高通骁龙X55来了，5G还会远吗

科技行者 2月20日 北京消息（文/周雅）：即将在巴塞罗那举行的MWC 2019（世界移动通信大会）前夕，高通正式宣布推出第二代5G新空口（5G NR）调制解调器——骁龙X55。这是一款真正意义上的5G芯片，官方资料也强调，骁龙X55旨在「帮助客户以全球规模快速打造5G终端」「将5G能力赋予广泛的终端类型」「加速全球5G部署」，实际上，这不是骁龙X55的首秀，此前高通的合作伙伴已经提前利用它完成了一些5G的设计和测试工作。而这次，高通专门举行了一场小型媒体沟通会，对这一5G芯片作出正式解读。

与4G相比，5G面临全新格局

在全球，5G势头强劲，今年更是5G发展的关键一年。业界达成共识，2020年将规模商用5G。据各国运营商所披露的信息，预计2019年上半年，美国和欧洲将推出5G业务，下半年，中国、日本、韩国、澳大利亚等国也将推出5G应用和服务。

据高通此前发布的《5G经济》报告显示，5G的整体经济效益将于2035年之前在全球实现，它将支持广泛的行业，能够产出价值高达12万亿美元的产品和服务；到2035年，仅5G价值链（OEM厂商、运营商、内容创作者、应用开发者和消费者）本身就能产生高达3.5万亿美元的总收入，同时创造2200万个工作岗位。

而高通产品市场高级总监沈磊提到，相比十年前的4G部署，5G部署面临着全新格局，包括规模、力度、速度等维度。

初期，超过20家全球主流运营商承诺部署和推出5G服务，超过20家全球领先的OEM厂商承诺发布5G终端，而在4G部署阶段，这个数字仅不超过5家。

此外，两代的技术难度也不可同日而语。当时4G的技术指标，是在10MHz的带宽上实现FDD网络部署，且支持40-50Mbps的数据传输速率即可。而5G需要同时支持FDD和TDD，频段数量呈爆炸式增长，其中包括很多6GHz以下的频段，比如：美国运营商T-Mobile在600MHz频段部署5G（比4G还要低的频段）；中国移动获得了工信部发放的2.6GHz和4.9GHz试验频段进行5G部署；中国联通和中国电信获得工信部发放的3.5GHz频段进行部署；另有一些运营商，使用的是接近6GHz的频段。同时，5G通信也在高频频段进行。

还有，在非独立组网（NSA）模式下，5G和4G必须协同工作，目前这种双连接的频段组合数量可达成百上千个，这带来了很高的复杂性。随着核心网和接入网（RAN）的部署，以及基于基站和核心网设备的成熟快慢，5G在具体部署过程中还包括独立组网（SA）和非独立组网（NSA）等部署形式。

这就给像高通这样的芯片厂商带来难题，需要在复杂环境和高速移动环境中，为手机等移动终端提供高质量的通信；需要应对全球各个市场、各个公司以及各个运营商的不同需求，以提供兼容性的解决方案。

而早在上世纪90年代，高通就针对多项5G基础技术展开前瞻性研究，包括毫米波、MIMO、先进射频等。用高通式语言风格来说，“这就是高通的使命，从过去一直到未来都是如此。”正如高通市场营销副总裁侯明娟强调，高通扮演的角色，就是进行基础技术的研发，并与客户一起，为企业和消费者提供最好的产品和服务。

骁龙X55：一个完整5G解决方案养成记

骁龙X55的夺人眼球之处在于，它在5G时代的开创性。众所周知，4G及前几代无线通信技术绝大部分还是应用于手机这单一行业，而5G的一个重要愿景是，它可以让无线通信技术（包括调制解调器技术）拓展到更多行业，从而释放更多的生产力、催生新的商业模式、改造甚至重塑众多行业的面貌，让整个人类社会得到提升。

基于此，沈磊告诉科技行者，高通对骁龙X55在工艺、能力设计、尺寸、功耗等多个方面都做了充分考虑——骁龙X55的尺寸足够小，可集成于小型模组以及各种机器设备中，也可以集成到对移动性有严苛要求的设备和子系统里，除了可以很好地支持智能手机的发展外，还可以很好地应用于智能手机以外的广泛终端类型，包括各种移动/固定数据设备、汽车/物联网终端、笔记本电脑和平板电脑等计算终端，支持5G从手机拓展到人们生活的方方面面。

为了适应5G时代的不同终端、场景和应用，骁龙X55同时也是一个百搭款（兼容性强）：

图：骁龙X55

• 7纳米；

• 多模（支持5G到2G的所有网络制式）；

• 支持5G新空口毫米波和6 GHz以下频谱频段；

• 在5G模式下，其可实现最高7Gbps的下载速度和最高3Gbps的上传速度——是全球首款实现7Gbps速率的5G调制解调器，且支持Category 22 LTE带来最高达2.5 Gbps的下载速度；

