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(méi)有確定，但按照高通的路線圖，其將于2018年韓國(guó)冬奧會(huì)上商用基于驍龍X50芯片的移動(dòng)終端，并已經(jīng)開始和韓國(guó)運(yùn)營(yíng)商KT展開合作部署5G-SIG網(wǎng)絡(luò)。與此同時(shí)，高通與美國(guó)運(yùn)營(yíng)商Verizen在移動(dòng)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(shí)打?qū)嵉男袆?dòng)。

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(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)下行速度達(dá)到了驚人的1Gbit/s。盡管運(yùn)營(yíng)商支持到這一速率需要數(shù)年的時(shí)間，但高通并沒(méi)有止步于此，通過(guò)多年的技術(shù)積累和研發(fā)，成功推出下行速度高達(dá)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(chǔ)等應(yīng)用場(chǎng)景提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

5G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)時(shí)間表

國(guó)內(nèi)有不少手機(jī)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(guó)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(xiàn)者和倡導(dǎo)者。按照歷史的進(jìn)程來(lái)看，成為最終標(biāo)準(zhǔn)的概率很大。

5G時(shí)代下網(wǎng)絡(luò)的利用率將達(dá)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(jì)成為支持所有頻譜、頻段的網(wǎng)絡(luò)。也就是說(shuō)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(lái)。從而將網(wǎng)絡(luò)分切成為三個(gè)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(dòng)數(shù)據(jù)，6GHz以上用于短程的極致移動(dòng)寬帶。換句話說(shuō)，在5G網(wǎng)絡(luò)下WIFI與移動(dòng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)是并存的，并可以根據(jù)資源多少進(jìn)行共享，通過(guò)載波聚合技術(shù)，設(shè)備可以自動(dòng)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(lái)，從而解決困擾全球運(yùn)營(yíng)商額頻段緊缺問(wèn)題。

對(duì)無(wú)線電了解的朋友都知道，信號(hào)頻率越高傳輸越近。這是因?yàn)轭l率越高波長(zhǎng)越短，饒射(衍射效果)能力越弱，但穿透能力(不變方向)越強(qiáng)，傳輸速率越快?？墒切盘?hào)在穿透過(guò)程中會(huì)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(guò)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(méi)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(shuō)白了用戶不可能蹲在基站附近用手機(jī)，所以使用28GHz毫米波來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸實(shí)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(shí)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(shuō)到高頻信號(hào)易衰減，無(wú)法像低頻信號(hào)“繞過(guò)”占該物體，但通過(guò)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(duì)一的連接，即便終端設(shè)備移動(dòng)也可以隨時(shí)調(diào)整波束角度，甚至可以通過(guò)墻壁的反射進(jìn)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(jī)的厚度和大小來(lái)設(shè)計(jì)，通?？梢苑畔?2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(cè)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?yàn)椴捎昧撕撩撞ǎ炀€和功率可以設(shè)計(jì)的非常小，所以無(wú)需擔(dān)心整套方案的體積和功耗。

遇到障礙也可以通過(guò)反射進(jìn)行連接，好似雙方互相追蹤

或許有人會(huì)反駁說(shuō)，300米的覆蓋放在WIFI連接還可以，但放在2G/3G/4G這樣的動(dòng)輒幾十公里覆蓋的通訊網(wǎng)絡(luò)上，簡(jiǎn)直就是雞肋。但請(qǐng)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(guò)建設(shè)更多的小基站來(lái)完成。同時(shí)，高通也早想到這一點(diǎn)，通過(guò)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(jiǎn)單的說(shuō)，當(dāng)我們離開5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋的時(shí)候，千兆級(jí)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(shí)的多模手機(jī)?)

說(shuō)了這么多，筆者相信肯定有很多網(wǎng)友會(huì)覺(jué)得網(wǎng)速這么快有啥用?從表面來(lái)看，下行速度達(dá)到5Gbit/s確實(shí)是可以將理論下載速度提升到640M/s，萬(wàn)一沒(méi)有套餐可能房子要沒(méi)。但從深層次來(lái)看，真正實(shí)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(lái)看，網(wǎng)盤文件的4K隨機(jī)讀取需要下行帶寬達(dá)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(gè)應(yīng)用場(chǎng)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(shí)的情況是像在足球場(chǎng)、演唱會(huì)現(xiàn)場(chǎng)等人口極其密集的場(chǎng)所，當(dāng)成千上萬(wàn)的終端同時(shí)接入基站時(shí)，現(xiàn)有商用的任何網(wǎng)絡(luò)都無(wú)法應(yīng)對(duì)。(參照北京鳥巢、梅賽德斯文化中心等)。但在5G時(shí)代，這種問(wèn)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>