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学号：17021210934 姓名：李峙源
【嵌牛导读】：5G的通信基带研发已经开始，各个厂商进度不一。
【嵌牛鼻子】：5G通信
【嵌牛提问】：在4G通信技术日趋完善的今天，各个SOC厂商的5G通信模块研发进度究竟如何。
【嵌牛正文】：
从5G的正式商用，到5G的真正普及，还有相当长的一段时间，这期间，英特尔、华为、三星仍将有机会进一步缩小与高通的差距，并有可能实现反超。
对于智能手机来说，CPU/GPU性能固然重要，但是决定通话与网络通信性能的基带芯片则更为重要。随着技术的快速更新迭代，基带芯片技术的研发难度也是越来越高，同时也越来越烧钱。从2G到3G，再到4G网络时代，每一次通信技术的大更迭，都会引发产业链的巨大变化。
比如在3G转换到4G的过程当中，TI、Broadcom、Marvell等芯片厂商就纷纷退出智能手机市场，目前手机基带芯片市场的主要玩家就剩下了高通、英特尔、三星、华为、联发科、展讯等厂商，其中以高通实力最强。不过，随着5G时代的到来，现有的市场格局或将再次被打破。
根据研究机构的预测以及全球主要运营商的规划，2020年5G将正式走向商用，并有望撬动规模达万亿元的物联网产业。爱立信预测，到2023年5G移动网络将覆盖全球超过20%的人口、用户数量将超10亿。
高通与IHS共同发布的白皮书《5G经济：5G技术将如何影响全球》则预测，到2035年全球5G市场规模将达到12.3万亿美元，这相当于2016年美国全年的消费支出。
虽然目前3GPP关于5G新空口标准化制定尚未最终完成。但是，面对这样一块庞大的5G“大蛋糕”，这些手机基带芯片厂商也都纷纷选择提前加速布局，希望能够借此机会超越竞争对手，取得竞争优势。
下面，我们就为大家来盘点一下这些厂商目前在基带芯片及5G方面的进展：
高通：
虽然，一直以来高通都是手机通信芯片市场的霸主，特别是在3G时代，高通凭借其在3G领域强大的专利组合，称霸天下。进入4G时代，高通虽然不再是一家独大，但是依然是非常强势。
去年，高通就推出了首款千兆级LTE基带芯片骁龙X16，支持Cat.16，下行速率可达1Gbps。今年年初，高通的千兆级LTE基带芯片骁龙X16就已经商用。随后，高通又推出了基于三星10nm工艺的第二代千兆级LTE基带芯片骁龙X20，下行速率支持Cat.18，理论下载速度进一步提高到1.2Gbps，达到了准5G的级别。预计将会被集成到即将于本月中旬发布的骁龙845平台当中。
今年8月，在T-Mobile的实验室测试中，T-Mobile、诺基亚和高通采用诺基亚AirScale基站支持的诺基亚4.9G网络，成功采用骁龙X20基于T-Mobile的LTE网络实现了高达1.175 Gbps的下载速度。
今年10月17日，高通在中国香港正式宣布，其首款面向移动终端的5G调制解调器芯片组已成功实现了在28GHz毫米波频段上的千兆级数据连接。与此同时，高通还展示了，基于骁龙X50的5G手机的参考设计。而这也意味着5G终端的商用又近了一步。
骁龙X50
“我们可以不考虑全球5G商用的时间表，5G终端产品很快就会在2018年推出，2019年全面商用，我手上拿的就是一个5G智能手机样品。”高通执行副总裁兼QCT总裁克里斯蒂安诺·阿蒙在会上说到。
高通执行副总裁兼QCT总裁克里斯蒂安诺·阿蒙
虽然，骁龙X50目前还不支持向下兼容，并且也不支持6GHz以下的频段，不过目前高通也已推出了针对6GHz以下频段、毫米波频段及频谱共享技术的“全覆盖”5G NR原型系统，以支持测试、展示及验证高通的5G设计。
就在在上周，高通还与中兴通讯和中国移动联合宣布，成功实现了全球首个基于3GPP R15标准的端到端5G新空口（5G NR）系统互通（IoDT）。这也预示着距离5G商用又进了一步。
