《電子技術(shù)應用》
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MWC預示移動通訊發(fā)展方向 5G技術(shù)賺足眼球

2017-03-08
關(guān)鍵詞: MWC 5G 英特爾 華為

世界移動通信大會(英文名:Mobile WorldCongress 簡稱:MWC)是一年一度的行業(yè)大會,由移動通信亞洲大會發(fā)起,全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會主辦,已經(jīng)成為全球最具影響力的移動通信領(lǐng)域的展覽會,起著預示移動通訊未來發(fā)展方向的作用。

每年的MWC都會吸引全球各大手機廠商參與,也是全球各大手機廠商互相切磋的擂臺。MWC 2017于2017年2月27日在西班牙巴塞羅那如期舉行。本屆MWC的主題為“The Next Element”,旨在探索下一個改變?nèi)藗兩畹男略???v觀本次大會,除了各大廠商的手機首秀之外,5G技術(shù)成為賺足眼球的最大熱點之一。今年各大廠商圍繞5G技術(shù)的展品主要以應用場景展示為主,凸顯5G技術(shù)已逐步走出實驗室,進一步朝著規(guī)模部署和應用邁進。

中國手機產(chǎn)業(yè)在全球市場的表現(xiàn)正在引起越來越多的注目。在此屆世界移動通信大會,華為、中興、金立、魅族、被TCL收入囊中的黑莓、OPPO都亮相了新的產(chǎn)品或創(chuàng)新技術(shù)。其中不乏創(chuàng)新亮點,讓參觀者為之驚嘆。中國消費電子廠商正在功能升級和技術(shù)創(chuàng)新的道路上不斷提升自己,走向世界舞臺。

英特爾攜手多方,合力布局5G技術(shù)

在本屆MWC 2017上,通信巨頭英特爾展示了Intel Inside之下的各種5G組件,其中有英特爾XMM 7560調(diào)制解調(diào)器,基于14nm制程工藝設(shè)計,面向下一代LTE Advanced設(shè)備。這一全新的調(diào)制解調(diào)器能夠?qū)崿F(xiàn)全球覆蓋,并且能在單一的SKU內(nèi)提供千兆級LTE速度。其最新的干擾管理概念,實現(xiàn)全面的功能集成和世界級性能,并擁有高性能調(diào)制解調(diào)器中最高的集成度。它將采用英特爾14納米技術(shù)制造,并支持CDMA。

MWC預示移動通訊方向 5G技術(shù)賺足眼球

除此之外,英特爾還展示了與多方平臺合作的5G應用場景技術(shù)。

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高通發(fā)布全新調(diào)制調(diào)節(jié)器

本次MWC,高通發(fā)布了一款全新的調(diào)制解調(diào)器,擴展了驍龍X50 5G調(diào)制解調(diào)器系列,以支持符合3GPP 5G新空口全球系統(tǒng)的,5G新空口(5G NR)多模芯片組解決方案。該調(diào)制解調(diào)器將5G、4G、3G以及2G技術(shù)都嵌入到一個芯片上,支持千兆級LTE網(wǎng)絡(luò),集成X50系列的5G處理器將將在2019年上市,將支持首批大規(guī)模5G 新空口試驗和商用網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。

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華為推出5G承載分片路由器

在2017年巴塞羅那世界移動大會上,華為發(fā)布業(yè)界首款5G承載分片路由器(Network SlicingRouter),可提供50GE基站接入能力,無縫兼容100GE?;趧?chuàng)新的Flexible Ethernet技術(shù),實現(xiàn)端口通道化物理隔離,為不同業(yè)務提供差異化的SLA保障。華為攜手中國移動通過AR/VR聯(lián)合展示5G高低頻雙連接技術(shù)創(chuàng)新最新成果:終端同時連接5G低頻C-Band(3.5GHz)和高頻Ka-Band網(wǎng)絡(luò),獲得超過22Gbps的極致用戶體驗,用戶面時延低于0.5ms。5G高低頻雙連接的成功展示,是華為與中國移動在5G新技術(shù)創(chuàng)新方面又一個重要里程碑。華為公司發(fā)布了全球首個面向5G商用場景的5G核心網(wǎng)解決方案——SOC(Service Oriented Core)2.0。早在2016年的世界移動大會上華為就推出了全球首個5G核心網(wǎng)原型機SOC 1.0,并驗證了多業(yè)務切片技術(shù),此次發(fā)布的SOC 2.0將面向5G的商用場景展示華為的解決方案能力,它將使能面向5G的全接入及全業(yè)務,不僅為各類終端和產(chǎn)業(yè)提供聯(lián)接服務,還能為所有垂直行業(yè)提供個性化的按需定制服務。

