爭(zhēng)先研發(fā)5G手機(jī)

繼去年全球智能手機(jī)出貨量首次出現(xiàn)下滑，今年全球智能手機(jī)市場(chǎng)同樣不容樂觀。市場(chǎng)研究公司IDC數(shù)據(jù)顯示，2018年第二季度智能手機(jī)廠商共出貨3.42億部智能手機(jī)，同比下滑1.8%。2018年第二季度，中國(guó)國(guó)內(nèi)智能手機(jī)的市場(chǎng)總出貨量約為1.05億臺(tái)，同比下降5.9%。IDC全球季度手機(jī)追蹤部門預(yù)計(jì)，全球智能手機(jī)出貨量將從2017年的14.65億部下降到2018年的14.55億部，同比下降0.7%。

目前，智能手機(jī)市場(chǎng)增長(zhǎng)乏力，急需新技術(shù)來刺激換機(jī)市場(chǎng)。過去從2G到3G，從3G到4G，每一次網(wǎng)絡(luò)制式的跨越都帶動(dòng)了手機(jī)產(chǎn)品的升級(jí)，促進(jìn)了手機(jī)市場(chǎng)的發(fā)展。如今4G即將邁向5G，同樣會(huì)讓手機(jī)體驗(yàn)獲得躍升，越來越多的消費(fèi)者將為5G手機(jī)買賬。

華為、小米、OPPO、vivo等領(lǐng)先手機(jī)品牌都在積極研發(fā)5G手機(jī)技術(shù)，都希望在2019年搶先發(fā)布5G手機(jī)。2019年被稱為5G手機(jī)元年。據(jù)了解，華為2019年將推出支持5G的麒麟芯片，并于2019年6月推出支持5G的智能手機(jī)。vivo已經(jīng)初步完成了商用5G智能手機(jī)軟硬件開發(fā)，包括架構(gòu)規(guī)劃、主板堆疊、射頻和天線設(shè)計(jì)以及優(yōu)化電池空間等方面的工作，并且在尺寸和外觀上也已經(jīng)達(dá)到了可商用級(jí)別。OPPO成功基于可商用手機(jī)完成了5G信令和數(shù)據(jù)通路的接通。小米首次成功打通5G信令和數(shù)據(jù)鏈路連接，并針對(duì)手機(jī)主板堆疊、射頻/天線設(shè)計(jì)做了針對(duì)性優(yōu)化。

作為落后手機(jī)品牌，聯(lián)想在5G手機(jī)上的動(dòng)作更為激進(jìn)。8月，聯(lián)想旗下Motorola發(fā)布了手機(jī)Moto Z3，并公布明年初推出5G Moto Mod(模塊)。聯(lián)想與美國(guó)電訊商威瑞森(Verizon)合作，該款手機(jī)套上Moto Mod后，可連接威瑞森的5G網(wǎng)絡(luò)。但并不是所有的落后品牌都具有聯(lián)想的財(cái)力和技術(shù)能力，5G手機(jī)研發(fā)技術(shù)門檻相對(duì)比較高，更多落后品牌可能會(huì)在5G手機(jī)這一波浪潮中被淘汰出局。

5G手機(jī)提出新要求

5G具有高帶寬、低時(shí)延、大連接、低功耗的特點(diǎn)，這可能會(huì)對(duì)5G手機(jī)操作系統(tǒng)、芯片、天線設(shè)計(jì)等提出新的要求。

5G手機(jī)操作系統(tǒng)可能會(huì)改變。此前就有外媒報(bào)道，谷歌正在開發(fā)微內(nèi)核操作系統(tǒng)Fuchsia，該系統(tǒng)是一個(gè)專為PC、平板電腦及高端手機(jī)所開發(fā)的一套完整的操作系統(tǒng)。元心科技首席安全官鄒仕洪認(rèn)為，4G主要針對(duì)人機(jī)互動(dòng)，5G更多的應(yīng)用場(chǎng)景是物物相連。5G物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景非常豐富，各種設(shè)備的大小、配置和規(guī)格等都不一樣，廠商不會(huì)為每一個(gè)設(shè)備開發(fā)一套操作系統(tǒng)，而微內(nèi)核操作系統(tǒng)有利于打造一個(gè)統(tǒng)一的生態(tài)。宏內(nèi)核操作系統(tǒng)將大量服務(wù)、硬件驅(qū)動(dòng)都在內(nèi)核中，可伸縮性、可擴(kuò)展性差，很難剪裁適配到硬件規(guī)格差異極大的物聯(lián)網(wǎng)終端上。而微內(nèi)核操作系統(tǒng)只將最基本的功能才放入內(nèi)核中，其它服務(wù)和應(yīng)用程序在內(nèi)核之上構(gòu)建，并在用戶模式下運(yùn)行。其具有高安全、高可靠、高拓展性、高可維護(hù)性，并支持支持分布式計(jì)算，但是最終性能會(huì)損失5%—10%。

5G手機(jī)對(duì)相關(guān)芯片也會(huì)提出新的要求。中興IC高級(jí)規(guī)劃師鄭守峰指出，5G基帶芯片需要采用多模設(shè)計(jì)，不僅要兼容2G、3G、4G，還要支持5G。這意味著5G手機(jī)需要不停地尋址，采取不同的模式，但是不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的，情況更為復(fù)雜，對(duì)芯片算力要求更高，28nm工藝芯片可能滿足不了5G手機(jī)的要求，需要10nm、12nm工藝。而且5G手機(jī)在不斷切換基站時(shí)將消耗大量的電量，這也會(huì)帶來散熱問題。國(guó)金證券認(rèn)為，手機(jī)耗電量將大幅增加，散熱技術(shù)方案將至關(guān)重要，除了傳統(tǒng)的石墨散熱和液冷熱管散熱技術(shù)外，建議重點(diǎn)關(guān)注手機(jī)散熱新技術(shù)的機(jī)會(huì)。

此外，射頻芯片可能會(huì)出現(xiàn)十幾個(gè)通道，要保證互不干擾，設(shè)計(jì)難度特別大;而且在高頻和低頻情況下，必須進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。華為輪值董事長(zhǎng)徐直軍認(rèn)為，5G芯片功耗比現(xiàn)有的4G芯片大約高出2.5倍。電源管理芯片需要進(jìn)一步提升來降低功耗。

從傳輸上看，毫米波頻段可以實(shí)現(xiàn)更快的傳輸，但也更容易造成路徑受阻與信號(hào)衰減。為了減少阻礙，5G手機(jī)背蓋可能會(huì)換成玻璃，而不是金屬，而且毫米波天線可能會(huì)裸露在背蓋上。(記者 林美炳