昨日晚间,高通重磅发布了第三代5g调制解调器到天线的解决方案--骁龙x60。随骁龙x60一同推出的还有与之搭配的第三代毫米波天线模组qtm535、以及ultarsaw薄膜滤波器技术。三款产品同时亮相不仅展示了高通在5g基带芯片和射频前端领域雄厚的技术实力,更将进一步推动全球5g的加速及扩展。
从骁龙x50到骁龙x60 高通实现5g进阶之路
2016年5g刚刚启动,高通就率先在业内发布了第一代5g基带骁龙x50和射频系统,这是全球首款5g解决方案,支持全球基于毫米波和6ghz以下频段的5g服务,为全球5g开局打下了基础。
2019年全球众多地区都推出了5g服务,使其成为了5g元年。2019年2月,高通推出第二代5g基带骁龙x55和射频系统,支持5g sa独立组网、5g fdd频段、动态频谱共享等关键特性,制造工艺也升级到7nm。
2020年,5g进入规模建设阶段。高通完成了第三代5g基带进化升级--骁龙x60呼啸而来。骁龙x60将5g基带带入了5nm工艺时代,并将全球5g网络性能提升至全新水平。
5g部署并非一蹴而就,而是阶段性的发展过程。2019年全球许多地区开始正式开始部署5g。目前,全球拥有超过45家运营商部署5g网络,超过40家终端厂商宣布或发布5g终端产品,超过115个国家和地区的340多家运营商在投资5g。高通预计全球运营商将在2020-2021年间加快5g部署,扩大覆盖范围,持续增加网络容量,并平滑地过渡到5g sa模式。
高通发现,在5g发展早期,全球运营商就有超过10000个频段组合,包括新增的6ghz以下到5g毫米波的波段。从长远来看,大量的5g部署最终将取决于新频谱的可用性,而这时只能借助包括载波聚合(ca)和动态频谱共享(dss)在内的技术来为这些运营商提供提供灵活的部署。
沈磊称,骁龙x60全新的一系列功能为运营商提供了极大的灵活性,最大化其可用的频谱资源。采用搭载骁龙x60的智能手机,运营商可以灵活地选择频段(毫米波、6ghz以下频段,包含低频段)组合,频段类型(5g fdd和tdd)以及部署模式(sa和nsa),以实现高速低时延网络覆盖的最佳组合。
骁龙x60:加速运营商5g部署向独立组网模式演进
全球几乎所有运营商的5g网络最初都是以非独立组网(nsa)模式部署起步。也就是说,利用lte锚点频段来支持5g数据链路。如今,nsa正逐渐向sa演进,sa模式下的网络连接为5g nr专有链路,而无需lte锚点。
“因此骁龙x60所支持的关键功能,例如毫米波-6ghz以下聚合、6ghz以下频段fdd-tdd聚合、新空口承载语音(vonr)以及动态频谱共享(dss),都将帮助运营商加速向5g sa模式的演进。” 沈磊表示。
“骁龙x60能实现载波聚合,把6ghz以下以及毫米波这些离散的、各有特性的频谱聚合在一起,提供更好的用户体验,更好的识别率、覆盖率、网络容量等。”
目前,每个国家和地区的频谱和频段划分不一致,从全球来看频谱和频段复杂性较高。毫米波和6ghz以下频段随着频谱的升高或降低,频宽、速率还有覆盖性都会随之发生变化,各具特性,载波聚合可以灵活地根据实际可用的频谱来优化网络的特性。
沈磊举例称,比如毫米波的一个载波大概100mhz,在毫米波内部进行载波聚合可以做到4个载波、8个载波的聚合甚至更高,随着时间的演进将支持更多的聚合;6ghz以下频段tdd一个载波是100mhz,可以使用一个载波、两个载波,同样随着时间的演进将支持更多的聚合;6ghz以下频段fdd一个载波是20mhz或者更高一点,这些标准都还在制定当中。
除此之外,骁龙x60还能够支持fdd内部的载波聚合,可以在6ghz以下tdd和fdd之间进行载波聚合,同时还支持6ghz以下和毫米波聚合。沈磊表示,目前5g要在全球范围内实现商用还面临许多问题,高通相信载波聚合将对5g的全球部署产生重大积极影响。
