日前,市場(chǎng)調(diào)查機(jī)構(gòu)IC insights 發(fā)布了全球半導(dǎo)體公司的研發(fā)支出調(diào)查報(bào)告。報(bào)告指出,2016 年全球半導(dǎo)體研發(fā)經(jīng)費(fèi)較2015 年成長(zhǎng)1%,達(dá)到565億美元,創(chuàng)下歷史新高。當(dāng)中以Qualcomm的投入最令人矚目。2016年,Qualcomm的的研發(fā)支出為51.09億美元,是所有Fabless中投入最多的。更令筆者震驚的是,Qualcomm當(dāng)年的研發(fā)支出竟然占其當(dāng)年?duì)I收的33.1%,這是全球半導(dǎo)體研發(fā)支出前十公司中比例最高的。
其實(shí)自1985年成立以來(lái),Qualcomm在研發(fā)方面的投入都是很大力度的,也正是因?yàn)檫@樣,從2G到4G的演進(jìn)過(guò)程中,我們幾乎在每部通信設(shè)備里都能看到Qualcomm技術(shù)或產(chǎn)品的影子,Qualcomm在無(wú)線(xiàn)通信方面也積累了深厚的技術(shù)成果,設(shè)在Qualcomm總部的專(zhuān)利墻就是Qualcomm研發(fā)成果的見(jiàn)證。
最近幾年,通信行業(yè)的研發(fā)重點(diǎn)逐步從4G向5G邁進(jìn),Qualcomm也在砥礪前行。
5G價(jià)值鏈將創(chuàng)造3.5萬(wàn)億美元產(chǎn)出
第五代移動(dòng)通信(也就是我們統(tǒng)稱(chēng)的5G),由于具備高帶寬、低延遲的特性,成為無(wú)人駕駛汽車(chē)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能等應(yīng)用關(guān)注的熱點(diǎn),Qualcomm作為無(wú)線(xiàn)通信領(lǐng)域的王者也不例外。而這一切都是有根據(jù)的。
據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IHS Markit在其最近發(fā)布的《5G經(jīng)濟(jì)》報(bào)告中指出,5G將是推動(dòng)移動(dòng)技術(shù)進(jìn)入通用技術(shù)專(zhuān)屬領(lǐng)域的催化劑。按照他們的預(yù)測(cè),到2035年,5G將在全球創(chuàng)造12.3萬(wàn)億美元經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。這幾乎相當(dāng)于所有美國(guó)消費(fèi)者在2016年的全部支出,并超過(guò)了2016年中國(guó)、日本、德國(guó)、英國(guó)和法國(guó)的消費(fèi)支出總和。5G價(jià)值鏈將創(chuàng)造3.5萬(wàn)億美元產(chǎn)出,同時(shí)創(chuàng)造2200萬(wàn)個(gè)工作崗位。
2035年5G對(duì)全球經(jīng)濟(jì)的影響(source:IHS)
龐大的市場(chǎng)容量是5G被關(guān)注的根本,而隱藏在背后的便利,則是產(chǎn)業(yè)界同儕齊心協(xié)力共推5G的另一個(gè)重要因素。
移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)從“人與人”為主的3G平臺(tái)發(fā)展為全球規(guī)模下的“人與信息”的4G連接,5G將利用并擴(kuò)展以往面向移動(dòng)技術(shù)的研發(fā)與資本投入,推動(dòng)移動(dòng)技術(shù)成為一個(gè)統(tǒng)一、低時(shí)延和適應(yīng)性的平臺(tái),能夠滿(mǎn)足未來(lái)的使用需求。 5G將支持全新的前沿應(yīng)用、促進(jìn)商業(yè)創(chuàng)新并刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。
按照Qualcomm執(zhí)行副總裁兼QCT總裁克里斯蒂安諾?阿蒙在Qualcomm 5G峰會(huì)上的說(shuō)法,屆時(shí)5G將會(huì)是一個(gè)構(gòu)建于強(qiáng)大的連接技術(shù)基礎(chǔ)上的集成系統(tǒng)。
