5g连接生态的嬗变：感受智能世界的速度和温度 -9479威尼斯

通常，很多事物的前进路径被认为是随着时间推移的渐进式变化，但技术的变革却并非如此，它更多呈现得是一种量变 质变的巨大飞跃。我们似乎正迈向一个技术爆炸的时代，以至于技术的变革极其多：比如量子计算，被认为将会带来算力革命；而算力驱动的人工智能，将改变各个行业的商业模式和运营模式；再比如区块链，被认为将变革生产关系……如今在通信领域，几乎没有人怀疑，5g是一场技术变革，并很可能引发一场产业革命。

作为5g基础技术的重要贡献者和参与者，高通公司一直在推动5g的标准制定、技术发展、商业落地和产业协作。最近，高通又一次出席2018年中国移动全球澳门官方直营威尼斯的合作伙伴大会，并带来了两个5g消息——中国移动通信集团终端有限公司和一批中国oem厂商，包括小米、一加、oppo、vivo和中兴通讯在内，正在采用高通骁龙855移动平台并配合骁龙x50 5g新空口调制解调器系列，开发5g终端；同时，5g移动终端样机亮相，包括智能手机和cpe，意味着5g商用又向前迈了一步。

>>> 让产业跨过技术门槛

几乎每隔10年，移动通信行业就会经历一场变迁。

第一款真正的手机出现在80年代早期，让我们可以随时随地接打电话。不久后，高通面向全球推出了cdma（code division multiple access，码分多址）无线标准，将手机连接到互联网并引入了3g。作为第三代移动通信技术，3g带来了gps、游戏、流媒体音乐服务和社会化媒体。

4g的出现掀起了一场智能手机革命，带来了更快的移动网络，催生了大量的移动直播、网约车、共享单车等移动应用兴起。人们通过手机就能解决很多问题，也感受到了新的生活方式。4g lte时代，高通的技术已经可以在你的手机上实现千兆网速、顺畅接收视频、看电视和直播、以及玩手游等。

5g，它绝不仅仅是网速更快的新一代通信技术，更是会为智能世界带来超乎想象的速度、连接性和生产力。换言之，5g不只升级了智能手机，还将让你感受智能家居、无人驾驶汽车、xr（混合现实）娱乐等，也将是工业互联网、智慧医疗、智慧社区等行业的助推器。高通早在十多年前，就开始了5g技术的前瞻性研究；5g概念初期，高通已经着手构建5g生态，比如高通今年1月公布的“5g领航计划”，意在帮助中国智能手机行业抓住5g全球机遇，促进5g智能手机广泛商用，越来越多的手机厂商已加入该计划；在5g标准制定及各种相关测试中，高通的身影也是不断出现。

业界普遍认为，5g将于2019年商用，不同国家都有在2019年上半年演进到5g的计划。在网络方面，全球主流运营商投入数十亿美元用于网络部署，以期为2019年实现5g商用做好准备。日本运营商ntt docomo 和kddi均表示将在2019年少量商用5g；德国电信近日公布了5g发展计划；美国运营商sprint表示明年也将在9个城市推出5g服务；verizon在几天前推出了其5g固定无线服务。值得注意的是，这些运营商都采用了高通骁龙x50调制解调器来进行5g新空口（5g nr）的试验。

在5g之路上，从最初的基础性研究，到现在打通商用“最后一公里”，高通不断推陈出新，创造了多个“里程碑”事件。在小基站、毫米波、模组等领域火力全开，不断完善5g体验，帮助网络运营商和终端制造商把更优良的服务送达用户手里。

1、毫米波至关重要

5g虽机遇当前，但挑战同样不容忽视。在高通中国区研发负责人徐晧博士看来，5g频谱划分一直面临资源稀缺的问题，而毫米波的优势在于频谱资源非常丰富，且尙未得到完全利用——目前毫米波在北美、欧洲和亚洲的很多国家备受青睐，在中国也会有广阔的应用前景。

所谓毫米波（millimeter wave，简称“mmwave”），根据3gpp 38.101协议的规定，5g nr主要使用两段频率：fr1频段和fr2频段。fr1频段的频率范围是450mhz～6ghz，又叫sub 6ghz频段；fr2频段的频率范围是24.25ghz～52.6ghz，人们通常叫它为毫米波（严格来说，毫米波只能指ehf频段，即频率范围是30ghz～300ghz的电磁波，相应波长为 1mm～10mm）。

毫米波可谓是5g超高速率的杀手锏。细化而言，无线传输要实现更快的数据传输速率，通常有两种方法，一是增加频谱利用率，二是增加频谱带宽（后者比前者实现起来更简单直接，因为后者意味着在频谱利用率不变的情况下，利用带宽翻倍，以实现数据传输速率的翻倍）。但问题是，如今常用的5ghz以下频段已经非常拥挤。由于连网设备越来越多，频谱资源越来越稀缺，至少目前而言，我们还只能在极其狭窄的频谱上共享有限的带宽。这样一来，用户体验自然无法大幅提升。去哪里寻找新的频谱资源呢？毫米波就是解决这一问题的关键。

然而，很长一段时期以来，毫米波频段属于蛮荒之地，主要原因是时机未到：其一，毫米波缺乏市场需求，以前的移动应用并不需要这么大的带宽和这么高的数据速率；其二，毫米波太贵，要克服传播损耗、提高覆盖范围需要大把的金钱投入；其三，毫米波因为频谱高、带宽大、速率高，技术相对不够成熟；其四，毫米波存在缺陷：穿透力差、衰减大，不容易穿过建筑物或障碍物，且可以被叶子和雨水吸收。

