高通宣布推出首款支持5G網(wǎng)絡(luò)的芯片——驍龍X50調(diào)試解調(diào)器。盡管5G的最終標(biāo)準(zhǔn)還沒有確定，但按照高通的路線圖，其將于2018年韓國冬奧會上商用基于驍龍X50芯片的移動終端，并已經(jīng)開始和韓國運營商KT展開合作部署5G-SIG網(wǎng)絡(luò)。與此同時，高通與美國運營商Verizen在移動寬帶方面也開始合作，共同部署5GTF網(wǎng)絡(luò)。由此不難看出，高通在5G上的策略，絕非停留在紙面，而是實打?qū)嵉男袆印?/p>
首款5G調(diào)試解調(diào)器 高通驍龍X50
此前高通曾推出業(yè)內(nèi)最快的LTE調(diào)試解調(diào)器X16，由此讓我們的移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)下行速度達到了驚人的1Gbit/s。盡管運營商支持到這一速率需要數(shù)年的時間，但高通并沒有止步于此，通過多年的技術(shù)積累和研發(fā)，成功推出下行速度高達5Gbit/s的驍龍X50調(diào)試解調(diào)器，為日后的集中數(shù)據(jù)廣播、VR、云存儲等應(yīng)用場景提供了強有力的技術(shù)支持。
5G網(wǎng)絡(luò)演進時間表
國內(nèi)有不少手機公司、通訊公司都宣稱已經(jīng)具備5G相關(guān)的專利技術(shù)，但3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織還未確認(rèn)最終的國際規(guī)范，所以這些所謂的專利未必最后得以商用。高通推出的X50是基于28GHz毫米波段的單模5G調(diào)試解調(diào)器，此前得到了愛立信等上游公司的支持，并成為3GPP 5G New Radio (NR)標(biāo)準(zhǔn)的積極貢獻者和倡導(dǎo)者。按照歷史的進程來看，成為最終標(biāo)準(zhǔn)的概率很大。
5G時代下網(wǎng)絡(luò)的利用率將達到歷史新高
高通的5G愿景是將6G頻譜以下的5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)計成為支持所有頻譜、頻段的網(wǎng)絡(luò)。也就是說將授權(quán)頻譜、共享授權(quán)頻譜、非授權(quán)頻譜全部使用起來。從而將網(wǎng)絡(luò)分切成為三個頻段區(qū)間，即1GHz以下為物聯(lián)網(wǎng)使用的遠(yuǎn)距離覆蓋網(wǎng)絡(luò)，1GHz-6GHz用于移動數(shù)據(jù)，6GHz以上用于短程的極致移動寬帶。換句話說，在5G網(wǎng)絡(luò)下WIFI與移動數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是并存的，并可以根據(jù)資源多少進行共享，通過載波聚合技術(shù)，設(shè)備可以自動在暢通的頻譜中切換主、輔載波，更加高效的利用頻譜與頻段資源。將授權(quán)和非授權(quán)頻譜都利用起來，從而解決困擾全球運營商額頻段緊缺問題。
對無線電了解的朋友都知道，信號頻率越高傳輸越近。這是因為頻率越高波長越短，饒射(衍射效果)能力越弱，但穿透能力(不變方向)越強，傳輸速率越快?？墒切盘栐诖┩高^程中會損失很大能量，傳輸距離就可能越近，所以頻率越高在傳播過程的損耗越大。根據(jù)業(yè)內(nèi)人士分享的數(shù)據(jù)，如果沒有相關(guān)專利技術(shù)，毫米波在開放空間30米距離就已經(jīng)衰減90db。說白了用戶不可能蹲在基站附近用手機，所以使用28GHz毫米波來進行數(shù)據(jù)傳輸實際上是一件非常難的事情。
波束成型和波束追蹤技術(shù)是實現(xiàn)28GHz毫米波傳輸?shù)年P(guān)鍵
高通X50調(diào)試解調(diào)器使用了很多自有的專利技術(shù)，比如自適應(yīng)波束成型和波束追蹤的MIMO天線技術(shù)、端到端等都是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先。剛才說到高頻信號易衰減，無法像低頻信號“繞過”占該物體，但通過高通的專利技術(shù)，基站可以發(fā)射出指向性的波束與終端設(shè)備保持一對一的連接，即便終端設(shè)備移動也可以隨時調(diào)整波束角度，甚至可以通過墻壁的反射進行非視距連接。
X50絕非PPT調(diào)試解調(diào)器，它是有一整套方案為保證
就目前主流手機的厚度和大小來設(shè)計，通常可以放下32根天線，傳輸距離至少延伸300米。目前高通已經(jīng)推出了整套解決方案，包括驍龍SoC(筆者猜測是830或835)，X50調(diào)試解調(diào)器，以及兩塊射頻前端芯片SDR 051組成。因為采用了毫米波，天線和功率可以設(shè)計的非常小，所以無需擔(dān)心整套方案的體積和功耗。
遇到障礙也可以通過反射進行連接，好似雙方互相追蹤
或許有人會反駁說，300米的覆蓋放在WIFI連接還可以，但放在2G/3G/4G這樣的動輒幾十公里覆蓋的通訊網(wǎng)絡(luò)上，簡直就是雞肋。但請不要忘記，5G網(wǎng)絡(luò)提升的是下行通道的速率以及頻段的寬度，覆蓋可以通過建設(shè)更多的小基站來完成。同時，高通也早想到這一點，通過雙連接技術(shù)，X50調(diào)試解調(diào)器兼容與像X16這樣的LTE調(diào)試解調(diào)器協(xié)同工作。簡單的說，當(dāng)我們離開5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的時候，千兆級的4G網(wǎng)絡(luò)依然可以保持連接。(這是不是很像4G網(wǎng)絡(luò)剛商用時的多模手機?)
說了這么多，筆者相信肯定有很多網(wǎng)友會覺得網(wǎng)速這么快有啥用?從表面來看，下行速度達到5Gbit/s確實是可以將理論下載速度提升到640M/s，萬一沒有套餐可能房子要沒。但從深層次來看，真正實現(xiàn)云端和本地完美互通必須要依靠更快的速度。
單眼2k的VR需要至少103Mbps才可以滿足流暢需求
根據(jù)高通收集的日常使用數(shù)據(jù)來看，網(wǎng)盤文件的4K隨機讀取需要下行帶寬達到116Mbps才可以“秒讀”，120fps的4K VR需要103Mbps才可以不用等待Loading。這兩個應(yīng)用場景需要Cat16以上的下行速度就可以兼容，也就是高通X16就可以滿足了。
但上面列舉的只是基礎(chǔ)應(yīng)用，更加現(xiàn)實的情況是像在足球場、演唱會現(xiàn)場等人口極其密集的場所，當(dāng)成千上萬的終端同時接入基站時，現(xiàn)有商用的任何網(wǎng)絡(luò)都無法應(yīng)對。(參照北京鳥巢、梅賽德斯文化中心等)。但在5G時代，這種問題將不再是難題，或許到那一天普通的有線網(wǎng)絡(luò)或?qū)⒈惶蕴?/p>
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