關(guān)鍵字:4G LTE 多模多頻 多模LTE芯片
來(lái)自IHS公司的中國研究專(zhuān)題報告中預測,從2013到2017年,LTE無(wú)線(xiàn)基礎設施方面的總體資本支出將達到269億美元。到2017年底,中國移動(dòng)將布署60萬(wàn)個(gè)TD-LTE基站,而中國聯(lián)通將獲得LTE FDD 1800兆赫(MHz)牌照并建立大約30萬(wàn)個(gè)基站。另外,中國電信將獲得在2600MHz/2100MHz頻段上的LTE TDD/FDD牌照并將建立40萬(wàn)個(gè)基站。
中移動(dòng)LTE終端發(fā)展策略,2013年8月
今年,雖然中國移動(dòng)2013年尚未得到LTE牌照,但該公司計劃在TD-LTE上面投資57億美元。中國電信計劃拿出16億美元補貼來(lái)發(fā)展LTE。同時(shí),中國聯(lián)通盡管目前沒(méi)有在其初步資本支出計劃中考慮LTE預算,但如果能夠在今年第四季度之前拿到LTE牌照,則將追加LTE投資。
9月11日,國家發(fā)改委副主任張曉強在第七屆夏季達沃斯論壇上透露,為帶動(dòng)包括手機網(wǎng)絡(luò )和移動(dòng)通信產(chǎn)品在內的信息產(chǎn)品消費,4G牌照將很快發(fā)放。據分析,此次將發(fā)放的4G牌照,極有可能是指TD-LTE牌照。來(lái)自運營(yíng)商方面的消息則更加積極,中國電信已于9月6日向眾多電信設備廠(chǎng)商發(fā)出了LTE(包括TD-LTE 和LTE FDD)招標標書(shū)。
這些信息表明,LTE建設將是通信行業(yè)貫穿2013年下半年和2014年的重大主題。隨著(zhù)LTE網(wǎng)絡(luò )迅速步入商用,終端對LTE芯片需求也會(huì )迅速變熱,未來(lái)誰(shuí)擁有LTE誰(shuí)就能在競爭激烈的手機芯片市場(chǎng)占有一席之地。事實(shí)上,高通、博通、聯(lián)發(fā)科、美滿(mǎn)、聯(lián)芯科技、英特爾、英偉達、展訊、海思等國際國內領(lǐng)先廠(chǎng)商,均在布局多模多頻技術(shù),欲在即將到來(lái)的新一輪智能手機大戰中搶占先機。
收購行動(dòng)影響市場(chǎng)版圖
盡管有很多廠(chǎng)商大量供應2G/3G基帶處理器,但直到2012年之前支持4G LTE的處理器都很少見(jiàn)。目前,伴隨中國大陸、北美、亞太市場(chǎng)積極推動(dòng)4G LTE布建,以及臺灣4G牌照啟動(dòng),廠(chǎng)商發(fā)布芯片時(shí)機已然成熟。
作為業(yè)界的領(lǐng)銜者,高通早在兩年前就率先推出多模多頻4G LTE解決方案,且在多個(gè)LTE商用地區市場(chǎng)占據了領(lǐng)導地位。今年,在中國移動(dòng)全力推動(dòng)TD-LTE之際,高通也與中移動(dòng)攜手,在LTE節點(diǎn)搶先于競爭對手進(jìn)入TD市場(chǎng)。
競爭對手也不甘示弱,紛紛推出新品。美滿(mǎn)科技新推出PXA1088 LTE芯片,是業(yè)界首款面向大眾市場(chǎng)的四核“5模13頻”Category 4 LTE單芯片解決方案。聯(lián)芯也已經(jīng)推出四模十一頻TD-LTE/LTE FDD/TD-SCDMA/GGE基帶芯片LC1761。
面對即將爆發(fā)的4G市場(chǎng),英特爾也將提供領(lǐng)先的低功耗、全球調制解調器解決方案,可以支持多種頻帶、多個(gè)地區和多種設備作為其重要戰略,已推出單射頻芯片同時(shí)支持15個(gè)FDD-LTE頻段的XMM7160多頻多模平臺,該平臺已于2013年推向市場(chǎng)并獲得國際一線(xiàn)OEM訂單。
