2020 年 2 月 18 日高通发布骁龙 X60 5G 数据机,成为全球首个 5nm 5G 基带,首次支持 5G 毫米波和 6GHz 以下的 FDD 和 TDD 频段。

这款基带相较于 X50 和 X55 有什么区别?它的发布有哪些意义?未来会搭载在哪些手机上?


高通这个新的X60 5G调制解调-射频系统(严格讲不叫基带,是扩展版的基带+射频器件解决方案)不只是X60数据机,也包括相应配套的射频系统:新的毫米波天线模组(QTM535)、新的sub 6G 射频收发机和射频前端(滤波器组,包络跟踪,功放等)。具体结构能从PPT里看出一些端倪:

X60基带、毫米波天线模组、sub 6G射频模组和射频前端模组

上图里X60的射频前端解决方案依然采用了毫米波和sub 6G分离的两路射频分离方案,这其实在意料之中。因为考虑到毫米波频段过高的频率动态范围,所以单独采用一条RF链路处理高频是现行最经济的方案。

  1. X60

我们先放下射频部分,谈谈X60数据机。大家可能比较关心的是高通官方公布的X60 5G特性:

  • 毫米波部分,支持800MHz@240kHz 单载波带宽, 8 载波聚合(R15目前上限 16)和2x2 MIMO (R15目前上限8x8),关于括弧里的数据相信R16今年定稿之后会有提升。
  • Sub 6G部分,支持200 MHz@60kHz 单载波带宽和4x4 MIMO。
  • 5G峰值下行速率 7.5Gbps,峰值上行速率3Gbps
  • 天生支持5G 双sim卡

根据高通官网[1],Snapdragon X60 5G解决方案的亮点有四个: 更全的频谱支持(Ultimate operator flexibility),更宽的覆盖(Superior coverage),更好的电池管理(Better power efficiency)和更快的5G速度(Blazing fast 5G speeds)。

这其中频谱、电池管理相信大家都可以理解,需要解释的是为什么新基带可以做到覆盖增强?

在PPT里,高通解释了这个特性主要来自于两种可能方案,一种是5G里包含的低频频谱(正如广电之前获得的700MHz频段),第二种是与4G频谱的动态频谱共享(Dynamic Spectrum Sharing,DSS)。这里需要解释一下,说白了DSS就是动态侦测4G频段有没有用户正在使用,如果没有的话,动态接入这些频谱,用4G频段来传输5G信号。。

不过,挺奇怪的是高通对更快的5G速度(Blazing fast 5G speeds)这个提升的解释。首先对比一下X60和已经商用的另外两个5G数据机X55、balong 5000之间的理论峰值速率区别。

Balong 5000支持 sub 6G 100MHz@30kHz, 毫米波部分只公布了峰值下行6.5Gbps,总下行峰值7.5Gbps(It also achieves 6.5 Gbps in the mmWave frequency bands and 7.5Gbps if plus LTE dual connection)[2]

Sub 6G部分的载波聚合参数balong 5000不如X55和X60高,但是我们对比X55/X60/balong 5000的峰值速率的话,有意思的事情出现了。 X60,X55和balong 5000关于峰值速率部分描述是完全一致的,包括上行和下行峰值速率。

这就很奇怪了同志们。

高通声明X60可以达到更快的5G速度,官网声明这种特性来自于毫米波和Sub 6G频段的载波聚合,而公布的峰值速率却和上一代5G 解决方案相同。这里解释一下,7.5Gbps这个峰值速率,华为Balong 5000官网描述的实现方式是NR+LTE双连接,也就是同时连接4G和5G基站,来传输数据。

所以这个7.5Gbps的峰值下行数据就显得有些奇怪,个人猜测,一种可能是因为目前5G标准中下行速率理论峰值就是7.5Gbps,以前的实现方式是NR+LTE双连接,现在的实现方式是毫米波+sub 6G的载波聚合,相当于多了一种峰值速率的新可达方案,这样高通的「更快的5G速度」,可能就无法体现出直观的速度优势了;

