高通系統(tǒng)級(jí)端到端5G解決方案的優(yōu)勢(shì)有哪些

當(dāng)前5G建設(shè)如火如荼，尤其是近日“新基建”政策的落地進(jìn)一步加速了5G發(fā)展。5G發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)鏈的共同努力，其中高通便是推動(dòng)5G發(fā)展的重要廠家。Counterpoint近期發(fā)文，詳解了高通系統(tǒng)級(jí)5G解決方案的優(yōu)勢(shì)。

隨著5G部署持續(xù)推進(jìn)，高通正不斷獲得市場(chǎng)動(dòng)能

搭載驍龍865的智能手機(jī)已經(jīng)開始陸續(xù)上市。與往常一樣，由于芯片基準(zhǔn)測(cè)試可能會(huì)產(chǎn)生誤差，因此通過市場(chǎng)來檢驗(yàn)終端是評(píng)估其性能的最佳方式。高通正通過其第二代旗艦級(jí)SoC，搭配先進(jìn)的調(diào)制解調(diào)器到天線系統(tǒng)級(jí)解決方案，不斷加強(qiáng)其在5G領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)力。

高通已投入5G基礎(chǔ)技術(shù)研發(fā)超過十年。公司還正在推進(jìn)全新應(yīng)用并向手機(jī)廠商提供設(shè)計(jì)套件，幫助他們更快地將這些新應(yīng)用融入其自身產(chǎn)品中。

高通系統(tǒng)級(jí)端到端5G解決方案

高通是目前能夠提供高度優(yōu)化的5G終端半導(dǎo)體解決方案的核心廠商。高通提供的是一個(gè)端到端的方案，涵蓋SoC、調(diào)制解調(diào)器、完整的射頻前端到天線，且支持6GHz以下頻段和毫米波。無論是功能特性還是產(chǎn)品商用角度，這一產(chǎn)品組合在5G半導(dǎo)體市場(chǎng)上領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手至少一到兩代。

設(shè)計(jì)訂單逐漸增加

高通已獲得超過70個(gè)驍龍865設(shè)計(jì)訂單。這些產(chǎn)品包括全球最暢銷的Android旗艦智能手機(jī)三星Galaxy S20系列。三星的產(chǎn)品采用雙供應(yīng)商策略，包括使用自家的Exynos 990芯片。一些測(cè)試顯示，驍龍865在絕大多數(shù)基準(zhǔn)測(cè)試中均優(yōu)于Exynos 990。這甚至導(dǎo)致change.org呼吁三星在美國(guó)市場(chǎng)以外的Galaxy機(jī)型中停止使用Exynos芯片 – 這無疑是對(duì)高通莫大的贊許。

頂級(jí)的游戲智能手機(jī)，如黑鯊3和聯(lián)想拯救者，也選擇了驍龍865平臺(tái)，以獲得頂級(jí)游戲體驗(yàn)所需的持久穩(wěn)定性能。小米、OPPO和Vivo等領(lǐng)先的中國(guó)品牌也一如既往地選擇高通平臺(tái)。小米曾宣布計(jì)劃在不久的時(shí)間內(nèi)推出十款以上5G智能手機(jī)，預(yù)計(jì)其中多數(shù)機(jī)型將使用高通驍龍芯片。

全球5G部署將需要一整套的5G功能。高通能夠支持“面向廣覆蓋的中低頻段”以及面向“高性能5G的毫米波頻段”，這也是其不斷獲得5G份額的其中一個(gè)原因。目前高通已經(jīng)推出了第三代毫米波解決方案。迄今為止，高通的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手尚未在市場(chǎng)上推出毫米波商用解決方案。毫米波是5G“性能頻段”，頻率分配處于24GHz和39GHz之間。這些頻率能夠提供最高容量吞吐和最快蜂窩網(wǎng)絡(luò)速度，每秒可高達(dá)7.5Gbps。毫米波頻段將支持需要最高吞吐量的全新應(yīng)用。今年，美國(guó)、韓國(guó)、日本及其他國(guó)家/地區(qū)將廣泛部署毫米波。

