从5G到卫星通信，高通闪耀MWC 2023
2023-03-06
10:35:00
来源: 半导体行业观察
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自iPhone发布以来，智能手机在电子终端设备的地位日益提升。历经十几年的发展，他们也俨然成为产业的绝对主角，这就驱动产业链上下游都围绕其做拓展。而随着科技的发展进步，越来越多的新兴应用开始冒出来，如物联网、智能汽车、VR/AR和智能工业就成为了最被看好的“后起之秀”。
早在去年二月，高通也推出了全球首个且速度最快的Wi-Fi 7商用解决方案FastConnect 7800。高通表示，该芯片具备高频并发和高频多连接等Wi-Fi 7要求的领先特性，其可同时利用两个Wi-Fi射频，在5GHz和/或6GHz频段实现四路数据流的高频连接。基于高频多连接并发技术，FastConnect 7800支持所有多连接模式，用户可通过使用日益普及的6GHz频段中的320MHz信道，或全球范围可用的5GHz频段中的240MHz信道，体验最低的时延和干扰，畅享无抖动的连接与巅峰速度。
和智能手机一样，这些新兴应用对无线网络都有了前所未有的新需求，这也是市场分析机构Yole认为，除了5G以外，诸如Wi-Fi、蓝牙和UWB等无线技术在未来将成为市场重要组成的原因。在Yole看来，根据场景的不同，新兴应用对无线技术提出了更高的要求。
针对这一机遇，在无线技术方面拥有数十年深厚经验与技术积累的高通也正在发力。在近日于西班牙巴塞罗那举办的MWC上，高通更是带来了一系列面向未来的产品、技术展示与最新的合作动态。
5G的循序渐进
谈及无线网络的时候，5G必然是重中之重。
据TrendForce预测，受惠于企业推动5G专网、Small Cell、5G FWA设备升级，2023年全球5G市场规模将达145亿美元，2023~2026年CAGR将达到11%；TrendForce进一步指出，5G网络市场的主要应用领域是工业制造、能源和公用事业、医疗解决方案、智能汽车、公共交通和消费电子，这和以往移动通信网络的动力来源大不相同。在这背后，除了5G网络本身特性和3GPP推动5G持续演进以外，厂商与时俱进的技术和产品也功不可没。
例如，为了更好地推动5G向下一阶段发展，高通在本届MWC上就展示了他们面向5G Advanced-ready和5G NR-Light推出的全新调制解调器及射频系统。
首先看5G Advanced方面，在高通看来，这个包含Release 18、Release 19和Release 20的技术标准是5G技术演进的下一阶段。高通也带来了全球首个5G Advanced-ready调制解调器及射频系统骁龙X75，为智能手机连接树立新标杆。
据介绍，骁龙X75引入全新架构、全新软件套件和多项全球首创特性以突破连接的边界，包括网络覆盖、时延、能效和移动性。从硬件方面看，骁龙X75是全球首个采用专用硬件张量加速器的产品，对实现卓越的5G性能至关重要。例如，第二代AI增强GNSS定位，可以带来高达50%的定位追踪精度提升；AI辅助毫米波波束管理，可以融合从调制解调器及射频和传感器所获得的所有信息，从而实现更好的毫米波波束处理性能，带来高达25%的接收功率提升，以提高毫米波链路的稳健性。
骁龙X75还打造了业界首个融合毫米波和Sub-6GHz的架构。在面向毫米波频段，该芯片支持实现十载波聚合；在Sub-6GHz频段，该芯片也达成了下行五载波聚合和FDD上行MIMO，进而支持了卓越的频谱聚合和容量，这两方面同样也是全球首创。