目前全球4G LTE全模芯片(G/G/E/W/TD/TD-LTE/FDD)方案最成熟的是高通,排第二是愛(ài)立信,接下來(lái)就是華為的海思。從出貨量來(lái)看,高通和海思是LTE芯片全球發(fā)貨量top2廠(chǎng)商,芯片都做得不錯,也都是華為終端公司LTE上緊密的芯片合作伙伴。海思的芯片也已經(jīng)在日本、歐洲、中國、亞太、拉美等全球市場(chǎng)大規模發(fā)貨。
不過(guò),原本百家爭鳴的競爭格局正在發(fā)生變化。英特爾于7月收購了富士通半導體無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品公司,這是富士通位于美國亞利桑那州的一家子公司,專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)高端多模LTE射頻收發(fā)器。英特爾將借此進(jìn)軍移動(dòng)通信收發(fā)器領(lǐng)域,并獲得優(yōu)秀的獨立射頻設計團隊。
9月份,博通公司也宣布斥資1.64億美元收購瑞薩電子的LTE相關(guān)資產(chǎn),包括一款雙核LTE SoC,它已為量產(chǎn)做好準備、通過(guò)了移動(dòng)運營(yíng)商的驗證。博通還獲得了多模多頻段LTE-A/HSPA+/EDGE調制解調器IP,包含對載波聚合和VoLTE等功能的支持。博通表示,此次收購預計將加速其首款多模、運營(yíng)商驗證的LTE片上系統平臺上市時(shí)間至2014年初,鞏固其在迅速成長(cháng)的LTE市場(chǎng)上的地位。
而業(yè)界還傳聞聯(lián)發(fā)科也在暗中瞄準了一家歐洲LTE芯片廠(chǎng)商。經(jīng)過(guò)連續兩起收購,英特爾、博通這兩家的全模產(chǎn)品很快可以商用,但英偉達、展訊和中興則還要一些時(shí)間。
《國際電子商情》首席分析師孫昌旭分析認為,此番收購將使得4G LTE芯片廠(chǎng)商更加集中,被收購的兩家LTE廠(chǎng)商在LTE RF上是兩個(gè)實(shí)力較強的公司,另外一家4G RF強大的公司就是高通。她評論說(shuō):“4G最難部分是RF,版圖基本劃定,MTK尚需艱難的努力。”預計聯(lián)發(fā)科的全模LTE基帶芯片要到明年一季度推出,明年還將推出包含AP的LTE SoC。高通還會(huì )在下半年推出低端LTE MSM8928 SoC。
支持多模多頻是主基調
LTE終端芯片廠(chǎng)商不遺余力布局多模多頻技術(shù),但技術(shù)門(mén)檻仍然很高,多模多頻意味著(zhù)終端芯片需要支持LTE-FDD、TDD-LTE、WCDMA/HSPA+/DC-HSPA+、TD-SCDMA/HSPA、CDMA2000、GSM/GPRS/EDGE多種移動(dòng)通信制式,支持通信頻段也有FDD Band1-25和TDD Band 33-44,數量繁多,支持頻率從700MHz到3.5GHz跨度巨大。
因此,“在LTE終端芯片方面,我們認為多模多頻、功耗和成熟度、高集成度是芯片的重要門(mén)檻和難點(diǎn)。”聯(lián)芯科技副總裁劉積堂認為。
相比其他競爭對手,高通是LTE技術(shù)的主要驅動(dòng)者,是目前全球最大的LTE基帶芯片提供商,在LTE領(lǐng)域的技術(shù)演進(jìn)、芯片產(chǎn)品陣容和商用化進(jìn)程等方面均保持業(yè)界領(lǐng)先。在LTE芯片組方面,多模多頻是高通LTE芯片的重要優(yōu)勢,產(chǎn)品同時(shí)支持TDD和FDD以及所有2G、3G標準,從而有效推動(dòng)LTE在全球各地的推出。去年年底,高通第三代Gobi LTE調制解調器已經(jīng)出樣。
美國高通技術(shù)公司資深產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理沈磊 |