目前，高通是唯一能夠支持運(yùn)營(yíng)商和手機(jī)廠商優(yōu)化頻譜利用率的“全球化”芯片組解決方案提供商。高通能夠幫助客戶提高5G容量和覆蓋范圍，涵蓋對(duì)低頻（2GHz以下）、中頻（2GHz到6GHz）到毫米波（24GHz到39GHz）的支持。此外，驍龍865支持200MHz載波聚合，峰值速率可高達(dá)競(jìng)品的2倍。例如，高通的6GHz以下頻段200MHz載波聚合可實(shí)現(xiàn)高達(dá)5Gbps的峰值下載速率。相比之下，華為海思的麒麟990在6GHz以下頻段的峰值下載速率為2.3Gbps。此外，驍龍X60調(diào)制解調(diào)器還支持毫米波、6GHz以下載波聚合以及6GHz以下TDD/FDD頻段載波聚合，這屬于業(yè)界首創(chuàng)。

市場(chǎng)上許多5G智能手機(jī)均已采用超過40個(gè)高通元器件，包括：SoC、調(diào)制解調(diào)器、全套射頻連接器件、電源管理、音頻器件等。幾乎所有選擇了驍龍865的手機(jī)廠商同時(shí)也采用了高通射頻前端解決方案。此高度集成的系統(tǒng)級(jí)解決方案向手機(jī)廠商提供了諸多好處：1) 芯片已通過全球測(cè)試認(rèn)證，產(chǎn)品上市時(shí)間更快2) 系統(tǒng)針對(duì)功耗和終端性能進(jìn)行了優(yōu)化提升。這都將助力加快手機(jī)設(shè)計(jì)的步伐，使其輕松通過全球運(yùn)營(yíng)商的測(cè)試。?

高通對(duì)全球5G頻段的支持能力

高通能夠提供最完整的5G頻段支持。公司已向擁有移動(dòng)5G服務(wù)的所有國(guó)家/地區(qū)提供支持。對(duì)5G頻段的完整支持，是高通在零售價(jià)格400美元以上智能手機(jī)的應(yīng)用處理器市場(chǎng)，份額領(lǐng)先于三星、海思和聯(lián)發(fā)科的部分原因之一。在較高產(chǎn)品價(jià)位段的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，讓高通在行業(yè)向5G過渡中處于有利位置。Counterpoint Research預(yù)計(jì)，2020年高通的5G應(yīng)用處理器銷量將領(lǐng)先市場(chǎng)，是其最接近的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的兩倍。

驍龍865平臺(tái)提升成像、游戲和AI的標(biāo)準(zhǔn)

在2019年12月舉行的驍龍技術(shù)峰會(huì)上，高通推出了驍龍865移動(dòng)平臺(tái)，旨在幫助旗艦手機(jī)在成像、移動(dòng)游戲以及AI等關(guān)鍵領(lǐng)域中脫穎而出。

手機(jī)成像勝過單反相機(jī)體驗(yàn)

整個(gè)行業(yè)對(duì)成像性能的重視日益攀升。驍龍865能夠支持多種集成式攝像頭傳感器和分辨率。絕大多數(shù)頂級(jí)智能手機(jī)都集成了長(zhǎng)焦、人像、主鏡頭、超廣角和微距拍攝。與之合作的手機(jī)廠商也將不斷推動(dòng)手機(jī)拍攝領(lǐng)域的發(fā)展，打造領(lǐng)先的單反相機(jī)級(jí)的體驗(yàn)或其他更多拍攝體驗(yàn)。

高通 Spectra ISP是市面上最快的圖像信號(hào)處理器，處理速度高達(dá)每秒20億像素，同時(shí)支持多種新功能，例如8K視頻拍攝、960fps不限時(shí)高清慢動(dòng)作視頻拍攝、杜比視界視頻拍攝以及高達(dá)2億像素的照片拍攝。手機(jī)廠商可以在不同條件下靈活地使用數(shù)據(jù)捕獲功能，并帶來新穎的移動(dòng)影像功能。首批增強(qiáng)特性是支持無損長(zhǎng)焦數(shù)字變焦和更清晰的弱光圖像。驍龍865通過4K HDR視頻拍攝和6400萬像素照片賦予手機(jī)廠商最大邊錄邊拍的數(shù)據(jù)捕獲能力。同時(shí)，對(duì)拍攝120fps的4K視頻和960fps不限時(shí)慢動(dòng)作這兩項(xiàng)業(yè)界首創(chuàng)功能的支持也令人印象深刻。

移動(dòng)游戲媲美端游體驗(yàn)

