5G基帶芯片研發(fā)進(jìn)展，商用化進(jìn)度華為巴龍5000恐搶先一步

按照我國最開始的5G規(guī)劃，2019年年中發(fā)放5G牌照，下半年開始網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，2020年大規(guī)模商用。在兩會期間，工信部部長苗圩3月5日對媒體表示，中國很快就會發(fā)放5G牌照。

為了讓大家對5G有個初步的認(rèn)識，今年兩會期間，在人民大會堂、天安門廣場和全國兩會新聞中心等處首次完成了5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋。

在不久前結(jié)束的MWC 2019上，各廠商紛紛發(fā)布即將推出的5G終端，其中有華為的Mate X、LG V50 ThinQ 5G、三星的Galaxy Fold和Galaxy S10 5G、Xiaomi Mix 3 5G版，以及中興的Axon 10 Pro 5G。

在5G基帶芯片方面，目前已經(jīng)發(fā)布的產(chǎn)品有高通的驍龍X55和X50，英特爾的XMM8160，三星的Exynos5100、聯(lián)發(fā)科技的Helio M70、華為的巴龍5000，以及紫光展銳的春藤510。

下面我們來看看這幾款5G基帶芯片的最新研發(fā)進(jìn)展。

巴龍5000最新進(jìn)展

雖然華為巴龍5000不是最早發(fā)布的5G基帶產(chǎn)品，但產(chǎn)品發(fā)布后，推進(jìn)進(jìn)度卻相對較快。目前，巴龍5000已經(jīng)通過了測試測量廠商R&S，安立和是德科技，以及運(yùn)營商中國移動和中國聯(lián)通的聯(lián)合驗(yàn)證測試。

巴龍5000是全球第一個支持2G/3G/4G/5G多模的3GPP標(biāo)準(zhǔn)的商用芯片組，它支持5G所有頻帶，包括sub-6 GHz和毫米波（mmWave），在全球率先支持NSA和SA組網(wǎng)方式，可提供完整的5G解決方案。

2019年1月底，華為在發(fā)布巴龍5000一周后，就聯(lián)合R&S在北京華為通信實(shí)驗(yàn)室完成了5G NR sub-6 GHz信令電話的調(diào)試。通過使用羅德與施瓦茨公司的R&S CMW500和5G NR 信令測試儀R&S CMX500，協(xié)同華為巴龍5000芯片平臺，實(shí)現(xiàn)了5G FR1 （Sub6GHz）的非獨(dú)立組網(wǎng)通話。這次信令電話的調(diào)試成功意味著雙方在5G終端測試領(lǐng)域都向前邁進(jìn)了一大步?；贑MW500和CMX500的測試解決方案是R&S公司推出的全新的包含5G以及2G/3G/4G的全制式綜測系統(tǒng)。

隨后的2月初，巴龍5000又在安立公司全新的5G無線通信測試平臺MT8000A上，實(shí)現(xiàn)了SA(獨(dú)立組網(wǎng))模式及NSA（非獨(dú)立組網(wǎng)）模式下的5G信令對接。安立MT8000A測試平臺是用于測試5G終端和芯片組的射頻性能與協(xié)議功能的網(wǎng)絡(luò)仿真器，支持Sub-6G和毫米波頻段。

2月2日，華為和是德科技共同宣布，使用華為最新發(fā)布的5G終端芯片——華為巴龍5000和是德UXM 5G無線測試平臺，成功演示了3.3Gbps下載速率。這是Sub-6GHz網(wǎng)絡(luò)條件下，目前業(yè)界可以實(shí)測到的最高5G峰值下載速率。是德科技和華為使用2個TDD載波進(jìn)行聚合、4×4MIMO以及256 QAM調(diào)制方式，采用TDD下行與上行8:2時隙配比方式，實(shí)現(xiàn)了下行峰值傳輸速率3.3Gbps。

除了與測試測量廠商的合作調(diào)試，華為與運(yùn)營商之間的合作也很緊密。

今年2月1日，中國移動與華為在中國移動杭州外場成功打通了首個2.6GHz頻段大區(qū)集中SA架構(gòu)下5G端到端的第一通電話，下行峰值遠(yuǎn)超1Gbps。

