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华为与高通解决专利纠纷,或于5G前夕为开辟海外战场铺路

据《华尔街日报》北京时间3月7日报道,知情人士称,高通公司正在与华为公司展开磋商,欲和解双方的专利费纠纷。

高通是苹果、三星电子、华为等智能手机厂商的调制解调器芯片主要供应商。因为在专利费上无法达成共识,为要求高通改变现行的专利费标准,苹果在去年1月起诉高通,指控高通收取过高的芯片专利使用费,并拒绝归还承诺退回的10亿美元专利使用费。在全球四大苹果产品代工制造商--富士康母公司鸿海精密、纬创、仁宝和和硕--依照苹果的意图,向高通拒付专利费,并把该公司告上法庭,指控其违反美国反垄断法《谢尔曼反垄断法》(Sherman Act)。之后,华为等厂商也开始效仿苹果的做法,停止向高通支付专利费。

高通主要与两大专利授权客户发生争执,一是苹果,还有一家公司身份不明。不过市场分析师认为,这家不明身份的公司就是华为。据悉,双方目前的谈判进展顺利,可能会在未来几周达成协议。不过,谈判也有可能破裂,无法确保达成协议。高通此前已表示,如果与手机制造商解决专利费纠纷,该公司将获得数十亿美元的专利营收。

目前,高通正在抵挡博通公司发起的恶意收购,这笔交易还波及到了政治层面。现在还不清楚这笔备受争议的收购案可能会对高通、华为达成和解协议的意愿、能力产生何种影响。

高通占据过半基带芯片市场

如以技术实力对基带芯片厂商进行排名,高通、intel、海思和三星应该列为第一梯队(海思和三星的基带芯片基本自用);第二梯队:展讯、联发科;第三梯队:大唐联芯。

 


市场研究机构Strategy Analytics发布的《2016年基带芯片市场份额追踪》报告指出,2016年全球蜂窝基带处理器市场规模同比增长5%达到223亿美元,高通、联发科、三星LSI、展讯和海思占据基带收益份额前五的席位。

尽管竞争激烈,高通仍以50%的收益份额位居榜首;联发科和三星LSI分别以24%和10%的收益份额分列二、三名。

高通在全球基带芯片市场规模中的占比,已由2014年的66%,先是下滑为2015年的59%,然后再于2016年跌至50%;LTE基带芯片出货占比,也由2015年的65%,跌为2016年的52%。此外,从iPhone7/7plus开始,Intel开始抢夺原本属于高通的部分基带芯片份额。Strategy Analytics表示,2016年高通率先推出Gbps级LTE基带芯片,以及5G基带芯片,持续为全球基带芯片技术与市场领导者。

未来几年全球基带芯片需求预测           

长期来看,Strategy Analytics 认为 LTE 网络演进到能支持更高速率(如 Cat.6 以上),且高流量消耗的应用普及会促进中低端  LTE 智能手机出货,并由此带动  LTE 基带芯片的价格降低。智能手机和其他移动终端在未来将保持平稳增长,基带芯片的年复合增速约为 2%,到 2022 年将达到 27.4 亿颗的出货量,对应 237 亿美金的销售额。

 
图:4G 基带芯片出货占比迅速提升

根据 Strategy Analytics,过去几年内,2G 和 3G 基带芯片出货占比从近 40%和 60%下降到 2016 年的双双 20%左右,而 4G 基带芯片几乎从零一路提升至 60%的占比,绝对数目也超过了 14 亿颗。

 
图:总市场规模已趋于平稳,4G 基带强势挤占份额

市场规模上看,2014 年全球超过 220 亿美金高点后,一直在此位置盘整,显示市场区域饱和,增量空间有限。2016 年,虽然 2G 和 3G 在出货量上尚占据 40% 左右份额,但整体份额已经从近 100%跌落到 20%以内。4G 基带芯片是支撑总规模的主要来源,而且日益收缩的 2/3G 网络将使得 LTE 进一步强化份额挤占。

由于发达国家的移动终端市场已经饱和,2016 年全球出货量约 22.53 亿部,已经比前一年下降约 5.4%, 2017 年出货量将有 5.3%左右的回升。到 2022 年移动终端年出货量预计将达到 27 亿部,意味着这些年的复合增速在 3.1%,较此前的预计更为保守,反应了智能手机增速放缓程度超出此前判断,且 2G 终端的下滑也在加快。

