雖然移動通信與手機產(chǎn)業(yè)的盛事，MWC最后因為疫情而取消了，但作為通信業(yè)龍頭之一的高通(Qualcomm)仍然按照預(yù)定計劃，推出了新一代5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)(俗稱基帶芯片)：X60。
X60芯片是高通的第三代5G芯片，也是全球第一塊5納米制程的5G芯片，并加入了全新的載波聚合技術(shù)，相比起上一代X55，帶來更快的速度、以及更好的功耗控制。此外，X60采用的全新載波聚合技術(shù)，能靈活支持5G與4G的復(fù)雜又混亂的大量頻譜，希望藉此能推動全球布署5G部絡(luò)。
為什么要推動5G進程部署？
科技界部署5G(第5代流動通信技術(shù))都有4-5年了，盡管去年陸續(xù)有5G手機出現(xiàn)，但仍然遠遠叫不上普及。為什么5G看起來這么近，但實際又那么遠?
究其原因，是因為部署5G，遠比部署4G要難。而部署的難點之一，是5G頻段十分混亂。
以往4G使用的是低頻的長波(約1.7-2.2GHz)，為了進一步提升帶寬，5G采用了更高頻率的頻段，但高頻也會帶來另一個副作用，就是發(fā)射距離更短。為了保證信號能有足夠的覆蓋，所以網(wǎng)絡(luò)運營商部署5G時，需要部署比4G時代更多的基站，所以成本也遠比4G要高。
毫米波、Sub-6與4GLTE的波段覆蓋示意圖。圖片來源：高通。
因為高頻譜5G基站部署成本極高，所以最初制定5G技術(shù)時，采用了各種權(quán)宜方案：5G的高頻率頻段，除了有帶寬大、幅蓋范圍小的高速超高頻(約3GHz-40GHz)毫米波(mmWave)，更設(shè)有顏率略低一的6GHz以下頻譜：Sub-6特高頻頻譜(約0.3GHz-6GHz)。
Sub-6頻率的帶寬雖然較窄，但頻率與4G的頻譜比較接近，所以幅蓋范圍則比較廣(上圖)，可以減少基站的數(shù)量，降低運營商的部署成本。而由于歷史的原因，Sub-6譜段里，還要再分為FDD和TDD兩種制式。因此，目前5G網(wǎng)絡(luò)在毫米波、Sub-6、FDD、TDD等種組合之下，產(chǎn)生了超過10,000種的頻段組合，而些頻段組合之間難以互相覆蓋，手機傳輸信息時，數(shù)據(jù)往往只能同一組合頻段里堵著，因而使我們無法用盡頻寬。
如果大家還太不明白，也不要緊。全球的移動通信網(wǎng)絡(luò)信號，都在大氣里的不同的無線電頻段上傳輸。想像一下每一個頻段，就是一條高速公路，但這些高速公路使用各種制式技術(shù)，互不兼容。
所以如果你這個數(shù)據(jù)包用了Sub-6FDD的頻段1傳輸，所有信息都要擠在這條路上傳送(上圖)，即使旁邊的個頻段也是空置的，你也只能眼巴巴的看著數(shù)據(jù)堵在同一個頻段里。當這條“公路”上的手機愈多、數(shù)據(jù)愈大，傳送速到也會愈慢。這樣，不但白白浪費大氣里的無線電資源，也使運營商難以部署。
“載波聚合”技術(shù)是什么？
但X60采用了“載波聚合”技術(shù)后，當手機傳輸數(shù)據(jù)時，X60可以靈活地通過多個頻段傳輸數(shù)據(jù)，情況就好像公路擴闊了，堵著的車子都可以從不同的行車線上運送文件(上圖)。“載波聚合”可以在有限的基站下，使5G傳輸速度變快，網(wǎng)絡(luò)的吞吐量也會增加，能同時讓更多的設(shè)備、通過5G網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)送更多的信息，也能通過不同覆蓋范圍的頻段，來增加5G的覆蓋能力。
舉例說，如果運營商支持4G頻譜的動態(tài)頻譜共享(DynamicSpectrumSharing，DSS)，使用X60手機就直接利用閑置的4G頻段，傳輸5G信號，因此，運營商可以在原有4G頻段上，直接鋪上5G的TDD頻段，讓運營商部署更方便、成本也更低。