“高通的Gobi調制解調器也深受業(yè)界贊許。它支持數據卡、平板電腦、PC、Mi-Fi甚至還有汽車(chē)、家電的LTE連接。”美國高通技術(shù)公司資深產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理沈磊說(shuō)。Gobi支持全球7模40頻外加17個(gè)LTE語(yǔ)音模式,各模式之間無(wú)縫切換。高通公司第三代調制解調器Gobi MDM9x25支持LTE Rel10、HSPA+ Rel10、1x/DO、TD-SCDMA、GSM/EDGE。
沈磊還表示:“我們數款驍龍處理器及Gobi調制解調器均同時(shí)支持‘全球模’。從設計角度,業(yè)界普遍認為頻段不統一是當今全球LTE終端設計的最大障礙。當前,全球2G、3G 和4G LTE網(wǎng)絡(luò )頻段的多樣性對移動(dòng)終端開(kāi)發(fā)構成了挑戰。全球2G和3G技術(shù)各采用4到5個(gè)不同的頻段,加上4G LTE,網(wǎng)絡(luò )頻段的總量將近40個(gè)。
此外,高通日前還推出RF360射頻前端解決方案,在緩解這一問(wèn)題的同時(shí),能夠提高射頻的性能,幫助OEM廠(chǎng)商更容易地開(kāi)發(fā)支持所有七種網(wǎng)絡(luò )制式(LTE-FDD、LTE-TDD、WCDMA、EV-DO、CDMA 1x、TD-SCDMA和GSM/EDGE)的多頻多模移動(dòng)終端。高通預計,OEM廠(chǎng)商使用完整的RF360解決方案的產(chǎn)品將在2013年下半年推出。
Marvell移動(dòng)產(chǎn)品總監張路博士 |
同樣值得關(guān)注的是,高通日前推出的全新射頻收發(fā)芯片WTR1625L,這是業(yè)內首款支持載波聚合的產(chǎn)品,并顯著(zhù)地增加了可支持的頻段數量。WTR1625L將支持所有蜂窩模式和2G、3G及4G/LTE的所有在全球已經(jīng)部署或正在商用規劃的頻段及頻段組合。此外,它還具備集成的高性能GPS內核,支持格洛納斯(GLONASS)和北斗衛星導航系統。
在市場(chǎng)發(fā)展策略方面,美滿(mǎn)科技繼多模多頻的調制解調器產(chǎn)品PXA1802后,推出的四核“5模13頻”Category 4 LTE單芯片PXA1088 LTE。Marvell移動(dòng)產(chǎn)品總監張路博士表示:“它支持多種語(yǔ)音解決方案的平滑演進(jìn),無(wú)論是面向中移動(dòng)的雙連接,還是面向國際的CSFB和VoLTE。這將為全球一流的OEM廠(chǎng)商和運營(yíng)商提供同類(lèi)產(chǎn)品中的最佳性能,進(jìn)一步縮短產(chǎn)品上市時(shí)間,同時(shí)也為OEM伙伴提供了更多的平臺選擇。”
聯(lián)芯科技副總裁劉積堂 |
聯(lián)芯科技副總裁劉積堂也介紹說(shuō),今年聯(lián)芯TD-LTE主打產(chǎn)品為四模十一頻TD-LTE/LTE FDD/TD-SCDMA/GGE基帶芯片LC1761,采用40nm工藝,該款芯片方案對話(huà)音業(yè)務(wù)也將會(huì )有完備的支持,配合對應的應用處理器,將可以支持國際主流CSFB和雙待語(yǔ)音方案。LC1761支持硬件加速ZUC祖沖之算法,3GPP Release 9、LTE Category 4、TM8、LTE的F頻段(也就是1.9G)和自動(dòng)重選等出色能力,滿(mǎn)足中國移動(dòng)TD-SCDMA+TD-LTE全部頻段要求。
“明年還將實(shí)現對VoLTE的支持,能滿(mǎn)足運營(yíng)商對長(cháng)期語(yǔ)音演進(jìn),目前該款產(chǎn)品已經(jīng)通過(guò)中國移動(dòng)芯片平臺認證測試。”劉積堂表示,“另外,LC1761芯片方案在速率方面表現優(yōu)異,聯(lián)芯科技近期在中國移動(dòng)杭州外場(chǎng)測試結果顯示,LC1761可實(shí)現下載峰值速率100Mbps以上,上行50Mbps的高效數據傳輸,已經(jīng)達到業(yè)界領(lǐng)先水平。目前,基于聯(lián)芯LTE芯片方案的數據類(lèi)終端(CPE、模塊、Mi-Fi、數據卡等)已經(jīng)有多款推出。”