未来增量市场空间已经不大,更多的是 4G 终端对 2G 和 3G 的份额挤占。据预测,到 2020 年 4G 总体占比有望超过 90%。

 
图:全球基带芯片市场规模和主要厂商份额

华为海思基带芯片发展跌宕起伏

不仅仅是全球最大的通信设备商,华为旗下的海思基带研发技术同样领先业界。

海思的SOC虽然说是自主产品,不过都是公版架构,并没什么好吹的,不过基带部分确实是可以吹的,代表作正是Balong(巴龙)系列。

早在2005年就研发出自己的WCDMA基带并用于其上网卡上,就此其手机芯片业务开始逐渐发展。在2009年的时候其推出首款手机芯片K3,不过由于多种原因最终失败。其后推出的K3V2出现发热问题和兼容问题,但是其坚持让自家的手机采用自家的手机芯片,直到2014年推出的麒麟920才完美解决了各方面的问题,并且先于高通支持LTE Cat6技术。

在华为手机的支持下,研发手机芯片的华为海思已成为全球前二十大芯片设计企业。不过让人奇怪的是,华为海思引以为傲的基带芯片自2015年推出支持LTE Cat12的balong750后,就开始落后于高通和三星,直到麒麟970之前都没有取得进步。

华为海思基带技术是否落后

临近2015年底,安卓阵营三大移动芯片厂商都相继推出了各自的旗舰SoC处理器——11月5日华为正式发布麒麟950,11月10日高通发布骁龙820,11月12日三星半导体发布Exynos 8890。三家厂商如此密集发布新一代产品,实属罕见,一时间各类横评竖评漫天飞舞,三家争鸣。

基带方面,麒麟950没有集成此前预测支持LTE Cat10的基带,出乎意料地用的仍然是Cat6。而骁龙820和Exynos 8890下行支持Cat12(最高传输速度达600Mbps),上行支持Cat13(最高150Mbps),从字面理解上,麒麟950的Cat6明显不敌后两者,故有网友称麒麟950在基带规格上太保守。


麒麟950、骁龙820、Helio x20、Exynos 8890

从2012年就率先推出了支持LTE Cat4的Balong710、到2013年推出首款LTE Cat6基带Balong720及2014年推出业界首款Cat6的SoC麒麟920,为何在2015年最新的旗舰产品麒麟950上没有给业界带来更多的惊喜?华为麒麟为什么这么“保守”?这或许是因为华为更多着眼于实际需求。其实业界都知道,华为在全球几百个国家和地区都有自己的网络设备和代表处,对全球运营商网络及终端的特性需求一直有着精准的了解。

华为海思基带技术跃升跟上高通和三星的脚步

2016年11月,华为发布的海思麒麟960可以说打了一个翻身仗,其CPU性能稳步提升,而GPU性能飞跃让我们感受到了华为的诚意。

同样在麒麟 960 SoC 中集成了支持 LTE Cat.12/13 的 Balong 750 基带(最大下行速度 600Mbps,上行 150Mbps),并且支持 CDMA 网络,丝毫不逊色同期的高通骁龙 820、821。

在2017年秋,海思发布的麒麟 970 更进一步,其最大的亮点就是引入了NPU(全称“神经网络计算单元”)的概念,号称是全球首款AI芯片,运算能力达1.92TFP 16OPS。

麒麟 970 直接大跨步到了 LTE Cat.18,最高下载速度飙到了 1.2Gbps(4x4 MIMO,3CC CA,256QAM),也就是比之前业界最快、骁龙 835 和 Exynos 8895‘千兆 LTE’还要再快上 200Mbps。麒麟970除了在基带技术上具有领先优势外,CPU、GPU性能甚至超过高通的骁龙835。
 
骁龙835、麒麟970、(HelioX30)0Exynos8895四款处理器参数对比
 
这次华为麒麟970取得对高通和三星的技术领先优势是一个让人惊喜的进步,实现了跨越式的发展,跳过了1Gbps直接支持1.2Gbps,难怪其消费者BG CEO余承东表示麒麟970是全球首款支持Pre5G的手机芯片。
 
