高通推出首款5G芯片X50:下载速度640M
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高通宣布推出首款支持5G网络的芯片——骁龙X50调试解调器。尽管5G的最终标准还没有确定,但按照高通的路线图,其将于2018年韩国冬奥会上商用基于骁龙X50芯片的移动终端,并已经开始和韩国运营商KT展开合作部署5G-SIG网络。与此同时,高通与美国运营商Verizen在移动宽带方面也开始合作,共同部署5GTF网络。由此不难看出,高通在5G上的策略,绝非停留在纸面,而是实打实的行动。
首款5G调试解调器 高通骁龙X50
此前高通曾推出业内最快的LTE调试解调器X16,由此让我们的移动数据网络下行速度达到了惊人的1Gbit/s。尽管运营商支持到这一速率需要数年的时间,但高通并没有止步于此,通过多年的技术积累和研发,成功推出下行速度高达5Gbit/s的骁龙X50调试解调器,为日后的集中数据广播、VR、云存储等应用场景提供了强有力的技术支持。
5G网络演进时间表
国内有不少手机公司、通讯公司都宣称已经具备5G相关的专利技术,但3GPP标准组织还未确认最终的国际规范,所以这些所谓的专利未必最后得以商用。高通推出的X50是基于28GHz毫米波段的单模5G调试解调器,此前得到了爱立信等上游公司的支持,并成为3GPP 5G New Radio (NR)标准的积极贡献者和倡导者。按照历史的进程来看,成为最终标准的概率很大。
5G时代下网络的利用率将达到历史新高
高通的5G愿景是将6G频谱以下的5G网络设计成为支持所有频谱、频段的网络。也就是说将授权频谱、共享授权频谱、非授权频谱全部使用起来。从而将网络分切成为三个频段区间,即1GHz以下为物联网使用的远距离覆盖网络,1GHz-6GHz用于移动数据,6GHz以上用于短程的极致移动宽带。换句话说,在5G网络下WIFI与移动数据网络是并存的,并可以根据资源多少进行共享,通过载波聚合技术,设备可以自动在畅通的频谱中切换主、辅载波,更加高效的利用频谱与频段资源。将授权和非授权频谱都利用起来,从而解决困扰全球运营商额频段紧缺问题。
对无线电了解的朋友都知道,信号频率越高传输越近。这是因为频率越高波长越短,饶射(衍射效果)能力越弱,但穿透能力(不变方向)越强,传输速率越快。可是信号在穿透过程中会损失很大能量,传输距离就可能越近,所以频率越高在传播过程的损耗越大。根据业内人士分享的数据,如果没有相关专利技术,毫米波在开放空间30米距离就已经衰减90db。说白了用户不可能蹲在基站附近用手机,所以使用28GHz毫米波来进行数据传输实际上是一件非常难的事情。
波束成型和波束追踪技术是实现28GHz毫米波传输的关键
高通X50调试解调器使用了很多自有的专利技术,比如自适应波束成型和波束追踪的MIMO天线技术、端到端等都是业内领先。刚才说到高频信号易衰减,无法像低频信号“绕过”占该物体,但通过高通的专利技术,基站可以发射出指向性的波束与终端设备保持一对一的连接,即便终端设备移动也可以随时调整波束角度,甚至可以通过墙壁的反射进行非视距连接。
X50绝非PPT调试解调器,它是有一整套方案为保证
就目前主流手机的厚度和大小来设计,通常可以放下32根天线,传输距离至少延伸300米。目前高通已经推出了整套解决方案,包括骁龙SoC(笔者猜测是830或835),X50调试解调器,以及两块射频前端芯片SDR 051组成。因为采用了毫米波,天线和功率可以设计的非常小,所以无需担心整套方案的体积和功耗。
遇到障碍也可以通过反射进行连接,好似双方互相追踪
或许有人会反驳说,300米的覆盖放在WIFI连接还可以,但放在2G/3G/4G这样的动辄几十公里覆盖的通讯网络上,简直就是鸡肋。但请不要忘记,5G网络提升的是下行通道的速率以及频段的宽度,覆盖可以通过建设更多的小基站来完成。同时,高通也早想到这一点,通过双连接技术,X50调试解调器兼容与像X16这样的LTE调试解调器协同工作。简单的说,当我们离开5G网络覆盖的时候,千兆级的4G网络依然可以保持连接。(这是不是很像4G网络刚商用时的多模手机?)
说了这么多,笔者相信肯定有很多网友会觉得网速这么快有啥用?从表面来看,下行速度达到5Gbit/s确实是可以将理论下载速度提升到640M/s,万一没有套餐可能房子要没。但从深层次来看,真正实现云端和本地完美互通必须要依靠更快的速度。
单眼2k的VR需要至少103Mbps才可以满足流畅需求
根据高通收集的日常使用数据来看,网盘文件的4K随机读取需要下行带宽达到116Mbps才可以“秒读”,120fps的4K VR需要103Mbps才可以不用等待Loading。这两个应用场景需要Cat16以上的下行速度就可以兼容,也就是高通X16就可以满足了。
但上面列举的只是基础应用,更加现实的情况是像在足球场、演唱会现场等人口极其密集的场所,当成千上万的终端同时接入基站时,现有商用的任何网络都无法应对。(参照北京鸟巢、梅赛德斯文化中心等)。但在5G时代,这种问题将不再是难题,或许到那一天普通的有线网络或将被淘汰。