根据高通公布的时间来看，搭载高通方案的5G手机将会在2019年上半年商用。
英特尔：
早在苹果推出iPhone之前，英特尔就有自己的无线设备芯片部门，不过可惜的是，英特尔在2006年将其卖给了Marvell。随着移动时代的到来，英特尔为了弥补这个失误，随后在2010年收购了英飞凌（苹果第一代iPhone到iPhone4都采用的是英飞凌的基带芯片）。
由于英飞凌缺乏CDMA产品，所以自2012年iPhone 4S开始，苹果便开始选择采用高通的基带芯片。在那之后，英特尔的基带芯片便一直没有什么建树。直至2015年MWC上，英特尔推出了集成自家基带芯片的面向智能手机和通话平板SoFIA 3G/3G-R处理器。不过可惜的时候，SoFIA并未在移动市场取得成功。
所幸的是，去年苹果iPhone 7引入了英特尔作为其基带芯片的新的供应商（采用的是XMM7360），以摆脱对于高通的过度依赖。但是，高通依然还是苹果iPhone 7基带芯片的主要供应商，占比近2/3。
不过，随着今年年初，高通与苹果之间的由于专利授权费问题，关系恶化，英特尔也从中收益。新的iPhone 8系列的基带依然由英特尔和高通两家供应，但是有消息称，在iPhone 8系列上，高通的基带的比例从之前的60%下降到了35%。
不过，从基带产品本身来看，英特尔的基带芯片相比高通在性能上还是要差一些，而且还不支持CDMA。
为了弥补自己在CDMA专利上的缺失，2015年9月，英特尔斥资1亿美元收购了威盛旗下威睿电通的CDMA专利。
今年2月，英特尔正式推出其首款千兆级LTE基带芯片XMM7560，这是首个采用英特尔14nm制程工艺制造的LTE调制解调器，支持下行Cat.16，上行Cat.13，最高下载速率可达1Gbps。并且，XMM7560还集成了CDMA，实现了全网通。达到了与骁龙X16同等的水平。预计在今年年底，XMM7560将会商用。
在12月1日在苏州举行的“2017英特尔中国行业峰会”上，广和通就有展示基于英特尔XMM7560基带芯片的千兆级LTE模块。
得益于苹果的iPhone系列的大规模采用，英特尔的基带产品这两年也是得到了快速的发展。
在今年年初推出了首款千兆级LTE基带芯片XMM7560之后，11月17日，英特尔又公布了第二代千兆级LTE基带芯片XMM 7660，同时还公布了旗下首款5G基带芯片XMM 8060。
根据资料显示，XMM 7660是全球首个支持Cat.19下行的LTE基带芯片，也就是下行最快1.6Gbps，这一指标也力压了麒麟970所搭载的Cat.18基带芯片（支持1.2Gbps）。此外，XMM 7660还支持MIMO、CA以及非常广的频段。至于上市时间，需要等到2019年才能出货。
而英特尔首款5G基带芯片——XMM 8060不仅支持最新的5G NR新空口协议，同时还可向下兼容2G/3G/4G网络，而且包括对于CDMA的支持，也就是说XMM 8000将是一款5G全网通芯片。此外，在网络频段上，XMM 8060既支持28GHz，又整合了华为、诺基亚主推的Sub-6GHz（国内主推的方案）。相比骁龙X50具有一定的优势。不过在商用时间上，XMM 8060相对较晚，最快2019年年中才会有相应的终端出货。
值得一提的是，今年6月，英特尔正式加入奥林匹克全球合作伙伴计划，双方达成长期技术合作伙伴关系。此前的消息显示，英特尔的5G技术有望在2020年东京奥运会上大显身手，为成千上万的观众和现场的设备提供高速数据连接，以及360°的实时全景视频直播。不过，在12月1日在苏州举行的“2017英特尔中国行业峰会”上，英特尔透露，在2018年的冬奥会上，英特尔就将会开始率先提供5G技术。
三星：
三星虽然也一直有做自己的基带芯片，但是其产品一直无法与高通、英特尔相提并论，再加上主要供自己手机使用，所以一直以来有点“默默无闻”。
