5G時(shí)代誰(shuí)領(lǐng)風(fēng)騷

從無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和基站到智能手機(jī)再到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備應(yīng)用，這些芯片組有望簡(jiǎn)化向5G通信的過(guò)渡。

5G有望提供一個(gè)完全互聯(lián)的移動(dòng)世界，其市場(chǎng)范圍從聯(lián)網(wǎng)汽車、智能城市、智能手機(jī)到物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備，無(wú)處不在。研究人員指出，5G應(yīng)用的加速需要設(shè)備和芯片組廠商的大力支持。令人驚訝的是，芯片制造商在過(guò)去幾年推出的一系列芯片組和平臺(tái)，已經(jīng)為5G這場(chǎng)戰(zhàn)役做好了準(zhǔn)備。

芯片組包括射頻集成電路(RFIC)、系統(tǒng)芯片(SoC)、專用集成電路(ASIC)、蜂窩芯片和毫米波(mmWave)集成電路。這些公司中的許多都在構(gòu)建調(diào)制解調(diào)器、RF前端，或兩者兼得，其中設(shè)計(jì)的是低于6 GHz的頻譜，并支持100 MHz的信封跟蹤(ET)帶寬。

5G的快速布局正推動(dòng)運(yùn)營(yíng)商提高對(duì)終端用戶的預(yù)測(cè)。愛(ài)立信在2019年6月發(fā)布的《移動(dòng)通信報(bào)告》(Mobility Report)中稱，2018年11月預(yù)測(cè)的15億5G用戶將逐步遞增到2024年底的19億。GSMA預(yù)計(jì)，到2025年5G連接數(shù)量將達(dá)到14億，占中國(guó)和歐洲連接總量的30%左右，占美國(guó)連接總量的50%左右。

下面簡(jiǎn)單介紹一下5G芯片的TOP10。

ADI—5G mmWave芯片組

來(lái)自ADI的全新5G mmWave芯片組結(jié)合了該公司先進(jìn)的波束形成芯片、上/下變頻(UDC)和額外的混合信號(hào)電路。該解決方案被稱為mmWave 5G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)則改變者，具有高集成度，以降低下一代蜂窩網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)要求和復(fù)雜性。

這款新型毫米波 5G 芯片組包括 16 通道 ADMV4821 雙/單極化波束成形IC、16 通道 ADMV4801 單極化波束成形IC 和 ADMV1017 毫米波 UDC。24至30 GHz波束成形 + UDC解決方案構(gòu)成了一個(gè)符合 3GPP 5G NR 標(biāo)準(zhǔn)的毫米波前端，支持 n261、n257 和 n258 頻段。此外，高通道密度加上支持單極化和雙極化部署的能力，極大地增強(qiáng)了針對(duì)多種5G用例的系統(tǒng)靈活性和可重構(gòu)性，而同類最佳的等效全向輻射功率 (EIRP)則擴(kuò)展了無(wú)線電覆蓋范圍和密度。ADI在毫米波技術(shù)領(lǐng)域的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)使得客戶能夠利用世界一流的應(yīng)用及系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而針對(duì)熱擴(kuò)散、RF、功耗和布線等考慮因素優(yōu)化完整的產(chǎn)品線。

據(jù)ADI介紹，高信道密度和對(duì)單偏振和雙偏振部署支持的結(jié)合，增加了系統(tǒng)的靈活性和可重構(gòu)性，它可用于多個(gè)5G用例，而一流的等效全向輻射功率(EIRP)擴(kuò)展了無(wú)線電范圍和密度。

ADI是唯一一家提供“Beams to Bits”信號(hào)鏈能力的公司。ADI公司微波通信部總經(jīng)理 Karim Hamed 表示，“從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)這些系統(tǒng)會(huì)極其困難，需要平衡性能、標(biāo)準(zhǔn)和成本方面的系統(tǒng)級(jí)挑戰(zhàn)。這款新型解決方案利用了ADI業(yè)內(nèi)一流技術(shù)和在 RF、微波和毫米波通信基礎(chǔ)設(shè)施方面的悠久傳承，以及整個(gè)RF領(lǐng)域的深厚專業(yè)知識(shí)，從而可簡(jiǎn)化客戶的設(shè)計(jì)過(guò)程、減少組件總數(shù)量，并加快5G部署的步伐?！?/p>