• 支持TDD和FDD运行模式。据沈磊介绍，第一波5G部署主要以TDD频段居多，但高通认为，从2019年底或2020年起，运营商将开始基于FDD频段的5G部署；

• 支持独立（SA）和非独立（NSA）网络部署。

• 支持5G/4G频谱共享。这一点，在5G部署初期尤为重要，因为从3G到4G，频谱资源正变得越来越宝贵，这一趋势不断加剧，到5G时代更是如此。在5G初期，相当一部分频谱资源是从4G频段重耕过去的，所以在特定的时间和区域中，一些频段需要既服务于4G终端，同时也服务于5G终端。为应对由此带来的复杂度，同时提升5G部署的灵活度，骁龙X55所支持的5G/4G频谱共享技术，有利于运营商在特定蜂窝小区和特定时间段内，在同一频谱上支持5G和LTE两种终端，同时还可避免干扰问题。因此在频谱过渡期间，这一功能可显著提升运营商网络部署的灵活度。

• 全维度MIMO。在这一技术的支持下，小区的天线阵列除了水平方向外，还可以在垂直方向进行波束成形和波束导向，从而提升整个空间的覆盖和效率。

也就是说，骁龙X55几乎支持全球所有国家/地区、所有频段制式和各种频段组合的部署。沈磊透露，目前，骁龙X55正在向客户出样，采用骁龙X55的商用终端预计于2019年年底推出。

当然，在整个通信链路中，除了调制解调器之外，还有很多器件，包括射频收发器和滤波器、开关和功率放大器（PA）等射频前端、天线等。尤其在5G毫米波部署中，需要在终端上支持大量天线。沈磊说，“如此复杂的通信链路，如果采用由不同厂商开发的元器件，整个终端的集成、测试和优化过程将会非常漫长，成本也会非常高。”

鉴于此，高通提供的是一个完整的5G多模解决方案，覆盖从毫米波到6GHz以下频段，包括：调制解调器（骁龙X55），毫米波天线模组（QTM525），还有在射频链路上集成了多摸射频收发器和双频GNSS、5G功率放大器模组（PA）、5G包络追踪解决方案（Envelope Tracking，ET）、5G新空口自适应天线调谐解决方案。

QTM525，是与骁龙X50相配套的毫米波天线模组QTM052的升级版。与上一代相比，QTM525支持更多毫米波频段（28GHz，39GHz，26GHz）；此外QTM525尺寸更小，小于8毫米，这和当前最轻薄的4G手机厚度基本持平，且集成了收发器、前端和天线阵列，这一设计的好处显而易见，由于目前手机主张轻薄，如果毫米波天线模组做得很薄，就可以为手机的其他器件（包括升降摄像头、可折叠屏幕和屏下指纹识别）和电池留出更多空间，更便于终端厂商产品设计。

图：与骁龙X55相配套的毫米波天线模组QTM525

那么，为什么要在射频链路上提供完整的器件？因为在6GHz以下频段，由于频率较低，和传统的4G频段接近，所以其射频架构和射频链路基本与已有的4G手机类似，因此，高通把6GHz以下频段的收发器和前端器件做了整合，且预先完成了这些器件的集成、测试和优化工作，这样一来，手机制造商就不用在终端设计上花费大量时间，从而提升了产品的研发、生产和优化效率，并且兼顾产品的轻薄外形和良好性能，加快产品的上市时间。

上述所说6GHz以下频段的器件中，高通此次发布了两款新品。一款是QET6100，是高通针对5G重新设计的一款包络追踪解决方案。QET6100支持100MHz上行链路大带宽，也支持256-QAM的调制方式。此外出于对6GHz以下频段性能的考虑，这款产品还支持更高的发射功率，如HPUE Power Class 2，同时支持上行链路MIMO。

另一款新品是，配套X55的天线调谐解决方案QAT3555。众所周知，手机通常内设很多天线，原因是需要支持很多频段，一个天线一般工作在一个频段附近，工作点只有很窄的频段，因此天线性能很大程度上与天线的尺寸呈一个XYZ公式的比例，想要把天线性能做的很好，天线就要做大，而天线做大，又多，会让手机变得非常厚重，因此给手机设计带来了很大挑战，如果挤压手机的其他空间，比如把电池做小，又会直接影响到手机续航。这就意味着，频段的复杂直接导致天线设计的复杂。一个较好的解决方案就是，让天线变成动态可适应，天线相同的一个XYZ空间，提高它的性能，或者让一个相同的天线可以覆盖更宽更多的频段，这是高通一直致力于解决的问题。

从4G开始，高通就一直努力将天线调谐解决方案加入到整体芯片中。在骁龙X55这一代产品，高通进一步提升了天线调谐解决方案。通过QAT3555，天线性能实现提升，天线尺寸降低，天线适应性增高，因此终端的厚度、尺寸都能得到改善，也意味着手机有更多的空间可以放电池，有更好的能力来抵抗外部环境的变化，并且为手机用户提供更一致的数据和云服务。这在中高端手机以及对性能和尺寸有高度要求的手机上，会发挥重大作用。

值得一提的是，骁龙X55的上一代产品骁龙X50，自2016年推出以来，对整个行业以及对5G测试、认证、商用进程的影响力有目共睹。据沈磊介绍，目前，全球绝大多数主流设备供应商的互操作测试，绝大部分运营商的实验室和现网测试，以及绝大多数OEM厂商的5G终端产品开发都是基于这款芯片完成的，已有超过30款采用高通5G芯片的终端产品（包括智能手机和其他终端）正在开发当中，或将于2019年亮相。

据高通方面透露，MWC 2019，高通展区安排了一系列现场演示，包括一些5G手机或5G终端的真正工作状态，以及其在传输速率、响应、时延以及终端形态、散热、功耗和AI计算能力等各方面的表现。