華為本來就是做通訊出身的，在通訊上有著天生的優勢！更何況現在5G華為專利佔的多推出5G網路後華為的巴龍5000和麒麟晶片整合。而ov就沒有這優勢了只能靠高通驍龍，不過4G也是高通專利佔的多，後續不久5G出來時高通也支援5G，不過還是華為收5G專利費！華為牛掰加油！

隨著5G牌照的落地，5G手機也開始被提出日程，各廠商已陸續推出旗下5G手機。7月30日，vivo公佈了其5G手機 iQOO Pro，搭載驍龍855 Plus+X50基帶；7月26日，華為公佈了其5G手機Mate 20X，搭載麒麟980+巴龍5000基帶；7月23日，中興公佈5G手機Axon 10 Pro ，搭載驍龍855+X50基帶，5G終於開始要進入我們的生活。



值得注意的是，這幾款5G手機的晶片都採用了SoC晶片+基帶晶片的晶片模組配置。例如華為在釋出Mate 20X時便表示，其採用了雙7nm5G終端晶片模組（麒麟980+巴龍5000），而非單純的麒麟980晶片。那麼這之間有何區別？手機的晶片又是如何支援5G的？今日，VRPinea就為大家科普下智慧手機等終端裝置採用的SoC晶片，以及其支援5G的方式。

SoC晶片：麻雀雖小五臟俱全

眾所周知，電腦的主機由CPU、主機板、顯示卡、音效卡、網絡卡、記憶體條等多個部件組成。當我們為電腦升級時，只需根據要求功能的不同，選擇合適的配件即可，如影象處理能力不足便升級顯示卡，網路支援需要升級則更換網絡卡。那麼，為何智慧手機的網路升級卻需要手機的迭代呢？



這是因為智慧手機採用的運算晶片，為SoC晶片。SoC晶片英文全稱為System on Chip，中文將其稱之為“系統級晶片”，其整合著系統需要的所有關鍵部件。與主要進行計算的CPU不同，SoC晶片本身包含圖形資料處理、資料儲存、收發訊號、提供執行記憶體等多種功能。假如將CPU比作人的大腦，那麼SoC就可以看作是包含大腦、心臟、手足、眼睛等元件在內一個系統。



而放在手機上來看的話，就可以理解為手機的資料運算、螢幕顯示以及網路接收等功能均由SoC晶片提供支援。例如高通近期推出的驍龍855 Plus晶片，其集成了Kryo 485 CPU、Adreno 640 GPU以及X24 4G基帶等多個單元。

這樣做的好處就是能夠減少晶片的佔用面積，降低手機功耗並提升執行速度。但也讓手機等安裝了SoC晶片的終端，不能實現電腦主機那樣的定製化。

如何讓SoC晶片插上5G的翅膀？

談完了手機採用的SoC晶片，再回到5G的問題上。如果我們想要讓一款SoC晶片支援5G，就需要讓其基帶支援5G，這也就出現兩種晶片支援5G的方式。

晶片外掛5G基帶

首先是晶片外掛5G基帶的方式。以華為這款5G手機的雙7nm5G終端晶片模組為例，這一模組正是採用了外掛5G晶片的方式。華為在採用麒麟980晶片作為主運算晶片的基礎上，外掛了巴龍5000基帶晶片以支援5G網路。



晶片外掛基帶的優點，在於不需要重新研發一款SoC晶片，只需要在原有晶片的基礎上外掛5G基帶即可，因此推出的速度也較5G SoC晶片的速度快，從而提前搶佔市場。但其缺點也很明顯，外掛的基帶晶片不僅要要佔用一定的空間，也會消耗更多手機的電量和效能，因此外掛基帶的方式被視為5G SoC晶片前的過渡版本。

目前，市面上出現的5G晶片方案基本都屬於這種。例如高通的驍龍855外掛X50基帶；華為的麒麟980外掛巴龍5000基帶；以及三星的Exynos 9820外掛Exynos 5100基帶。

5G SoC晶片

5G SoC晶片則是將5G基帶整合至SoC晶片中，就如同我們現在使用的4G手機晶片一樣。這種方式的顯著優點，便是功耗和空間佔用面積小，也是5G手機最終將採用的方向。



目前，市面上還未出現整合5G基帶的SoC晶片，而各廠商也在爭取成為首家推出5G SoC晶片的廠商。華為已明確表示，今年除麒麟985外，還將釋出一款整合5G基帶的SoC晶片；高通也於MWC 2019上公佈了其5G SoC晶片方案，並表示預計於2020年上半年推出商用；聯發科也在Computex 2019上公佈了自家的5G SoC晶片方案，並同樣預計於2020年推出商用。由此可見，各晶片廠商對5G SoC晶片的研發已處於爭分奪秒的階段。



總的來說，SoC晶片外掛5G基帶支援5G的方式，可以視作5G商用的過渡形態，而整合5G基帶的SoC晶片才是5G手機最終將採用的最終形態。另外，5G晶片目前還只是應用在智慧手機這一終端之上。待到5G SoC晶片真正推出並且技術成熟時，5G的SoC晶片將會應用在智慧家電、VR/AR裝置等更多終端之上，更好地發揮效果。而我們期待已久的雲端渲染以及萬物互聯，也即將實現。

但是，產業節奏加快的同時，要推出一款真正成熟的手機，保證使用者體驗不降反升，手機晶片需要克服諸多挑戰。

克服挑戰

5G晶片主要要克服頻譜、網路構架、上行覆蓋和雙卡功能四大方面的挑戰。

頻譜

現在的4G全網通手機支援2G/3G/4G多制式多網路共計達20多個頻段，而5G手機不但要支援2G/3G/4G，還要支援5G NR從600MHz到28GHz更廣、更高的頻段範圍。

