11月13日,英特尔正式宣布XMM 8160多模5G基带,可用于手机、PC和网络设备。消息一出,立即引起业界关注。首先,按照英特尔原来的计划,这款5G多模基带提前半年多发布。同时,业界还预测,这种基带将在明年或后年用于iPhone上,实现5G无线连接。
大家都知道英特尔是桌面PC的霸主,但它在无线移动市场一直处于弱势,远远弱于高通、联发科和三星。近年来,通过收购、技术升级、专利授权等一系列措施,英特尔逐渐在无线市场找到了一席之地,他们从基带做起。

5G这个词已经提了很多年了,直到今年才更加流行。在各大厂商和全行业的积极推动下,2019年5G网络将实现预商用,相应的5G终端也将面世。在如此巨大的新市场中,商机不言而喻,抢占先机非常重要。在4G已经失败的英特尔,5G将以全新的姿态面对,5G基带是其最重要的武器。
从落后到赶超英特尔,你经历了什么?
作为基带智能手机中的核心半导体元件,它肩负着智能手机最重要的通信连接的重任。可以说,没有基带就没有连接,就没有现在的无线互联网世界。
纵观全球,基带供应商主要有高通、联发科、华为、英特尔,高通可以算是3G/4G时代的霸主,无线连接专利众多,技术积累深厚。
其实早在iPhone推出之前,英特尔其实就有自己的无线设备芯片部门,只是因为某些原因在2006年卖给了Marvell。2007年iPhone Heng 空诞生后,选择了英飞凌的基带。然而在2012年,iPhone最终选择了性能更加优越的高通基带。
基带的实际研发比我们熟悉的CPU和GPU更难。随着通信技术的发展,基带的设计变得越来越困难和复杂。从最初的3G到4G的转换,我们可以看到芯片厂商包括TI、博通、Marvell等。都退出了智能手机市场,很大程度上是因为基带的研发受阻。
从3G过渡到4G,应对多模多频兼容的难度可想而知。其中,高通是该领域领先的专利组合,尤其是在3G时代。虽然4G高通不是唯一的,但至少它仍然保持着技术上的领先地位。业界首款支持千兆LTE的基带也来自高通。
其他经济学家难以超越高通的一个重要原因是专利问题。其实iPhone采用高通基带,当然一方面是网络连接性能好,另一方面是看CDMA专利。当年只有高通的基带可以集成CDMA模式,也就是我们所说的全网通。
甚至后来有些手机终端可以实现全网通,但实际上在原有基带上插一个CDMA模块是不可能实现单芯片基带集成的。这样做的缺点是功耗太高,连接不稳定。
在英特尔的无线移动互联网时代,为了弥补自己在基带方面的短板,他们在2010年收购了英飞凌的无线解决方案部门,然后在2015年收购了威盛的威瑞森的CDMA专利,解决了CDMA的专利问题。
2017年,英特尔终于赶上了4G时代,推出了首款千兆级LTE基带芯片XMM7560,集成了CMDA,实现了全网通,而这款基带也在今年的iPhone XS系列中得到了充分的运用。
002.PN5G时代,英特尔也抓住了机会。继早前宣布5G单模基带XMM8060之后,又提前半年宣布XMM8160 5G多模基带。
XMM 8160的峰值速度为6Gbps,是目前iPhone XS系列手机使用的XMM 7560 LTE基带的6倍。
技术规格方面,XMM 8160支持5G SA/NSA规格,向后兼容4G/3G/2G等。频段方面,覆盖了Sub 6GHz和高频毫米波。前者主要用于2/3/4G和国产5G,后者用于国产5G中后期和欧美5G早中期。
可以说卡面上的性能参数达到了行业最先进的水平,不输于高通等一系列竞争对手,甚至超过了他们。
英特尔副总裁兼通信设备部门总经理科马克·康罗伊(Cormac Conroy)表示,“我们看到了对XMM 8160先进功能的巨大需求,因此我们做出了一项战略决策,提前半年推出这款调制解调器,以提供领先的5G解决方案。”
英特尔负责5G和网络平台集团的高级副总裁桑德拉·里维拉(Sandra Rivera)表示:“英特尔正在推动5G网络的第一波浪潮。”
根据英特尔的预测,XMM 8160 5G调制解调器预计将于2019年下半年出货。
5G多模基带的优势在哪里?