商用情況
高通的沈磊表示,在中國移動(dòng)LTE首批產(chǎn)品招標中,高通中標全部35款產(chǎn)品中的15款。從“全合一”驍龍處理器角度,LTE產(chǎn)品覆蓋完整市場(chǎng)需求,支持下一代高端智能手機、平板電腦、智能電視,支持中端及大眾市場(chǎng)智能手機和平板電腦。
他舉例而言,三星剛剛發(fā)布的Galaxy Note 3旗艦級手機在多個(gè)市場(chǎng)采用驍龍800系列處理器,支持4G(LTE Cat 4 150/50Mbps)/3G (HSPA+ 42Mbps)/GSM;而國內天語(yǔ)手機采用驍龍400系列處理器,發(fā)布天語(yǔ)Touch 1,支持LTE TDD/LTE FDD/WCDMA/TD-SCDMA/GSM,面向大眾市場(chǎng)。在高通的QRD平臺(高通參考設計)也提供LTE支持。
截至2013年3月,全球已擁有超過(guò)700款基于高通公司芯片組的OEM LTE設計產(chǎn)品,其中300多種產(chǎn)品已被運營(yíng)商接受,并在全球18個(gè)LTE頻段部署,另外400種產(chǎn)品即將投入商用。
今年6月份,英特爾宣布了全新三星GALAXY Tab 3(10.1英寸)采用英特爾凌動(dòng)Z2560處理器,并且配備了英特爾XMM 6262 3G調制解調器和英特爾XMM 7160 4G LTE解決方案。該方案目前在與北美、歐洲和亞洲的一級運營(yíng)商進(jìn)行最終的互操作測試(IOT)后,將在不久的將來(lái)開(kāi)始出貨。
美滿(mǎn)的全球模式產(chǎn)品在中國、日本、印度、俄羅斯等世界多個(gè)地區也能得到很好的應用。在8月份的中國移動(dòng)TD-LTE終端招標中,總共20多款終端機型中,有5款使用Marvell的芯片。隨著(zhù)4G牌照的發(fā)放,美滿(mǎn)將有一系列的LTE單芯片解決方案在國際市場(chǎng)商用。
聯(lián)芯已有多款CPE的數據類(lèi)終端,采用LC1761的CPE設備今年五月在成都市公共交通集團更實(shí)現成功驗收,標志著(zhù)LTE公交網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品在成都乃至西南地區規模商用,在江蘇等地的測試中,基于聯(lián)芯LC1761芯片的LTE-FI技術(shù)排定第一,有利主推公交無(wú)線(xiàn)高速上網(wǎng)的夢(mèng)想。
下一代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方向
從推出時(shí)間來(lái)看,高通整整領(lǐng)先競爭對手一到兩年。沈磊繼續表示:“我們的LTE產(chǎn)品已經(jīng)領(lǐng)先競品數代,我們會(huì )在研發(fā)方面持續投入,推出更符合消費者需求并可以提升大眾用戶(hù)體驗的產(chǎn)品。”
他解釋道,高通工程師在設計之初就關(guān)注“移動(dòng)性、功耗及性能”。關(guān)于調制解調,高通曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗,繞過(guò)智能手機電池,對使用驍龍處理器(集成調制解調)及競爭對手調制解調器兩款手機施加大小相同的電壓(3.7伏)。然后,分別撥打這兩部手機,這樣就可以觀(guān)察通話(huà)時(shí)的電流大小??梢钥吹讲捎抿旪執幚砥鞯闹悄苁謾C的調制解調器功耗最低。
從射頻前端角度,RF360所包含的包絡(luò )功率追蹤器,可根據具體運行模式,將熱量和射頻功耗降低高達30%。此外,RF360縮小射頻前端尺寸,使之與當前終端相比,所占空間縮減50%。
