2019年下半年开始，已经陆续有多款5G手机上市，其中华为Mate20 X （5G）于8月16日上市首销，是国内消费者最早能够买到的5G手机之一，体现了华为在5G技术领域从芯片到终端研发方面的强大优势。而9月6日在IFA2019展上发布的麒麟990系列，再次证明了华为在5G技术上的领先——其中的麒麟990 5G正是目前全球首款旗舰5G SoC，首次将5G Modem集成到SoC芯片中，不仅面积更小，功耗也更低。 看完发布会后，IT之家小编认为，这是5G手机成熟的第一步。而在9月19日，首发搭载这款芯片的华为Mate30系列也将在慕尼黑面世，带来更出色的5G体验。 为什么说麒麟990 5G首次实现将5G Modem集成到SoC芯片中的这一有着重要意义？这要从外挂和集成的区别说起。如文章开头所说，在麒麟990 5G发布之前，我们已经能用上5G手机，但目前的5G手机无一例外都采用了外挂5G基带的方案。 基带，是指手机内部负责通讯的整个RF系统，包括调制解调器、射频、天线等等，但是我们狭义上通常说的基带，其实所指就是调制解调器（Modem）这一关键组件。所谓外挂5G基带，说的也就是外挂5G调制解调器。我们可以先看看外挂调制解调器是怎样的。 以市面上在售的采用外挂5G基带方案的5G版手机的拆解文章中可以看到，图中红框的5G调制解调器和黄框部分的CPU处理器是分开的，这就是外挂的5G基带。那么怎样是集成基带呢？虽然目前还无法拆解麒麟990，但简单来说，集成式基带被做在了处理器SoC的内部。 很显然，将基带做到SoC内部，形成一个整体，有着更高的技术挑战性，也就是说难度非常大，毕竟这是一个高度集成的解决方案，需要解决兼容性、功耗以及基带对SoC内部其他部件的干扰等各种问题。 当然这一方案的优势也是明显的，麒麟990 5G的通讯数据交换更加快速便捷，直观的反应就是会让华为Mate30系列这样搭载了这款芯片的手机信号会更好，速率更高。根据数据，麒麟990 5G在Sub－6GHz频段下能实现领先的2．3Gbps峰值下载速率，上行峰值速率达1．25Gbps，带来业界最佳5G体验。同时，集成式基带通讯数据处理时的功耗也会更小，相比传统的4G SoC＋5G Modem的解决方案，麒麟990 5G功耗表现优20％；此外，5G SoC相比其它方案全拥有更小的面积，同时功耗表现也会更优秀。 IT之家这里再举个例子来说明，假设你在用手机看视频，如果按照外挂5G基带的方案，需要很多过程，先是通过5G基带，基带处理完之后再把数据传输到处理器，处理器再经过复杂的运算处理，然后反馈，又是一个流程，整个过程中有很多资源是都要同时工作的，包括基带芯片上还需要挂个内存，这意味着会产生很多的能耗，同时经过几手的传输也意味着更大的时延。 而5G Modem集成在SoC芯片上后，中间很多冗余的过程就会被省略掉，显然只需要更低的功耗和更低的时延。最终，在处理同样的业务场景下，麒麟990 5G的用户体验相比外挂方案就会明显提升，特别是未来5G会出现很多时延的应用场景，5G SoC的优势会更加明显。 另外，在麒麟990 5G上，内存资源的调度能够得到和CPU、GPU等统一的优化，有利于系统资源调度的整体优化。所以，5G SoC才是业界的未来趋势，而外挂式5G基带在信号、功耗、成本、体积等方面都不占优，只是厂商们在抢跑5G时代或者技术、产业链达不到要求时采用的临时方案，未来的5G手机最终应该都会采用5G SoC，所以我们说，这是5G手机成熟的第一步。这种先发优势，将让麒麟990 5G和华为Mate30系列在5G手机市场争夺战中领先一个身位，这才是关键。 麒麟990 5G拥有两方面的技术优势：一是更强的通信能力，在支持5G的同时也能向下兼容4G／3G／ 2G等多种网络制式，可以有效降低多模间数据交换产生的时延和功耗；二是支持SA／NSA 5G双模组网，这在当前仍然是领先于其他移动芯片产品的。 