高通執(zhí)行副總裁兼QCT總裁克里斯蒂安諾·阿蒙
可以說(shuō),5G的出現(xiàn)是一個(gè)支點(diǎn),使移動(dòng)技術(shù)從一項(xiàng)對(duì)個(gè)人通信具有變革性影響的技術(shù)演進(jìn)為真正的通用技術(shù),且有望改變整個(gè)產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)。而具體到實(shí)際的應(yīng)用領(lǐng)域的時(shí)候,5G的目標(biāo)市場(chǎng)則包括了增強(qiáng)型的移動(dòng)寬帶(EMBB)、海量物聯(lián)網(wǎng)(MIoT)和關(guān)鍵業(yè)務(wù)型服務(wù)(MCS)。
IHS Markit在《5G經(jīng)濟(jì)》報(bào)告中指出,在這三種應(yīng)用方向中,最先出現(xiàn)的應(yīng)該是增強(qiáng)型的移動(dòng)寬帶,在滿(mǎn)足了以人為中心的多媒體內(nèi)容、服務(wù)和數(shù)據(jù)接入需求之余,滿(mǎn)足以高用戶(hù)密度、超高容量、低移動(dòng)性和高于廣域覆蓋的用戶(hù)數(shù)據(jù)速率為特征的應(yīng)用。
在EMBB發(fā)展到一段階段以后,MCS和MIoT就將成為關(guān)注的下一波重點(diǎn),當(dāng)中的應(yīng)用包括了MCS聚焦的自動(dòng)駕駛汽車(chē)、大量無(wú)人機(jī)應(yīng)用、工業(yè)自動(dòng)化、遠(yuǎn)程醫(yī)療和智能電網(wǎng)以及MIoT關(guān)注的大批量的借助傳感器和連接功能的物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。這里蘊(yùn)藏的市場(chǎng)也是無(wú)可限量的。
IHS Markit預(yù)測(cè),在2020–2035年期間,全球?qū)嶋HGDP將以2.9%的年平均增長(zhǎng)率增長(zhǎng),其中5G將貢獻(xiàn)0.2%的增長(zhǎng)。換言之,如果不部署5G,全球?qū)嶋HGDP增長(zhǎng)率將是2.7%(即GDP總體增長(zhǎng)率增加7%)。從2020年到2035年, 5G為年度GDP創(chuàng)造的貢獻(xiàn)達(dá)3萬(wàn)億美元,如下圖所示。對(duì)全球經(jīng)濟(jì)的如此巨大影響,無(wú)怪乎各國(guó)政府及企業(yè)都在大力投入。
5G對(duì)全球經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)貢獻(xiàn)值
高通為推動(dòng)5G不遺余力
5G推動(dòng)的龐大產(chǎn)值是基于其高速可靠的連接,這正是Qualcomm成立三十多年來(lái)所專(zhuān)注的。而在談高通對(duì)5G產(chǎn)業(yè)的推動(dòng)之前,我們需要了解一下目前全球的5G發(fā)展現(xiàn)狀。
從HIS Markit的報(bào)告中我們看到,大量5G標(biāo)準(zhǔn)工作正按計(jì)劃開(kāi)展。 3GPP正努力制定Release 15,將于2018年完成,并有望成為全新5G無(wú)線(xiàn)空口( 5G NR)和新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)( 5G NextGen)的首個(gè)規(guī)范。 5G開(kāi)發(fā)工作將延續(xù)到3GPP Release 16及以后,但是Release 15將為2019年開(kāi)始的5G商用提供全球規(guī)范。同時(shí),目前3GPP正在開(kāi)展的工作將在IMT-2020規(guī)范正式發(fā)布之前提交至ITU,而IMT-2020規(guī)范將于2020年完成。 值得注意的是,在這些規(guī)范正逐步完成的同時(shí),預(yù)標(biāo)準(zhǔn)的5G商用部署將更早啟動(dòng)。