另外一种可能是,高通这里提到的峰值下行速率(Peak downlink speeds)不是在指这个理论峰值下行速率7.5Gbps,而是暗示某种实际场景下的测试值会更高,这个暂时无法定论,只能猜测。当然我们也不能排除官方数据写错了的可能性。

高通提到的另外两个问题,sub-6G FDD/TDD载波聚合和Voice over NR需要特别解释一下,我们虽然一直叫6GHz以下频谱为sub-6G,但是实际上每个频段都有划分更小的子带,每个子带有特定的标号(n1,...,nXXX) 。在这些子带中,标准规定了各个子带应该使用什么模式,是FDD还是TDD模式,如下图。

FDD限制的频段一般存在于sub 6G中的较低频,TDD频段一般存在于sub 6G中的较高频,当然这不完全一定。肯定的结论是,为了支持大规模天线配置,毫米波频段都是TDD频段。

通常来说,我们说的载波聚合是指同时使用多个子载波传输数据。高通声明的sub-6G FDD/TDD载波聚合实际含义是,可以聚合使用这些频段(sub-6G FDD/TDD)中的载波,从而达到更快的传输速率(频段更多了)和更大的覆盖范围(来自于低频段电磁波高覆盖特性)。这里高通是实现了带外、不连续、不同复用制式(FDD/TDD)的载波聚合。

至于Voice over NR,就是说语音可以通过5G网路传输,这个和Voice over LTE类似,正常情况下大家可能以为,手机在什么网就会通过什么网路传输语音,其实并不是。大部分新建网路(比如4G网路建设初期),手机打电话是会切换到3G或者2G网路的,我们称为回落,所以有段时间移动用户打电话就会断掉蜂窝数据网。

就这个Voice over NR,如果我们强行解释好处的话,意味著如果5G网路支持,那么在5G网路中的手机打电话不必回落到4G网路,可以直接通过5G网路传输语音数据,同时因为5G网路速率更快,所以能支持更高清的数据格式(当然我其实不觉得电话需要那么高的无线速率)。

2. 毫米波天线模组

X60 数据机-射频解决方案中,另外一个发布的东西是第三代毫米波天线模组QTM535,相比之前的QTM525,主要特点是更加轻薄了,这对移动终端(比如手机)来说,是巨大的好处,

不过我从目前的发布新闻看到的,只能得到以下结论:

QTM535 会更薄,但是不知道会到什么程度,可以支持26 GHz,28 GHz和39 GHz这几种已经其他国家已经批准的毫米波频谱。但是具体是那些,依然不知道。顺便一提,我国目前还没批准毫米波频谱。

总之,QTM535 是一个存在于PPT上的东西,可能现在还没有最终确定。再结合高通对峰值速率的解释和5nm 的时间表(根据ISSCC 2019年12月的披露,良品率不高),感觉虽然目前的X60特性看起来都不错,不过我们要用上X60 可能还需要一段不短的时间。

另外一个大家关心的地方,X60是不是外挂的,目前不太清楚也下不了结论。X60是否能外挂,这里的核心问题是数据机中的毫米波部分可以做到多小,能不能塞进手机SoC里?说不定明年晶元样品出现的时候,真的可能全塞进去也未知。

如果工艺依然做不到的话,875发布的时候,高通出品一个特供集成版875,移除X60里的毫米波模块,把sub 6G集成进SoC也可行。华为未来为了欧洲和其它国家的毫米波市场,考虑在某个机型下不集成基带,而是外挂一个新balong也有可能。

未来可能性还是很多的。。。。下次见到高通提及X60,或许会被完善很多,到时候就是完全不同的样子了hhhhhh

参考

  1. ^Qualcomm? Snapdragon? X60 5G Modem-RF System https://www.qualcomm.com/products/qualcomm-snapdragon-x60-5g-modem-rf-system
  2. ^Balong 5000 http://www.hisilicon.com/en/Products/ProductList/Balong


没记错的话2019年2月发布的X55,结果X55实际产品2020年2月才上市。

所以这个X60大概也是个ppt产品,2021年2月才会上市,吧?

