果而定。

事实上，手机市场的成长已逐年趋缓，甚至有下滑的压力，因此今年 5G 手机陆续问世，尽管在 5G 基础设施仍在陆续布建时，技术宣示的意味可能强过实际商机，但对明年陆续布建完毕后，各家手机芯片大厂能否有效展现芯片效能，与手机厂商、基地台等生态系统搭配，在这个时间点站稳脚步相对重要，联发科能否与其他大厂站在同一脚步竞逐，将考验其的技术能力。