美滿(mǎn)的張路博士也表示,未來(lái)將會(huì )推出更多的低端、中端、高端的LTE多模單芯片終端解決方案平臺,支持LTE演進(jìn)版,即下一代LTE-Advanced (Release10)技術(shù)。工藝上,美滿(mǎn)會(huì )繼續集成度更高、低功耗、成本降低方面的趨勢。即將推出多款LTE單芯片智能終端解決方案,形成系列化的產(chǎn)品,無(wú)論在3G、4G方面都會(huì )平衡發(fā)展,全面覆蓋高、中、低端LTE手機市場(chǎng)。
他說(shuō):“Marvell以本土化研發(fā)實(shí)力,已經(jīng)在TD-SCDMA技術(shù)的發(fā)展中做出了重要的貢獻。目前,Marvell LTE相關(guān)產(chǎn)品計劃在今年起將實(shí)現全面商用,助力終端廠(chǎng)商在高性能、普及型價(jià)位的LTE智能手機盡快進(jìn)入市場(chǎng)。同時(shí),Marvell也希望中國LTE牌照能夠盡快發(fā)布,共同推動(dòng)LTE整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展。”
預計在中國,很多廠(chǎng)家很快將會(huì )推出LTE智能終端,這對于中國市場(chǎng)的LTE發(fā)展有很大的推動(dòng)意義,LTE將在智能手機、平板電腦、數據終端、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域都有很廣泛的應用。“在芯片選擇上,在智能平臺上,多種無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)(LTE/3G與WLAN/BT)的共存將是對整體傳輸性能有關(guān)鍵影響。”張路說(shuō),“美滿(mǎn)會(huì )提供最佳的共存解決方案。”平臺性能上,不再是簡(jiǎn)單的應用處理器核數多少的比較,而是整體用戶(hù)體驗提升的比較,數據處理能力、多媒體圖形處理能力的增強,比如照相、攝像等高分辨率內容處理功能。除了支持多模多頻,以及高性能、高集成度和低功耗的設計基因,未來(lái)美滿(mǎn)會(huì )將更深入的技術(shù)要求體現在LTE應用中。
面對4G試商用不斷推進(jìn)的市場(chǎng)格局,聯(lián)芯也將在2014年推出更高工藝的五模芯片產(chǎn)品。“未來(lái),多模、多頻、強大的計算能力、成熟穩定的Modem將是4G時(shí)代聯(lián)芯科技芯片發(fā)展的方向。”聯(lián)芯科技劉積堂說(shuō)。
相較于國際廠(chǎng)商,聯(lián)芯作為大唐電信集團核心成員之一,從3G技術(shù)的一開(kāi)始就是作TD的,在TD技術(shù)上有著(zhù)深厚積累。這種專(zhuān)利、技術(shù)以及市場(chǎng)能力的積累同樣體現在LTE方面。多年技術(shù)上的沉淀,為聯(lián)芯在4G移動(dòng)通信方面發(fā)力奠定了基礎,很早就開(kāi)始了在TD-LTE多模技術(shù)的投入。“在LTE時(shí)代,由于多模共平臺,IPR問(wèn)題將成為影響平臺選擇的重要因素,大唐集團長(cháng)期在TDD技術(shù)上的積累,相信會(huì )幫助客戶(hù)降低TCO提高競爭力。”劉積堂說(shuō)。
TD-LTE時(shí)代是一個(gè)全模終端的時(shí)代,今年聯(lián)芯的產(chǎn)品是四模十一頻產(chǎn)品,支持TD-LTE、FDD-LTE、TD-SCDMA、GGE,2014年會(huì )推出LTE五模芯片,進(jìn)一步邁向面向全球市場(chǎng)。
不久的將來(lái),英特爾計劃推出下一代多模多頻LTE方案,除支持更多的頻段和更高的數據速率外,還將增加支持TD-LTE和TD-SCDMA制式,力主推進(jìn)中國4G市場(chǎng)發(fā)展。當技術(shù)上準備就緒,英特爾還將進(jìn)一步整合基帶技術(shù)。