運營商搶跑5G，高通卡位

施然

5G全球正式標準2019年才能完全制定完成，全球主流運營商紛紛搶跑5G，大勢之下，芯片業(yè)的大戰(zhàn)已經(jīng)點燃，高通需要在這場變革中完成進化

2016年12月底，中國最大的電信運營商中國移動總裁李躍宣布，將于2017年開始5G大規(guī)模外場實驗。這已是中國移動兩年多來第二次公開提速5G商用速度。

中國移動官方此前預計最早在2024年商用5G，后來，將此計劃提前到2020年，此次，中國移動打算在2018年就開始試商用5G，相比最早的計劃，提前了六年。

不僅是中國移動，包括美國、日本、韓國的主流電信運營商均提前了5G商用表。美國第一大電信運營商Verizon宣布將在2017年部署5G網(wǎng)絡(luò)；韓國兩大主流運營商SK和KT宣布將在2018年冬奧會正式商用5G網(wǎng)絡(luò)；日本運營商NTTDoCoMo也宣布，將在2017年在東京地區(qū)推出一個5G試驗網(wǎng)絡(luò)。

這很有可能令全球絕大多數(shù)5G用戶將集中在美國、日本、中國以及韓國。

市場調(diào)研機構(gòu)Ovum預計，iGR數(shù)據(jù)顯示，2021年底，北美亞洲將占全球5G用戶數(shù)的40%以上；緊隨其后的是歐洲，為10%；其余的在中東和非洲地區(qū)。

2021年底5G服務(wù)將覆蓋全球20多個市場。

全球運營商的5G競賽提前拉開了帷幕。但按照國際電信標準制定組織3GPP的規(guī)劃，3GPP的5G標準第一個版本預期將在今年3月完成研究項目階段，此前，5G標準的大量技術(shù)細節(jié)將陸續(xù)完成。3月以后，標準制定各方將針對這個框架的細節(jié)進行討論，直到2018年第一版標準完成。

國際電聯(lián)主席趙厚麟預計，全球范圍內(nèi)的5G標準需要在2019年才能正式發(fā)布。這意味著速度低至1毫秒，比眨眼的速度還要快400倍的5G商業(yè)世界至少要在2020年后才能開啟。

有人質(zhì)疑，在5G標準成熟之前規(guī)模部署5G網(wǎng)絡(luò)過于激進，風險巨大，最大的困難是缺乏核心技術(shù)儲備。

這可能直接導致前期5G網(wǎng)絡(luò)的效果很難達到預期目標，比如，時延很難達到國際電聯(lián)提出的1毫秒的要求。但更多3GPP成員希望加快5G進度，提前進入5G時代。

面對此情此景，3GPP技術(shù)規(guī)范組參考時勢的變化，在2016年達成一個共識，將5G部署場景分為獨立組網(wǎng)（Stand-alone，使用5G核心網(wǎng)支持NR空中接口）和非獨立組網(wǎng)（Non-Standalone，使用LTE核心網(wǎng)支持NR空中接口）兩種架構(gòu)提供支持。

一位國際大型設(shè)備商中國區(qū)高層人士說，“互相妥協(xié)的心態(tài)，加上全球主流運營商對部署5G的迫切態(tài)度，加速了5G標準制定的進程，比想象中的要快?！?/p>

目前，包括高通、愛立信、華為、中興等公司已經(jīng)開始準備為提前到來的5G商業(yè)世界做好技術(shù)和商業(yè)的準備，產(chǎn)業(yè)鏈之間的卡位戰(zhàn)，尤其5G芯片，開始燃起硝煙。

快速跟進技術(shù)

也就是說，將在2019年正式發(fā)布的5G標準基于獨立組網(wǎng)（Stand-alone，使用5G核心網(wǎng)支持NR空中接口）；搶在之前部署5G網(wǎng)絡(luò)的電信運營商，普遍采用的是非獨立組網(wǎng)（Non-Standalone，使用LTE核心網(wǎng)支持NR空中接口）。

前者使用5G核心網(wǎng)支持NR，通過支持網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)可以更靈活地支持5G物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用；后者使用4G核心網(wǎng)支持NR，使用戶獲得增強移動寬帶的速率體驗。它的靈活性、時延和網(wǎng)絡(luò)可靠性雖然不及真正的5G，但也將極大改善目前的網(wǎng)絡(luò)體驗。