X60一个亮点是5nm工艺,理论上功耗会降低。第二个亮点是新的天线模组,理论上能略微缩小体积。

剩下的,其实没必要急著评价,甚至今年下半年发布的 iPhone 大概率都还会是 X55 。

这个问题,其实明年再问也不迟。


这是MWC2020取消举办后,高通按原计划发布的重要消息之一。

骁龙X60采用全球首个5nm 5G基带,并在全球率先支持聚合全部主要频段及其组合,包括毫米波和6GHz以下的FDD和TDD频段。

此外,与骁龙X60搭配的毫米波天线模组也升级到第三代,代号QTM535。

高通计划于2020年第一季度对骁龙X60和QTM535进行出样,采用骁龙X60的商用旗舰智能手机预计于2021年初推出。

此前韩媒The Elec曾爆料称,高通下一代5G旗舰移动晶元骁龙875将采用台积电5nm工艺,内部集成5G基带,用于2021年初上市的旗舰智能手机。

而就在近日,苹果与高通签署的有关5G数据机的部分合作细节曝光,合作文件显示,高通将从今年6月至2024年5月,每年向苹果交付一款数据机,包括骁龙X55、X60、X65和X70。

01

聚合频段,最大化利用频谱资源

骁龙X60支持所有主要频段、部署模式、频段组合,以及5G VoNR能力,将加速5G网路部署向独立组网(SA)的演进,帮助运营商最大程度地利用碎片化频谱资源,更加灵活地提升网路容量及覆盖。

除了支持5G FDD-FDD和TDD-TDD载波聚合以及动态频谱共享(DSS)之外,骁龙X60还包含全球首个6GHz以下频段5G FDD-TDD载波聚合解决方案。

这为运营商提供了包括重新规划LTE频谱在内的广泛5G部署选项和能力,帮助运营商有效提高平均网路速率,加速5G扩展。

此外,骁龙X60支持VoNR,这将成为全球移动行业从非独立组网向独立组网模式演进的重要一步,将帮助移动运营商利用5G新空口,提供高质量语音服务。

02

5nm 5G基带,光纤般网速和时延

骁龙X60旨在支持全球运营商提升5G性能和容量,同时提升移动终端的平均5G速率。

采用5nm 5G基带的骁龙X60,速度再次达到新的高度,下载速度最高达7.5Gbps,上传速度最高达3Gbps。

相比不支持载波聚合的解决方案,独立组网模式下的6GHz以下频段的载波聚合,能实现5G独立组网峰值速率翻倍。

骁龙X60使得通过5G无线网路,可带来光纤般的网路速度和低时延服务,这将助力提升多人游戏、沉浸式360度视频以及联网云计算等新一代联网应用的体验。

同时,骁龙X60还有助于保持卓越的能效,以提供全天续航。

03

搭配新一代毫米波天线模组

骁龙X60还搭配了全新的高通QTM535毫米波天线模组,旨在实现出色的毫米波性能。

QTM535是高通第三代面向移动化需求的5G毫米波模组产品,较上一代产品设计更为紧凑,支持打造更纤薄、更时尚的智能手机。

高通总裁安蒙(Cristiano Amon)表示,随著2020年5G独立组网开始部署,高通X60提供了广泛的频谱聚合功能和选择,将推动5G部署的快速扩展,同时提升移动终端的网路覆盖、能效和性能。


如何评价?

我只看到了,随著圣迭戈发射场的火箭轰鸣声,又一颗名为「Snapdragon X60」的卫星被送入了地月转移轨道……

现在是2020年2月,不觉得评价它还为时过早吗?

现阶段的X60还是一款PPT产品,可能是刚刚完成流片,甚至不排除啥都没有的可能性。现在是真的没法评价,就像我们现在无法评价A14、无法评价骁龙875、无法评价传说中的麒麟1020一样。

那么,什么时候可以呢?差不多明年这个时候,那时候这款基带应该会和875搭配上市,这前后我们才能确定这款基带究竟如何。

不过也有两点值得注意:1.制程升级到了5nm,据说是三星的5nm工艺;2.有集成版本。

庞大的高通5G基带到了5nm终于能被集成进SoC了,可喜可贺,对于主板的空间利用是个好消息;不过对于功耗影响应该不大,功耗的降低主要还是因为制程与设计的进步。

而同时,我们是不是也可以得出,骁龙875也是三星5nm呢?

