一文解讀5G芯片背后那些事

6月6日工信部正式發放5G商用牌照之后，國內5G網絡建設的步伐大幅加快了。越來越多的城市出現了5G基站和5G信號，5G離我們的距離更近了。

面對激動人心的5G，我們普通用戶最關心的問題，當然是什么時候才能用上5G手機。

目前來看，雖然已有不少廠家發布了5G手機旗艦機型，但并沒有對外銷售，普通用戶根本買不到。而且這些5G手機公布出來的價格非常昂貴，遠遠超出了大眾的承受范圍。

之所以會出現這種情況，主要原因還是在于5G芯片。

芯片就像手機的心臟，是手機最核心的部件。手機里面的很多功能，例如CPU運算、GPU圖形運算、音視頻處理、電源管理等，都是依賴于芯片完成的。

手機最重要的通信能力，同樣是由手機芯片實現的。具體來說，是由集成在手機主處理芯片中的基帶芯片（以下簡稱“基帶”）完成的。

主處理芯片，包括了基帶芯片

基帶就像手機的“網卡”，決定了手機能使用什么類型的網絡，能達到多快的速度。

只有5G芯片到位了，才能研發生產出5G手機。

目前，全球有能力研發和制造手機基帶芯片的廠商只有五家，分別是：華為、高通、三星、聯發科和紫光展銳。本來還有一個英特爾，但已經宣布退出了。這些芯片廠商里，實力最強的，也就只有華為和高通。

盤點目前的5G芯片行業，對于各廠商來說，最重要的是節奏。因為5G發展非常特殊，5G標準和研發基本是并行的狀態，在5G標準未凍結的前提下，對廠商的預判能力和產品的研發節奏提出很高的要求。在這種背景下，我們有幸能夠見證精彩的一幕——頂級廠商華為、高通，在5G時代的華山論劍。

高通：X50苦苦支撐，X55遲遲不來

先來看看高通。

高通是一家美國公司。它在2G時代借助CDMA技術起家，在3G／4G智能機時代迅速發展壯大，最終成為通信行業里最有實力的公司之一，手握大量的通信專利。

高通的手機芯片業務擁有很大的市場占有率。包括小米、OPPO、VIVO等國內手機廠商，長期以來都是使用高通驍龍系列芯片作為自家旗艦手機的首選配置。

在5G芯片方面，高通早在2016年就發布了自己的第一個5G基帶——X50。

雖然X50的發布時間很早，但它并不具備真正商用的能力。它采用28納米制程，只支持單模5G，不支持2G／3G／4G網絡。也就是說，X50需要外掛驍龍845／855芯片才能正常滿足消費者2G／3G／4G網絡的正常使用。

所以，使用X50基帶的手機，雖然能夠支持5G網絡，但實際的功耗發熱和網絡信號切換方面都存在問題，單模芯片的使用場景也存在限制。早在2018年11月，一些手機廠商就搭載X50紛紛發聲，整個5G產業一時間也非常熱鬧，小米總裁林斌就用5G網絡發出了一條微博，OPPO也在測試網絡下是完成了5G手機視頻通話等，顯然各家手機廠商都虎視眈眈，想要搶到5G首發的節奏。遺憾的是，當時5G標準沒有凍結，這個節奏大家在2018年并沒有搶到，可見當時的產業成熟度還不夠好。

從這個角度來看，X50只能說是5G早期的一個過渡產品。

X50基帶還有一個不可忽視的缺陷，那就是只支持NSA，不支持SA。這也是最近網絡熱議的焦點問題。

NSA和SA是5G的兩種不同組網方式。NSA是非獨立組網，簡單來說，就是在現有4G網絡基礎上進行改造，掛入5G基站。這是4G向5G過渡的一種可選方式。而SA獨立組網，就是5G基站加上5G核心網，是5G網絡的最終形態

從效果上來看，NSA只能實現5G的一部分特性，而SA可以實現5G的全部特性。

根據國家最新的要求，2020年1月1日起，僅支持NSA的5G手機將不再允許入網。也就是說，明年生產的新手機，不能繼續使用X50基帶（但此前已入網的X50基帶手機可以繼續使用）。

X50基帶的繼任者，就是高通今年發布的X55基帶。

X55基帶采用了最先進的7納米工藝制程，單芯片即可完全支持2G、3G、4G、5G。其中5G部分既完整支持毫米波，也支持6GHz以下頻段。

X55還同時支持SA和NSA兩種組網模式。

可以說，X55才是高通第一款真正的5G基帶。

但是根據目前最新的消息，X55到今年年底或明年初才具備出貨能力。真正商用到手機上，會更晚一些。

這就意味著，消費者如果想要用上X55基帶的5G手機，起碼還要再等半年以上。

華為：節奏更穩更準，巴龍5000領先優勢明顯

接下來我們再看看華為。

因為眾所周知的原因，華為這一年來獲得了極高的曝光率。華為芯片也揭開了自己的神秘面紗，逐漸從后臺走向前臺。

早在1991年，華為就成立了自己的ASIC設計中心，專門負責設計“專用集成電路”。到2004年，華為在ASIC設計中心的基礎上，正式成立了深圳海思半導體有限公司，也就是我們現在所說的“華為海思”。