5G標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)間表(source:IHS)
高通對(duì)這些標(biāo)準(zhǔn)化的推動(dòng)不遺余力,而回到高通本身,也在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品的推動(dòng)上走在產(chǎn)業(yè)前沿。根據(jù)Qualcomm工程高級(jí)副總裁Durga Malladi博士的介紹,Qualcomm過(guò)去幾十年高達(dá)440億美元的研發(fā)投入是其在5G持續(xù)領(lǐng)先的根本,而在4G LTE的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)是引領(lǐng)5G的保證。
高通的LTE領(lǐng)先是引領(lǐng)5G的保證
“Qualcomm現(xiàn)在在推動(dòng)5G新空口的發(fā)展和 Modem等方面都取得了不錯(cuò)的成果”,Qualcomm 工程技術(shù)部高級(jí)副總裁Durga Malladi博士說(shuō)。
(1)5G新空口試驗(yàn)
在2017年2月22日,高通、中興通訊和中國(guó)移動(dòng)宣布在3.5GHz合作開(kāi)展5G新空口試驗(yàn),加速5G在中國(guó)的大規(guī)模部署。據(jù)報(bào)道,該試驗(yàn)將符合3GPP 5G新空口規(guī)范這一全球5G標(biāo)準(zhǔn);對(duì)推動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模快速商用起著重要作用。
據(jù)官方透露,這個(gè)試驗(yàn)旨在推動(dòng)無(wú)線(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)5G新空口技術(shù)的大規(guī)模快速驗(yàn)證和商用,使符合3GPP Rel-15標(biāo)準(zhǔn)的5G新空口基礎(chǔ)設(shè)施和終端能夠就緒,以支持商用網(wǎng)絡(luò)的及時(shí)部署。試驗(yàn)將使用多項(xiàng)先進(jìn)的3GPP 5G新空口技術(shù),包括大規(guī)模多輸入多輸出(MIMO)天線(xiàn)技術(shù)、自適應(yīng)獨(dú)立TDD、多載波聚合技術(shù)、基于OFDM的可擴(kuò)展波形以支持更大帶寬、先進(jìn)編碼與調(diào)制方案以及基于低時(shí)延時(shí)隙結(jié)構(gòu)的全新靈活設(shè)計(jì)。
強(qiáng)調(diào)一下,該試驗(yàn)將專(zhuān)注在于3.5GHz頻段運(yùn)行5G新空口,該頻段屬6GHz以下中頻頻段,對(duì)于在中國(guó)實(shí)現(xiàn)廣泛覆蓋及容量以應(yīng)對(duì)大量未來(lái)5G用例至關(guān)重要,其中包括要求低時(shí)延和高可靠性的5G用例。
在這個(gè)試驗(yàn)中,用到高通開(kāi)發(fā)的5G端對(duì)端原型系統(tǒng),在這里高通開(kāi)展了很多的測(cè)試,當(dāng)中最重要的有三個(gè):分別是6GHz以下頻段5G新空口原型系統(tǒng)、毫米波系統(tǒng)和頻譜共享原型系統(tǒng)。Qualcomm在毫米波上面的大量投入,其波束成形技術(shù)能夠很好的解決其覆蓋問(wèn)題;而在頻譜共享方面,由于Qualcomm看到了非授權(quán)頻譜的價(jià)值,在5G新空口中,從一開(kāi)始就加入了對(duì)其的支持,通過(guò)頻譜共享來(lái)提高頻譜的利用率。滿(mǎn)足不同使用場(chǎng)景。
在加速全球5G標(biāo)準(zhǔn)——5G新空口的發(fā)展上面,Qualcomm也貢獻(xiàn)巨大。
(2) Modem
Modem這塊是Qualcomm的強(qiáng)勢(shì)所在。去年年底,高通發(fā)布了全球首款5G調(diào)制解調(diào)器驍龍X50,這個(gè)Modem基于OFDM調(diào)制技術(shù),將采用支持自適應(yīng)波束成形和波束追蹤技術(shù)的MIMO天線(xiàn)技術(shù),在非視距(NLOS)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、持續(xù)的移動(dòng)寬帶通信。