毫米波开始被业界认为不够成熟，不过基础技术研究已经证明毫米波是可以商用的。比如，针对毫米波的缺陷，高通采用波束成型和波束跟踪技术。即便设备被移动、射频信道条件发生变化，也能够得到相对稳定的信噪比（snr）。

图：qualcomm research运行在28ghz的5g毫米波原型系统

在国内，imt-2020（5g）推进组已经启动了包括毫米波在内的“室内 外场”测试，高通也在全球联合众多设备厂家开展毫米波的互联互通，参与他们的毫米波测试。据悉，高通已与vivo合作，成功实现在商用终端中集成毫米波天线组和6ghz以下技术。而且，高通还在寻求与中国院校、研究所合作，共同推动毫米波的研究和商用。

2、小型基站取长补短

5g技术搭建方面，小型基站和毫米波可谓优势互补。一方面，5g网络将会采用小基站的方式，以加强传统的蜂窝塔，间接弥补了毫米波穿透力差、衰减大的缺陷；另一方面，由于毫米波的频率很高，波长很短，意味着其天线尺寸可以做得很小，这是部署小型基站的基础。不难预见，未来5g网络将不再依赖大型基站的布建架构，大量的小型基站将成为新趋势，以覆盖大基站无法触及的末梢通信。

同时，5g场景下，小型基站被认为是优化5g网络部署不可或缺的条件。5g网络将利用小型基站，提供数千兆比特吞吐量和毫秒级时延，以提升无线体验，并支持多样化的新兴应用，如ar（增强现实）和vr（虚拟现实）；利用5g频谱，小基站还可为数千兆比特的无线速率提供机遇，使其成为固定无线接入应用的理想方案，在传统光纤或铜缆基础设施难以服务的地区，为家庭、公寓和其他场馆提供“最后一公里”的宽带连接。

图：要达到海量数据容量，小型基站是重中之重。正是有了小型基站，网络才能更加贴近用户。

高通与三星电子正合作开发5g小型基站，三星5g小基站将采用高通fsm 100xx 10纳米5g9479威尼斯的解决方案，帮助移动网络运营商根据户外和室内不同场景，进行5g商用网络的部署，力求在速率、覆盖、容量、时延方面保障良好体验。

然而在任何一项技术被刚开始引入的时候，盈利方式和商业模式就成为一个需要思考的方向。徐晧认为，在5g建网方面，运营商可以是阶段性、分步骤的，可能不需要在第一阶段就把5g做到全覆盖，而是在某些城市首先建设5g基站，逐步规模部署。而在5g商业模式方面，运营商在5g计费时，可以按流量收费，也可以探索新的商业模式，比如根据用户个性化要求（低时延、高可靠性）的服务进行收费。

>>> 为澳门官方直营威尼斯的合作伙伴成就更多

在开篇所提，5g作为一个技术变革，正在连接一场产业革命。这场革命带来的飞跃事关连接，连接人与人、人与物、物与物；它也事关生态，将人员、企业、服务、流程和事物贴上智能标签，共同成就一个既天马行空又真实的智能世界。

高通，正与包括运营商、oem厂商等生态伙伴一起，加速5g连接测试，完善5g商用道路，让产业清晰地看到5g未来商用场景以及全新的商业模式，让人们感受未来智能世界的速度和温度。

徐晧细化了5g的海量应用场景，包括智能手机、始终连接的pc（always connected pc）、xr（ar vr mr）、车联网、工业物联网等等。第一，5g给智能手机带来高速、低时延的连接，高通骁龙移动平台可以挑大梁；第二，always connected pc方面，高通不仅可以利用wi-fi，也可以利用5g把笔记本电脑连入网络；第三，5g的高速率、低时延能够让车与万物（车、人、交通设施）之间交互连接，保证安全性，带来自动驾驶。高通目前通过通信业与汽车业合作，正在积极推广4g lte-v2x和5g的v2x；第四，工业物联网方面，现在用于生产线的机器人都是用线连接。如果5g连接能做到与其水平一致的可靠性，在自动化过程中，所有生产线的组装或者重组装会更容易，设备之间的连接转变也会更方便，机器人在工厂中的移动会更自由。5g无疑会对工业自动化带来革命性影响。

第五，有了5g，xr就成为了一片值得被开垦的“处女地”，因为这是一个完全不同于其他终端的形态，还将衍生更多应用场景，比如ar眼镜、vr赛事、vr演唱会或vr表演。高通对于xr技术和产品的布局，不仅仅是提供体积小、低功耗的集成芯片，还投入了包括软件、高级算法、参考设计以及各种加速计划，以帮助厂商更快地进入市场。以vr/xr眼镜举例，其讲究轻便性、低功耗、低时延，而高通的强项在于芯片小、集成度高、低功耗。佩戴者如果转头或转动眼球，vr的场景必须同时发生变化，且把数据快速传送给用户。

“5g就像电力一样，它可以提供最基础的连接支持，是能够影响各行各业的基础技术。”徐晧提到，高通的芯片，不光用在手机，也会应用到pc、车联网、以及人工智能等通信相关领域。不同的领域需求不一，高通会针对这些需求做专门的支持。“高通有一个很重要的想法，就是要做基础科技的研发。基础科技研发的突破，能推动整个产业的发展。我们所做的研发投入，是在比较核心的、有革命性的技术上。这一定是需要大量的、长期的积累，而且需要能静下心来把事情做好，而不能只限于追求短期的回报和利益。”徐晧表示。

正如高通总裁克里斯蒂安诺·阿蒙那句耳熟能详的话：“过去30年，高通成功连接你我；未来30年，高通将连接万物。”主张万物互联的高通，致力于凭借独特的业界端到端技术能力，将连接、计算和云的世界汇集在一起，实现万物无缝连接。