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華為P10采用5.1寸1080P分辨率屏(P10 Plus為5.5寸2K分辨率),基本硬件組合為麒麟960八核處理器+6GB RAM+64/128GB ROM;后置主鏡頭為1200萬像素彩色+2000萬像素黑白的徠卡雙攝鏡頭,Plus版本還引入了Summilux徠卡高端鏡頭,擁有F1.8大光圈,前置F1.9光圈鏡頭和Pixel Binning技術(shù);P10及P10 Plus精美優(yōu)雅的“一體化”前屏面板設(shè)計以及前屏隱藏式Home鍵“隔屏”指紋認證的功能首次在華為旗艦機型中應用。IFS指紋識別方案將指紋識別模組直接貼合在觸控屏玻璃面板下方,無需在手機正面或背面挖通孔。

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中興通訊:全球首款GigabitPhone千兆手機

中興千兆手機(Gigabit Phone)搭載集成了驍龍X16 LTE調(diào)制解調(diào)器的Qualcomm驍龍835移動平臺,通過將載波聚合技術(shù)、4x4MIMO天線技術(shù)以及256-QAM高階調(diào)制技術(shù)相結(jié)合,可實現(xiàn)比第一代LTE終端快達10倍的下載速度。千兆手機基于Pre5G Giga+MBB無線網(wǎng)絡(luò)解決方案,可在現(xiàn)有頻譜基礎(chǔ)上有效提升吞吐量3倍以上,使用戶在5G時代到來之前提前享受類5G體驗。

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OPPO研發(fā)5倍無損變焦橫掃MWC6大獎項

OPPO在MWC 2017上發(fā)布了“5倍無損變焦”技術(shù),該技術(shù)可實現(xiàn)手機拍照5倍“清晰”畫質(zhì)。潛望式的結(jié)構(gòu)設(shè)計讓OPPO獲得3倍光學變焦,再經(jīng)過高精度的2倍圖像融合技術(shù),最終為搭載該技術(shù)的手機實現(xiàn)行業(yè)最高的5倍無損變焦。為了實現(xiàn)5倍變焦下的清晰成像,OPPO改變設(shè)計思路將光學防抖技術(shù)用于長焦鏡頭,由長焦鏡頭及特制的光學三棱鏡完成光學防抖。比目前的雙攝鏡頭,“5倍無損變焦” 技術(shù)將手機拍照的光學防抖能力提升至兩倍以上,而厚度降低約10%,防抖性能卻同時提升了40%。

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全球首創(chuàng)光學指紋——匯頂科技MWC發(fā)布

顯示屏內(nèi)指紋識別技術(shù)是匯頂科技多年技術(shù)積累和自主創(chuàng)新的又一力作,該技術(shù)具備指紋傳感器體積小,功耗低以及采用標準應用接口的優(yōu)勢,容易適應移動設(shè)備不同的設(shè)計需求并滿足客戶大規(guī)模量產(chǎn)的需求。顯示屏內(nèi)指紋識別技術(shù)將指紋識別功能完整的集成到AMOLED顯示屏中,用戶可以直接輕觸移動終端顯示屏指定的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)指紋識別。相較于傳統(tǒng)方案需要獨立實體按鍵或虛擬按鍵進行指紋識別的設(shè)計,全新顯示屏內(nèi)指紋識別方案可以大幅提高移動設(shè)備的屏占比,并為用戶帶來無與倫比的使用體驗。

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魅族——Super mCharge快充技術(shù)

