科技行者原創(chuàng )報道
作者：周雅
通常，很多事物的前進(jìn)路徑被認為是隨著(zhù)時(shí)間推移的漸進(jìn)式變化，但技術(shù)的變革卻并非如此，它更多呈現得是一種量變+質(zhì)變的巨大飛躍。我們似乎正邁向一個(gè)技術(shù)爆炸的時(shí)代，以至于技術(shù)的變革極其多：比如量子計算，被認為將會(huì )帶來(lái)算力革命；而算力驅動(dòng)的人工智能，將改變各個(gè)行業(yè)的商業(yè)模式和運營(yíng)模式；再比如區塊鏈，被認為將變革生產(chǎn)關(guān)系……如今在通信領(lǐng)域，幾乎沒(méi)有人懷疑，5G是一場(chǎng)技術(shù)變革，并很可能引發(fā)一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命。
作為5G基礎技術(shù)的重要貢獻者和參與者，高通公司一直在推動(dòng)5G的標準制定、技術(shù)發(fā)展、商業(yè)落地和產(chǎn)業(yè)協(xié)作。最近，高通又一次出席2018年中國移動(dòng)全球合作伙伴大會(huì )，并帶來(lái)了兩個(gè)5G消息——中國移動(dòng)通信集團終端有限公司和一批中國OEM廠(chǎng)商，包括小米、一加、OPPO、vivo和中興通訊在內，正在采用高通驍龍855移動(dòng)平臺并配合驍龍X50 5G新空口調制解調器系列，開(kāi)發(fā)5G終端；同時(shí)，5G移動(dòng)終端樣機亮相，包括智能手機和CPE，意味著(zhù)5G商用又向前邁了一步。
>>> 讓產(chǎn)業(yè)跨過(guò)技術(shù)門(mén)檻
幾乎每隔10年，移動(dòng)通信行業(yè)就會(huì )經(jīng)歷一場(chǎng)變遷。
第一款真正的手機出現在80年代早期，讓我們可以隨時(shí)隨地接打電話(huà)。不久后，高通面向全球推出了CDMA（Code Division Multiple Access，碼分多址）無(wú)線(xiàn)標準，將手機連接到互聯(lián)網(wǎng)并引入了3G。作為第三代移動(dòng)通信技術(shù)，3G帶來(lái)了GPS、游戲、流媒體音樂(lè )服務(wù)和社會(huì )化媒體。
4G的出現掀起了一場(chǎng)智能手機革命，帶來(lái)了更快的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )，催生了大量的移動(dòng)直播、網(wǎng)約車(chē)、共享單車(chē)等移動(dòng)應用興起。人們通過(guò)手機就能解決很多問(wèn)題，也感受到了新的生活方式。4G LTE時(shí)代，高通的技術(shù)已經(jīng)可以在你的手機上實(shí)現千兆網(wǎng)速、順暢接收視頻、看電視和直播、以及玩手游等。
5G，它絕不僅僅是網(wǎng)速更快的新一代通信技術(shù)，更是會(huì )為智能世界帶來(lái)超乎想象的速度、連接性和生產(chǎn)力。換言之，5G不只升級了智能手機，還將讓你感受智能家居、無(wú)人駕駛汽車(chē)、XR（混合現實(shí)）娛樂(lè )等，也將是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧醫療、智慧社區等行業(yè)的助推器。高通早在十多年前，就開(kāi)始了5G技術(shù)的前瞻性研究；5G概念初期，高通已經(jīng)著(zhù)手構建5G生態(tài)，比如高通今年1月公布的“5G領(lǐng)航計劃”，意在幫助中國智能手機行業(yè)抓住5G全球機遇，促進(jìn)5G智能手機廣泛商用，越來(lái)越多的手機廠(chǎng)商已加入該計劃；在5G標準制定及各種相關(guān)測試中，高通的身影也是不斷出現。
