4納米工藝、10Gbps 5G速率，高通發布第四代5G 驍龍X65
2021-02-10 09:58:35 EETOP
據高通技術公司業務拓展高級總監南明凱博士介紹，驍龍X65的應用范圍非常廣，不僅支持傳統的手機應用，還能應用于移動寬帶、固定無線接入、工業物聯網以及5G企業專網等領域。從驍龍X50、驍龍X55、驍龍X60到最新發布的驍龍X65，高通已經推出了4代5G調制解調器及射頻系統。和前幾代移動通信技術相比，5G最大亮點之一就是不僅支持To C業務，還可以通過賦能廣泛的垂直行業來支持整個社會的數字化轉型。
南明凱表示：“我相信，驍龍X65 5G調制解調器及射頻系統也將在5G企業專網、工業物聯網等領域收獲相當的成果。”據了解，高通目前正在向終端廠商出樣，采用該全新系統的商用終端預計于2021年推出。
5G普及正在加速
保持連接是人們一直以來的需求，人們渴望通過連接保持生活的常態。移動行業令人興奮的地方就在于它驚人的發展速度及其帶來的巨大影響。現在，智能手機已經成為了我們日常生活的延伸，甚至成為了我們自身的延伸，幾乎我們做所有事情都需要依賴它們。2020年的經歷向我們展示了缺乏可靠的互聯網連接和可觀的網絡速率意味著什么。疫情迫使人們開展遠程學習和遠程辦公，連接的重要性也因此更加凸顯。
從支持社區廣泛且可靠的互聯網，到遠程教學、遠程辦公和智慧城市。用戶總是希望能夠以更快速度無縫接入移動互聯網。5G能夠滿足我們很多實實在在的需求。不僅通過智能手機，家庭和小企業也能夠通過固定無線接入獲得更加無縫的互聯網接入。5G支持企業專網連接設備、攝像頭和傳感器，讓工廠生產更安全，企業更高效。5G將提供更出色的移動體驗包括更快下載、更高速率和更豐富的游戲體驗。5G還意味著，視頻通話將更可靠、更具交互性且更安全。簡而言之，5G將改善人們工作、生活和娛樂的方式。
隨著5G到來，移動行業將再一次刷新各項紀錄。南明凱分享說，盡管受到疫情的影響，但5G在全球加速部署的趨勢并未停止。數據顯示，目前，全球已有140家運營商在59個國家及地區推出了5G商用網絡，412家運營商在131個國家及地區進行了5G投資。值得一提的是，超過40家運營商正在提供5G固定無線接入或家庭寬帶服務，以充分發揮5G高帶寬的特性。從終端的角度來看，目前已經有335款5G終端商用上市，相比2020年9月增加了51%。其中，233款5G智能手機已經商用，相比去年9月增加了55%，而在2021年，全球5G手機出貨量預計將達到4.5-5.5億部。
高通的大膽創新如何助力5G釋放全部潛能
15年前，高通基于3G實現了10Mbps的網絡速率。10年前，高通在4G LTE網絡下實現了100Mbps的速率，開啟了全新數字化體驗和移動互聯網新時代。五年前，高通又通過LTE Advanced實現1Gbps的網絡速率。如今，高通迎來了10Gbps的5G時代。可以說，大約每5年，高通就能將無線網絡的峰值速率提高10倍。
5G包含三大應用場景：增強型移動寬帶(eMBB)，超可靠低時延通信（uRLLC）和大規模機器類型通信(mMTC)。從5G規范來講，目前業界主推的還是eMBB場景，但Sub-6GHz只能將帶寬提高到千兆級，如果要將帶寬提升至萬兆級(也就是10Gbps以上)，需要毫米波頻段才能實現。高通正是致力于以毫米波、載波聚合和其它技術創新為基礎，讓5G變得更快、更穩且更普及。
南明凱分享說，目前已有多個國家及地區進行了毫米波的商用部署，在美國部署之后，歐洲、日本、東南亞也在去年或今年年初進行了毫米波的商用部署。接下來，預計德國、英國、意大利等歐洲其它國家，還有韓國、澳大利亞將在2021年開展毫米波商用部署。毫米波在中國的商用時間可能稍微晚一點。2021年，預計信通院將繼續推進毫米波測試工作，雖然是測試，但一般來說中國的測試規模和海外的預商用規模是相當的。
