中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會理事長、IMT-2020推進(jìn)組顧問鄔賀銓院士指出，過去中國雖然也開展過3G、4G的技術(shù)試驗(yàn)，但這是第一次在標(biāo)準(zhǔn)制定之前就啟動了技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)。
當(dāng)前，高通、英特爾、海思、展訊、大唐、中興都在緊鑼密鼓地開展5G芯片技術(shù)研究，但大多數(shù)都還處于5G標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程中，并正在進(jìn)行5G芯片的相關(guān)技術(shù)準(zhǔn)備，還沒有達(dá)到研發(fā)終端芯片的程度。
5G芯片在路上
5G已經(jīng)成為各國加緊搶占的一塊科技高地。隨著2015年10月，國際電聯(lián)ITU通過關(guān)于5G發(fā)展的IMT-2020路線圖，全球5G競賽的帷幕正式拉開。
按照計(jì)劃的時間表，國際電聯(lián)將在2017年開始征集5G技術(shù)方案，在2020年前完成標(biāo)準(zhǔn)化工作。歐盟METIS、中國IMT-2020(5G)推進(jìn)組、韓國5G論壇、日本ARIB等一個個5G研究組織紛紛投入研究，探討5G的愿景、需求、目標(biāo)、能力、關(guān)鍵技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)化和頻譜等。
中國移動副總裁沙躍家指出，由于亞洲國家前所未有的積極推動，未來第一個5G網(wǎng)絡(luò)很有可能出現(xiàn)在亞洲，而推動大規(guī)模5G應(yīng)用的也可能是亞洲。
中國正是其中最積極的一個。據(jù)記者了解，早在2011年開始，中國就已布局下一代移動通信系統(tǒng)，2013年更啟動了對5G研究的專項(xiàng)資金資助。而在2015年9月出席中歐5G戰(zhàn)略合作聯(lián)合聲明簽字儀式時，我國就表示將力爭在2020年實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)商用。
而按照中國移動與韓國電信、日本NTT DoCoMo的合作計(jì)劃，三方最快將在2018年韓國平昌市舉辦冬奧會的時候推出5G網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
工信部總工程師張峰前段時間透露，我國的5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)已于今年年初正式啟動。技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)包括關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證、技術(shù)方案驗(yàn)證和系統(tǒng)驗(yàn)證3個階段，將于2018年完成并進(jìn)入下一階段——產(chǎn)品研發(fā)試驗(yàn)。
中國信息通信研究院院長、IMT-2020(5G)推進(jìn)組組長曹淑敏在1月7日的5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)啟動大會上強(qiáng)調(diào)，5G試驗(yàn)要標(biāo)準(zhǔn)化和研發(fā)試驗(yàn)同步推動。
記者從多家手機(jī)芯片公司處了解到，不論是國外還是國內(nèi)的芯片公司，大多數(shù)都還處于5G標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程中，并正在進(jìn)行5G芯片的相關(guān)技術(shù)準(zhǔn)備，還沒有達(dá)到研發(fā)終端芯片的程度。
這一點(diǎn)可以從今年的美國CES消費(fèi)電子展上一窺一二。由于5G終端芯片還尚未被研發(fā)出來，愛立信所展出的5G終端原型機(jī)，只能由電路搭建起來，因此體積龐大。
但這并不意味著手機(jī)芯片廠商缺席5G。雖然5G相關(guān)技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展進(jìn)程還不明朗，但高通、英特爾、海思、展訊、大唐、中興都在緊鑼密鼓地開展5G芯片技術(shù)研究。畢竟，誰能夠在5G的馬拉松中搶跑一步，就意味能夠搶先跑馬圈地，掌握主導(dǎo)技術(shù)話語權(quán)。
“5G不會憑空產(chǎn)生”
“5G不會憑空產(chǎn)生。”高通(Qualcomm)高級研發(fā)總監(jiān)、中國研發(fā)中心主任侯紀(jì)磊博士告訴《中國電子報》記者。他表示，從產(chǎn)品角度來看5G將是4G的演進(jìn)，在4G上擁有強(qiáng)大實(shí)力的廠商才能成為5G的領(lǐng)導(dǎo)者。這將體現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的能力和多模設(shè)計(jì)的能力上，這也是為什么在5G時代SoC專長如此重要。
自2006年已開始對5G進(jìn)行前瞻性研發(fā)、與業(yè)界合作推動5G標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)程、參與每個重要5G演示和測試的高通仍然擁有最多的技術(shù)籌碼。一直以來，高通都在以芯片的形式交付從基站側(cè)到終端的芯片再到核心網(wǎng)的一整套無線通信技術(shù)解決方案。不管是技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，還是無線通信技術(shù)本身的研發(fā)，高通都積累下了大量的技術(shù)資本。
侯紀(jì)磊向記者指出，目前高通很多已經(jīng)應(yīng)用于第四代蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的技術(shù)，也是通向5G的技術(shù)，包括車對車通信、先進(jìn)的MIMO技術(shù)、載波聚合MIMO和點(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)(peer to peer)等。