業(yè)界普遍認為，5G將于2019年商用，不同國家都有在2019年上半年演進(jìn)到5G的計劃。在網(wǎng)絡(luò )方面，全球主流運營(yíng)商投入數十億美元用于網(wǎng)絡(luò )部署，以期為2019年實(shí)現5G商用做好準備。日本運營(yíng)商NTT DoCoMo 和KDDI均表示將在2019年少量商用5G；德國電信近日公布了5G發(fā)展計劃；美國運營(yíng)商Sprint表示明年也將在9個(gè)城市推出5G服務(wù)；Verizon在幾天前推出了其5G固定無(wú)線(xiàn)服務(wù)。值得注意的是，這些運營(yíng)商都采用了高通驍龍X50調制解調器來(lái)進(jìn)行5G新空口（5G NR）的試驗。
在5G之路上，從最初的基礎性研究，到現在打通商用“最后一公里”，高通不斷推陳出新，創(chuàng )造了多個(gè)“里程碑”事件。在小基站、毫米波、模組等領(lǐng)域火力全開(kāi)，不斷完善5G體驗，幫助網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商和終端制造商把更優(yōu)良的服務(wù)送達用戶(hù)手里。
1、毫米波至關(guān)重要
5G雖機遇當前，但挑戰同樣不容忽視。在高通中國區研發(fā)負責人徐晧博士看來(lái)，5G頻譜劃分一直面臨資源稀缺的問(wèn)題，而毫米波的優(yōu)勢在于頻譜資源非常豐富，且尙未得到完全利用——目前毫米波在北美、歐洲和亞洲的很多國家備受青睞，在中國也會(huì )有廣闊的應用前景。
所謂毫米波（millimeter wave，簡(jiǎn)稱(chēng)“mmWave”），根據3GPP 38.101協(xié)議的規定，5G NR主要使用兩段頻率：FR1頻段和FR2頻段。FR1頻段的頻率范圍是450MHz～6GHz，又叫sub 6GHz頻段；FR2頻段的頻率范圍是24.25GHz～52.6GHz，人們通常叫它為毫米波（嚴格來(lái)說(shuō)，毫米波只能指EHF頻段，即頻率范圍是30GHz～300GHz的電磁波，相應波長(cháng)為 1mm～10mm）。
毫米波可謂是5G超高速率的殺手锏。細化而言，無(wú)線(xiàn)傳輸要實(shí)現更快的數據傳輸速率，通常有兩種方法，一是增加頻譜利用率，二是增加頻譜帶寬（后者比前者實(shí)現起來(lái)更簡(jiǎn)單直接，因為后者意味著(zhù)在頻譜利用率不變的情況下，利用帶寬翻倍，以實(shí)現數據傳輸速率的翻倍）。但問(wèn)題是，如今常用的5GHz以下頻段已經(jīng)非常擁擠。由于連網(wǎng)設備越來(lái)越多，頻譜資源越來(lái)越稀缺，至少目前而言，我們還只能在極其狹窄的頻譜上共享有限的帶寬。這樣一來(lái)，用戶(hù)體驗自然無(wú)法大幅提升。去哪里尋找新的頻譜資源呢？毫米波就是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵。
然而，很長(cháng)一段時(shí)期以來(lái)，毫米波頻段屬于蠻荒之地，主要原因是時(shí)機未到：其一，毫米波缺乏市場(chǎng)需求，以前的移動(dòng)應用并不需要這么大的帶寬和這么高的數據速率；其二，毫米波太貴，要克服傳播損耗、提高覆蓋范圍需要大把的金錢(qián)投入；其三，毫米波因為頻譜高、帶寬大、速率高，技術(shù)相對不夠成熟；其四，毫米波存在缺陷：穿透力差、衰減大，不容易穿過(guò)建筑物或障礙物，且可以被葉子和雨水吸收。
毫米波開(kāi)始被業(yè)界認為不夠成熟，不過(guò)基礎技術(shù)研究已經(jīng)證明毫米波是可以商用的。比如，針對毫米波的缺陷，高通采用波束成型和波束跟蹤技術(shù)。即便設備被移動(dòng)、射頻信道條件發(fā)生變化，也能夠得到相對穩定的信噪比（SNR）。