不过，在今年年初，三星发布的Exynos 9处理器却令人意外的整合了三星自己的LTE Cat.16级别的基带芯片，支持5CA（载波聚合），可实现峰值1Gbps的下载速率。一下子达到了与高通X16、英特尔XMM7560相近的水准。
今年7月，三星又突然宣布推出全球第一款支持6CA技术的基带芯片（骁龙X20只支持5CA），支持4×4 MIMO以及256QAM，能够将数据的传输效率最大化。最高可支持LTE Cat.18，峰值下载速率能够达到1.2Gbps，相比此前提升了20%。基本追平了高通目前最强的骁龙X20。三星表示，这款基带有望在年底前量产，并整合到下一代Exynos 9系列处理器中。三星Galaxy S9系列或将首发。
三星在基带芯片技术上的突飞猛进，也使得外界对于三星基带另眼相看。难怪此前也有传闻称，苹果或将引入三星作为其基带芯片的新供应商。不过需要注意的是，三星也缺少CDMA专利，所以要实现全网通的话，还需要另外外挂芯片。
在5G方面，三星也早已开始布局，并在持续推进当中。
2016年三星加入中国移动5G联合创新中心，同年8月双方共同完成5G毫米波的关键技术测试。
12月1日，三星与日本电信巨头KDDI Corp. 携手，成功在时速超过100公里的火车上，首度实现了在5G网络下的数据传输，传输速度顺利达到 1.7Gbps。KDDI表示，将跟三星持续为 5G 进行实测，达成2020年推出5G网络的目标。
华为：
与三星一样，由于华为的基带主要都是用在自己的手机产品当中，所以，外界对于华为的基带芯片的了解相对较少。
早在2009年10月，华为推出了业界首款支持TD-LTE的多模终端芯片“Balong 700”。
2012年巴塞罗那MWC大会上，华为发布业界首款支持LTE Cat.4的多模LTE终端芯片Balong 710，下行速率达到150Mbps，并整合在麒麟910系列处理器中。
2014年华为又推出麒麟920，整合基带Balong 720，全球率先支持Cat.6 300Mbps。此后的麒麟950也依然沿用的是Balong 720。
2015年，华为展示了Balong 750，全球范围内第一个支持了LTE Cat.12、Cat.13 UL网络标准，理论下载速率高达600Mbps，而上传也达到了150Mbps，与高通的骁龙X12相当。去年发布的麒麟960搭载的正是这款基带，同时还告别祖传的55NM外挂基带，真正实现了则全网通（开始支持CDMA）。
而今年9月麒麟970的发布，则真正让外界注意到华为基带芯片的突飞猛进。
在今年9月的麒麟970的发布会上，华为令人意外的宣布了其所搭载的基带已可以支持LET Cat.18（4.5G，Pre 5G)，支持5载波聚合，超过了高通去年推出的千兆级基带芯片骁龙X16，达到了与高通今年年初发布的骁龙X20一样的1.2Gbps的下载速率。并且，在一个月之后的，这款基带芯片就已成功商用在了Mate10系列上。相比之下，高通支持1.2Gbps下行速率的骁龙X20要明年才能商用。
在5G方面，华为也是动作频频。今年年初，由华为主导的Polar Code（极化码）方案，成为5G控制信道eMBB场景编码方案。
今年11月下旬，德国电信正式宣布联合华为推出全球首个5G商用网络，这也是全球第一个推出完整5G网络技术的政府和企业。
昨天，第四届世界互联网大会在乌镇开幕，同时本年度最顶尖成果在大会上揭晓。其中华为3GPP 5G预商用系统获得了组委会颁发的“世界互联网领先科技成果奖”。
华为终端手机产品线总裁何刚通过微博表示，华为3GPP 5G预商用系统，基于3GPP统一标准和规范，融合革命性新口技术、创新的上下行解耦技术以及全云化架构和端到端切片技术等。完成了从无线网、承载网、核心网、芯片、CPE等端到端产品和解决方案的构建及测试验证，在商用成熟度和产品性能等方面全面达到世界领先水平。
该系统已与通信产业上下游企业进行了运营商和第三方终端的对接，全方位构建能够支撑2020年5G真正商用目标的能力，为“5G时代”的到来打下坚实的技术基础。