移動(dòng)游戲成長(zhǎng)迅速，已經(jīng)能夠向用戶提供更加流暢，甚至媲美端游級(jí)別的體驗(yàn)。游戲是高通較為關(guān)注的領(lǐng)域，與海思麒麟990或三星Exynos 990相比，高通在游戲領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。隨著全新移動(dòng)游戲平臺(tái)，如Google Stadia、Hatch和微軟xCloud的推出，當(dāng)前也是與移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商合作推動(dòng)5G云游戲發(fā)展的良好時(shí)機(jī)。

驍龍865的頂尖游戲規(guī)格包括支持HDR10和144Hz顯示刷新率。HDR10（高動(dòng)態(tài)范圍）支持顯示屏以逼真精度準(zhǔn)確呈現(xiàn)顏色、高光和陰影的能力。144Hz刷新率則支持用戶在高速動(dòng)作中保持極其流暢和準(zhǔn)確的操作。上述兩項(xiàng)功能對(duì)移動(dòng)游戲至關(guān)重要，其中144Hz刷新率是業(yè)界首創(chuàng)，緊隨其后的是三星Exynos 990支持的120Hz刷新率。

為了進(jìn)一步改善移動(dòng)游戲體驗(yàn)，高通推出了Snapdragon Elite Gaming——集成軟硬件功能，提升游戲體驗(yàn)。其中一些特性包括：Vulkan 1.1圖形驅(qū)動(dòng)程序，改善游戲圖形處理并優(yōu)化續(xù)航；支持60GHz Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)在線游戲，降低時(shí)延并支持10Gbps的運(yùn)行速率；針對(duì)10款頭部游戲優(yōu)化游戲引擎，高通與頂尖游戲開發(fā)商合作，優(yōu)化驍龍頂級(jí)平臺(tái)上的游戲體驗(yàn)；降低卡頓、游戲防作弊擴(kuò)展程序和更快的游戲加載速度；高通 aptX adaptive音頻可將最佳音頻質(zhì)量與屏幕情況同步；當(dāng)然還包括對(duì)5G云游戲的支持。

許多芯片平臺(tái)宣稱的高幀率都會(huì)因組件發(fā)熱導(dǎo)致性能受限，幀率降低。高通?Adreno 650 GPU專為在不降幀率的情況下支持30分鐘以上豐富流暢的游戲體驗(yàn)而設(shè)計(jì)。對(duì)于30分鐘或更長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)游戲，驍龍865能夠最大程度地避免幀率降低。與PC端一樣，智能手機(jī)也可進(jìn)行GPU驅(qū)動(dòng)的更新，在新游戲上市時(shí)推送針對(duì)新游戲的性能優(yōu)化。

Google正與高通合作，借助可更新的GPU驅(qū)動(dòng)程序優(yōu)化Android平臺(tái)。游戲開發(fā)商可以創(chuàng)建可植入其應(yīng)用程序的優(yōu)化內(nèi)容，Google與高通采用這些優(yōu)化內(nèi)容來增強(qiáng)Adreno GPU軟件驅(qū)動(dòng)程序。游戲開發(fā)商則能夠提出增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)程序的建議，高通則通過技術(shù)將其內(nèi)置于程序。那么，游戲玩家就能夠像下載應(yīng)用程序一樣，在Google Play商店中獲取最新的驅(qū)動(dòng)程序，并且這一功能將在越來越多的手機(jī)上得以實(shí)現(xiàn)。這將提高GPU利用率，有助于實(shí)現(xiàn)幀率更高的流暢圖形圖像并提升續(xù)航能力。

驍龍865支持Wi-Fi 6和雙頻并發(fā)，讓智能手機(jī)能夠充分利用2.4GHz和5GHz頻段上四路獨(dú)特且并發(fā)的Wi-Fi數(shù)據(jù)流。這將支持更高速度和更低時(shí)延的性能，增強(qiáng)用戶的在線游戲體驗(yàn)。

第五代人工智能引擎提升整體平臺(tái)性能

驍龍865可實(shí)現(xiàn)業(yè)界領(lǐng)先的15 TOPS算力，這一特性突顯了驍龍865的AI性能。強(qiáng)大的AI實(shí)力提升了整體平臺(tái)性能。例如，它可以幫助實(shí)現(xiàn)終端側(cè)實(shí)時(shí)翻譯。此外，其AI處理和專用核心還通過改善降噪和更佳夜景拍攝，幫助提升拍照性能。

