哪些厂商可以领导5G技术创新和标准,5G芯片组,我们将其定义为5G消费类移动设备与IoT或IIoT设备相比的芯片组。 5G“芯片组”,它已进入5G基础架构,我们将介绍5G领域的参与者。

在5G移动芯片组方面,自4G时代开始以来,市场已经变得更加巩固,由于高昂的研发成本和低回报,许多参与者退出了市场或出售其部门。过去曾有很多人声称在5G移动芯片组中具有领导地位,但我们将这一领域的领导地位定义为首先由商业可用性和芯片组功能来定义。

虽然移动芯片组领域的参与者很少,但它仍然是一个高度动态和竞争激烈的市场,调制解调器,RF前端组件以及该领域的一些厂商都在尽力解决这些问题。蜂窝网络的复杂性不断提高,并且加强了集成并缩短了上市时间。

在行业内,mmWave毫米波的商业交付,是相当困难的,但它所带来的市场容量以及带宽优势最终能让它密集的部署在各个地方。这是很有商业前景的。

目前,5G调制解调器的最大市场是在6GHz以下,原因如下:许多国家尚未释放毫米波频谱。在射频和设备设计方面,毫米波很难完成。最后,由于频率较高,mmWave毫米波不能覆盖这么宽的区域。

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一、华为技术

华为的5G调制解调器产品组合的商标为“ Balong(巴龙)”。该公司将Balong称为“平台”,其中包括调制解调器和RF IC。目前尚不清楚华为的完整RFFE解决方案。然而,这些调制解调器本身也被称为“ Balong”,该公司宣布其Balong 5000系列调制解调器将在今年以设备形式进行商业销售。

华为表示,Balong 5000是一款7纳米,多模式5G调制解调器,可支持独立网络和非独立网络。最早发布该产品的产品是Mate X可折叠设备,该公司称该产品预计将于今年(2019)夏天上市。然而,华为后来宣布推出Mate 20X 5G,这是去年的Mate 20 Pro与Balong 5000调制解调器配对的版本。 Balong 5000目前尚未在任何设备上商用,因为最近在欧洲推出网络的所有5G运营商都将华为Mate 20X 5G拉上了帷幕。华为声称自己也是5G mmWave(毫米波)的领导者,但迄今为止显示的所有设备似乎都不支持mmWave,并且该公司已发出有关mmWave支持的混合消息。

由于华为不从事构建自己的RF前端组件的业务,因此他们必须从Qorvo和Skyworks等供应商处采购组件以构建其RF前端。这意味着可能没有那么紧密的整合。

二、联发科技

从传统上讲,联发科技更像是价格低廉的追随者挑战者,而不是蜂窝调制解调器的领导者。但是,它确实与英特尔和华为同时宣布将拥有可用于移动设备的5G调制解调器。

联发科的5G调制解调器称为Helio M70,是该公司的首个5G调制解调器,它声称是基于台积电7纳米工艺构建的5G多模式调制解调器,并支持独立网络和非独立网络。像高通和华为一样,它支持5G NR规范的EN-DC功能,该功能支持4G和5G双重连接(并跨两个网络进行聚合)以实现更高的速度。联发科技5G调制解调器的问题在于,它没有要求mmWave(毫米波)支持,即使将来的调制解调器可能会采用毫米波。如果没有合适的mmWave前端合作伙伴,联发科将没有太多机会支持mmWave。该公司认为缺少mmWave支持是可以的,因为其客户正在使用此调制解调器将设备主要运送给6 GHz以下的运营商。其声称的Sub-6GHz速度与预期的第一代5G调制解调器的峰值速度相当。与华为类似,联发科也不生产自己的射频前端组件,因此依赖合作伙伴将其调制解调器集成到OEM设计中。

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三、英特尔公司

英特尔之所以感到奇怪,是因为该公司一直在与业界其他竞争者激烈地竞争,因为在收购英飞凌的调制解调器业务之后,它作为4G蜂窝通信领域的一个相对较新的竞争者。总体而言,英特尔在移动性和智能手机方面拥有艰难的历史,一直难以为其4G调制解调器找到任何客户,直到它设法吸引了苹果公司的客户。

英特尔最初宣布其首款商用5G调制解调器将是其Gold Ridge原型调制解调器之后的XMM 8060。但是,在2018年末,英特尔决定不再将XMM 8060用作商业调制解调器,而将其用作开发平台。该决定与XMM 8160的发布同时进行,XMM 8160是该公司最新的5G调制解调器,能够同时实现Sub-6GHz和mmWave连接以及SA和NSA网络。 XMM 8160预计将使用英特尔的10纳米制程节点制造,并计划于2019年下半年上市,并于2020年在设备中上市。