5G NR是5G空中接口技術(shù)。2016年初，全球5G標準制定機構(gòu)3GPP啟動了一個5G新空口研究項目，希望能制定一個基于OFDM的全新5G無線空口標準，并選定了5G NR這個名字。

對于每一代移動通信，空口技術(shù)都相當于王冠上的明珠。

高通工程副總裁John E. Smee近期撰文表示，讓5G NR變成現(xiàn)實非常復雜。5G NR必須滿足一系列不斷擴展、多種多樣的連接需求，它不僅將連接人，還要在廣泛的行業(yè)和服務(wù)中連接并控制機器、物體和終端。

他認為，統(tǒng)一空口技術(shù)的難點是要靈活且敏捷地應(yīng)用合適的技術(shù)、頻譜和帶寬，以此滿足每個應(yīng)用的需求并支持面向未來服務(wù)與終端類型的高效復用。

此外，5G NR還有一個挑戰(zhàn)：需要充分利用大量可用頻譜監(jiān)管范式和頻段中的每一點頻譜——從1GHz以下低頻帶到1GHz至6GHz中頻帶和稱為毫米波的高頻帶。

5G NR如此重要，參與標準制定的技術(shù)公司都十分重視。高通工程技術(shù)副總裁范明熙向記者表示，高通在數(shù)年前就已經(jīng)開始進行空口技術(shù)研究，在3GPP著手制定標準前就開始設(shè)計新的5G無線空口。

2016年8月，在3GPP宣布著手研究5G NR技術(shù)之后，高通第一個推出了6GHz以下的5G NR原型系統(tǒng)。

此外，對于全球大部分電信運營商來說，5G的頻段資源十分欠缺。

5G是典型的高頻譜要求網(wǎng)絡(luò)，這意味著5G基站將遠密集于4G和3G基站，在基站站址資源十分短缺的當下，充分利用現(xiàn)有的低頻譜資源就顯得十分關(guān)鍵。

高通的做法是，如果想做5G網(wǎng)絡(luò)，特別是區(qū)域性覆蓋的5G網(wǎng)絡(luò)，可以從非授權(quán)頻譜開始做起，比如從2.4GHz和5GHz這些頻段開始。高通的設(shè)計比非授權(quán)頻譜上的LTE更加靈活。

網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運營成本向來是運營商最大的成本支出所在。無線和移動行業(yè)發(fā)展的市場研究咨詢公司iGR通過模型預測，在2017年-2025年間，美國將在建設(shè)5G設(shè)施方面支出總共560億美元（其中不包括任何運營成本）。升級LTE網(wǎng)絡(luò)和建設(shè)5G網(wǎng)絡(luò)的總成本預計將達1040億美元。

范明熙認為，5G是一個開創(chuàng)性技術(shù)，但需要和現(xiàn)有的資源充分統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。高通的思路是將多種先進的無線技術(shù)和連接模式包含在統(tǒng)一的設(shè)計框架之上。

據(jù)此，高通將5G業(yè)務(wù)類型分為三種方式。第一種是增強型移動寬帶，第二種是關(guān)鍵業(yè)務(wù)型服務(wù)（亦稱為低時延高可靠），第三種是海量物聯(lián)網(wǎng)。

可被用于5G的頻譜資源也可分切成為三個頻段。1GHz以下的頻段，擁有覆蓋優(yōu)勢，可為海量物聯(lián)網(wǎng)所用；1GHz-6GHz可針對增強移動寬帶和關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)的更寬帶寬。

6GHz以上用于短程連接和極致移動寬帶，服務(wù)于一些對網(wǎng)速、帶寬和時延要求很高的關(guān)鍵業(yè)務(wù)。

例如工業(yè)自動化控制，對機器人的監(jiān)控和控制對時延非常敏感，需要非?？煽康某蜁r延。LTE的時延只能做到幾十毫秒左右，而5G的時延就要爭取做到毫秒級甚至低于毫秒級，這樣才能使得控制變得可靠。

不過，高通的判斷是，未來運營商將針對三種不同場景分別部署相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)。因此，高通在2016年推出了三款5G原型系統(tǒng)，分別為6GHz以下5G NR原型系統(tǒng)和試驗平臺、28GHz移動化毫米波原型系統(tǒng)和5G NR頻譜共享原型系統(tǒng)。這些原型系統(tǒng)分別適用于三種業(yè)務(wù)場景，增強型移動寬帶、關(guān)鍵業(yè)務(wù)型服務(wù)、海量物聯(lián)網(wǎng)。