自從首個調制解調器及射頻系統商用以來，驍龍X65堪稱公司在5G解決方案上的最大飛躍。該系統旨在通過媲美光纖的無線性能支持目前市場上最快的5G傳輸速度，并充分利用可用頻譜實現極致的網絡靈活性、容量和覆蓋。據介紹，驍龍X65采用了可以支持特性組合升級的架構設計，從而支持快速商用。這意味著客戶能夠持續增加新的特性，在智能手機之外多個應用細分領域擴展5G，因為隨著時間推移，驍龍X65可以通過軟件進行更新升級。
此外，驍龍X65旨在提供出色的能效表現。它采用下一代能效提升技術，在延長電池續航的同時，實現絕佳的數據傳輸速率和網絡覆蓋。10Gbps 5G不僅僅意味著更快的速率，它還將帶來超大容量，為更多的網絡用戶帶來絕佳體驗。更大的網絡容量帶來更高的平均速率和小區邊緣速率，從而使每個人都能夠從中受益。娛樂活動因此會變得更加豐富且更具社交屬性。隨著用戶在移動終端上運行很多先進的云應用程序，生產率將得到大幅提升。有了幾乎無限量的云處理和存儲能力，智能手機就可以做很多事情，比如專業的視頻編輯和3D設計。
可升級架構，支持跨5G各細分市場進行增強、擴展和定制；并通過軟件更新，支持即將推出的全新特性、功能，以及3GPP Release 16新特性的快速部署。特別是隨著5G擴展至計算、工業物聯網和固定無線接入等全新垂直行業，該可升級架構可以支持基于驍龍X65打造面向未來的解決方案，以支持全新特性的采用，延長終端使用周期，并有助于降低總擁有成本。
第4代高通545毫米波天線模組，旨在擴大移動毫米波的網絡覆蓋，提升能效。高通545毫米波天線模組搭配全新驍龍X65調制解調器及射頻系統，支持比前代產品更高的發射功率，支持包括n259（41GHz）新頻段在內的全球所有毫米波頻段，同時保持與前代產品一樣緊湊的占板面積。
全球首創AI天線調諧技術，是將公司超過十年的開創性AI研發成果引入移動射頻系統的第一步，為蜂窩技術性能和能效帶來重大提升。例如，與前代技術相比，通過AI實現對手部握持終端偵測準確率30%的提升。這一提升可以帶來增強的天線調諧功能，從而提高數據傳輸速度，改善覆蓋范圍，延長電池續航。
下一代功率追蹤解決方案更小巧、更高效并且具備更高性能——與普通功率追蹤技術相比，具備卓越性能和成本效益。
最全面的頻譜聚合，覆蓋包括毫米波和Sub-6GHz頻段的全部主要5G頻段及其組合，FDD和TDD，通過使用碎片化的5G頻譜資產，為運營商帶來極致靈活性。
高通5G PowerSave 2.0，基于3GPP Release 16定義的全新節電技術，比如聯網狀態喚醒信號（Connected-Mode Wake-Up Signal）。
高通Smart Transmit™ 2.0，是由高通技術公司許可的獨特系統級技術，可與驍龍X65調制解調器及射頻系統搭配使用，通過利用從調制解調器到天線的系統感知功能，在持續滿足射頻發射要求的同時，為毫米波和Sub-6GHz頻段帶來更高的上傳速率和更廣的網絡覆蓋。
南明凱總結表示，驍龍X65支持高通5G PowerSave 2.0、高通Smart Transmit 2.0、高通AI輔助信號增強技術，以及Sub-6GHz、毫米波和毫米波-Sub-6GHz聚合。驍龍X65還支持寬帶包絡追蹤技術，采用4納米制程工藝，能夠實現5G上行鏈路FDD-TDD載波聚合，也就是在FDD和TDD頻段上實現同時發射。此外，驍龍X65還支持全球5G多SIM卡。驍龍X65是集成2G到5G的多模調制解調器及射頻系統，支持動態頻譜共享，并同時支持5G NSA和SA兩大組網模式。