魅族也在MWC 2017上發(fā)布了自家最新的充電技術(shù)——Super mCharge。Super mCharge是魅族推出的新一代快充技術(shù),采用11V=5A全新高壓直充方案,最高功率可達55W,20分鐘即可充滿3000mAh電池,相比普通充電速度提升5倍以上。簡潔高效的電荷泵技術(shù)——兩組電路,直接輸出一半電壓,可讓充電效率高達98%,領(lǐng)先普通方式9%的效率點。在充滿3000mA的電池后,技術(shù)驗證機最高溫度僅相當于人體正常體溫,在散熱控制方面表現(xiàn)超出我們的預期。Super mCharge還擁有電壓、電流監(jiān)控調(diào)節(jié)機制等10重安全保護。數(shù)據(jù)線規(guī)格為20V=8A,最高可傳輸160W的電力,留足三倍的安全余量,保證線材的安全。全新定制的安全電芯,可以做到800次循環(huán)充放電后依然擁有80%以上容量,足夠用戶正常使用兩年左右。

點評:

移動通信大約每10年推出新一代的技術(shù),2010年國際電聯(lián)(ITU)確定LTE-Advanced為第四代移動通信技術(shù)(4G)國際標準。目前,4G已在全球大規(guī)模商用,業(yè)界已開始全面啟動面向2020年及未來的第五代移動通信技術(shù)(5G)的研究工作。

5G通信蓄勢待發(fā)

2016年是中國“十三五”開局之年,隨著國家供給側(cè)改革以及調(diào)結(jié)構(gòu)、去產(chǎn)能、補短板等一系列宏觀政策的實施,“十三五”重點項目的啟動,給國內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來新的機遇。國家對于集成電路產(chǎn)業(yè)歷來十分重視,不斷推出新政策引導行業(yè)發(fā)展。

按照工信部的整體規(guī)劃,中國5G實驗將在2016-2018年完成第一步的技術(shù)研發(fā)試驗階段,第二步將在2018-2020年進行產(chǎn)品研發(fā)試驗,從而實現(xiàn)5G技術(shù)的大規(guī)模商用計劃。

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目前,在工信部統(tǒng)一領(lǐng)導下,依托IMT—2020(5G)推進組,我國正在如火如荼的開展5G技術(shù)研發(fā)試驗。華為和中興兩家公司都是中國IMT—2020(5G)推進組的核心成員。華為積極參與歐盟主導的5G項目,也是英國5GIC創(chuàng)始成員和日本5GMF的重要成員。中興通訊被德國電信列入首批5G創(chuàng)新實驗室合作伙伴名單2016年發(fā)布的《5G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計》白皮書提煉了網(wǎng)絡(luò)切片、移動邊緣計算、按需網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),以用戶為中心的無線接入網(wǎng),以及能力開發(fā)等5G通信的創(chuàng)新技術(shù),給出5G架構(gòu)和技術(shù)標準化的推進建議。

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隨著智能終端的普及、移動應用的蓬勃發(fā)展,促使移動互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)出爆炸式發(fā)展。根據(jù)工信部的預測,到2020年,中國的移動用戶數(shù)將突破22億戶,與2010年相比,中國移動數(shù)據(jù)流量增長350倍,移動用戶月均流量增長130倍。如果面向2030年,則中國的移動數(shù)據(jù)流量增長將超過4萬倍,移動用戶月均流量增長1萬倍,上海、北京等發(fā)達城市和熱點區(qū)域的增長幅度將會更大。面對廣大的受眾面和日益增長的用戶流量需求,5G技術(shù)面臨著廣闊的發(fā)展前景。

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5G關(guān)鍵技術(shù)引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈上游器件需求熱潮

1、大規(guī)模多天線——天線需求增多

大規(guī)模多天線是一種多入多出(MIMO)的通信系統(tǒng),在系統(tǒng)中基站的天線數(shù)遠高于終端的天線數(shù)目,通過建立極大數(shù)目達到終端的信道實現(xiàn)信號的頑健高速傳輸,并通過大規(guī)模天線簡化MAC層設(shè)計來最終實現(xiàn)信號的低時延傳輸。相比于傳統(tǒng)的多入多出系統(tǒng),系統(tǒng)的空間分辨率被極大地提升了。波束賦形技術(shù)使干擾能夠被極大地減少,還能夠通過不同的維度(空域、時域、頻域、極化域)提升頻譜利用效率和能量利用效率。