为了实现数千兆比特的5G传输速度，除了上述技术以外，高通还为骁龙X75带来了更多的创新。如第四代高通5G PowerSave以及高通射频能效套件，能够有效延长电池续航、扩大网络覆盖的范围和提高移动数据传输速度；第二代高通DSDA支持在两张SIM卡上同时使用5G/4G双数据连接；第四代高通Smart Transmit能助力快速、可靠、远距离的上传，目前也已包含对Snapdragon Satellite的支持。
高通认为，骁龙X75的技术和创新能够赋能OEM厂商在包括智能手机、移动宽带、汽车、计算、工业物联网、固定无线接入（FWA）和5G企业专网在内的跨细分领域打造新一代体验。与此同时，高通还推出了搭载骁龙X75的第三代高通固定无线接入平台。除了支持上述骁龙X75所具备的特性外，该平台还支持Wi-Fi 7连接；与此同时，凭借四核CPU和专用硬件加速引擎，这款平台能够支持广泛应用并提供更多增值服务。
面向智能网联边缘方面，高通同样也带来了全球首个5G NR-Light调制解调器及射频系统骁龙X35。
按照3GPP从Release 15开始的定义，5G拥有三大应用支柱，分别是增强型移动宽带（eMBB）、海量物联网（mIoT）和关键业务型物联网，这也分别代表了不同方面的极致性能和与之匹配的复杂度。
高通则指出，在面向海量物联网服务方面，无论是窄带物联网（NB-IoT）、增强型机器类型通信（eMTC）终端，还是增强型超可靠低时延通信（eURLLC）终端，都不能满足广泛的中端5G应用需求。于是3GPP在Release 17中引入了全新的RedCap（含义为“精简性能”）终端层级，这也正是大家所说的NR-Light。骁龙X35正是高通面向这个需求推出的首个产品。
据介绍，骁龙X35除了支持3GPP Release 17定义的常规特性外，还支持了5G和4G语音、精准定位以及超低时延特性。理论上，骁龙X35甚至还能够实现高达220Mbps的峰值速率，从而能支持各种不同场景。
此外，骁龙X35还采用了高通QET5100包络追踪、高通Smart Transmit技术、高通5G超低时延套件和第四代高通5G PowerSave等技术，从而实现了显著降低功耗、扩大5G覆盖范围、降低时延、改善电池续航并提高上行速度的目的。
高通认为，骁龙X35在数据速率、能效、复杂度和占板面积方面带来一系列独特性能，能够成本高效地赋能全新用例，包括入门级工业物联网终端、面向大众市场的固定无线接入CPE和联网PC，以及第一代5G消费级物联网终端，如支持云连接的眼镜和顶级可穿戴设备等。
Wi-Fi更进一步
除了5G以外，Wi-Fi则是另一个被重点关注的无线技术。
市场调研机构Strategy Analytics在去年年底发布的一个报告中强调，随着Wi-Fi在智能家居、家庭娱乐和其他应用领域的普及，Wi-Fi系统出货量将以每年7.5%的速度增长。该机构同时指出，不断增长的出货量和向更新的Wi-Fi标准过渡以及更高的初始无线电芯片价格将共同推动Wi-Fi芯片市场规模在2027年达到200亿美元以上，而Wi-Fi 7正在成为关注的焦点。
和蜂窝通信一样，高通在Wi-Fi连接和通信技术领域也是全球的领军者。高通方面在去年举办的一场发布会上曾经透露，公司在Wi-Fi技术方面的创新已经超过20年。自1998年以来，高通公司一直是全球Wi-Fi领军企业，公司在Wi-Fi产品领域的出货量也多年位居全球第一。自2015年起，全球更是已有65亿台终端采用了高通的Wi-Fi解决方案。
能获得这样的成就，得益于公司面向不同需求打造的两条产品线：在针对先进家庭应用场景，高通提供了沉浸式家庭联网平台，这能帮助客户打造体积较小、功耗较低且对成本效益要求较高的产品；针对企业级应用，高通则推出了专业联网平台，协助客户打造容量更大、性能更高、扩展性更强的产品。
回看高通Wi-Fi技术的发展，作为一个重要参与者，公司除了能适时推出领先的解决方案助力终端厂商尽早开发相关产品外，在标准制定阶段的深度参与，更是让高通对技术的预研和发展有着深厚的积累和独到的见解。例如，高通认为未来的Wi-Fi将会具备高吞吐、低时延和确定性性能等特性，为此高通和产业伙伴一直致力于推动拥有更快连接、更多连接和自适应连接等特性的Wi-Fi 7的到来。