經過十多年堅持不懈的投入，如今華為在芯片研發能力上已今非昔比。華為的麒麟系列手機芯片，從之前麒麟910起步，一路發展到如今麒麟980大放異彩，整個過程的進步是有目共睹的。

在5G芯片方面，華為的布局也非常早，但是相對來說低調很多，5G產業的關鍵節奏，華為也踩得更準、更穩。

2018年2月，華為發布了全球首款3GPP標準的5G商用芯片——巴龍5G01（Balong 5G01）。這個芯片主要是用于CPE等用戶終端設備。在MWC 2018現場，海外運營商沃達豐和法國電信也基于搭載巴龍5G01的華為CPE開展業務演示，這對5G產業起到非常重要的推進作用。

2019年1月24日，華為正式發布了巴龍5000（Balong 5000）5G基帶，開啟了華為手機芯片的5G時代。

巴龍5000采用的是7nm工藝制程。在網絡制式方面，巴龍5000支持單芯片多模，同時支持2G／3G／4G／5G。在5G網絡Sub－6GHz頻段下，巴龍5000峰值下載速率可達4．6Gbps，mmWave（毫米波）頻段峰值下載速率可達6．5Gbps，疊加LTE雙連接最高可達7．5Gbps。

巴龍5000也同時支持SA和NSA兩種5G組網方式，不但為消費者提供了5G初期更放心的選擇，并且完成多項5G業務驗證，對整個5G產業的發展起到重要的推進作用。

今年以來，華為與多家測試廠商、運營商與設備商開展了針對巴龍5000的相關測試和驗證。

1月31日，華為聯合羅德與施瓦茨，基于巴龍5000打通了5G NR sub－6GHz信令電話。

2月1日，華為和中國移動使用巴龍5000打通業界首個2．6GHz頻段大區集中SA架構下5G端到端First Call，下行峰值遠超1Gbps。

3月中旬，巴龍5000率先通過IMT－2020推進組組織的5G終端芯片測試。緊接著，華為與大唐移動通信使用巴龍5000完成了基于3GPP R15標準的端到端業務及互操作測試。這是國內完成的首批5G商用基站與終端異廠家間互操作測試。

5月中旬，在IMT－2020（5G） 推進組組織的中國5G增強技術研發試驗中，搭載巴龍5000的華為Mate20 X 5G版手機，率先打通全球首個5G SA網絡下的VoNR通話，包括語音和視頻。

此外，在面向消費者的5G芯片評測報告中，巴龍5000的5G規格與體驗，也得到了中國移動的肯定。

6月27日，中國移動發布《中國移動2019年 智能硬件 質量報告（第一期）》。這是業界首份5G芯片和5G終端評測報告。中國移動測試80余款終端，6000余條測試用例，分析29省3500萬用戶的網絡數據，對產業內的5G終端進行客觀評測，是消費者選購5G終端的重要參考。

在5G芯片性能整體評測環節，巴龍5000全面領先，搭載麒麟980＋巴龍5000的華為Mate20 X成為5G性能最好的手機。

有意思的是，今年被評測的芯片比較“神秘”，雖然左上角注明了評測芯片為巴龍5000、驍龍X50、Helio M70，但是柱狀圖部分卻沒有明確標注芯片名稱，而是以“芯片1”、“芯片2”、“芯片3”代替。

不過，從文字解讀部分來看，還是能夠看出表現最出色的“芯片1”，就是巴龍5000。因為報告明確指出巴龍5000網絡兼容性和吞吐量性能更好，同時巴龍5000支持上行SRS 4天線輪發，結合TDD系統上下行通道互易的特點，為下行MIMO吞吐量性能帶來額外增益。

而 “芯片2”、“芯片3”，肯定就是驍龍X50和聯發科Helio M70了。兩款芯片性能差距不大，無法準確判斷誰是2、誰是3。

巴龍5000在各項測試中擁有優異的表現，為它進入商用階段奠定了基礎。

前不久，采用巴龍5000基帶的華為Mate20 X 5G，率先拿到國內首個5G終端設備進網許可證。

沒過多久，搭載巴龍5000基帶的華為5G CPE Pro也獲得中國首個5G無線數據終端電信設備進網許可證，這是國內首款支持5G全網通的智能路由器。

這就意味著，搭載巴龍5000的華為終端即將投入商用市場，將成為第一批消費者能夠買到的5G手機和路由器。

結語

5G手機的價格，是影響5G網絡普及的重要因素。價格能否盡快下降到合理區間，又取決于5G芯片的技術成熟度，以及5G芯片產業鏈的成熟度。

目前來看，華為在5G芯片上的節奏更好，領先優勢更明顯。但僅有一家華為是不夠的。包括高通、聯發科在內的其它芯片廠商需要加快進度，盡快實現5G手機芯片的批量出貨。

只有手機芯片盡快到位，手機廠商才能推出更多款型的5G手機。我們消費者，還有整個社會，才能真正邁入5G時代，享受5G帶給我們的便捷與快樂。