根据5G的发展,预计从明年开始,5G终端将陆续出现。作为实现5G通信的基带厂商,他们的竞争是激烈的,也是紧凑的多。
目前高通、三星、联发科、英特尔、华为都公布了自己的5G基带,但大部分都只是单模产品,即只能实现5G网络通信而不能向后兼容4G/3G网络。
让我们先看看高通。其实最早宣布自己5G基带的,登场应该是在2016年香港4G/5G峰会上。高通X50是全球首款5G基带,采用28nm技术,峰值能量5Gbps,可支持高频毫米波。同时后续的改进也支持6Ghz以下的频段,这是国内第一个采用的。
高通拥有最广泛的合作伙伴,依托4G时代的技术储备和客户。市场上几乎大多数终端制造商都在与高通合作进行5G试验。估计骁龙X50可以通过插件支持5G网络,可以支持骁龙835、845甚至即将推出的8150旗舰芯片。
三星已经在今年8月发布了5G基带Exynos调制解调器5100。采用自家10nm工艺,完全符合3GPP规定的5G标准,6GHz频段最高下载速度可达250MB/s。此外,还支持GSM、CDMA、LTE等网络制式,属于多模全网通基带。
联发科也公布了自己的5G基带计划。其5G基带为M70,采用TSMC 7nm工艺,符合3GPP Release 15独立组网规范,最高峰值5Gbps。联发科CEO表示,M70将于2019年上半年正式投产,预计2019年下半年量产商用,很高兴苹果能采用该应用。不过,目前看来,苹果有望继续与英特尔的蜜月。
华为在2月份的MWC2018上公布了其5G基带Balong 5G01,也在8月31日的麒麟980芯片大会上公布了华为移动设备厂商的5G基带Balong 5000。不过据华为介绍,基带还是单模产品,可以外接麒麟980。

让我们来看看英特尔。其XMM 8160是一款5G多模基带芯片。它将支持最高峰值6Gbps、毫米波和6GHz以下频段,并可实现向下的4G/3G兼容。也可以算是一款全能全网通基带。
英特尔XMM 8160是一款多模调制解调器,这意味着它将在单个芯片上支持5G新空端口标准,包括独立组网和非独立组网模式,以及4G、3G和2G现有接入技术。
凭借单芯片多模基带的能力,英特尔XMM 8160 5G基带使产品终端设计成为更小、更节能的设备。与之前发布的竞争5G单模调制解调器不同,XMM 8160不需要两个独立的调制解调器分别连接5G和4G/3G/2G网络,避免了使用单模5G芯片面临的设计复杂度高、电源管理和设备外观调整等问题。
透露XMM 8160采用10nm工艺,没有显示是自己做的还是代工厂做的。根据之前的XMM7560已经转为自己的晶圆厂采用14nm生产,10nm也可能是英特尔的制造工艺。
至于高通,X50因为是两年前公布的,所以还是单模产品,制造工艺也比较落后。然而,在今年高通5G峰会的采访中,高通也透露已经有相关的集成基带产品。或许是时机未到或者其他原因没有正式对外公布。在基带多模和多频全网通上,高通绝对不会让人省心。
其实华为和联发科发布的信息并不多,联发科预计要到明年上半年才能投产,比英特尔、高通、三星的进度慢了一拍。
这样就目前来看,英特尔和三星的5G基带是集成度最高的,实现了多模多频全网通。同时,它们还采用先进的工艺,可以有效降低功耗,促进规模化应用,提高可扩展性。这也是基带的发展方向。
因为外挂5G基带不仅会造成功耗问题,尤其是5G高频连接更多,功耗问题更突出,所以外挂模式只会在前期存在,最终会走向高集成度多模多频,秒杀2G/3G/4G/5G网络。
iPhone信号差。英特尔应该承担责任吗?