早在去年二月，高通也推出了全球首个且速度最快的Wi-Fi 7商用解决方案FastConnect 7800。高通表示，该芯片具备高频并发和高频多连接等Wi-Fi 7要求的领先特性，其可同时利用两个Wi-Fi射频，在5GHz和/或6GHz频段实现四路数据流的高频连接。基于高频多连接并发技术，FastConnect 7800支持所有多连接模式，用户可通过使用日益普及的6GHz频段中的320MHz信道，或全球范围可用的5GHz频段中的240MHz信道，体验最低的时延和干扰，畅享无抖动的连接与巅峰速度。
到了去年五月，高通也推出了最具扩展性的商用Wi-Fi 7网络平台产品组合——第三代高通专业联网平台。无论是面向企业级、中小企业、运营商网关、专业用户网状网络还是家庭部署，该系列提供了多款平台供选择，包括高通1620专业联网平台、高通1220专业联网平台、高通820专业联网平台和高通620专业联网平台，面向下一代企业级接入点、高性能路由器和运营商网关，支持6路至16路数据流网络连接。
据高通在本届MWC上介绍，自去年以来，公司在Wi-Fi 7领域也取得突破并获得强劲的发展势头。首先，几乎所有已发布或正在开发中的搭载第二代骁龙8终端都采用了支持Wi-Fi 7的高通FastConnect 7800移动连接系统；其次，高通已经获得超过175款客户Wi-Fi 7终端设计，覆盖非常丰富的终端品类；最后，绝大部分采用FastConnect 7800且已发布或正在设计中的终端都采用了高通的射频前端产品。
用卫星覆盖全球
在近年来的无线通信领域，因为手机厂商的推动，卫星通信的需求也不断增多。但和很多人认为的卫星通信会帮助所有使用者在全球各地实现上网和语音通话不同，当前厂商推动的卫星通信技术聚焦在“发送紧急信号”的功能。
高通在今年年初举办的CES上也带来了全球首个基于卫星的、为旗舰智能手机提供双向消息通信的解决方案——Snapdragon Satellite。同时，高通还宣布了和全球领先卫星公司铱星通信公司的合作。
据高通介绍，在骁龙5G调制解调器及射频系统和全面运行的Iridium卫星星座系统的支持下，Snapdragon Satellite将支持OEM厂商和其它服务提供商带来真正的全球覆盖。面向智能手机的解决方案，利用铱星通信公司具有气象韧性的L波段频谱实现上行和下行连接。在实际应用中，Snapdragon Satellite可以提供从南极点到北极点的真正全球覆盖，而且也可以支持双向应急消息通信、SMS短信和其它消息应用。
正是对如此创新功能的支持，高通的卫星通信技术刚发布没多久，就获得了市场的高度认可。据高通在MWC上披露，高通正与荣耀、Motorola、Nothing、OPPO、vivo和小米合作，支持厂商利用近期发布的Snapdragon Satellite开发具备卫星通信功能的智能手机。
高通表示，除了智能手机，Snapdragon Satellite还将扩展至包括计算、汽车以及物联网在内的其它类型的终端。而随着Snapdragon Satellite生态系统的壮大，终端厂商和应用开发商将能够利用卫星连接，打造差异化优势并提供独特的品牌化服务。当NTN（非地面网络）卫星基础设施和卫星星座系统就绪时，Snapdragon Satellite也计划支持5G NTN。
连接为基础，全方位技术支持创新
在本届MWC展会上，高通发布的5G、Wi-Fi和卫星通信等技术受到了一致好评。如文章开头所说，高通也正在基于这些基础技术，将其业务从智能手机等领域往外延伸，如汽车就是高通高度看好的一个发力方向。