圖片來源：高通。
不過，盡管根據(jù)高通指在載波聚合下，X60的峰值速率將會是X55的一倍，但按官方目前所公布的數(shù)據(jù)里，X60的最高下行速度為7.5Gbps，與上一代X55相同，也和競品華為巴龍5000一樣。
全球第一塊5nm制程5G芯片
此外，高通新一代X60芯片的另一個重要特點，是高通首度推出5納米制程的5G芯片。
芯片需要以納米級別的極細微工藝，愈小的制程工藝，能把芯片的體積進一步縮小，節(jié)省手機機體里珍貴的空間。此外，愈小的制程也能帶來愈佳的能效，讓手機上網(wǎng)的速度更快、也能更為省電。5納米制程，是目前芯片生產(chǎn)的最新、最尖端制程，目前只有臺積電(TSMC)、三星(Samsung)等少數(shù)晶圓廠能生產(chǎn)。
去年，臺積電的7納米產(chǎn)能已經(jīng)十分緊張，而5納米也不容樂觀，據(jù)消息指，臺積電的5納米制程，早已被蘋果承包起來，甚至把華為的訂單都擠掉了。目前高通宣布X60進入5納米制程時代，雖然他們沒有透露代工廠是誰，但也使媒體消息指三星已搶得高通的5納米訂單的機會大增。另一方面，高通的競爭對手華為和聯(lián)發(fā)科等，在未來是否趕及在上半年推出5納米制程的芯片，仍然不得而知。
雖然它采用了5納米的制程，所以占板面積更小，但未來高通新款的驍龍875芯片，是否會繼續(xù)沿用現(xiàn)在的“外掛”設(shè)計(手機芯片+5G芯片組合)，還是順著5納米帶來的制程優(yōu)勢，直接把X60的功能集成在手機芯片里。
近十年來，由于半導(dǎo)體制程愈來愈小，很多芯片公司都選擇盡量把不同的芯片功能，集成在手機的系統(tǒng)芯片(SoC)上，減少芯片的體積，降低芯片的功耗、并進一步降低成本。但近兩年高通推出的驍龍手機芯片組合，均改用系統(tǒng)芯片+5G芯片組合的外掛設(shè)計，惹來巨大爭議。虎嗅作者李賡早前參與高通的活動，也撰文解釋了高通的用意所在，但坊間對外掛設(shè)計的質(zhì)疑，仍然持續(xù)不休。
高通官方未有透露未來的驍龍875芯片，是否也會外掛X60，但他們表示驍龍865+X55是作為組合一起設(shè)計和優(yōu)化。而X60是高通的新一代的調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)，目前并沒有打算與865組合使用，因此，估計未來推出的驍龍875，很有可能也是通過外掛方式，與X60組合使用。至于這種外掛方式，在未來如何與集成5G基帶的聯(lián)發(fā)科天璣1000競爭，就留日后分解。
2021年開始出貨
除此之外，X60也加入了不少新的技術(shù)。當中包括有Voice-over-NR(VoNR)技術(shù)，以及全新的ultraSAW濾波器。此外值得注意的，還有全新的毫米波天線模組QTM35。
QTM535與前一代QTM525相比，號稱性能更強，也能能夠支持所有全球更大范圍的毫米波部署。它同樣集成了毫米波射頻鏈路上的所有元件，只需要2-4個這樣的模組，就能造出一部支持毫米波的手機。但它比起前一代的體積更少，以及便于搭配全面屏、可折疊等新的手機設(shè)計。有趣的是，當X60芯片不會與驍龍865手機芯片組合使用，但反而可以和上一代QTM525天線組合使用。
目前高通計劃在2020年第一季度為X60進行出樣，預(yù)計搭載X60的手機將在2021年年初出貨。對，今年的手機，還是用不上，你的想要的iPhone12，最多也只是搭配上一代的X55。（文/OdinAsgard）
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