在5G開發(fā)初期，用戶往往對系統(tǒng)只有一個模糊的想法，很難表達對系統(tǒng)的完整想法，隨著開發(fā)周期的深入、環(huán)境的變化，用戶也會產(chǎn)生新的要求，原型系統(tǒng)的存在就十分必要。它是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行的一個早期版本，用于實驗和評價，是最終系統(tǒng)的實驗版本。

目前，高通的5G研發(fā)團隊研究的范圍中大量聚焦5G終端如何與不同形態(tài)的5G網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合。

這些技術(shù)研究包括了，如何令小基站超密集部署的情況下以完全自配置的方式實現(xiàn)超高效率？是否能夠在用戶終端于不同基站配置的情況下，通過空間協(xié)調(diào)的模式，從多個基站之間同時獲得益處？

此外，高通還涉獵了幾乎所有5G基礎(chǔ)技術(shù)的研發(fā)，包括毫米波、低時延及超可靠通信、針對不同終端的波束成型技術(shù)、大規(guī)模MIMO技術(shù)、端到端（D2D）通信等。

最終，這些無線技術(shù)都將在5G的統(tǒng)一設(shè)計框架下實現(xiàn)。

搶先布局市場

2016年10月，高通公司推出了首款支持5G網(wǎng)絡(luò)的芯片——驍龍X50調(diào)制解調(diào)芯片，這款芯片將在2017年下半年量產(chǎn)，也將被內(nèi)置在2018年韓國冬奧會5G智能手機里。

嚴格來說，調(diào)制解調(diào)芯片并非真正意義上的智能手機芯片。調(diào)制解調(diào)芯片管理手機與移動通信網(wǎng)絡(luò)的連接，而處理器芯片則負責手機內(nèi)部的運算。

咨詢公司Aetha Consulting合伙人Amit Nagpal預測，一旦電信運營商開始部署5G網(wǎng)絡(luò)，手機廠商將可能會首先針對非獨立（同時使用LTE環(huán)境和NR）布網(wǎng)的5G網(wǎng)絡(luò)推出智能手機。

繼高通之后，1月初，另一大芯片系統(tǒng)生產(chǎn)商英特爾也發(fā)布了首款5G標準的通信芯片。

和高通推出的X50類似，該芯片將被用于汽車、家庭網(wǎng)絡(luò)，以及移動設(shè)備。隨著美國和亞太運營商陸續(xù)開始計劃部署5G網(wǎng)絡(luò)，英特爾希望在5G市場獲得一定市場份額。

英特爾預計將于2017年下半年對5G調(diào)制解調(diào)芯片進行有限量產(chǎn)。

移動芯片全球排名第二的聯(lián)發(fā)科計劃最早在2018年推出第一代5G芯片解決方案。該公司已經(jīng)將5G解決方案研發(fā)團隊規(guī)模擴大至超過100人，并繼續(xù)擴大至200人以上。

多位接受記者采訪的行業(yè)人士分析稱，承接3G和4G的優(yōu)勢，高通在5G芯片的競爭優(yōu)勢依然領(lǐng)先，但新一代網(wǎng)絡(luò)的開啟，意味著對所有行業(yè)參與者重新打開大門并洗牌，在這關(guān)鍵的轉(zhuǎn)換節(jié)點，高通雖然領(lǐng)跑，但不能輕敵。

高通執(zhí)行副總裁兼CTO馬特·格奧博表示，5G時代依然有很多的頻段和模式，這需要業(yè)界把多樣的模式整合起來，做成一個完整統(tǒng)一的平臺。能做到這些的公司非常少，這是高通的優(yōu)勢所在。

紫光集團董事長趙偉國近期在接受媒體采訪時稱，和高通相比，其他芯片公司與之在技術(shù)水平上有巨大差別。

“好比造汽車，我們現(xiàn)在也可以造汽車，也可以把寶馬、奔馳買下來，但拆開之后你會發(fā)現(xiàn)，你沒辦法造出這樣的車”。趙偉國稱，技術(shù)是一個長期的積累，還有很多不完全是專利的問題存在，更加重要的是know how。

