手機(jī)終端技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)

隨著手機(jī)終端技術(shù)的不斷發(fā)展，手機(jī)終端技術(shù)的發(fā)展熱點(diǎn)將體現(xiàn)在多模接入、多媒體、智能化、數(shù)據(jù)連通、移動(dòng)搜索、待電技術(shù)和時(shí)尚外形設(shè)計(jì)等多個(gè)方面。

　　2005年之前大多數(shù)手機(jī)是GSM網(wǎng)或CDMA網(wǎng)的單模手機(jī)。此類手機(jī)用戶漫游到其它制式的網(wǎng)絡(luò)后無法使用原來的手機(jī)。2005年末，三星、諾基亞等國際手機(jī)巨擘都推出了支持多模網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)的手機(jī)，現(xiàn)在包括UT、中興、大顯等也加入到多模手機(jī)廠商的行列，多模網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)已經(jīng)成為手機(jī)終端開發(fā)的一個(gè)重要方向。

　　手機(jī)的多媒體技術(shù)通常體現(xiàn)在顯示屏、攝像頭、鈴聲、MP3和MP4功能上，現(xiàn)在，6萬5千色的彩顯基本普及，100萬像素的攝像頭也基本普及，支持MP3功能的手機(jī)從2005年就開始逐漸火熱，現(xiàn)在又陸續(xù)推出了多款MP4手機(jī)?，F(xiàn)在MP3手機(jī)已經(jīng)成為各廠家競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)，而MP4手機(jī)還需要一段成熟的時(shí)間。

　　智能化即手機(jī)采用的CPU速度不斷加快，內(nèi)存容量擴(kuò)大，輸入法更加便捷、操作系統(tǒng)性能提高，手機(jī)的性能和功能越來越接近于個(gè)人電腦，是近幾年來手機(jī)終端技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一，智能手機(jī)將繼續(xù)是各大廠商比試的一塊重要陣地。

　　大多數(shù)中低端手機(jī)的連接技術(shù)采用的都是紅外線技術(shù)，部分高端手機(jī)采用了藍(lán)牙和USB2.0的數(shù)據(jù)連接技術(shù)，數(shù)據(jù)傳輸速度、傳輸距離大大改善。藍(lán)牙技術(shù)和USB接口將會(huì)在低端機(jī)中得到進(jìn)一步的擴(kuò)展。

　　隨著手機(jī)功能和性能的不斷豐富及耗電量的增加，業(yè)界一直致力于提高手機(jī)的待電時(shí)間，提高手機(jī)待電時(shí)間的方法包括采用更加節(jié)能的元器件，使用電池容量更高的鋰電池、燃料電池，以及采用更先進(jìn)的電源管理技術(shù)等。

　　2006年初，摩托羅拉與Google簽署了一項(xiàng)全球移動(dòng)搜索合作協(xié)議，將在部分手機(jī)引入集成Google搜索引擎的快捷鍵，該類手機(jī)在2006年一季度發(fā)售。由此引發(fā)集成移動(dòng)搜索功能的手機(jī)進(jìn)一步發(fā)展。

一、多模網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)

　　WCDMA和HSDPA受到業(yè)界熱捧，自然支持WCDMA和HSDPA網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)也將成為熱點(diǎn)。此外，GPS、Wi-Fi、UWB、DVB-H、DMB，以及韓國提出的Wibro移動(dòng)寬帶通信標(biāo)準(zhǔn)都是業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)技術(shù)。兼容各種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為未來手機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　芯片的集成工藝是多模手機(jī)芯片的重要保障技術(shù)，目前芯片的集成工藝已經(jīng)從原來的0.18微米、0.13微米全面進(jìn)入到了90納米的時(shí)代。要想生產(chǎn)出支持更多網(wǎng)絡(luò)制式的芯片，需要更高的芯片集成技術(shù)。射頻芯片集成的難點(diǎn)在于將數(shù)字和射頻兩部分整合后的串?dāng)_問題，該問題有待進(jìn)一步解決。