基于超低功耗攝像頭和音頻，一系列全新的AI應(yīng)用正在開發(fā)之中。1毫瓦以下超低功耗攝像頭支持人臉識(shí)別，以及所有集成人臉識(shí)別的應(yīng)用。它還能夠支持跨生態(tài)系統(tǒng)（Google、Alexa及其他）使用低功耗（1毫安以下）語音或多關(guān)鍵詞喚醒。用戶還能夠就諸如哭泣或玻璃破碎的聲音發(fā)起“喚醒”功能。

Hexagon 698通過高達(dá)50%的無損壓縮提高了深度學(xué)習(xí)帶寬的利用率，從而為SoC的其他部分釋放了帶寬，同時(shí)由于減少了內(nèi)存?zhèn)鬏敹档土斯?。這種模型效率將為全新的AI應(yīng)用創(chuàng)造條件。

上述這些特性均領(lǐng)先競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手一代到兩代。

5G解決方案迅速向低價(jià)區(qū)間下探

數(shù)十億美元的投入、多年的研究積累以及龐大的知識(shí)產(chǎn)權(quán)組合，讓高通每當(dāng)遇到研發(fā)難題需要克服時(shí)總能帶頭攻關(guān)。向5G過渡便是行業(yè)所遇到的挑戰(zhàn)之一。有觀點(diǎn)認(rèn)為使用高通平臺(tái)的旗艦機(jī)型可能會(huì)比采用競(jìng)品解決方案的旗艦機(jī)型稍貴一些，原因是錯(cuò)誤地認(rèn)為，驍龍865的雙芯片（即SoC與分立式5G modem配合的方式），與驍龍765/765G、海思麒麟990或三星Exynos 990不同，會(huì)更昂貴。然而，當(dāng)手機(jī)廠商考慮手機(jī)的最終定價(jià)時(shí)，它仍與近期4G LTE旗艦機(jī)型持平甚至更低。此外，考慮到集成第三方射頻前端面臨的挑戰(zhàn)和在運(yùn)營(yíng)商實(shí)驗(yàn)室花費(fèi)更多的測(cè)試時(shí)間，驍龍865解決方案更為合理且更具吸引力。

相比去年發(fā)布的三星Galaxy S10，Galaxy S20的價(jià)格的確有所提高，但是除了增加5G能力之外，Galaxy S20還有許多硬件方面的升級(jí)。Galaxy S20配備了更大的高分辨率超級(jí)AMOLED+顯示屏、更高像素的攝像頭、先進(jìn)的內(nèi)存配置（DDR5、UFS3.0）和更大容量的電池。實(shí)際上，根據(jù)Counterpoint BoM成本追蹤服務(wù)顯示，在三星Galaxy S20 Ultra手機(jī)上，花費(fèi)在其成像方面的綜合成本要高于5G半導(dǎo)體成本。

的確，5G手機(jī)價(jià)位段跨度較廣。市場(chǎng)上5G智能手機(jī)的價(jià)格從2500美元（華為Mate Xs 5G）到280美元（搭載高通驍龍765G SoC的紅米K30 5G）不等。高通致力于將5G技術(shù)普及至更多價(jià)格區(qū)間的產(chǎn)品，幫助運(yùn)營(yíng)商部署5G網(wǎng)絡(luò)，并為更多用戶帶來5G體驗(yàn)。顯而易見的是，5G成本正在迅速下降，因?yàn)樵S多手機(jī)廠商試圖通過這種方式在向5G過渡的過程中積極獲取市場(chǎng)份額。Counterpoint Research預(yù)計(jì)這一趨勢(shì)仍將持續(xù)，且5G智能手機(jī)的平均銷售價(jià)格將從2020年的664美元下降至2024年的377美元。因此，Counterpoint Research預(yù)計(jì)5G智能手機(jī)的銷量增速將遠(yuǎn)超4G時(shí)代。預(yù)計(jì)到2021年，全球約三分之一售出的智能手機(jī)將支持5G。高通這樣擁有完整系統(tǒng)級(jí)5G解決方案的先行者將推動(dòng)全球市場(chǎng)從4G向5G的過渡，并在5G的增長(zhǎng)中大大受益。