在國內，IMT-2020（5G）推進(jìn)組已經(jīng)啟動(dòng)了包括毫米波在內的“室內+外場(chǎng)”測試，高通也在全球聯(lián)合眾多設備廠(chǎng)家開(kāi)展毫米波的互聯(lián)互通，參與他們的毫米波測試。據悉，高通已與vivo合作，成功實(shí)現在商用終端中集成毫米波天線(xiàn)組和6GHz以下技術(shù)。而且，高通還在尋求與中國院校、研究所合作，共同推動(dòng)毫米波的研究和商用。
2、小型基站取長(cháng)補短
5G技術(shù)搭建方面，小型基站和毫米波可謂優(yōu)勢互補。一方面，5G網(wǎng)絡(luò )將會(huì )采用小基站的方式，以加強傳統的蜂窩塔，間接彌補了毫米波穿透力差、衰減大的缺陷；另一方面，由于毫米波的頻率很高，波長(cháng)很短，意味著(zhù)其天線(xiàn)尺寸可以做得很小，這是部署小型基站的基礎。不難預見(jiàn)，未來(lái)5G網(wǎng)絡(luò )將不再依賴(lài)大型基站的布建架構，大量的小型基站將成為新趨勢，以覆蓋大基站無(wú)法觸及的末梢通信。
同時(shí)，5G場(chǎng)景下，小型基站被認為是優(yōu)化5G網(wǎng)絡(luò )部署不可或缺的條件。5G網(wǎng)絡(luò )將利用小型基站，提供數千兆比特吞吐量和毫秒級時(shí)延，以提升無(wú)線(xiàn)體驗，并支持多樣化的新興應用，如AR（增強現實(shí)）和VR（虛擬現實(shí)）；利用5G頻譜，小基站還可為數千兆比特的無(wú)線(xiàn)速率提供機遇，使其成為固定無(wú)線(xiàn)接入應用的理想方案，在傳統光纖或銅纜基礎設施難以服務(wù)的地區，為家庭、公寓和其他場(chǎng)館提供“最后一公里”的寬帶連接。
圖：要達到海量數據容量，小型基站是重中之重。正是有了小型基站，網(wǎng)絡(luò )才能更加貼近用戶(hù)。
高通與三星電子正合作開(kāi)發(fā)5G小型基站，三星5G小基站將采用高通FSM 100xx 10納米5G解決方案，幫助移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商根據戶(hù)外和室內不同場(chǎng)景，進(jìn)行5G商用網(wǎng)絡(luò )的部署，力求在速率、覆蓋、容量、時(shí)延方面保障良好體驗。
然而在任何一項技術(shù)被剛開(kāi)始引入的時(shí)候，盈利方式和商業(yè)模式就成為一個(gè)需要思考的方向。徐晧認為，在5G建網(wǎng)方面，運營(yíng)商可以是階段性、分步驟的，可能不需要在第一階段就把5G做到全覆蓋，而是在某些城市首先建設5G基站，逐步規模部署。而在5G商業(yè)模式方面，運營(yíng)商在5G計費時(shí)，可以按流量收費，也可以探索新的商業(yè)模式，比如根據用戶(hù)個(gè)性化要求（低時(shí)延、高可靠性）的服務(wù)進(jìn)行收費。
>>> 為合作伙伴成就更多
在開(kāi)篇所提，5G作為一個(gè)技術(shù)變革，正在連接一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命。這場(chǎng)革命帶來(lái)的飛躍事關(guān)連接，連接人與人、人與物、物與物；它也事關(guān)生態(tài)，將人員、企業(yè)、服務(wù)、流程和事物貼上智能標簽，共同成就一個(gè)既天馬行空又真實(shí)的智能世界。