以O(shè)FDM技術(shù)為例，高通的判斷是5G不會經(jīng)歷向新制式的轉(zhuǎn)換，雖然過去制式曾從模擬信號轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號、從3G的CDMA轉(zhuǎn)換到4G的OFDM，但5G仍將沿襲OFDM技術(shù)。而高通在OFDM芯片與技術(shù)方面的專業(yè)積累，就是發(fā)展5G芯片的優(yōu)勢之一。
另外，高通認(rèn)為毫米波是實(shí)現(xiàn)極致移動寬帶的重要方式之一。在毫米波高頻頻段，每個用戶能享受到5~10Gbit/秒的數(shù)據(jù)服務(wù)，同一時間提供眾多用戶的服務(wù)，極大提高網(wǎng)絡(luò)吞吐量和服務(wù)用戶的效率。而高通已經(jīng)有了毫米波高頻頻段的射頻芯片商用化的經(jīng)驗(yàn)，這也將給高通5G芯片的發(fā)展起到很好的鋪墊。
“目前實(shí)現(xiàn)5G芯片的相關(guān)難點(diǎn)，則主要集中在超高速率的接收機(jī)、超低的延時、高頻段的射頻前端和相應(yīng)的低功耗體驗(yàn)等方面，這也是高通的研究重點(diǎn)?！焙罴o(jì)磊說。
進(jìn)入2016年以來，高通5G的步伐邁得更大了。在2月的MWC期間，高通與愛立信達(dá)成合作，共同進(jìn)行5G技術(shù)開發(fā)和早期互操作性測試、5G關(guān)鍵技術(shù)組件的早期試驗(yàn)與驗(yàn)證，以支持3GPP Release 15規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化。
另外，高通還在GTI峰會上，同中國移動一起正式啟動了5G聯(lián)合創(chuàng)新中心，推進(jìn)5G候選技術(shù)驗(yàn)證、標(biāo)準(zhǔn)制定、產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建和產(chǎn)品成熟。
侯紀(jì)磊指出，Release 15和16的工作項(xiàng)目表明，2020年前5G標(biāo)準(zhǔn)將完成制定，正式產(chǎn)品亦將實(shí)現(xiàn)商用，而高通將在第一時間推出相應(yīng)的芯片。
中國軍團(tuán)厚積薄發(fā)
缺“芯”一直是中國產(chǎn)業(yè)界最深刻的痛，而手機(jī)缺“芯”的情況將在5G時代大大改變。其中最大的原因，就是中國主導(dǎo)的5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)有可能成為國際主導(dǎo)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
這是中國首次如此早地布局標(biāo)準(zhǔn)和專利。中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會理事長、IMT-2020推進(jìn)組顧問鄔賀銓院士指出，過去中國雖然也開展過3G、4G的技術(shù)試驗(yàn)，但這是第一次在標(biāo)準(zhǔn)制定之前就啟動了技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)。
開放環(huán)境下的技術(shù)研發(fā)與驗(yàn)證，有利于參與5G技術(shù)研發(fā)試驗(yàn)的中國芯片企業(yè)們積累專利。而以華為、中興為首設(shè)備商的崛起，更為它們帶來了無限可能。
中興通訊CTO徐慧俊指出：“各個通信公司誰先掌握5G關(guān)鍵性技術(shù)，能夠在標(biāo)準(zhǔn)制定時擁有更多的話語權(quán)，也就有可能贏得未來?！?/p>
以2009年投入5G的華為為例，據(jù)記者了解，華為已基本完成大部分可能的5G技術(shù)篩選、技術(shù)研究和實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，聯(lián)合日本運(yùn)營商在成都開通世界第一個多用戶5G技術(shù)驗(yàn)證外場，在組網(wǎng)架構(gòu)、頻譜使用、空口技術(shù)、基站實(shí)現(xiàn)等實(shí)現(xiàn)突破，并開始研發(fā)5G設(shè)備。
華為還提出了4.5G的概念，將自主研發(fā)的一些5G核心技術(shù)提前應(yīng)用到4G網(wǎng)絡(luò)，以向5G網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)。目前，華為在挪威、德國、科威特、土耳其、阿聯(lián)酋、加拿大、新加坡等多個國家部署了4.5G的商用和預(yù)商用網(wǎng)絡(luò)。
可以預(yù)想的是，擁有大平臺優(yōu)勢的華為，將會把在通信領(lǐng)域的積累傳遞給海思。記者了解到，海思成立的5G專項(xiàng)組已經(jīng)做了大量的終端芯片技術(shù)準(zhǔn)備，借助與華為5G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的同步優(yōu)勢，能夠更加快速地形成聯(lián)調(diào)效應(yīng)。站在巨人肩膀上的海思，將有超越高通的可能。
展訊也不甘落后。記者從展訊了解到，展訊也早就參與了國家5G研發(fā)、世界5G標(biāo)準(zhǔn)制定的工作，已在北京、上海、芬蘭成立了專門的5G研發(fā)團(tuán)隊(duì)，在核心技術(shù)、系統(tǒng)方案、設(shè)計(jì)方案等方面精心布點(diǎn)，布局側(cè)重終端側(cè)和物理層，以成為5G終端芯片產(chǎn)品化第一梯隊(duì)成員為目標(biāo)。
2月26日，展訊與是德科技公司簽署合作備忘錄，共同籌備建立位于上海的技術(shù)中心，預(yù)計(jì)5月開放。在MIMO、寬帶DPD、VoLTE/VoWiFi 測試解決方案以及5G預(yù)研等領(lǐng)域開展緊密合作。
從2G時代研發(fā)出亞洲第一款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的手機(jī)核心芯片以來，展訊一直伴隨著中國自主的通信標(biāo)準(zhǔn)一起成長。可以說，在TD標(biāo)準(zhǔn)的3G、4G時代所積累下來的技術(shù)財(cái)富，是展訊發(fā)展5G芯片的底氣所在。
聯(lián)發(fā)科則將與日本NTT DoCoMo合作研發(fā)5G，預(yù)計(jì)聯(lián)發(fā)科的5G芯片將于2018年準(zhǔn)備就緒，以芯片與日本NTT DoCoMo進(jìn)入場測階段。