去年12月,高通发布了自家旗舰机的处理器骁龙845,作为骁龙835的升级版本,骁龙845不仅在性能上有所提升,还带来了扩展现实、安全处理单元、AI等众多新特性。
根据骁龙845、麒麟970参数数据来看,两者性能也无多大差异。这足以说明,华为海思基带芯片技术再次处于业界领先水准。

逃离高通!三星全网通基带Shannon359亮相

网络基带方面一直是高通和华为的拿手好戏,而三星相对处于弱势。

• 骁龙835:全网通、LTE Cat.16,下行最高1Gbps
• Exynos 8895:双4G、LTE Cat.16,下行最高1Gbps 
• 麒麟970:全网通、LTE Cat.18,下行最高1.2Gbps

不过,该局面在去年就发生了改变。2017年12月三星的官网突然放出了Shannon 359的页面,正式发布了这颗传言达一年之久的全网通基带。不过该基带是外挂基带,换言之可以搭配不同的处理器使用。2018年Exyons 9810的基带不是S359,而是另一款集成基带,性能足以媲美高通骁龙845上的X20基带。

参数方面,三星S359基带是支持全网通规格,支持6CA载波聚合,4X4 MIMO技术和256 QAM。当然上行下行速度肯定不如麒麟970和高通骁龙845,应该是属于市场主流水准。

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全网通基带只是一个开始,是一个标志,标志着三星在SoC设计领域已经完全达到了自给自足的水平,羽翼已丰。此后三星也拥有了自己的全网通基带,SoC领域最后一块短板已经补齐。此时此刻,心里最郁闷的可能是高通,但是最高兴的,或许是魅友?

芯片领导厂商力拼5G基带芯片


高通骁龙855或集成X50基带:峰值速度5Gbps

据悉,日本软银公司(SoftBank,ARM母公司)在发布2017财年三季度财报中,意外确认了骁龙855平台。(注意,为了强调芯片对基带、GPU、ISP/DSP等各种IC的整合,高通在2017年将骁龙处理器更名为骁龙移动平台。)

骁龙X50

更重要的是,骁龙855并非此前外界分析的集成X24 LTE基带(2月发布,7nm工艺、2Gbps),而是采用高通2016年发布的骁龙X50基带,虽然是老迈的28nm工艺,但速度达到了5Gbps。不过这个方案需要搭配应用处理器、SDR051收发器、PMX50电源管理单元,属于外挂方案,复杂程度高。

X50基带支持3.5GHz/4.5GHz中频(Sub 6GHz,中国将采用),也支持28GHz/38GHz的高频(毫米波),在目前大量的5G实验中作为主力使用,可能稳定性、兼容性是高通使用它的主要原因。

高通此前已经确认,首款5G手机将在2019年上半年推出,看来节奏没有变化,2019年的CES/MWC会是以骁龙855为代表的5G手机亮相的主舞台。

此外,上月高通曾对外正式公布了明年使用高通X50 5GNR基带芯片的18家OEM合作伙伴,除了运营商外,手机厂商备受关注,其中包含了小米、中兴、OPPO、vivo、HTC、夏普、索尼移动、LG、富士通、HMD等。

高通宣布5G基带合作名单:小米最抢眼 三星出局

三星 Exynos 5G最高下载速度理论值达5Gbps

2017年早些时候三星发布的Exynos 9处理器整合了LTE Cat.16级别的基带芯片,这是行业内首款支持5CA的芯片,能够实现峰值1Gbps的下载速率。同年7月新发布的基带芯片最高可支持LTE Cat.16,峰值下载速率能够达到1.2Gbps,相比此前提升了20%。同时,新一代基带支持4×4 MIMO、LTE Cat.18以及256QAM,能够将数据的传输效率最大化。同时通过eLAA技术(聚合授权与非授权频谱)。

三星电子系统LSI事业部在2018 CES期间,以非公开展示的形式向主要智能手机客户介绍名为Exynos 5G的5G基带芯片解决方案。
报道指出,Exynos 5G芯片将支持多种毫米波(mmWave)频率,如28GHz、39GHz与6GHz以下,可兼容2G、3G、4GLTE通讯技术。在高于28GHz的高频段时,Exynos 5G结合8个100MHz载波聚合(CA),最多能使用800MHz,因此最高下载速度理论值达5Gbps,比现行最高规格LTE基带芯片快5倍,同时支持Non-Standalone(NSA)与Standalone(SA)技术。