隨著多規(guī)模天線技術(shù)的應用,5G通信基站天線數(shù)量會有指數(shù)級的增長,5G技術(shù)的應用會使天線采購量增多。

2、信道建?!脼V波器和化合物半導體

信道建模通過對無線環(huán)境的抽象性描述,可用一系列的參數(shù)來表征無線環(huán)境的物理特征,進而準確刻畫出無線信號的傳播機制,是評估無線技術(shù)性能的最有效手段之一。由于MIMO技術(shù)的應用,信道模型由時—頻2個維度擴展成空—時—頻這3個維度。

5G技術(shù)對空間連續(xù)性與移動性要求更高,高數(shù)據(jù)率要求表明發(fā)展毫米波段中大量未被使用的頻譜資源具有很好的應用前景,將可用通信頻率提升至6GHz-300GHz區(qū)間。這些技術(shù)場景對射頻器件的性能提出了極高的要求,普通的CMOS無法做到。這將帶動以GaAs為代表的化合物半導體產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。同時,對信道不同波段資源的利用,增加了對濾波器的使用量。

5G推動萬物互聯(lián),助力物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈

5G提出了3個應用場景:增強型移動寬帶、大規(guī)模機器類通信和超高可靠與低延遲的通信。其中,后兩者都是為了滿足物物互聯(lián)的需求。雖然物聯(lián)網(wǎng)近年來也有了一定的發(fā)展,適用于各種速率的蜂窩物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)如NB-IoT和eMTC等標準相繼凍結(jié)通過。但5G網(wǎng)絡(luò)的推出后,能實現(xiàn)“人與物”及“物與物”之間的高速連接。有利于整個產(chǎn)業(yè)的整合。

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近年來,物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已經(jīng)成為全球各國的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略。我國目前在物聯(lián)網(wǎng)的不同應用領(lǐng)域上都有一定程度得涉足,但總體來說還是偏向個人消費領(lǐng)域,比如蜂巢的出現(xiàn),銀行卡的圈存等,是與我們的日常生活息息相關(guān)的創(chuàng)新。相較于消費物聯(lián)網(wǎng),工業(yè)領(lǐng)域、醫(yī)療和環(huán)保領(lǐng)域等稍顯欠缺,我們認為物聯(lián)網(wǎng)后續(xù)的創(chuàng)新方向會更傾斜于這些尚待開發(fā)的領(lǐng)域。隨著5G時代的到來,一些對可靠性要求非超高的應用可以得到完美實現(xiàn)。物聯(lián)網(wǎng)將給每個領(lǐng)域帶來巨大的經(jīng)濟效益。

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目前蜂窩物聯(lián)網(wǎng)已形成“芯片—模組—系統(tǒng)設(shè)備—測試儀表—運營商—應用”的產(chǎn)業(yè)鏈。其中芯片由于涉及到關(guān)鍵的專利和技術(shù),在產(chǎn)業(yè)鏈中居于核心地位,運營商由于對接了應用和數(shù)據(jù)入口,在產(chǎn)業(yè)鏈中處于主導地位。根據(jù)麥肯錫的統(tǒng)計,目前芯片和硬件的價值比重20-30%,而軟件應用開發(fā)層面目前占比20-35%,解決方案占20%-40%。我們認為,5G技術(shù)助力物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展以后,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈將至上而下帶來較大的升級。不論是做底層芯片的公司、提供解決方案的公司,還是從事網(wǎng)絡(luò)業(yè)務的公司,都將從中獲益。我們期待未來物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展給電子元器件產(chǎn)業(yè)帶來的無限生機。

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手機攝像頭不斷升級,將帶動攝像頭產(chǎn)業(yè)的快速成長

攝像頭已經(jīng)廣泛應用于各類電子產(chǎn)品中,尤其伴隨著手機、平板等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,帶動了攝像頭產(chǎn)業(yè)鏈的高速增長。