近年来，随着智能化、电动化和互联化的到来，汽车产业发生了翻天覆地的变化。终端使用者也对汽车的这些新功能有了迫切的需求，这就倒逼上游的芯片和软件供应商适时而变，做出及时的应对，高通也正在通过内部自研和收购，进入这个领域。
高通也顺应市场需求，推出了领先的产品。“骁龙数字底盘”就是高通在汽车行业发展战略的核心。据介绍，“骁龙数字底盘”包括了骁龙座舱平台、骁龙汽车智联平台、骁龙车对云服务和Snapdragon Ride平台，旨在从车内体验、汽车互联、智能升级和自动驾驶等多个方面为汽车制造商提供完整的解决方案。
高通还在此次MWC上宣布了骁龙数字底盘的更新，为日益壮大的骁龙数字底盘网联汽车技术组合带来最新产品——第二代骁龙汽车5G调制解调器及射频平台。该平台的处理能力提升超过50%、能效提升40%、最大吞吐量提升超过两倍，支持安全、可靠且无缝的连接，能够带来安全、智能且沉浸式的驾乘体验。
据透露，为了给开发者提供更加稳健、灵活的连接和处理能力，高通的第二代骁龙汽车5G调制解调器及射频平台集成了四核CPU和高达200MHz的聚合网络带宽，提供全新服务机遇并支持更快的内容串流传输、线上游戏和自动驾驶等所需的最先进连接技术和速度；此外，该平台支持的新一代先进定位引擎能够提升定位准确性与稳健性，支持应急服务、导航、安全警示和自动驾驶功能，支持在最具挑战性的环境中精准定位，赋能高清地图和自动泊车等用例。
值得一提的是，第二代骁龙汽车5G调制解调器及射频平台还支持卫星通信，为汽车行业引入了全新的通信方式，确保为采用双向消息通信的应用以及在偏远和农村地区实现无处不在的连接和通信。
从高通“骁龙数字底盘”的表现和升级我们可以看到，连接是高通毋庸置疑的根本，但现在的高通拥有的不仅仅是连接，也不局限于硬件。在软件方面的深厚布局，也让高通在各个终端市场如虎添翼，这也进一步扩展了高通的传统硬件商业模式。
如为了简化并加速物联网跨多行业发展，高通推出了Qualcomm Aware平台，将业界领先的芯片和广泛的软硬件合作伙伴生态系统与便于开发者使用的云架构相结合，以提供一整套差异化服务，用于管理需要获得关键、准确和时间敏感决策支持的资产。
而通过提供无处不在的全球连接，并将传感器提示以及关键设备管控功能智能地与定位技术进行优化和融合，Qualcomm Aware平台可以为物联网领域提供全新基准，并助力企业提高运营效率。在实际应用中，Qualcomm Aware平台支持的关键用例包括冷链配送、公用事业资产监测、货运追踪、仓库和库存管理等。
在AI方面，高通也带来了全球首个运行在Android手机上的Stable Diffusion终端侧演示。据高通介绍，高通AI Research利用高通AI软件栈执行全栈AI优化，首次在Android智能手机上部署Stable Diffusion。其全栈优化设计让Stable Diffusion能够在智能手机上运行，在15秒内执行20步推理，生成一张512x512像素的图像。这是在智能手机上最快的推理速度，能媲美云端时延，且用户文本输入完全不受限制。
高通强调，在智能手机上运行Stable Diffusion只是开始。让这一目标得以实现的所有全栈研究和优化都将融入高通AI软件栈。凭借“统一的技术路线图”，高通能够利用单一AI软件栈并进行扩展，以适用于不同的终端和不同的模型。
回看高通过去几十年的发展，我们见证了一个芯片巨头如何从蜂窝技术向Wi-Fi、蓝牙的发展壮大，再到现在涉足物联网和AI等多个领域；在终端应用方面，我们也看到了高通从手机到PC，再到现在汽车的持续创新。
在这个过程中，连接是高通当之无愧的底气，对全方位技术孜孜不倦的追求是高通能够屹立至今的支柱，这在本届MWC上更是体现得淋漓尽致。
责任编辑：sophie
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