最近,在MWC 2019(2019年世界移动通信大会)上,该公司仍在使用仿真盒展示其5G调制解调器功能的演示,该仿真盒旨在模拟调制解调器的测试和鉴定功能,直到ASIC可用为止。但是,英特尔确实宣布它将最终拥有自己的mmWave RF IC,用于为mmWave前端构建一些模拟支持芯片,目标是2020年末或2021年初。

继MWC之后,该公司宣布其主要客户Apple与竞争对手高通公司签署协议,将为其提供5G调制解调器和IP,为期六年,它将不再从事5G智能手机调制解调器业务。这使英特尔在5G调制解调器方面的所有努力都对其在5G PC方面的发展提出了质疑,而汽车在大多数5G智能手机中得到了利用。

该公司表示,目前正在评估整个5G调制解调器业务的未来,但这项业务只是规模之一,要保持在这一规模中,就需要证明PC和IoT行业的销量合理性。唯一可能的事情是将5G集成到更多的未来PC和物联网中,但是对于英特尔而言,这可能还需要一年或更长时间,并且似乎很难证明未来的研发是合理的。

四、高通公司

高通公司调制解调器业务是公司过去和现在的核心,其他所有方面都对其调制解调器技术构成了补充。自CDMA以来,高通一直在制造调制解调器,并且它有效地创建了该标准,因此它在蜂窝通信领域拥有悠久的历史,并且在开发3GPP 5G标准方面起着举足轻重的作用。因此,高通不仅宣布了首款5G调制解调器,其Snapdragon X50芯片,而且还已经在商用设备中交付了首批5G调制解调器,也就不足为奇了。

X50不是多模5G芯片,因此它必须与Qualcomm Snapdragon 4G SoC平台配对,并且主要设计用于早期NSA和Sub-6GHz或mmWave 5G网络部署。因此,该调制解调器不支持第二代Snapdragon X55所具有的相同功能,其中包括对mmWave和Sub-6GHz频率的SA和NSA网络支持。

高通公司的Snapdragon X55在这两种频谱中都增加了对4G / 5G频谱共享的支持。除了X50支持的NSA和TDD外,Snapdragon X55还添加了FDD和SA 5G模式。在X55中,高通还将Sub-6GHz所支持的带宽从100 MHz翻了一番,从100 MHz提高到200 MHz,从而实现了更快的峰值速度。高通公司声称X55的峰值速度降低了7 Gbps,而峰值速度提高了3 Gbps。峰值速度是一个不错的数字,其他设备也一样,但是最终设备性能才是最重要的,通常明显更低。但是,值得一提的是,最近有报道称,配备高通第一代X50调制解调器的设备在真实网络环境中确实实现了2 Gbps的下载速度,而高通在MWC上展示了4.5 Gbps以上的速度。

最后,在调制解调器方面,高通还预先宣布,该公司将在2020年初将5G调制解调器集成到SoC中,这与联发科所声称的时间差不多。

高通公司除了推出两代5G调制解调器外,还推出了两代5G mmWave RF前端模块。这些模块的第二代产品QTM525很小,几乎可以集成到任何类型的设备中,这进一步有助于改善mmWave 5G的采用,尤其是在考虑信号阻塞时。似乎大多数5G mmWave解决方案将需要至少两个这样的mmWave 5G模块,因此,它们越小,设备设计师就越有可能将这些轻松地集成到智能手机和平板电脑的设计中。新的QTM525还增加了对更多mmWave频段的支持,包括24 GHz至27 GHz,这是对已经支持的28 GHz和39 GHz频段的补充。

高通公司还生产用于5G的RF前端功率放大器和分集模块,这些模块旨在解决Sub-6GHz频段中低频带和中频带频谱的5G和4G连接问题。高通正在将其功率放大器模块与QET6100信封跟踪器配对,以帮助降低功耗并提高5G的上传性能。随着从4G到5G的过渡,大多数RF组件和ET必须进行升级或改进,这就是为什么还必须为Sub-6GHz 5G创建新的分集模块的原因。

五、三星

三星从事调制解调器业务已经有一段时间了,特别是因为它已经将调制解调器内置到三星手机中已有很长时间了。像华为一样,三星的调制解调器内置于内部,仅在其手机中使用。此外,与华为一样,三星也拥有相当可观的网络基础设施业务,因此三星还以多种方式参与了5G。