通過(guò)支持 8x100MHz 帶寬(采用了八載波),驍龍 X50 5G 調(diào)制解調(diào)器旨在支持最高達(dá)每秒 5Gbit /s的峰值下載速度,如果你下載一個(gè)5GB大小的電影,大約只需要8秒。和初期的LTE基帶類(lèi)似,Qualcomm X50也只是個(gè)外掛方案,需要搭配整合千兆級(jí)別基帶的驍龍處理器、PMX50 PMIC電源管理單元、SDR051收發(fā)器,才能組成完整的5G方案。
但由于5G標(biāo)準(zhǔn)尚未敲定,按照業(yè)界現(xiàn)在的進(jìn)度,要到2018年底才能看到相關(guān)的設(shè)備面世。由于目前的發(fā)展需要,因此在由4G向5G演進(jìn)的過(guò)程中,需要一些其他的Modem來(lái)彌補(bǔ)這個(gè)空白。千兆級(jí)LTE Modem就是最好的選擇。在去年年底Qualcomm同樣發(fā)布了千兆Modem X16,而在今年2月份,Qualcomm發(fā)布了其第二代千兆Modem X20。
這款芯片基于三星的10nm FinFET制造工藝,其最大理論下載速度高達(dá)1.2Gbps,相比X16提升了20%,為Cat.18級(jí)別。上傳方面沒(méi)變,最高速率仍為150Mbps,為L(zhǎng)TE Cat.13級(jí)別。X20的帶寬也依然為150Mbps,和X16和X12相同。
除了下載速度的提升之外,這款芯片最大的改進(jìn)在于:電信運(yùn)營(yíng)商提供千兆級(jí)LTE網(wǎng)絡(luò)服務(wù)將更加容易。
通過(guò)3到5個(gè)20MHz載波聚合以及4×4 MIMO 天線(xiàn),X20能夠?qū)崿F(xiàn)12路的數(shù)據(jù)流,而X16只能同時(shí)支持10路數(shù)據(jù)流。X20還使用了256-QAM調(diào)制,使得單數(shù)據(jù)流的上傳峰值能夠達(dá)到100Mbps。
另外驍龍X20 LTE調(diào)制解調(diào)器還可支持更先進(jìn)的雙SIM卡功能。作為首款支持DSDV的驍龍LTE調(diào)制解調(diào)器,它可使終端中插入的兩張SIM卡都能為用戶(hù)提供超高清語(yǔ)音和其它基于IMS服務(wù)的優(yōu)勢(shì)。
無(wú)線(xiàn)通信道阻且長(zhǎng),攜手合作伙伴共同進(jìn)步
上面雖然介紹了不少Q(mào)ualcomm的5G成果,但這只是Qualcomm技術(shù)池里面的冰山一角。正如其中國(guó)區(qū)董事長(zhǎng)孟樸先生所說(shuō):“無(wú)線(xiàn)通信之路,道阻且長(zhǎng)”。而在過(guò)去從2G到4G的發(fā)展過(guò)程中,無(wú)線(xiàn)專(zhuān)家們一次次地挑戰(zhàn)物理極限才走到今天。
而現(xiàn)在又面臨了一次從4G向5G推進(jìn)的挑戰(zhàn)。孟樸表示,5G時(shí)代,Qualcomm將與大家一起推動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù),用5G改變世界。除了自身在無(wú)線(xiàn)技術(shù)的研發(fā)之外,高通還通過(guò)與包括運(yùn)營(yíng)商、系統(tǒng)制造商和終端制造商在內(nèi)的中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈上的伙伴,一起推動(dòng)5G的實(shí)現(xiàn)和實(shí)施。這就是Qualcomm一直強(qiáng)調(diào)的行勝于言,大家一起用實(shí)際行動(dòng)和中國(guó)產(chǎn)業(yè)鏈共同進(jìn)步。
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評(píng)論
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