　　多模技術(shù)主要是指同一技術(shù)體系下的向下兼容，例如一款手機(jī)同時(shí)支持不同頻段上的WCDMA/EDGE/GPRS/GSM網(wǎng)絡(luò)，以及EV-DO手機(jī)向下兼容CDMA2000 1X和CDMA95A等。

　　2006年提出的多模技術(shù)其含義更加廣泛，同一款手機(jī)在支持相同技術(shù)體系網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，還支持不同體系和類型的網(wǎng)絡(luò)。例如同時(shí)支持WCDMA/EDGE GPRS/GSM以及CDMA2000 1X/CDMA95A網(wǎng)絡(luò)，或是支持多種制式蜂窩網(wǎng)絡(luò)的同時(shí)，還支持Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的VoIP功能以及各種制式的衛(wèi)星廣播、地面移動(dòng)數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)和GPS信號(hào)等。

手機(jī)多模技術(shù)的發(fā)展主要將體現(xiàn)四個(gè)方面：

　?。?）支持多種不同頻段3G/2.5G/2G網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn) 2005年底，LG利用凱明的芯片生產(chǎn)出全球首款TD-SCDMA/GSM/WCDMA三模手機(jī)，此外，2005年底UT斯達(dá)康也推出了同時(shí)支持PHS和GSM網(wǎng)絡(luò)的雙模手機(jī)。2006年初，酷派公司推出了首款雙模雙持手機(jī)-728，所謂“雙模雙持機(jī)”就是C/G兩個(gè)手機(jī)號(hào)碼同時(shí)處于開機(jī)狀態(tài)，用戶可使用其中任何一個(gè)號(hào)碼撥打和接聽電話，收發(fā)短信。除國內(nèi)市場(chǎng)外，三星還在北美等全球其它市場(chǎng)推出了同時(shí)支持C/G兩網(wǎng)的手機(jī)。支持各種蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的多模多持手機(jī)將成為手機(jī)終端技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

　?。?）支持多模多頻移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)支持Wi-Fi/WiBro網(wǎng)絡(luò)VoIP功能 韓國三星、LG、泛泰和VK等手機(jī)制造商從2005年底開始熱衷于在手機(jī)中集成WiBro/Wi-Fi，支持VoIP功能，用戶可以在有WiBro和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)覆蓋的區(qū)域使用VoIP，從而節(jié)省大量的話費(fèi)。

　　除了韓國的廠商外，諾基亞和摩托羅拉也非常重視對(duì)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的兼容，諾基亞并不傾向直接使用現(xiàn)成的Skype軟件，其已與IP電話交換機(jī)廠商Avaya合作，在Avaya的平臺(tái)上整合諾基亞的VoIP解決方案。同時(shí)，摩托羅拉也有VoIP雙模手機(jī)（3G/Wi-Fi）的開發(fā)計(jì)劃，新手機(jī)CN620內(nèi)置Skype，此外，摩托羅拉還在評(píng)估其它類型的VoIP解決方案。

移動(dòng)VoIP是全球的一大熱點(diǎn)技術(shù)，未來將會(huì)有更多支持各種VoIP技術(shù)方案的手機(jī)面世。

　?。?）支持移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)支持各種移動(dòng)數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò) 近年來，各種制式的移動(dòng)數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)得到了迅速發(fā)展，主要包括韓國提出的DMB網(wǎng)絡(luò)和諾基亞提出的DVB-H網(wǎng)絡(luò)，韓國的三星、LG、泛泰，以及明基、諾基亞都紛紛推出了支持各種移動(dòng)數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)的手機(jī)。

　　各種無線數(shù)字廣播技術(shù)已成為熱點(diǎn)。韓國的T-DMB技術(shù)已經(jīng)成功進(jìn)入到包括我國在內(nèi)的多個(gè)國家，并且實(shí)現(xiàn)了一定規(guī)模的商用。全球移動(dòng)廣播手機(jī)市場(chǎng)在2007年到2009三年將分別達(dá)到4000萬、9000萬和1.5億部。