驍龍X65 5G調制解調器及射頻系統的推出使高通能夠更好地服務于我們的客戶，將5G應用場景從傳統的消費領域擴展至更多細分領域，使5G更好地賦能垂直行業，幫助推動整個社會的數字化轉型。具體來說，在智能手機、移動熱點等傳統應用之外，驍龍X65還可以支持固定無線接入；除手持產品外，驍龍X65還支持筆記本、平板電腦在內的膝上產品，并賦能工業互聯網、5G企業專網等垂直行業。
5G終端中最關鍵的子系統之一就是射頻前端。因為全球網絡部署使用了多樣化頻段，又有不同的帶寬要求，射頻組件不僅有意思，而且很重要！射頻前端對設計支持全天續航能力的高性能5G終端至關重要。射頻前端包括調制解調器和終端天線間的眾多射頻組件，影響并管理無線發送和接收的全部信號。少了它，我們的手機無法工作；沒有先進的射頻前端，就無法打造面向全球市場的手機。
終端廠商真正了解射頻前端的技術創新對于推動5G成為現實來說非常重要。隨著5G的到來，終端需要支持大量全新頻段，從7GHz以下頻段到毫米波頻段。要理解5G帶來的巨大復雜性，只需試想一下，在4G早期，一臺移動終端需要支持的頻段還不到20個。如今邁入5G時代，已經有超過10000個頻段組合！
高通此次發布驍龍X65的同時，還發布了面向高性能5G移動終端的下一代高通射頻前端（RFFE）解決方案。完整的高通射頻前端產品組合包括：
第7代高通寬帶包絡追蹤器（高通QET7100）：全球首個支持多模、多輸出、多個功率放大器（PA）的寬帶包絡追蹤解決方案，支持全球5G Sub-6GHz和LTE頻段。
高通AI輔助信號增強技術：全球首個由AI輔助的5G自適應天線調諧解決方案，旨在提升基于情境的天線性能，幫助終端廠商應對5G移動終端所需的天線數量和頻率范圍不斷增長的難題。
全新集成式5G/4G功率放大器模組和分集模組。
創新技術：高通寬帶包絡追蹤技術
這項技術是由高通全新打造的第7代高通寬帶包絡追蹤器QET7100實現。什么是包絡追蹤？高通技術公司產品市場資深經理李洋介紹說，手機發射信號的時候需要依靠功率放大器（PA），手機發射出去的信號不是恒定的，而是有高有低、不斷變化的，這會消耗比較多的能耗。寬帶包絡追蹤技術能夠支持功率放大器供電電源的幅度跟隨功率放大器發射信號的幅度來動態調整。寬帶包絡追蹤技術能夠大幅提高發射效率、降低功耗，從而實現更長的手機續航。對消費者而言，這意味著更快的速度和更長的續航，以及更具吸引力的手機設計。對終端廠商而言，這意味著他們能夠以成本高效的方式快速打造用戶心儀的5G移動終端。
從解決方案實現的層面來說，首先，QET7100需要搭配驍龍X65調制解調器使用，提供卓越的發射性能；另外一方面，QET7100也能夠支持高通面向下一代5G新開發的功率放大器模組QPM6679。與此同時，QET7100也可以與其它廠商的射頻組件搭配使用。不過，李洋強調說，雖然全新追蹤器能夠與其它廠商的射頻組件搭配使用，但是高通完整的從調制解調器到天線的系統級解決方案，才能夠充分發揮寬帶包絡追蹤技術的優勢，實現卓越性能。
據李洋介紹，與競品普遍的功率追蹤技術相比，第7代高通寬帶包絡追蹤器QET7100能夠將能效提高30%。QET7100支持5G新頻段的100MHz全帶寬，還支持LTE。單個追蹤器可通過支持多輸出驅動多個5G和4G功率放大器，不僅支持終端廠商在不增加占板面積的情況下設計性能更高、外形更時尚的手機，還支持終端廠商靈活選擇功率放大器。
創新技術：高通AI輔助信號增強技術