从2012年开始,iPhone开始使用高通基带芯片,但直到2016年,为了分散供货压力,iPhone 7系列开始使用英特尔和高通的基带耗材。
据相关人士称,“实际上,苹果对高通独家供货有所顾忌。分散供应风险是没错,但更多的是价格上的话语权,否则容易被胁迫。或许正是因为这个原因,苹果和高通在2017年正式爆发了专利诉讼。
2018年开始,苹果的iPhone Xs系列彻底抛弃了高通基带,全部转入英特尔的怀抱。高通也证实了这一消息。苹果拒绝支付高通的专利费,这导致了苹果和高通之间的专利战。苹果放弃了高通,将英特尔作为基带的唯一制造商。
虽然英特尔在收购英飞凌后恢复了基带芯片的研发,但就技术积累和相关无线通信专利而言,高通仍是该市场的领导者。英特尔iPhone 7系列已经成为苹果基带供应商的一部分,而据报道,苹果为了让iPhone拥有统一的无线连接能力和体验,故意将高通基带的基准性能降低到英特尔的水平。
英特尔在无线连接领域的技术成熟度或通信专利积累真的没有高通强。此后一系列iPhone信号问题基本都指向了英特尔。今年iPhone Xs系列的信号门直指英特尔基带。
今年iPhone Xs系列的无线连接能力进一步提升,也是首款支持千兆速率的iPhone。根据微电网信息,采用Intel XMM7560基带,采用Intel 14nm工艺,支持全网通和4×4 MIMO、QAM、LAA,最大下行速率1Gbps,最大上行速率150Mbps,支持DSDS双卡双待、GPS、北斗、GLONASS等全球卫星系统。
理论上,Intel XMM7560芯片是主流水平,它还有新的无线电技术:4×4 MIMO、QAM和LAA,可以让iPhone Xs的数据传输更快。
但从用户和部分媒体报道来看,信号门的主要问题大多发生在两个方面:LTE和WiFi之间的切换和LTE信号连接弱。相关经验也已经在微网中开展。iPhone Xx Max在一些信号弱的地方确实有全信号显示,所以无法联网。
据网络博客WiWavelength报道,与之前的iPhone相比,实验室测试显示,iPhone Xs和iPhone Xs Max的射频性能令人失望。WiWavelength还表示,一些用户正在经历由“天线问题”引起的性能问题,特别是与天线增益有关的问题。
其实是要给英特尔“平反”。手机的无线连接是一个整体系统,基带芯片是其核心。负责数模转换,确实基带性能会严重影响无线连接。但是不要忘了,天线和前端信号放大器也是整个系统无线连接非常重要的部分。
天线负责无线电波的接收和发射,它的设计影响手机的信号。前端信号放大器的作用是增加天线的增益,保证手机在信号弱的地方也能流畅稳定的通信。
iPhone Xs系列支持4x4 MIMO,我们也可以看到iPhone X底部有一个不和谐的信号切割条,相信iPhone Xs系列信号门的原因不仅仅是基带,还有天线的设计。
从iPhone 7开始,高通和英特尔的基带被同时使用。两者都支持三个下行载波聚合信道和两个上行载波聚合信道,最大下行数据达到450Mbps。根据CellularInsights的评测报告,信号好的时候,高通和Intel版本的基带芯片性能是一样的;信号差的时候,高通版iPhone7表现比英特尔版好30%;当信号很差时,高通版本的表现甚至更好,超过后者75%。
去年,iPhone X也接受了国外机构CellularInsights的测试。结果显示,虽然英特尔基带没有赶上高通,但两者之间的差距正在缩小。当时iPhone X搭载的是高通和英特尔最新的基带产品,但高通的基带支持4x4 MIMO、四路载波聚合和LAA。为了保持产品性能一致,这些功能在iPhone X上都被禁用了,因为英特尔的基带不支持。
当然,今年英特尔XMM7560完全可以支持这些技术。随着性能的提升,新iPhone支持双卡双待、千兆LTE和802.11ac无线网络。可见英特尔基带是一步步成长起来的。通过与苹果的合作,基带性能的提升可以预见,但iPhone信号门的锅并不能完全靠它背。
英特尔的5G计划不仅仅针对手机

英特尔对无线移动市场垂涎已久,但之前由于CDMA基带不足,无法实现全网通,所以一直无法打入iPhone供应链。
但随着苹果和高通专利诉讼的升级,以及英特尔和苹果的长期合作,有了符合苹果要求的基带,他们之间的联姻也就顺理成章了。
外界普遍认为英特尔会为iPhone提供5G基带技术,估计要么采用XMM8060,要么采用XMM8160。根据行业预测,5G要到2020年才能正式商用,苹果从来都不是激进的技术领导者。所以它2019年推出5G手机的概率比较小。可能真的要到2020年,届时最有可能被采用的是英特尔刚刚公布的XMM8160,预计2019年下半年出货,相关终端将于2020年上市。
事实上,依靠与苹果的合作,是英特尔快速收复4G失地,步入5G的最佳途径。按照苹果和英特尔目前的情况,至少要到2020年才会捆绑5G商用。在苹果的帮助下,他们将迅速进入5G领域,然后扩展到其他5G领域,以收复无线移动市场的失地。
5G是英特尔最大的赌注之一。它不仅是一个新的生态系统,也是英特尔多元化尝试从计算领域向通信领域拓展的技术手段。手机市场只是他步入5G的一个开场表演。