本次外場測試，從芯片到核心網(wǎng)端到端都使用的是華為5G解決方案。網(wǎng)絡(luò)側(cè)使用華為2.6GHz NR支持160MHz大帶寬和64T64R Massive MIMO的無線設(shè)備，對接集中化部署于北京支持5G SA架構(gòu)的核心網(wǎng)，同時終端側(cè)使用基于華為巴龍5000芯片的測試終端。

圖：華為與中國移動在杭州外場測試架構(gòu)示意圖。

在演示現(xiàn)場華為還展示了搭載巴龍5000的華為5G CPE Pro，這款CPE支持4G和5G雙模，在5G網(wǎng)絡(luò)下可以實(shí)現(xiàn)3秒下載1GB的高清視頻。不僅可以用在家庭寬帶接入，還可以用于中小企業(yè)專線接入。

此外，華為還攜手中國聯(lián)通完成了首個基于5G終端芯片巴龍5000的業(yè)務(wù)應(yīng)用驗(yàn)證。核心網(wǎng)、承載網(wǎng)和無線基站等驗(yàn)證設(shè)備全部都是使用中國聯(lián)通北京分公司的現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備，驗(yàn)證中采用的終端芯片是巴龍5000。

當(dāng)然，這些測試數(shù)據(jù)與巴龍5000的理論數(shù)據(jù)還是有些差距的，巴龍5000的理論傳輸數(shù)據(jù)在5G網(wǎng)絡(luò)Sub-6GHz頻段下，峰值下載速率可達(dá)4.6Gbps，毫米波頻段峰值下載速率達(dá)6.5Gbps，如果疊加LTE雙連接的話則最快達(dá)到7.5Gbps。

英特爾XMM8160進(jìn)展

英特爾在2018年11月份公布了其5G基帶產(chǎn)品XMM8160的具體技術(shù)規(guī)格等細(xì)節(jié)，并宣布將于2019年下半年出貨，預(yù)計到2020年初會看到相關(guān)的終端產(chǎn)品問世。

XMM 8160 5G基帶是一個多模調(diào)制解調(diào)器，支持短距離/高帶寬毫米波以及600MHz至6GHz的5G NR（FDD和TDD兩種版本）技術(shù)，最高峰值下載可達(dá)6Gbps。支持獨(dú)立組網(wǎng)（SA）和非獨(dú)立組網(wǎng)（NSA）模式在內(nèi)的5G新空口（NR）標(biāo)準(zhǔn)，還可向下支持4G、3G、2G多個制式，并支持4G和5G EN-DC（雙連接）技術(shù)，即可在4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制，也可在5G網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要時快速傳輸數(shù)據(jù)，能幫用戶在4G/5G過渡期間發(fā)揮作用。

英特爾方面預(yù)計XMM8160在今年年底向合作伙伴供貨，但具體的終端產(chǎn)品推出時間由制造商自己決定。

目前，英特爾在PC方面與戴爾、聯(lián)想、惠普和微軟達(dá)成了交易，但尚未與任何智能手機(jī)品牌簽約。

高通驍龍X55進(jìn)展

高通在MWC2019上發(fā)布的驍龍X55調(diào)制解調(diào)器可兼顧極高的下載和上傳速度，在5G模式下可實(shí)現(xiàn)最高7Gbps的下載速度和最高3Gbps的上傳速度；并支持Category 22 LTE帶來的2.5 Gbps下載速度。此外，高通驍龍X55調(diào)制解調(diào)器還有兩個值得關(guān)注的技術(shù)特性：第一是4G/5G頻譜共享，使用驍龍X55在同一小區(qū)里中可共享4G和5G的重疊頻譜；第二是全維度MIMO，在該技術(shù)的支持下，小區(qū)可以在水平和垂直方向進(jìn)行波束成形和波束導(dǎo)向，提高整個空間的覆蓋和效率。

相比只支持5G頻段的第一代5G基帶驍龍X50有了很大進(jìn)步，不過目前高通全球絕大多數(shù)設(shè)備測試、終端產(chǎn)品開發(fā)的5G基帶產(chǎn)品是驍龍X50，驍龍X55只處于供樣階段。

聯(lián)發(fā)科Helio M70進(jìn)展

聯(lián)發(fā)科技的Helio M70 5G調(diào)制解調(diào)器是聯(lián)發(fā)科技的第一代5G解決方案，具有LTE和5G雙連接（EN-DC），以及從2G到5G的每個蜂窩連接生成的多模式支持。Helio M70支持sub-6GHz的頻段和初始非獨(dú)立（NSA）以及未來的獨(dú)立（SA）5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