说来说去,这都是一整年后的事情了。865时代我们应该见不到X60,今年度的iPhone应该也还是搭载X55。至于会不会又出现一部 一加 7T Pro 5G 迈凯伦定制版(它是855Plus+X55)?谁知道呢?


自2018下半年开始,全球的智能手机市场进入激烈的竞争当中,在整个行业状态发展都不是太好的情况下,这种激烈的竞争背后是手机厂商生死存亡的问题,而且我们也确实看到360推出智能手机市场、锤子科技的手机团队被收购,小众厂商中没有大厂做靠山的国产品牌似乎只剩下魅族科技,虽然2019年的魅族科技发布多款旗舰机型,但在市场的存在感却并不高,时间推到现在的2020年,国产手机阵营的竞争随著小米10系列的发布又一次升级,预计接下来的时间里主流厂商之间的竞争也不会在短时间内缓解。

从另一个角度来看,小米品牌粉丝和华为品牌粉丝的主要竞争焦点还是在于晶元部分,华为的优势在于处理器和基带晶元全部自研,而小米科技推出的智能手机无论配置多么强悍,最终还是被归结到「取决于高通」,因此在晶元领域的竞争就变成了华为和高通之间的竞争。在处理器的性能对比中,毫无疑问高通的骁龙865处理器要领先于华为最新的海思麒麟990系列,原因在于高通骁龙865处理器的CPU部分采用了最新的Cortex-A77大核心架构,在单核性能方面要强于华为的海思麒麟990 5G处理器,但由于主频被限制,因此在多核性能对比中,骁龙865处理器的优势并不是非常明显。

5G基带晶元是华为值得骄傲的,早在2019年的初次5G晶元竞争中,华为就以巴龙5000胜出,最主要的原因是巴龙5000是华为的第一款5G基带晶元,而这款晶元直接支持NSA和SA双模5G网路,高通的临时应对方案是将早期的骁龙X50基带临时更改为骁龙X50 5G基带晶元,在2019年的Android阵营中,包括iQOO Pro 5G、中兴Axon10 Pro、vivo NEX3 5G以及小米9 Pro 5G等多数在中国市场发布的5G旗舰机型均通过这颗骁龙X50 5G基带实现对5G网路的支持,但这颗5G基带晶元仅能支持NSA非独立组网的5G网路。

虽然SA独立组网的5G网路短期内并不会在中国迅速覆盖,但它必然是未来的发展趋势,高通自然也会认清楚这一点,在2019年底的骁龙技术峰会上,高通除了发布全新的骁龙865、骁龙765系列处理器之外,还推出了全新的骁龙X55基带晶元,全新的基带晶元可以实现对SA和NSA两种组网模式的5G网路支持,已经发布的三星Galaxy S20系列和小米10系列,以及未来即将登场的5G旗舰机型均会采用骁龙X55基带晶元以实现对双模5G网路的支持。

距离小米10系列的发布还不到一周时间,高通又在2月18日举行媒体沟通会,主要内容是全球首发5nm的5G基带晶元产品——骁龙X60,这也是高通的第三代5G基带晶元,从已经公布的参数信息可以得知,骁龙X60基带采用5nm工艺制程,是全球首款支持所有5G主流频段的5G基带晶元,支持5G NR语音代替当下的VoLTE语音技术,高通表示这颗5G基带是全球第一个支持mmWave-sub-6聚合的晶元,其峰值吞吐量可以达到5.5Gbps。

骁龙X60的理论上行传输速率峰值可以达到3Gbps,下行传输速率峰值可以达到7.5Gbps,与当前骁龙X55基带晶元的7Gbps下行传输速率峰值相比有一定提升,而在SA组网的5G网路环境中,骁龙X60的峰值传输速率将会更高。不过这款基带晶元受限于5nm的工艺,并不会在2020年得到量产和商用,因此它有可能会伴随2021年的骁龙875处理器同步登场,但继续采用外挂模式还是选择集成形式还是未知数,而且关于骁龙X60基带的代工厂商暂时也没有透露是台积电还是三星。


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