紫光集團預計2019年推出5G芯片，目前移動芯片出貨量全球排名第三。

高通執(zhí)行副總裁兼半導體業(yè)務(wù)總裁克里斯蒂安諾·阿蒙向記者表示，在高通的主業(yè)智能手機芯片領(lǐng)域，高通的研發(fā)和創(chuàng)新路徑已經(jīng)非常清晰。

以手機攝像頭為例，下一步，高通希望集成攝像計算、機器學習等技術(shù)，為智能手機提供更強大的功能。此外，一些與生產(chǎn)效率、工作效率有關(guān)的功能應(yīng)用也是高通研發(fā)重點，例如增強現(xiàn)實（AR）、虛擬現(xiàn)實（VR）、混合現(xiàn)實（MR），以及超強計算功能等。

另一個目前的研發(fā)重點是手機安全，這是在使用中需要提升的重要方面，高通希望未來不需要輸入手機密碼就能認證自己的身份。

除了智能手機芯片，5G時代芯片巨頭角逐的戰(zhàn)場還包括物聯(lián)網(wǎng)芯片平臺，如汽車平臺、工業(yè)機器芯片平臺等。5G連接既是這些物聯(lián)網(wǎng)平臺的一部分，也是核心能力。

不過，在這個戰(zhàn)場上，高通要面對的對手越來越多。一位移動芯片資深從業(yè)人士向記者表示，到5G時代，移動芯片廠商之間的競爭將超越彼此之間的競爭，戰(zhàn)火將蔓延到整個IT互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。

芯片廠商在5G通信領(lǐng)域有著不可替代的優(yōu)勢，但5G通信只是未來萬物互聯(lián)網(wǎng)的要素之一，除此之外，包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SW define network）、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能也是競爭高地。

上述人士認為，這是所有芯片廠商將要面臨的挑戰(zhàn)。它們的敵人越來越多。如果不能在上述三個領(lǐng)域有所積淀，尤其是行業(yè)巨頭高通，在上述領(lǐng)域更需要做到橫掃其他競爭對手，如谷歌、IBM、亞馬遜等跨界對手，它們的基本生意模式將被挑戰(zhàn)。

“用戶可能在5G通信芯片上還只能選擇高通或是聯(lián)發(fā)科，或是其他，但其他應(yīng)用，如人工智能，他們完全可以選擇其他公司的最優(yōu)最合適的方案平臺?！彼治?，如果這樣，高通的境地將類似今天的電信運營商，“網(wǎng)絡(luò)還是你的，但應(yīng)用有可能不是了”。

IT行業(yè)更新很快，一個市場可能存在不了幾年，同時又不斷有新的市場出現(xiàn)。大部分公司會隨著一個產(chǎn)品市場的衰退而消失。

高通公司的優(yōu)勢是有無數(shù)的發(fā)明作為技術(shù)儲備，當新的市場興起的時候，有利于它優(yōu)先搭上新興市場的快車。

高通已經(jīng)意識到下一個時代即將帶來的機會和挑戰(zhàn)。

從去年開始，高通開始發(fā)力物聯(lián)網(wǎng)，為即將到來的5G做技術(shù)和市場準備。

以車聯(lián)網(wǎng)市場為例，1月4日，高通推出汽車系統(tǒng)芯片驍龍820A。這款芯片集成了多個先進的CPU處理、圖形處理技術(shù)。

這是高通自去年10月宣布以470億美元巨資收購NXP之后，第一次展示其在汽車電子領(lǐng)域的最新研發(fā)成果，盡管雙方的整合還沒有完全完成。

在此之前的2016年初，高通還完成了組織重組，單獨成立物聯(lián)網(wǎng)部門，高通的一位中國區(qū)高層人士曾表示，該部門將成為高通試探下一個世界的尖兵，在組織內(nèi)的位置也將越來越重要。高通的內(nèi)部正在發(fā)生漸變。

由于運營商提前布局5G，5G將提前改變世界。屆時，包括零售、教育、交通運輸和娛樂在內(nèi)的廣泛行業(yè)將在5G的助力下創(chuàng)造價值高達12萬億美元的產(chǎn)品和服務(wù)。這相當于所有美國消費者在2016年全部支出，甚至超過了去年中國、日本、法國、德國和英國的消費支出總和。

在這場變革中，所有公司都需要隨之完成進化。