從4G演進到5G，讓手機天線設計變得非常復雜，天線數量也大量增加。其中，上行鏈路帶寬由20MHz變成100MHz，下行鏈路帶寬又拓寬至200MHz。4G支持的頻段從600MHz到2.7GHz，現在5G Sub-6GHz的頻段已經拓展至7GHz。此外，高通還引入了更多的載波聚合（CA）組合，以及對4G/5G雙連接（EN-DC）的支持，從原先的單發射系統到現在的4G/5G雙發射系統，還有5G的UL-MIMO等等。所有這些變化都為5G手機的天線設計帶來了極大的挑戰。
高通是業界首家實現閉環天線管理的芯片平臺公司。李洋解釋說，所謂閉環天線管理，就是指人們在日常使用手機時會不斷觸摸手機外壁，這會影響到天線的性能，而芯片平臺可以通過動態偵測人的手部握持動作，判斷手機使用方式對天線的影響，識別出應用場景，從而優化天線，使得天線在各個應用場景的性能都能達到最優。
高通AI輔助信號增強技術引入AI支持的5G自適應天線調諧解決方案。自適應天線調諧幫助終端廠商應對5G移動終端所需的天線數量和頻率范圍不斷增長的難題。全新解決方案利用AI訓練模型智能偵測用戶握持終端的手部位置，并實時動態調諧天線，提供卓越的5G用戶體驗。
李洋分享說，與前代解決方案相比，基于AI的偵測將情境感知準確性提高30%，帶來更快數據速率、更廣網絡覆蓋和更長電池續航。再通過AI動態地智能偵測用戶手部使用習慣并采集數據，就能夠保證天線性能在任何使用場景下都能達到最優。移動運營商可受益于射頻性能提升帶來的室內網絡覆蓋的改善，同時消費者可以享受擁有卓越電池續航、通話可靠性和質量，以及出色網絡速度和網絡覆蓋，且外形更時尚的5G智能手機。這是高通首次，也是全球首個推出的AI輔助天線調諧系統。
高通在驍龍X65基礎上推出了一款可廣泛使用的產品——驍龍X62 5G調制解調器及射頻系統。驍龍X62是面向移動寬帶應用的5G調制解調器到天線的解決方案，可支持數千兆比特的下載速度。據介紹，高通驍龍X65、X62和X60調制解調器及射頻系統都支持這項AI輔助信號增強技術。
—— THE END ——
基于驍龍X65 5G調制解調器及射頻系統，高通還發布了最新一代5G固定無線接入平臺。李洋介紹，第2代高通5G固定無線接入平臺是一套成本高效、可擴展的完整解決方案。憑借其增程5G毫米波、增程高功率Sub-6GHz 5G以及Sub-6GHz 8路接收，新平臺將有助于提高網絡容量，擴大覆蓋范圍，并提供卓越的用戶體驗。同時，它還有助于減少專用固定網絡鋪設的成本，以及減少獲得許可或派遣技術人員到每個消費者家中進行安裝的需求。此外，終端廠商們將可以加速CPE發布時間，提高CPE性能并降低開發工作量。所有這些都將幫助終端廠商擴展多樣化的固定無線接入產品組合，從而適應全球各個主要地區的要求，通過5G技術實現“最后一公里”的寬帶部署，從而讓5G惠及到更廣泛的人群。
根據規劃，驍龍X65和驍龍X62目前正在向客戶出樣。基于這兩款調制解調器及射頻解決方案的商用終端預計在2021年晚些時候面市。而采用5G固定無線接入平臺的商用終端將于2022年上半年問世。
疫情沒有讓我們放慢追逐新技術的腳步，反而促使我們繼續勤奮工作，實現連接、計算和通信技術創新。2020的年輪已經接近尾聲，全新的2021正向我們走來。展望未來，5G對于數字化未來和云經濟至關重要。5G變革成為我們最大的發展機遇，移動技術與邊緣終端和云的持續融合，推動眾多行業對創新技術需求的增長。與此同時，5G還將帶來巨大的廣泛經濟影響。根據相關預測，到2035年，5G將創造超過13萬億美元的經濟產出。移動行業令人興奮的地方就在于它驚人的發展速度及其帶來的巨大影響。正是有很多像高通這樣的偉大高科技公司，讓我們對所處行業的未來充滿了信心和憧憬。
2021，新年勝舊年，我們都將會更好！