　?。?）支持多模多頻移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)可以接收GPS信號(hào)

　　GPS定位手機(jī)近年來受到各主流廠商的普遍關(guān)注，如摩托羅拉在其智能手機(jī)A780歐洲版上內(nèi)置了GPS導(dǎo)航模塊，結(jié)合附帶Co-Pilot導(dǎo)航軟件實(shí)現(xiàn)語音導(dǎo)航功能；西門子的SXG75同樣內(nèi)置GPS接收器，并采用西門子自主開發(fā)的導(dǎo)航軟件，支持語音導(dǎo)航；而諾基亞和索愛雖未發(fā)布內(nèi)置GPS的手機(jī)，但都已開始提供基于GPS接收器及相應(yīng)軟件的導(dǎo)航方案。定位業(yè)務(wù)被業(yè)界紛紛看好，越來越多的手機(jī)廠商都推出了內(nèi)置GPS模塊的手機(jī)。

二、多媒體技術(shù)

　?。?）200萬以上像素?cái)z像頭手機(jī)將逐步普及未來幾年內(nèi)照相手機(jī)將是手機(jī)市場(chǎng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ衲暾障嗍謾C(jī)的普及率已超過45%，據(jù)調(diào)查，全球照相手機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模正在迅速擴(kuò)展之中，預(yù)期到2009年將比2005年增加2.5倍，達(dá)到9.1億部。

　　2006年之前照相手機(jī)以VGA百萬像素為主，200萬像素以上的攝像頭目前價(jià)格仍舊過高。例如三星05年中旬推出具備740萬像素的照相手機(jī)SCH-770，價(jià)格為900美元。2006年50%以上的照相手機(jī)配備100萬像素的攝像頭，而200萬以上像素的攝像頭手機(jī)會(huì)得到進(jìn)一步的普及。

　?。?）音樂手機(jī)的音質(zhì)、播放時(shí)間和操作界面將進(jìn)一步完善 音樂手機(jī)是2006年各大手機(jī)廠商爭(zhēng)奪的主要戰(zhàn)場(chǎng)，衡量音樂手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)主要有音質(zhì)、連續(xù)播放時(shí)間、存儲(chǔ)容量和操作界面等。而音質(zhì)將會(huì)是用戶挑選音樂手機(jī)時(shí)考慮的主要技術(shù)因素。音頻解碼方式是影響音樂手機(jī)音質(zhì)的主要技術(shù)，現(xiàn)在市面出現(xiàn)的大部分音樂手機(jī)所采用的音頻解碼方式分為硬件解碼和軟件解碼。硬件解碼是通過音頻解碼芯片直接解碼，大多數(shù)都會(huì)在系統(tǒng)軟件上集成音樂播放器；采用硬件解碼的缺點(diǎn)是只能使用手機(jī)中自帶的音頻播放器來播放音樂。但由于是通過硬件進(jìn)行解碼，所以功耗會(huì)低一些，也就會(huì)更省電；此外，其最大的優(yōu)勢(shì)還在于采用硬件解碼的手機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)真正的立體聲，可以讓用戶欣賞到更完美的音樂品質(zhì)。

　　而軟件解碼則通過CPU的運(yùn)算來進(jìn)行音頻解碼，以實(shí)現(xiàn)樂曲的播放，目前的智能手機(jī)內(nèi)置的CPU頻率比較高，因此，一些智能手機(jī)都采用這種解碼方式。但是采用軟件解碼會(huì)占用較大的系統(tǒng)資源，會(huì)感覺手機(jī)的使用速度明顯變慢。軟件解碼的優(yōu)點(diǎn)則是其擴(kuò)展性比較強(qiáng)，允許用戶根據(jù)個(gè)人需要增加軟件編碼或解碼器，但卻只能實(shí)現(xiàn)單聲道，即便是雙聲道播放，也只是能過播放軟件模擬的立體聲，而不是真正的硬件解碼所產(chǎn)生的立體聲，并且還會(huì)使手機(jī)的功耗加大。