聯(lián)發(fā)科5G SoC

聯(lián)發(fā)科瞄準(zhǔn)5G旗艦智能手機(jī)推出了多模式5G芯片組。7納米SoC集成聯(lián)發(fā)科Helio M70調(diào)制解調(diào)器，以及Arm最新的Cortex-A77 CPU、Mali-G77 GPU和聯(lián)發(fā)科先進(jìn)的AI處理器(APU)，以滿足5G電源和性能需求。聯(lián)發(fā)科表示，這款集成芯片組專為獨(dú)立和非獨(dú)立(SA/NSA)的6- GHz子網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，支持從2G到4G的連接，以連接現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)5G網(wǎng)絡(luò)在全球鋪開(kāi)。

Helio M70是唯一具有LTE和5G雙連接(EN-DC)的5G調(diào)制解調(diào)器芯片，支持從2G至5G各代蜂窩網(wǎng)絡(luò)的多種模式。Helio M70設(shè)計(jì)符合3GPP Rel-15標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并支持目前的非獨(dú)立組網(wǎng)(NSA)以及未來(lái)的5G獨(dú)立組網(wǎng) (SA) 架構(gòu)，可連接全球5G NR頻段與4G LTE頻段，同時(shí)滿足對(duì)高功率用戶設(shè)備(HPUE)和其它基本運(yùn)營(yíng)商功能的支持。調(diào)制解調(diào)器還包括智能節(jié)電和綜合電源管理，并提供動(dòng)態(tài)帶寬切換技術(shù)，為特定應(yīng)用分配5G帶寬，將調(diào)制解調(diào)器電源效率提高50%，延長(zhǎng)電池壽命。

全新人工智能處理單元支持更高級(jí)的人工智能應(yīng)用，比如在受試者快速移動(dòng)時(shí)用于成像的去模糊。GPU支持5G速度的極端流媒體和游戲，芯片組還支持4K視頻編碼/解碼在60幀每秒和超高分辨率相機(jī)(80mp)。

聯(lián)發(fā)科技Helio M70是業(yè)界首批5G多模集成基帶芯片組。憑借其多模式解決方案，Helio M70通過(guò)全面的電源管理計(jì)劃簡(jiǎn)化了5G設(shè)備的設(shè)計(jì)，使廠商能夠設(shè)計(jì)出更小外形、更高能效和外觀時(shí)尚的移動(dòng)設(shè)備。Helio M70基帶芯片現(xiàn)已上市，預(yù)計(jì)將于2019年下半年出貨。

高通modem-to-antenna solution

高通新一代毫米波天線模組QTM525是高通繼去年7月推出的首個(gè)5G射頻模組QTM052的后續(xù)產(chǎn)品。相較于前代，它支持更完整的毫米波頻段，在原來(lái)支持28GHz和39GHz的基礎(chǔ)上新增了對(duì)26GHz頻段的支持;而在加入新頻段支持的同時(shí)，模組的尺寸并沒(méi)有增加，總體來(lái)說(shuō)，采用QTM525模組，手機(jī)廠商可以將毫米波手機(jī)的厚度做到8毫米以下，這基本是目前最輕薄的4G手機(jī)厚度。重要的是，天線模組占據(jù)的空間越小，設(shè)備廠商在部署設(shè)備時(shí)，就可以將更多的機(jī)身內(nèi)部空間讓給其他關(guān)鍵零部件。它和Qualcomm? QPM56xx 6GHz以下射頻模組系列可與Qualcomm?驍龍?X50 5G調(diào)制解調(diào)器配合，共同提供從調(diào)制解調(diào)器到天線(modem-to-antenna)且跨頻段的多項(xiàng)功能，并支持緊湊封裝尺寸以適合于移動(dòng)終端集成。

Snapdragon X55采用最新的7納米制造工藝，從10納米規(guī)?？s小，與其他組件的改進(jìn)相結(jié)合，將減少能耗，使第二波5G設(shè)備擁有更小的電池。X55也將明顯快于其前代產(chǎn)品。在5G模式下，它提供7Gbps的最高下載速度，高于X50的大約5Gbps峰值，加上3Gbps的最高上傳速度。在4G網(wǎng)絡(luò)上，它可以高達(dá)2.5Gbps的速度下載，比公司的獨(dú)立X24 LTE調(diào)制解調(diào)器快25%。除了支持毫米波和6GHz以下頻率之外，它還可以在5G/4G頻譜共享模式下運(yùn)行，因此運(yùn)營(yíng)商可以在相同的無(wú)線電頻率上提供兩種類型的服務(wù)。與此同時(shí)，高通正在推出其第三代5G天線QTM525，專門設(shè)計(jì)用于內(nèi)置超過(guò)8mm的智能手機(jī)。QTM525是針對(duì)毫米波特定，但通過(guò)為之前的28GHz和39GHz頻段增加26GHz支持，性能超越了它的前身。