Exynos是三星内部SoC的品牌,并且其调制解调器也具有相同的品牌,与高通的Snapdragon品牌相似。与高通公司一样,三星的调制解调器既具有低于6GHz的功能,又具有mmWave功能,并支持LTE和5G。它与三星自己的mmWave射频IC配对使用。 Exynos 5100涉及整个平台,包括调制解调器,RF,ET(信封跟踪)和电源管理IC。三星正在10nm工艺节点上构建Exynos Modem 5100。

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六、Unisoc

Unisoc是5G领域的最新参与者之一,但在调制解调器领域却不是。 Unisoc以前是展讯的品牌,是最后一家提供5G调制解调器的主要调制解调器供应商。 Unisoc于2月下旬在MWC 2019上宣布了其首款5G调制解调器IVY510及其名为MAKALU的5G技术平台。该调制解调器不像其他同类产品那样针对领先的7nm工艺节点,而是采用台积电的12nm工艺制造的节省成本。调制解调器本身是多模式的,支持2G至5G以及高达100 MHz的Sub-6 GHz带宽。与现有的其他调制解调器一样,IVY510将支持独立和非独立的5G网络,但是在其公开资料中都没有提到mmWave。

七、Skyworks解决方案公司

尽管Skyworks不是调制解调器供应商,但它确实为许多智能手机OEM厂商提供了用于蜂窝连接的RF前端解决方案。该公司提供位于调制解调器和网络之间的许多组件,包括滤波器,放大器和其他RF前端组件。

Skyworks已将其5G产品系列Sky5命名为Sky5,其中包括功率放大器,滤波器和一些集成了它们的模块。由于Sub-6GHz和mmWave都支持大量5G频段,因此模块变得越来越复杂,模块变得越来越重要。但是,在可预见的将来,SkyWorks的解决方案仅适用于6GHz以下的5G解决方案,直到该公司为mmWave创建RF IC或模块。

八、Qorvo Inc

Qorvo与SkyWorks的情况非常相似。实际上,该公司是Skyworks的最大竞争对手,并且两家公司共同构成了全球RF前端芯片组和组件的很大一部分。 Qorvo既不生产调制解调器,也不生产手机,但是它确实帮助其OEM合作伙伴以优化无线电性能的方式集成了其组件。此外,像SkyWorks一样,Qorvo的大多数移动5G前端解决方案都是为6GHz以下5G智能手机和其他设备设计的。

九、那么,到底谁是移动5G芯片组的领导者?

高通公司已经向客户交付了两代5G调制解调器,并且已经在市场上推出了第一代设备。在这一领导系列的下一阶段中,我们将更深入地介绍5G设备,但高通公司目前是第一个交付5G调制解调器的设备,并且已经向客户交付了其第二代调制解调器。它还具有Sub-6GHz和商用mmWave,这由于解决了mmWave的非常困难的问题而处于领导地位。除了5G调制解调器外,该公司还拥有众多5G前端产品,这使它有权要求在移动芯片组中无可争议的5G领先地位。

尽管华为是提供完整产品的解决方案供应商,不仅在垂直集成方面,而且在生态系统集成(从电话到交换机)方面都越来越多,而高通则是组件供应商和做市商。这意味着它花费大量时间来影响和推动标准,其专利旨在获得许可,许可是公司业务模式的重要组成部分。它缺乏华为拥有的专利广度,但是它的重点提高了它所拥有的产品的质量,因为其专利更加紧密地瞄准了调制解调器市场并相互依靠,这使得围绕它们的工作变得更加困难。

这与每家公司的工作质量都不一样,而是两家公司本质上的不同。高通公司许可并从这些许可证中获得可观的收入,这在专利创造方面施加了与华为不同的严格要求,在华为中,专利大多具有防御性或保护性,以确保华为不会因专利诉讼或不会因为竞争对手窃取其IP而失去优势。

这也意味着,高通可以比华为更好地推动5G等行业发展。尽管华为比高通更大,但它包含在自己的产品集中,而高通的技术则遍及全球的整个供应商生态系统。

高通是首家推出商用5G芯片组的公司,而华为本来可以在市场上推出首款5G手机,但事实并非如此。(垂直整合的优势之一或其中之一,是可以更快地将产品推向市场。)但是,如果高通并没有为将5G推向市场做好所有最初的准备工作,那么华为的5G手机可能只能与华为5G交换机配合使用;其中大多数似乎都在中国,因此全球5G的推出可能会推迟一年或更长时间。