在实际应用方面，当前的5G商用网络部署尚不健全，5G应用的挑战仍然是巨大的，通俗来说就是5G手机拿到室外各种场景下使用，仍有很度。而在这一方面，IT之家了解到，华为在麒麟990 5G上也作了很多测试、研发以及创新，最终通过两个关键的技术创新，成功应对5G使用时的两个普遍且高难度的场景挑战。 首先是高速移动场景，麒麟990 5G拥有19％的下行速率提升，能实现稳定的5G联接。也就是说，未来当你在车里、公交上使用搭载麒麟990 5G的华为Mate30系列手机连接5G网络时，会有更好的信号、速率表现。 其实，高速移动场景一直是移动通信的一个难点，高速移动时，连接的可靠性会大大降低，很容易网络速率就会掉下来。在5G部署初期、网络覆盖不全时，影响就更大了。那么麒麟990 5G是怎么解决的呢？ 它采用了一种叫做基于机器学习的信道模型匹配技术。信道模型匹配是一个关于通信底层算法的概念，对于非通信专业的同学来说很难懂。IT之家这里只是笼统地说明一下，对于无线通信而言，不同场景下的特征是不同的，也对应不同的信道模型，在高速移动的场景下，这种特征的变化非常复杂且快速，大大增加模型匹配的难度。而麒麟990 5G基于机器学习的无线信道匹配技术，能够更精准地实现信道测量来做反馈，从而获得额外的波束成型的增益，因此可以获得更高的下载速率。 另一个场景则是5G弱信号场景，这也是我们在5G网络部署初期使用5G手机时，可能会经常遇到的困难场景。弱信号的区域通常是距离5G基站比较远的区域，这在5G网络基站建设过程中可能会经常遇到，尤其是5G大带宽的条件下，网络上行的应用会更多，需求也更大，而在弱信号区域，上行的带宽资源就会受限。 麒麟990 5G在设计的时候也考虑到了这个问题，解决的方法，就是华为独家的智能上行分流技术。这项技术简单来说，就是可以在5G信号弱的区域从4G网络系统获得信号收益，从而实现上行信号的叠加。 通过这种方法，麒麟990 5G可以在5G信号覆盖不足的地方，借助LTE系统来提高覆盖和容量，提高数据或者信令的传输速度和可靠性。通常如果没有采用这种技术或者其他解决方案的线G手机在这种弱信号的场景下速率会越来越差，最后回落到4G。而在智能上行分流技术下，麒麟990 5G在弱信号区域的视频直播、短视频上传等应用场景下，将同时使用5G和4G网络，上传速率可提升5．8倍。 在这两种技术的下，麒麟990 5G将会在信号覆盖、速率等方面带来更好的5G体验，当然，这有一个前提，就是不增加系统的功耗。而在功耗方面，麒麟990 5G率先支持了BWP（Bandwidth Part）技术，在5G大带宽条件下实现带宽资源的灵活切换，与业界主流旗舰芯片相比，5G功耗表现优44％，带来更长效的5G体验。 作为以通信起家的智能手机厂商，华为在通信领域的多年努力带来了深厚的积淀。IT之家从华为处了解到，在5G方面，华为的研发时间超过10年，当前向3GPP提交的5G标准提案已超过18000个，5G核心专利占比超过20％，在所有厂商中占比最高。并且华为是一家从网络连接技术到半导体芯片设计再到终端全覆盖的企业，也就是我们所说的端到端体系，这也让华为在通信领域从设计到验证、从研究到测试，都能够在统一的体系架构内顺利进行。 相信正是因为具备这样的技术优势，华为才能推出全球首款旗舰5G SoC，麒麟990 5G才能够呈现出这样的产品形态。而这样的优势，也将在智能手机下半场的战斗中被不断放大。这让小编更加期待即将问世的、首发搭载麒麟990 5G芯片的华为Mate30系列手机，去感受全球唯一5G SoC究竟会有怎样的5G网络使用体验。特别是在眼下5G商用部署的初期，相信更能体现出其价值所在。手纹乱 |