巴龙5G01是怎样的一颗芯片?
华为发布的5G芯片叫巴龙5G01(Balong 5G01). 巴龙5G01是业界首款商用的, 基于3GPP标准的5G终端芯片, 该芯片支持全球主流的5G频段, 包括Sub6GHz(低频)和mmWave(高频), 可实现最高2.3Gbps的数据下载速率. 支持NSA(Non Standalone, 5G非独立组网)和SA(Standalone , 5G独立组网)两种组网方式.
众所周知, 华为手机搭载麒麟SoC芯片, SoC分为BP(基带处理器)和AP(应用处理器)两部分, 巴龙就位于麒麟中的BP部分, 决定着麒麟芯片的通信规格. 同时, 巴龙作为移动终端的通信平台, 也可以单独出现在各类移动终端中, 如CPE, 数据卡等.
巴龙5G01首发的重要意义首先在于技术上的突破. 比较前一代4G LTE, 5G NR基带芯片设计的复杂度成倍增长, 这是业界公认的.
首先, 5G基带处理面临高速率和低时延通信需求的挑战. 为了满足5G超高速率, 根据3GPP协议, 5G支持小于6GHz(Sub6GHz)和毫米波(mmWave)两大频率范围. 对于Sub 6GHz频段, 5G NR单信道带宽由LTE的20MHz提升至最大100MHz, 若采用载波聚合技术, 信道带宽可以达到1GHz;对于毫米波频段, 5G NR单信道带宽可达400MHz. 超高速率是5G终端调制解调部分面临的挑战之一, 同时, 比LTE至少缩短5倍以上的5G超低时延需求也极大地考验物理控制层的稳健性.
其次, 由于要同时支持Sub 6GHz和毫米波频段, 两大频段的物理特性相差巨大, 进而大大增加了调制解调系统设计的复杂性. 而不管是NSA(独立组网)还是SA(非独立组网)部署方式, 5G终端设计需考虑双连接和兼容性, 需同时支持前一代无线接入技术, 这进一步增加了设计复杂性.
此外, 5G Massive MIMO和波束赋形技术要求更精确的算法来计算CSI(信道状态信息), 这与4G时代的Massive MIMO技术不同, 5G更宽的频率范围意味着在计算CSI时存在更多的变化参数, 复杂性成倍增长.
从以上粗略的技术分析来看, 巴龙5G01是一次技术突破, 但业内更看重它在推动5G商用进程上的贡献.
巴龙5G01的贡献在哪里?
毫无疑问, 巴龙5G01的贡献首先是让5G一天天成为现实. 我们看到5G应用远不止于手机, 它面向的是万物互联时代多样化的应用.
先来看一个5G演示. 在MWC 2018上, 法国运营商Orange使用5G网络进行了一次360°VR全景体验演示.
巴塞罗那港口的 '空中缆车' 横跨整个城市的天际线, 与Montjuïc(蒙特惠奇山)相连, 可鸟瞰城市的壮观美景, 是巴塞罗那极具标志性的景点之一.
在本次巴展上, Orange在缆车塔与巴展场馆内的展台之间架起了一个5G无线网络, 缆车塔内安装360度高清摄像头和华为提供的5G CPE终端, 4K高清视频流通过CPE终端, 再通过建在另一座塔上的华为5G基站, 实时传送到巴展场馆展台. 展台的观众可戴上VR眼镜, 如身处缆车上身临其境般一览巴萨美景.
该演示中采用的5G CPE终端正是搭载了巴龙5G01芯片, 其采用3.7GHz频段上的100MHz带宽来实现视频流高速传输, 以低于3ms的时延保证视频流的实时性, 从而给观众带来沉浸式的体验.
搭载了巴龙5G01芯片的5G CPE, 作为全球首款商用5G终端, 体现了华为在5G网络-终端-芯片上独一无二的端到端优势, 但更大的意义在于——推动整个5G商用进程和多样化应用落地.