5G時代運營商拿到頻譜組合是不一樣的，有些運營商用TDD來建，有些運營商用FDD來建，有些運營商用Sub-6GHz，有些運營商用毫米波，手機裡融合這麼多射頻需求，這帶來了巨大的射頻前端複雜度。相對4G，在很多指標方面，5G的複雜度是4G的多倍。

更多的射頻前端部件、更多的天線，要容納進手機有限的空間裡，還要保證高效能的射頻功能和控制發射功率，這對晶片帶來了新的挑戰。

一顆晶片如何支援5G全網通

為應對5G新頻段帶來的射頻技術挑戰，巴龍5000採用更高整合度的射頻前端模組;結合整機ID形態進行創新，預留更大空間並創新設計智慧天線控制方案;推動高頻器件加工工藝、測試方法等環節，加速產業成熟。探索精準的高頻應用場景，採用全新5G RFIC平臺架構和寬頻降功耗技術，解決5G射頻痛點，實現更加穩定的極速聯接。

網路構架

眾所周知，5G組網有NSA和SA兩種組網方式，有些運營商選擇先採用NSA組網再演進到SA，有些運營商選擇直接採用SA模式，這意味著，5G手機最好一開始就能支援NSA和SA兩種模式，讓使用者在運營商升級到SA後直接享受SA的服務。

一顆晶片如何支援5G全網通

鑑於此，巴龍5000全球率先同時支援SA和NSA組網方式，當5G網路向SA組網方式遷移時，搭載巴龍5000的終端只需進行運營商軟體升級即可使用SA組網的5G網路，有效保障存量終端的使用者利益。

上行覆蓋

基站的發射功率可以高達幾十瓦，而手機的發射功率僅在瓦級別，兩者之間的差距導致基站與手機之間的上下行覆蓋距離存在差異，手機到基站的上行覆蓋距離是短板。

5G頻段更高，頻段越高，無線訊號的覆蓋距離越小，這又導致了這個上行覆蓋短板越來越長。為了彌補這個短板，華為巴龍5000基於高效的PA設計支援HPUE，將上行發射功率提升3dB，實現更好的上行覆蓋。

一顆晶片如何支援5G全網通

這看起來是一個簡單的需求，但並不是每一家都能做到的。

雙卡功能

目前超過70%的手機都是雙卡的，5G手機一出來，也要滿足這一傳統需求。巴龍5000支援雙卡5G功能，滿足雙卡使用者對於5G體驗的需求。

一顆晶片如何支援5G全網通

簡而言之，巴龍5000是一個全新的終端Modem架構，單晶片支援2G/3G/4G/5G多種網路制式，支援所有頻譜，支援多天線，包括在Sub 1G下的2天線、Sub 6G上的4天線和毫米波上的更多天線，支援5G雙通道載波聚合，也支援5G和4G、不同頻譜之間一起聯合工作，還支援基本的網路構架和雙卡功能。

一顆晶片如何支援5G全網通

基於全新的構架設計，巴龍5000可實現業界標杆5G峰值下載速率，在Sub-6GHz頻段最快達到4.6Gbps，在毫米波頻段最快達到6.5Gbps，疊加LTE雙連線最快達7.5Gbps，是4G LTE體驗速率的10倍。

華為表示，當搭載巴龍5000的5G手機一上市，該有的需求都必須滿足，保證使用者在換機時不會有任何體驗上的損失，只會增強。

此外，基於全網通聯接能力，巴龍5000聯合產業界合作伙伴開展了一系列5G業務驗證，其中包括中國移動、中國電信、中國聯通、安立公司、是德科技、羅德與施瓦茨公司等多個運營商、測試廠商、裝置廠商，同時也與多家網路裝置商做了互操作測試，以充分驗證巴龍5000的商用能力，以加速推進5G產業發展，領航5G時代。

一顆晶片如何支援5G全網通

打造無處不在的聯接體驗

5G時代，5G與Wi-Fi將形成互補，為使用者提供室內外無縫的高速聯接體驗。為此，華為還推出了凌霄系列晶片以實現家庭千兆Wi-Fi無死角覆蓋。

凌霄系列提供完整的套片，包括電力貓、路由與計算、WiFi、IoT WiFi等產品晶片，覆蓋家庭網路的所有節點。

一顆晶片如何支援5G全網通

其中，凌霄電力貓晶片支援創新研發的PLC Turbo技術，硬體上將傳統電力貓基於“火零”兩線資料傳輸升級到“火零地”三線資料傳輸，軟體上透過凌霄晶片的底層演算法最佳化，來大幅降低電器產生的噪聲干擾，解決了Wi-Fi訊號穿牆難題，實現了組網效能翻倍提升;凌霄WiFi晶片支援端管協同，與麒麟WiFi配套晶片Hi1103形成一條低時延、高吞吐穩定傳輸的“黃金管道”，帶給使用者穩定高速的家庭網路體驗;凌霄路由處理器採用4核CPU，支援多種外掛應用，內建5千兆處理能力的IPv6/v4硬體引擎，支援>100MB/s儲存效能，支援1Gbps效能硬體安全防火牆，保障家庭網路的穩定性和安全性。

5G時代不但要保障移動業務體驗，還要保障家庭寬頻高速無縫體驗，以適應影片業務向高畫質化、大屏化、多屏化和多點化趨勢發展，最終實現從聯接人、聯接家庭到構建萬物互聯的智慧世界，而華為晶片作為ICT產業最核心的底層基礎設施，正邁出穩抓穩打的步伐，走向新時代。