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敢为5G路在何方? 高通为你现身说法

MWC2020取消后,各大品牌化整为零,各自召开发布会,Qualcomm(高通)刚刚在总部圣迭戈举办了发布会,展望5G技术未来发展方向。

受到疫情影响,GSMA(全球移动通信系统协会)取消原定于2月底举办的2020年世界移动通信大会(MWC2020)。在MWC2020取消后,各大品牌化整为零,各自召开发布会,Qualcomm(高通)刚刚在总部圣迭戈举办了发布会,展望5G技术未来发展方向。

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在2月18日,Qualcomm发布了重磅产品——第三代5G基带到天线的整合解决方案——骁龙X60 5G调制解调器及射频系统(下文简称为“骁龙X60”),在今天发布会上骁龙X60自然成为了首位登场的主角。跟市场上同类产品对比,骁龙X60最大亮度无疑是“全频段载波聚合”技术。QQ图片20200226022400.png

相比已经普及4G网络,5G网络使用的无线电频段更为宽泛,大致可以分为两段,一段是与4G网络重叠的450MHz至6GHz的FR1频段,一般将之称为“Sub-6GHz”(6GHz以下频段的意思),另一段是24.25GHz至52.6GHz的FR2频段,其波长达到了毫米级别,所以一般称为mmWave或毫米波。两个波段各有各的优势和其缺点,Sub-6GHz波长长,穿透力强,更适合在遮挡物多的地区使用,可它频段资源有限,又与蓝牙、Wi-Fi、微波炉波段重叠,带宽潜力有限。毫米波波长短,容易被建筑物甚至人体遮挡,影响信号,频段范围内可用无线电资源丰富,能够提供非常高的带宽。骁龙X60优势不但支持Sub-6GHz、毫米波频段和NSA、SA组网,而且通过全频段载波聚合技术实现Sub-6GHz、毫米波同时在网、速率叠加,既提升了网速,又将两个频段优点结合在一起。

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在使用频段载波聚合技术后带宽大幅度提升,要求骁龙X60拥有更强的运算能力。为了抵消高性能带来的高功耗,Qualcomm还宣布了骁龙X60将率先使用先进的5nm制程,成为首款明确使用5nm工艺的民用芯片。

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说到调制解调器技术,自然离不开射频技术了。骁龙X60不仅使用5nm工艺、第三代毫米波模组QTM535,还应用了UltraSAW Filter(薄膜式射频滤波器技术)。无线信号在Modem调制后需要通过天线发射出去,接收的无线信号也需要通过天线接收,为了分离天线发射、接收的信号需要一组RF射频滤波器。UltraSAW Filter可以在在600MHz-2.7GHz频段内使用,能够将插入损耗提升整整1分贝(dB),品质因数高达5000,而且插入损耗更低,简而言之能让手机信号更好、功耗更低。Qualcomm计划在2020年第一季度量产基于UltraSAW Filter技术的产品,让2020年下半年的旗舰手机用上该技术。

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不过现在是2月底,谈论2020年下半年旗舰为时尚早,现在消费者能接触到5G旗舰手机主要是基于Qualcomm骁龙865移动平台的。骁龙865是Qualcomm当前最顶级5G移动平台,它由SoC处理器、骁龙X55基带和相关组件构成,其中SoC处理器采用台积电7nm工艺制造,集成了Kryo 485 CPU处理器、Adreno 650 GPU图形核心、Spectra 480 CV-ISP计算视觉图像处理器、Hexagon 698 DSP信号处理器、传感器中枢(Sensing Hub)、SPU安全处理器、内存控制器等多个模块。其中Kryo 585 CPU部分有八个核心,其中一个大核心(Prime Core)、三个性能核心(Performance Core)基于ARM Cortex-A77架构发展而来,频率分别达到了2.84GHz、2.40GHz,四个能效核心(Efficency Core)源自Cortex-A55,最高频率为1.8GHz。Adreno 650 GPU支持144Hz屏幕刷新率,10bit HDR显示,超现实增强画质(Game Color Plus)一系列新特性;Spectra 480 CV-ISP运算性能大幅度提升,支持8K30P视频,最高可拍摄2亿像素照片;骁龙X55 5G基带及射频系统是一个完整5G解决方案,最高可提供7.5Gbps下行速率,支持Sub-6GHz、毫米波频段和NSA、SA组网,还有5G PowerSave节能技术、Smart Transmit智能传输技术、宽带包络追踪技术、Signal Boost信号增强技术一系列特性。

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目前市面上已有多款使用骁龙865移动平台的手机,比如小米10、三星S20系列、索尼Xperia 1 II、iQOO 3等等,预计将有超过70款智能手机搭载骁龙865移动平台。

5G除了在移动市场发挥重要作用外,在虚拟现实等领域作用也不用忽视。在去年底高通发布了首个骁龙XR2 5G平台,它是首个基于5G通讯,融入AI的增强现实(AR)、虚拟现实(VR)、混合现实(MR)平台。相比上一代产品,XR2 5G平台CPU和GPU性能提升2倍、分辨率提升6倍、AI性能提升11倍,最高可支持90fps的3Kx3K单眼分辨率,以及引入了本地播放8K/60fps 360度视频,进一步提升沉浸体验;加入了七路并行摄像头支持和定制化的计算机视觉处理器,支持26点手部骨骼追踪,加强了虚拟世界与现实世界的连接。

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在未来一两年时间里,骁龙X60 5G调制解调器及射频系统、骁龙865移动平台、骁龙XR2 5G平台将成为Qualcomm引领5G技术发展拳头产品,同时为了更好推进通讯技术发展,Qualcomm还在其它领域发力,将骁龙平台引入到微软电脑当中,与日本乐天合作架设5G网络,发力Wi-Fi6技术等等。

敢为5G路在何方? 高通为你现身说法

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