同样,借助动态频谱共享(dss),运营商可以在已经用于lte低频部署的fdd频段上部署5g服务。骁龙x60支持5g fdd-tdd载波聚合,从而使运营商可以增加网络容量和扩大覆盖范围。
此外,高通还搭配骁龙x60推出了第三代毫米波天线模组--qtm535,该模组能够实现更为出色的毫米波性能,可支持全球毫米波频段(26ghz、28ghz、39ghz)。qtm535较上一代产品具有更紧凑的设计,支持打造更纤薄、更时尚的智能手机。
据悉,高通计划于2020年第一季度对骁龙x60和qtm535进行出样,采用全新调制解调器及射频系统的商用旗舰智能手机预计于2021年初推出。
推出ultrasaw射频滤波器技术 增强射频前端产品组合
高通在全球手机芯片及调制解调器(基带芯片)领域的成就有目共睹。如今,高通正在积极将自身的优势扩展至射频前端相关领域。
滤波器是射频前端的核心组件,主要用于将手机发射和接收的无线电信号从不同频段中分离出来。滤波器包括声表面滤波器(saw)、体声波滤波器(baw)、mems滤波器和ipd等,其中saw和baw是应用最为广泛的滤波器种类。
在滤波器领域,高通昨日宣布其在表面滤波器(saw)领域取得了一项突破式创新--推出ultrasaw薄膜式射频滤波器技术。此次推出的ultrasaw滤波器能够实现将插入损耗提升整整1分贝(db),在2.7ghz以下频段范围内可以提供比与之竞争的体声波(baw)滤波器更高的性能。
沈磊表示,之前有些场景的需求,表面声波(saw)滤波器解决不了,需要搭配采用体声波(baw)或者其他类型的滤波器共同工作。如今,新发布的ultrasaw射频滤波器能够提供更高的性能,更广的覆盖范围,支持更多的应用场景。
同时,与具有相似性能指标的其它商用解决方案相比,ultrasaw技术可支持oem厂商在5g和4g多模移动终端中以更低成本实现更高能效的射频路径。
沈磊透露,目前,高通正在多条产品线中集成ultrasaw技术,包括功率放大器模组(pamid)、前端模组(femid)、分集模组(drx)、wi-fi分离器、gnss分离器和射频多工器。采用ultrasaw技术的一系列分立式和集成式产品于2020年第一季度开始量产,oem厂商采用该技术推出的商用旗舰终端预计于2020年下半年推出。
携手产业链开展相关测试工作 为中国5g毫米波部署奠定基础
当前,全球主要的国家和地区在部署5g网络时都将毫米波考虑在内。毫米波具备高带宽、高吞吐量等诸多优势,在室内场景以及工业场景中可以发挥巨大的积极作用;同时,毫米波频段本身在覆盖范围和穿透性等方面也有短板,但是对这技术的向前发展,这些难题都将被克服。
我国政府在毫米波部署方面采取了积极但谨慎的态度,2017年7月,工信部批复新增的毫米波试验频段,包括26ghz和38ghz,这些频谱资源共计7.75ghz,但是至今没有明确是否将用于5g。
在我国毫米波测试上,以高通对代表的厂商表现积极。1月7日,在信通院的指导下,高通联合中兴等厂商已经进行了毫米波试验和仿真演示,并计划将在2020年和2021年继续推进。
沈磊称,中国有独特的网络部署情况,也有独特的毫米波需求,需要进行充分的测试,这是一项非常复杂的工作。
“此外,还要考虑2021年时产业的就绪情况。毫米波技术难度很大,因此对手机厂商而言推出支持毫米波的手机也将面对不少挑战,从研发能力、设计能力到真正部署后的优化和调试工作要求都很高。所以,高通为手机厂商提供的是一个整合的毫米波天线模组,希望帮助手机厂商降低研发门槛和投入成本。”
沈磊建议,中国可以参考其他先行部署5g毫米波的国家,包括最先开始部署的美国,以及之后的韩国、日本、俄罗斯、意大利等。中国可以先观察这些国家毫米波部署的投入产出比、用户体验、网络性能提升等指标作为参考。
沈磊认为,目前来看,2021年中国很有希望能够开始毫米波部署,当然实际情况有可能提前也有可能推后。高通正继续积极配合产业开展相关测试工作,为进一步探讨中国毫米波部署策略奠定基础。