华为轮值CEO徐直军在颁奖典礼上透露，华为最早从2009年就开始投资5G技术的研究，预计2018年推出面向规模商用的全套5G网络设备解决方案，支持全球运营商部署5G网络。同时，他还表示，华为将于2019年推出支持5G的麒麟芯片，并同步推出支持5G的智能手机。
联发科：
相比前面的这些厂商来说，联发科此前在基带芯片技术的升级上并不积极。去年联发科遭遇“Cat.7事件”就是一个例子。不过，当时并不是联发科没有能力支持Cat.7，而是联发科对于市场的预判出现错误，同时联发科的主力市场也是在中低端市场，所以对于基带的升级意愿也并不强烈。
联发科目前最强的Helio X30所搭载的基带也支持3载波聚合，Cat.10-Cat.12。不过，目前其在千兆级LTE基带领域还是一片空白。
在遭遇了去年“Cat.7事件”之后，联发科决定加速发力基带，而发力点就放在了5G上。
今年9月，联发科宣布成功完成符合3GPP 5G标准的终端原型机与手机大小8天线的开发整合，并于携手华为完成5G NewRadio互通性与对接测试（IODT），实测传输速率超过5Gbps，成为首家拥有手机尺寸天线，并与通讯设备厂商完成对接测试的芯片厂商。
根据业内消息，联发科计划在今年底完成5G原型芯片的设计，明年投入验证阶段。联发科无线通讯发展部门的经理TL Lee接受采访时曾表示，运营商开始部署5G服务时，会确保第一时间用上联发科的方案。目前联发科已经宣布和中国移动、日本NTT DoCoMo合作进行5G部署实验。
从目前的信息来看，联发科的5G产品将会在2020年商用。
展讯：
相比联发科来说，展讯虽然此前主要也是主攻的中低端市场，不过在2016年上半年，展讯就推出了支持LTE Cat.7的芯片，所以并未受到了中国移动要求入库机型必须支持Cat.7的影响。
今年8月，展讯还推出了两个全新系列处理器——SC9850和SC9853系列，这两款产品在网络方面都支持下行Cat 7、上行Cat 13 双向载波聚合。并且这两款芯片还支持双卡双4G双VoLTE。
虽然从目前的产品来看，展讯在基带技术上与高通等厂商还是有着不小的差距，不过展讯也在积极部署5G，希望在5G阶段实现赶上。
根据此前的展讯展示的Roadmap显示，展讯将会在2019年底前推出基于3GPP R15标准的5G基带芯片，2020年推出基于3GPP R16最终标准的5G产品，实现与世界的同步。
小结：
从各家厂商的在5G产品的时间表来看，高通无疑还是具有一定领先优势，处于第一梯队；英特尔、华为、三星则紧跟其后，属于第二梯队，不过他们与高通之间的差距已经进一步缩小；联发科和展讯虽然现有的产品还是相对落后，不过在5G商用时间上已接近第二梯队。
不过，需要注意的是，在各家积极布局5G的同时，都推出了多款千兆级LTE基带芯片，而联发科和展讯目前在这块还没有相应的产品推出。
虽然都说5G将会在2020年开始大规模商用，但是，初期可能只会被应用到无人驾驶、赛事全景直播等少数对于数据传输有极高要求的领域，而对于大多数用户来说，千兆级LTE已经足是够用了。另外，考虑到5G网络的建设速度以及本身5G信号的覆盖范围，千兆级LTE将会是一个重要的补充。显然，如果直接推5G基带，而没有千兆级LTE产品作为补充，在未来的竞争当中可能会毕竟被动。
从5G的正式商用，到5G的真正普及，还有相当长的一段时间，这期间，英特尔、华为、三星仍将有机会进一步缩小与高通的差距，并有可能实现反超。毕竟在5G阶段，专利已经是比较散了，而且市场也不再局限于手机市场，物联网、无人汽车等市场更加广阔，这也给了其他厂商很大的机会。当然，要想实现对高通的反超也并不是一件容易的事。不过，目前博通对于高通的恶意收购，以及高通与苹果之间的专利纠纷则给高通未来发展带来了很大的不确定性。
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