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手機攝像頭已經(jīng)很大程度代替了原始的攝像機,從而人們對攝像像素越來越高的要求。從2012年的百萬像素到如今的千萬像素,手機廠商們在不斷研發(fā)和創(chuàng)新中滿足市場偏好。人們對于自拍的喜好越來越大了,于是便從一個攝像頭到前置和后置攝像頭,OPPO更是推出主打拍照相機,達到前后1600萬像素甚至前置像素高于后置像素的機型。

由于在手機有限的空間上,像素2000萬已經(jīng)接近物理極限,單攝像頭出現(xiàn)了技術(shù)瓶頸,為了滿足日益豐富的拍照需求,雙攝像頭出現(xiàn)了。一大一小攝像頭的搭配,可以同時獨立拍攝不同距離和景深的照片,滿足多任務需求。隨著華為等行業(yè)龍頭推出雙攝像頭以后,越來越多的國產(chǎn)手機也開始著眼于雙攝領(lǐng)域。預測到2018年,雙攝像頭市場規(guī)模將達到87億美元,雙攝滲透率將達到40%。雙攝像頭的出現(xiàn),進一步推動了對攝像頭的需求和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。目前來看,雙攝像頭的成本接近于單攝像頭成本的3倍。相應的產(chǎn)品價值提升,增厚相關(guān)企業(yè)業(yè)績。

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本次MWC大會,OPPO沿襲其一貫在攝像頭下功夫的風格,推出了5倍無損變焦拍照技術(shù),在講相機厚度降低約10%的同時,防抖性能卻提升了40%。目前該技術(shù)壁壘較大,這一先發(fā)優(yōu)勢可為相關(guān)廠商帶來豐厚的利潤。華為P10等新機涉足3D成像技術(shù),加上前段時間蘋果業(yè)績說明會上透露,將應用3D成像技術(shù)到其即將發(fā)布的iPhone8上,該技術(shù)能吸引人眼球,增加手機的銷量,以及帶動下游應用市場的需求增加,比如手勢控制和AI交互等。

光學指紋識別帶動指紋識別新高潮

自從iPhone5S推出了指紋識別技術(shù)之后,由于其便捷、安全等特點,廣受大眾青睞。國內(nèi)廠商亦步亦趨,紛紛解鎖指紋識別技術(shù),推出指紋識別手機。指紋識別市場規(guī)模出現(xiàn)爆發(fā)式增長。據(jù)機構(gòu)預測,到2020年,全球指紋識別市場規(guī)模將突破百億美元。目前來看,指紋識別技術(shù)主要應用在高端手機。隨著技術(shù)的不斷成熟,指紋識別技術(shù)核心器件——指紋芯片的價格已下降到約15元/每顆,會大大增加指紋識別技術(shù)在中低端手機上的應用。

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光學指紋傳感技術(shù)具備強大性能而且在不同市場已經(jīng)過廣泛驗證,具有耐用性、耐刮性、抗靜電性強等眾多優(yōu)點。但由于尺寸及功耗等限制因素,光學指紋傳感技術(shù)還未廣泛應用于智能手機和平板電腦領(lǐng)域。

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匯頂科技通過采用合適的尺寸與功耗封裝技術(shù),將光學指紋傳感技術(shù)集成在智能手機和平板電腦,實現(xiàn)了“屏幕即指紋識別”的技術(shù)革新。幫助智能手機擺脫實體主屏幕按鍵,向真正意義上的無邊框屏幕邁出了關(guān)鍵一步。該技術(shù)的出現(xiàn),將驅(qū)動新一代移動設(shè)備的設(shè)計革新,智能手機向著更高屏占比邁進,具有非常廣闊的市場應用前景。我們認為,該項技術(shù)為匯頂科技的自主知識產(chǎn)權(quán),不易模仿和學習,其他廠商的研發(fā)也需要一定時間,短期來看具有很大的技術(shù)壁壘。但是光學指紋技術(shù)的出現(xiàn),會加快廠商對指紋識別技術(shù)的進一步研發(fā),其應用會輻射到整個指紋識別產(chǎn)業(yè)鏈,增加中低端手機的滲透率,使產(chǎn)業(yè)鏈的相關(guān)企業(yè)收益。


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