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苹果、高通都搞不定!华为巴龙5000凭什么领航5G?

蓝军总参谋部 硬科技评论 2022-05-18

  • 作者:咔  嚓

  • 来源:蓝血研究(lanxueyanjiu)



可能很多人不明白,为什么华为这么一个商业企业会让某些国家感到害怕。其实,这里面不是其所声称的信息安全问题。


1月17日,华为CEO任正非在接受央视采访时说:“世界上做5G的厂家就那么几家,做微波的厂家也不多。能够把5G基站和最先进的微波技术结合起来,世界上只有华为一家能做到。基站不需要光纤就可以用微波超宽带回传,这是一种非常经济、非常科学的方式。它特别适合地广人稀的农村,不要认为农村就是穷的地方,美国大量的别墅区就是很分散的高档农村,没有光纤的话,它怎么看8K电视?如果不靠华为,它需要非常高的成本才能实现。”


任正非从来都是低调和谦卑的,谈的都是华为的危机和华为的不足,而这次罕见地夸了自己的企业一回。他的表达让我们明白了华为在通信系统,特别是5G系统在全球独一无二的技术优势,即基站是最强的,无线传输是最强的,而这两个方面的结合又恰恰能很好地解决发达国家地广人稀的通信问题。这才是令一些国家胆寒的地方。


不仅如此,华为在5G终端的技术方面,也超越了高通等对方。2019年1月24日,华为正式面向全球发布5G多模终端芯片——巴龙5000和基于该芯片的首款5G商用终端——华为5G CPE Pro。未来5G的发展,从系统到终端的先进技术全部掌握在华为手上。这让不愿看到中国强大的国家生出一种无力感。


举个例子比较容易明白。


苹果在发布新款iPhone XS Max以及XS就出现了严重的信号问题,其原因是苹果在新款iPhone上全面弃用高通的通信基带芯片,转而全部使用英特尔的通信基带。虽然苹果处理器性能相当强悍,但由于没有集成通信基带,算是通信基带“外挂”,所以之前一直使用高通的通信基带。跟高通交恶以后,转而采用英特尔XMM 7560基带,英特尔在通信基带技术方面也还差那么一点点。


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基带芯片设计有多难


那么,苹果为什么不自己研发通信基带呢?三个字——搞不定。做基带绕不开专利,华为手中有大量的通信专利,而苹果真的很少。另外,通信基带并不是简单的芯片设计,基带中含有大量的射频芯片组,而对苹果来说,这个是软肋,不然iPhone手机也不会因为信号差一直被诟病。所以,苹果如果要做基带芯片,射频这一块需要从零开始积累,单时间成本就高到耗不起。


而5G芯片的研发,更是一个漫长且艰难的过程。从巴龙5000的研发过程就能看出,这不是一件容易的事。


在芯片设计之初,5G标准尚未冻结,这种情况下,研发的挑战很大。为了应对困难,巴龙5000在5G标准制订过程中同步推进,一边做一边随时看标准,标准一旦确定某一部分,就快速迭代,有些地方不一致的话就要重来。其实讨巧的办法是,可以先不做,等标准定了之后再做。但华为的选择是同步做,这个既需要智慧,也需要勇气。


同时,华为在5G芯片的研发上,也有着其他厂商所无法复制的技术优势。因为其本身同时研发5G网络,在5G测试过程中不需要完全依赖仪器仪表成熟,在公司内部就能完成基于真实网络的联调对接。并且,华为具备自己搭建外场环境的能力,据了解其5G测试用例数量已经达到数万个以上,仅实验室5G基站就足以完成一个城市的覆盖。


所以,建议苹果跟华为谈谈合作,如果在5G时代用上巴龙芯片,或许能拯救自家手机的通信质量。


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巴龙芯片:十年攀登奋斗史


今天,我们看到华为的通信基带芯片——巴龙芯片成长为全球领先的通信芯片,实际上其背后,是一部深耕通信领域的攀登奋斗史。巴龙芯片的命名来源于一座海拔7013米的雪山,其成长的过程正如登山的过程:攻坚无数技术难题,不畏艰险,攀登顶峰。


做一个基本的归纳就是,3G时代,巴龙推出的上网卡成功进入全球顶级运营商,与高通各占据一半的市场份额;4G时代,自2008年以来,华为积极参与LTE标准和策略研究、试验与测试评估、产业布局与推进等工作,通过巴龙芯片系列推动实现LTE TDD/FDD网间全球漫游;5G时代,巴龙在3GPP标准(全球权威通信标准)冻结后第一时间发布了全球首款5G商用芯片巴龙 5G01及终端CPE,积极推动5G产业的发展和成熟。


从时间轴来看:


  • 2009年,巴龙芯片实现首商用,巴龙 210基于数据卡形态进入欧洲主流市场。


  • 2010年,巴龙 700正式亮相,是全球首个支持DD 800MHz LTE的芯片,也是全球首款支持LTE TDD/FDD的终端芯片。


  • 2011年,巴龙 310商用,是业界集成度最好的UMTS终端芯片,支持Mobile WiFi进入日本市场。


  • 2012年,巴龙 710发布,这是业界首款支持LTE Cat.4的终端芯片,领先业界水平一年,助力移动终端峰值速率提升至150Mbps。


  • 2013年,华为发布业界首款支持LTE Cat.6的终端芯片解决方案——巴龙 720,采用领先的28nmHPM先进工艺,,实测峰值下行速率达到300Mbps。


  • 2015年,巴龙 750正式发布,这是业界第一颗支持LTE Cat12/13(UL)终端芯片,采用业界最先进的16nm FinFET Plus工艺,下行最高速率可达600 Mbps,上行最高速率可达150 Mbps,支持VoLTE。


  • 2018年,巴龙 765在MWC 2018亮相。作为全球首款、业界唯一支持8×8MIMO(8天线多入多出)技术的调制解调芯片,巴龙 765全球率先支持LTE Cat.19,峰值下载速率在FDD网络环境下达到1.6Gbps,是全球首款TD-LTE G比特方案。


  • 同时亮相的还有首款商用的、基于3GPP标准的5G芯片——巴龙 5G01,这是5G标准冻结后第一时间发布的商用芯片,标志着华为率先突破了5G终端芯片的商用瓶颈。


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巴龙 5000:全球最快5G多模终端芯片


时间来到2019年,全球最快的5G多模终端芯片巴龙5000正式亮相。巴龙 5000的优越性能,可简单表述如下:


  • 巴龙 5000体积小、集成度高,能够在单芯片内实现2G、3G、4G和5G多种网络制式,有效降低多模间数据交换产生的时延和功耗。而高通的X50芯片只有5G单模,在2G/3G/4G和5G之间,高通的方案需要在855和X50两颗芯片之间来回切换,而巴龙5000是多模,甚至在有些地方掉到2G的时候,切换都是在一颗芯片里完成的,相比之下时延更低,传输效率更高。


  • 巴龙 5000率先实现业界标杆的5G峰值下载速率,在Sub-6GHz(低频频段,5G的主用频段)频段实现4.6Gbps,在毫米波(高频频段,5G的扩展频段)频段达6.5Gbps,是4GLTE可体验速率的10倍。


  • 巴龙 5000充分考虑5G时代部分运营商对于FDD频段的部署需求以及2G/3G频段重耕的需求,在业内率先支持NR TDD和FDD全频谱,扩展了5G频谱的使用范围和场景,实现TDD和FDD高低频搭配使用,为消费者带来更加无缝的移动联接,助力5G体验升级。


  • 巴龙 5000在全球率先支持SA(5G独立组网)和NSA(5G非独立组网,即5G网络架构在LTE上)组网方式,可以灵活应对5G产业发展不同阶段下用户和运营商对硬件设备的通信能力要求。


  • 巴龙 5000是全球首个支持V2X(vehicle to everything)的多模芯片,可以提供低延时、高可靠的车联网方案。



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5G CPE Pro:改变家庭网络


搭载巴龙 5000的华为5G CPE Pro可支持4G和5G双模,在5G网络下可以实现3秒下载1GB的高清视频,即使是8K视频也可以做到秒开不卡顿,为小型CPE设立了新的网速标准。华为5G CPE Pro不仅可以用在家庭,还可以用于中小企业,为其提供高质量的宽带接入。


使用Wi-Fi 6新技术的华为5G CPE Pro,速率高达4.8Gbps,是首款支持HUAWEI HiLink协议的5G CPE,引领智能家居进入5G时代。


华为消费者业务CEO余承东评价说,“巴龙 5000为你展开一个新世界,它可以唤醒万物感知,促进万物智能;搭载这款芯片的华为5G CPE Pro,可让消费者更加自由地接入网络,畅享疾速连接体验。华为拥有包含芯片、终端、云服务和网络在内的全领域能力,是5G时代的领导者。”


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华为5G

网络到芯片到终端的全域能力


华为从2009年开始5G研发,投入5G研发的专家工程师就有5700多位,其中有超过500位5G专家,并在全球范围建立了11个5G研创中心。


经过这些年的努力,华为逐步形成了核心的差异化优势,拥有了包含5G网络、芯片、终端和云服务在内的全领域能力,也是行业目前唯一能提供端到端5G全系统的厂商。


从5G终端的发展节奏来说,5G Modem是第一步,5G多模的Modem是第二步,到SoC是第三步。华为已走到了第二步,实现了多模的一体化,而苹果需要“外挂”,高通需要“折返跑”。不管是外挂还是折返跑,都会造成很大的时延和数据传输的不稳定。


5G产业链的消费者,对此不可能视而不见!



来源:蓝血研究(lanxueyanjiu)。由华为管理第一研究机构——蓝血研究院创办。聚焦于任正非的商业智慧和华为的管理方法,帮助中小企业践行实业,复兴中华。



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