　　相比之下，硬件解碼要比軟件解碼功能強(qiáng)大很多，一般采用硬件解碼的手機(jī)都可以進(jìn)行立體聲輸出，音質(zhì)上的優(yōu)勢(shì)無庸置疑，而采用軟件解碼則難免會(huì)出現(xiàn)聲音失真和許多不盡如人意的情況。

　　（3）顯示屏將更加清晰、輕薄與省電 顯示屏是手機(jī)中的一個(gè)重要組件。近年來，手機(jī)的顯示屏技術(shù)在不斷改善，新型紅、綠、藍(lán)復(fù)合LED背光擴(kuò)展了色譜，使圖像比傳統(tǒng)的黃、藍(lán)復(fù)合背光更加鮮艷動(dòng)人。用于手持顯示屏的顏色修正軟件正在開發(fā)之中，有望提供更加逼真的圖像。新型LED單元結(jié)構(gòu)可以提高圖像對(duì)比度，從而顯著提高彩色圖像的質(zhì)量。為了復(fù)制不易捕捉的移動(dòng)圖像，廠商正在通過改進(jìn)材料和新的控制軟件來開發(fā)具有更快響應(yīng)速度的LCD面板。

　　彩屏手機(jī)多數(shù)采用半透反射式LCD，它足夠用來在室內(nèi)滿足簡(jiǎn)單功能的需要，而且在光線明亮的戶外環(huán)境中也有不錯(cuò)的表現(xiàn)?，F(xiàn)在，手機(jī)LCD將逐步向透射式的方向發(fā)展，該技術(shù)具有良好的圖像品質(zhì)，可以用于顯示靜止和移動(dòng)畫面。這些顯示屏具有更高的亮度和室內(nèi)對(duì)比度，而且具有更鮮艷的色彩和更廣的視角。

　　以前，2.2英寸顯示屏是一些中高端手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置，分辨率有QCIF+（176 ×220像素）或QVGA（240×320像素）。近期將逐步向尺寸更大的2.4英寸和VGA（480×640像素）的顯示屏過渡，以顯示更細(xì)膩的圖像。

　　雖然消費(fèi)者希望自己的手機(jī)具有尺寸更大和分辨率更高的顯示屏，但這也意味著更高的耗電量。因此，功耗是設(shè)計(jì)顯示屏?xí)r需要考慮的一個(gè)重要因素。典型的2.2英寸QVGA顯示屏的LCD面板功耗只有12mW，但LED背光則需要額外的216mW，因此，顯示屏技術(shù)主要挑戰(zhàn)之一是降低LED背光的功耗。

三、智能化技術(shù)

　　衡量智能手機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)包括CPU、存儲(chǔ)、輸入技術(shù)和操作系統(tǒng)。

　　從CPU的處理速度來看，智能手機(jī)已經(jīng)從最早的幾十MHz提升到幾百M(fèi)Hz，現(xiàn)在智能手機(jī)CPU主頻已經(jīng)具有624MHz的處理能力，以后用于智能手機(jī)的CPU處理速度將會(huì)普及到600MHz以上。

　　在內(nèi)存和存儲(chǔ)容量方面，如今的智能手機(jī)也在不斷地進(jìn)行擴(kuò)容，已經(jīng)超過了128 MB。存儲(chǔ)容量方面，大多數(shù)智能手機(jī)都配有擴(kuò)展插槽，類型包括microSD、miniSD和MMC等。此外，部分智能手機(jī)還配備了小型硬盤，智能手機(jī)的最大容量已經(jīng)超過3G。存儲(chǔ)方面，隨著大容量擴(kuò)展卡的出現(xiàn)，以及更多的手機(jī)配備小硬盤，智能手機(jī)的容量將會(huì)普遍超過1G。