高通，正與包括運營(yíng)商、OEM廠(chǎng)商等生態(tài)伙伴一起，加速5G連接測試，完善5G商用道路，讓產(chǎn)業(yè)清晰地看到5G未來(lái)商用場(chǎng)景以及全新的商業(yè)模式，讓人們感受未來(lái)智能世界的速度和溫度。
徐晧細化了5G的海量應用場(chǎng)景，包括智能手機、始終連接的PC（Always Connected PC）、XR（AR+VR+MR）、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等等。第一，5G給智能手機帶來(lái)高速、低時(shí)延的連接，高通驍龍移動(dòng)平臺可以挑大梁；第二，Always Connected PC方面，高通不僅可以利用Wi-Fi，也可以利用5G把筆記本電腦連入網(wǎng)絡(luò )；第三，5G的高速率、低時(shí)延能夠讓車(chē)與萬(wàn)物（車(chē)、人、交通設施）之間交互連接，保證安全性，帶來(lái)自動(dòng)駕駛。高通目前通過(guò)通信業(yè)與汽車(chē)業(yè)合作，正在積極推廣4G LTE-V2X和5G的V2X；第四，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方面，現在用于生產(chǎn)線(xiàn)的機器人都是用線(xiàn)連接。如果5G連接能做到與其水平一致的可靠性，在自動(dòng)化過(guò)程中，所有生產(chǎn)線(xiàn)的組裝或者重組裝會(huì )更容易，設備之間的連接轉變也會(huì )更方便，機器人在工廠(chǎng)中的移動(dòng)會(huì )更自由。5G無(wú)疑會(huì )對工業(yè)自動(dòng)化帶來(lái)革命性影響。
第五，有了5G，XR就成為了一片值得被開(kāi)墾的“處女地”，因為這是一個(gè)完全不同于其他終端的形態(tài)，還將衍生更多應用場(chǎng)景，比如AR眼鏡、VR賽事、VR演唱會(huì )或VR表演。高通對于XR技術(shù)和產(chǎn)品的布局，不僅僅是提供體積小、低功耗的集成芯片，還投入了包括軟件、高級算法、參考設計以及各種加速計劃，以幫助廠(chǎng)商更快地進(jìn)入市場(chǎng)。以VR/XR眼鏡舉例，其講究輕便性、低功耗、低時(shí)延，而高通的強項在于芯片小、集成度高、低功耗。佩戴者如果轉頭或轉動(dòng)眼球，VR的場(chǎng)景必須同時(shí)發(fā)生變化，且把數據快速傳送給用戶(hù)。
“5G就像電力一樣，它可以提供最基礎的連接支持，是能夠影響各行各業(yè)的基礎技術(shù)?！毙鞎壧岬?，高通的芯片，不光用在手機，也會(huì )應用到PC、車(chē)聯(lián)網(wǎng)、以及人工智能等通信相關(guān)領(lǐng)域。不同的領(lǐng)域需求不一，高通會(huì )針對這些需求做專(zhuān)門(mén)的支持?！案咄ㄓ幸粋€(gè)很重要的想法，就是要做基礎科技的研發(fā)?；A科技研發(fā)的突破，能推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我們所做的研發(fā)投入，是在比較核心的、有革命性的技術(shù)上。這一定是需要大量的、長(cháng)期的積累，而且需要能靜下心來(lái)把事情做好，而不能只限于追求短期的回報和利益?！毙鞎壉硎?。
正如高通總裁克里斯蒂安諾·阿蒙那句耳熟能詳的話(huà)：“過(guò)去30年，高通成功連接你我；未來(lái)30年，高通將連接萬(wàn)物?！敝鲝埲f(wàn)物互聯(lián)的高通，致力于憑借獨特的業(yè)界端到端技術(shù)能力，將連接、計算和云的世界匯集在一起，實(shí)現萬(wàn)物無(wú)縫連接。
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