因为这颗巴龙5G01芯片, 5G CPE终端具备了体积小, 重量轻和性能高等优势, 这在5G测试领域是一次巨大进步. 直白点说, 有了这个CPE终端, 我们在5G试验时不必再抬着一个像电脑主机一样大的设备, 还得背着沉重的蓄电池进行测试了.
5G CPE终端可以灵活便捷的部署在汽车, 无人机, 场馆等各种场景, 可快速部署多样化的5G应用测试, 从而加快商用落地步伐.
这和华为的5G终端战略也是一致的.
2G/3G/4G系统主要服务于人的通信(eMBB), 5G将拓展人的连接扩展到万物连接, 面向VR/AR, 工业互联网, 无人驾驶和车联网等增强型移动宽带(eMBB)和物联网(IoT)应用. 为应此趋势, 华为也发布了5G时代的终端战略, 将推出联接家庭和人的CPE, Mobile WiFi和智能手机, 联接物的5G工业模块, 车联网的5G车载盒子等产品. 首款5G智能手机也将于2019年四季度推出.
显然, 巴龙5G01芯片不仅推动了5G应用落地, 也为华为5G终端战略打下了坚实的基础.
但是, 所谓 '台上一分钟, 台下十年功' , 巴龙初显身手就惊艳四座的背后是少有人知的巴龙的成长故事.
巴龙的成长故事: 一路向前只为遇见更好的未来
就像一个人在成长中不断积蓄力量, 直到成年后才了解其真正的价值一样, 三十而立的华为推出首款基于3GPP标准的5G商用芯片绝非偶然.
回顾近十年来巴龙产品的历程, 我们或许可以对它的身手略知一二:
•巴龙700: 业界率先支持LTE TDD/FDD.
•巴龙710: 业界率先支持LTE Cat.4, 下载峰值速率达150Mbps.
•巴龙720: 业界率先支持LTE Cat.6, 下载峰值速率达300Mbps.
•巴龙750: 业界率先支持LTE Cat12/13(UL), 全球首商用4CA(四载波聚合), 全球首商用4x4MIMO, 下载峰值速率达600Mbps.
•麒麟970(其中整合了巴龙760): 业界首款支持LTE Cat.18的手机SoC, 下载峰值速率达1.2Gbps;实现双卡双VoLTE首商用.
而在本届MWC上, 华为发布的另一颗芯片巴龙765再次刷新了通信规格的新高度——它是全球首款8天线4.5G LTE 调制解调芯片, 是全球首个支持LTE Cat.19的芯片, 峰值下载速率在FDD网络环境下达到1.6Gbps, 在TD-LTE网络下达到1.16Gbps, 是全球首款TD-LTE G比特方案;巴龙765也是全球首个, 业界唯一支持8×8 MIMO(多入多出)技术的调制解调芯片, 在速率提升与信号接收方面业内领先, 频谱效率相对4×4MIMO提升80%;支持LTE-V技术, 为智能网联汽车提供更安全稳定的联接.
这些成绩与华为持续重金投入研发创新是分不开的, 罗马不是一天建成的, 这不必多做解释.
从巴龙700, 710, 720, 750, 765到5G01, 华为在芯片领域一路向前的背后, 也仿佛让人看到了华为整队从4G迈向5G时代一路驰骋的身影.
一路驰骋, 一路向前, 只为遇见更好的未来.
正如华为消费者业务CEO余承东所言, '5G是一个崭新的, 颠覆性起点, 将把人类社会带入全新的万物互联时代, 这将带给人们生活和生产方式的极大便利, 用户沟通和分享的方式也将产生革命性的改变. 5G将不仅可以满足通信行业的需求, 更将提高全球的智能环境, 为工业制造, 以及包括医疗, 家居, 出行在内的人们的生活, 带来全新的感受. 华为首款3GPP标准5G商用芯片和终端的发布, 是全球5G产业的关键性突破, 这意味着5G时代已经到来. '
从巴龙700到765, 5G01这个编号也很特别, 它似乎在告诉人们它就是5G时代的No.1, 也似乎在昭示着一个新的时代的到来.