2月19日，聯(lián)發(fā)科技宣布其5G調(diào)制解調(diào)器芯片 Helio M70 通過安立公司MT8000A 5G測試儀, 實(shí)現(xiàn)了最大下行與上行鏈路吞吐量。Helio M70是唯一具有LTE和5G雙連接的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)以及未來的5G獨(dú)立組網(wǎng) 架構(gòu)，可連接全球5G NR頻段與4G LTE頻段，同時滿足對高功率用戶設(shè)備和其它基本運(yùn)營商功能的支持。

2月22日，聯(lián)發(fā)科技宣布與是德科技成功用集成多模調(diào)制解調(diào)器進(jìn)行5G新空口（NR）IP數(shù)據(jù)傳輸通話演示。

該演示使用聯(lián)發(fā)科技符合最新3GPP Rel-15規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的多模5G調(diào)制解調(diào)器芯片Helio M70，以及是德科技的5G網(wǎng)絡(luò)仿真解決方案，可實(shí)現(xiàn)超過100MHz NR帶寬的理論最大吞吐率, 適用于非獨(dú)立組網(wǎng) (NSA) 及獨(dú)立組網(wǎng) (SA) 模式。高數(shù)據(jù)速率為虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和超高清流視頻等應(yīng)用提供了必需的增強(qiáng)型移動寬帶連接。

隨后，諾基亞宣布聯(lián)發(fā)科的Helio M70 5G調(diào)制解調(diào)器和諾基亞AirScale 5G基站之間第一波5G互操作性測試的完成。

而且，在不久前結(jié)束的MWC2019上，聯(lián)發(fā)科技展示了其Helio M70 5G調(diào)制解調(diào)器，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測的下行速度，是目前發(fā)布的這幾款5G基帶芯片里表現(xiàn)最好的，實(shí)測下行速度為4.19Gbps。

圖：聯(lián)發(fā)科技Helio M70基帶芯片在MWC2019現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)測試數(shù)據(jù)。

Helio M70基帶芯片現(xiàn)已送樣，預(yù)計將于今年下半年出貨。

Exynos Modem 5100進(jìn)展

三星在去年8月份推出了其旗下首款5G基帶芯片——Exynos Modem 5100。據(jù)介紹，Exynos Modem 5100完全兼容3GPP Release 15規(guī)范。

規(guī)格方面，Exynos Modem 5100芯片采用10nm LPP工藝打造，支持Sub 6GHz中低頻（我國將采用）以及毫米波高頻，向下兼容2G/3G/4G，包括但不限于GSM、CDMA、WCDMA、TD-SCDMA、HSPA、4G LTE等。

速度和性能方面，Exynos Modem 5100在Sub 6GHz可以實(shí)現(xiàn)最高2Gbps的下載速率，在毫米波頻段可以達(dá)到6Gbps的下載速率，同時，4G的速度也提高到1.6Gbps。

三星方面稱，已經(jīng)成功使用搭載Exynos Modem 5100基帶的5G原型終端和5G基站間進(jìn)行了無線呼叫測試。

三星在MWC2019上發(fā)布的兩款5G手機(jī)應(yīng)該都是基于該基帶芯片的。

總結(jié)

至于在MWC2019上紫光展銳剛剛推出的基于馬卡魯技術(shù)平臺的5G基帶芯片—春藤510，采用的是臺積電12nm工藝，可實(shí)現(xiàn)2G/3G/4G/5G多種通訊模式，符合最新的3GPP R15標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，支持Sub-6GHz 頻段及100MHz帶寬，不包含毫米波。此外，春藤510可同時支持SA（獨(dú)立組網(wǎng)）和NSA（非獨(dú)立組網(wǎng)）組網(wǎng)方式。

預(yù)計今年年中交付運(yùn)營商測試，第三或第四季度推出原型產(chǎn)品。

由此看來，在商用化進(jìn)程方面，雖然高通驍龍X50最先推出，但由于其只支持5G，并不向前兼容，只是一個過渡性的產(chǎn)品，其后推出的驍龍X55應(yīng)該才是商用化程度更高的產(chǎn)品。因此，反而十分有可能被后來發(fā)布的華為巴龍5000搶先一步實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用。