　　輸入方面，手寫輸入是智能手機(jī)最常用的輸入技術(shù)，另外，越來越多的智能手機(jī)開始配備QWERTY鍵盤，該技術(shù)成為智能手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置。

四、數(shù)據(jù)連接技術(shù)

　　隨著手機(jī)功能的日益強(qiáng)大，手機(jī)不再是一個(gè)獨(dú)立的個(gè)體，其更需要與其它的電子產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，例如與其它手機(jī)交換信息；與電腦、PDA之間交換圖片、鈴聲、游戲、程序、流媒體等數(shù)字內(nèi)容，以及用手機(jī)控制電腦、家電等。原有的紅外線連接技術(shù)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足如此紛繁復(fù)雜的應(yīng)用在距離和傳輸速度上的需求。而藍(lán)牙和USB技術(shù)則能夠便捷的實(shí)現(xiàn)手機(jī)數(shù)據(jù)交換的要求。

　　2006年，諾基亞曾表示，隨著藍(lán)牙短距無線技術(shù)的普及，藍(lán)牙手機(jī)的銷售將大幅增長。藍(lán)牙手機(jī)2005年的市場(chǎng)銷售量達(dá)到1.33億部，預(yù)計(jì)06年將增長到2.2億部。藍(lán)牙和USB接口將會(huì)在中低端手機(jī)中得到進(jìn)一步的擴(kuò)展。

五、超薄設(shè)計(jì)

　　時(shí)尚的外觀設(shè)計(jì)長久以來一直是手機(jī)的一大賣點(diǎn)。近年來，超輕薄手機(jī)日益風(fēng)行，3G超薄手機(jī)在2006年已相繼亮相市場(chǎng)。例如，KDDI推出的“W31T（東芝）”和“A1405 PT（泛泰）”、Vodafone K.K推出的“804SS（三星）”和摩托羅拉的V3c和V3x等。

　　手機(jī)要想實(shí)現(xiàn)更加輕薄的設(shè)計(jì)必須采用更輕薄的器件（如電池、屏幕、電路板、顯示器和按鍵等）、更加結(jié)實(shí)的材料（鎂合金等），以及單面封裝技術(shù)等創(chuàng)新性的工藝設(shè)計(jì)。

六、手機(jī)終端技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

　　支持多種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的手機(jī)將成為未來幾年手機(jī)終端技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)。從長遠(yuǎn)來看，手機(jī)可能同時(shí)支持的網(wǎng)絡(luò)包括各種制式和頻段的蜂窩網(wǎng)絡(luò)、無線市話網(wǎng)絡(luò)、無線寬帶網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)，以及個(gè)域網(wǎng)絡(luò)。手機(jī)終端技術(shù)正在朝著真正的“無縫連接”趨勢(shì)發(fā)展；近期同時(shí)支持多種蜂窩網(wǎng)絡(luò)、同時(shí)支持蜂窩網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，以及同時(shí)支持蜂窩網(wǎng)絡(luò)和各種制式的移動(dòng)數(shù)字廣播網(wǎng)絡(luò)將成為手機(jī)多模接入技術(shù)的三大發(fā)展趨勢(shì)。

　　手機(jī)多媒體性能將繼續(xù)普及和提高。中低端手機(jī)的顯示屏逐漸普及到26萬色，同時(shí)將會(huì)有更多1600萬色的高端手機(jī)面世；百萬像素將成為中低端手機(jī)的標(biāo)配，200萬以上像素的手機(jī)將會(huì)逐漸增多。音樂手機(jī)將成為手機(jī)市場(chǎng)中的熱門話題，音樂手機(jī)的技術(shù)進(jìn)步將體現(xiàn)在更大的存儲(chǔ)容量、更長的播放時(shí)間、更專業(yè)的音質(zhì)效果和更便捷的操作界面。MP4手機(jī)由于受到待電技術(shù)和其它相關(guān)技術(shù)的限制，要想大范圍普及還需要一段成熟期。