据悉,三星LSI事业部计划于今年下半年供应Exynos 5G样品,,预定2019年实现商用化。

华为全球首发5G商用芯片巴龙5G01:峰值速度2.3Gbps

MWC 2018大会前夕,华为面向全球发布了首款3GPP标准的5G商用芯片——巴龙5G01(Balong 5G01),以及基于该芯片的首款3GPP标准5G商用终端:华为5G CPE(用户终端)。

巴龙5G01是全球首款投入商用的、基于3GPP标准的5G芯片,支持全球主流5G频段,包括Sub6GHz(低频)、mmWave(高频),理论上可实现最高2.3Gbps的数据下载速率(骁龙X24 2Gbps)。同时,它还支持两种5G组网方式,一个是NS,即Non Standalone,5G非独立组网,5G网络架构在LTE上,二是SA,即Standalone,5G独立组网,不依赖LTE。

巴龙5G01是5G标准冻结后第一时间发布的商用芯片,标志着华为率先突破了5G终端芯片的商用瓶颈,同时也意味着华为成为首个具备5G芯片-终端-网络能力、可以为客户提供端到端5G解决方案的公司。

高通和英特尔去年都已发布5G商用基带芯片,分别命名为「Snapdragon X50」、「XMM8060」,两款5G基带芯片将用于2019年上半年问市的智能机。而华为首款5G商用芯片【巴龙5G01】则发布于MWC 2018。

韩媒BusinessKorea、etnews报导,三星电子布局5G基带芯片,打算大幅减少对高通的依赖。 据悉三星今年将发布5G基带芯片的样片---「Exynos 5G」,2019年5G网络问世后,Exynos 5G基带芯片会用于5G智能机。

Techno System Research (TSR)报告指出,5G基带芯片市场竞争激烈,产品可分为两种,一种支持6GHz以下频段和毫米波(millimeter wave), 厂商有高通、英特尔、三星电子、华为旗下的海思。

毫米波是高频波,带宽较大、传输速度快,但是波长较短,信号容易受到干扰,必须要改善射频(RF)天线模块效能,才能有较好表现。 外传三星缺乏毫米波的研发经验,开发射频天线模块碰上阻碍;海思情况和三星差不多。

另一款5G基频芯片只支持6GHz以下频段,厂商包括联发科、展讯等。 由于6GHz以下频段已经用于4G LTE,此类芯片研发相对简单。


TSR估计,2019年将有580万个5G设备;2020年5G智能机出货量将达900万部,份额为5%,2022年5G智能机出货量达3.8亿支,份额为20%。

英特尔/紫光展锐战略合作:2019年在中国推5G网络、手机

联发科和展讯主要占据手机芯片中低端市场,技术上滞后1到3年。各厂商也不完全是竞争关系,Intel作为展讯的第二大股东拥有其20%的股份。

作为全球领先的移动通信及物联网核心芯片供应商之一,紫光集团旗下核心企业紫光展锐,在2月与英特尔联合宣布双方达成5G全球战略合作。

Intel紫光战略合作:2019年在中国推5G网络、手机

双方将结合英特尔基带技术、紫光展锐芯片设计技术,面向中国市场联合开发基于占瑞处理器、搭载英特尔5G基带的全新5G智能手机平台,并计划在2019年下半年,与5G移动网络同步推向市场。

不仅如此,英特尔和紫光展锐将在5G领域进行一系列长期协作,包含一系列基于英特尔 XMM 8000系列基带,面向多元化市场、多条产品线的产品合作。

联发科综合实力较强,但地位尴尬


联发科目前综合水平强于展讯,但缺乏展讯本土优势地位,展讯更易获得国内市场支持和来自 Intel 的技术支持,即使在 5G 初始阶段技术相对落后,也可借助 Intel 的芯片开拓市场。长期看,展讯发展的后劲更足。而联发科在 4G 并未占据高端市场,盈利水平受限,而 5G 又需要海量的资金投入,我们认为后续联发科将共同与展讯处于中游竞争地位。

联芯有望受惠于国内产业政策、资金和市场支持

联芯受益于国内的 TDS 产业,其 TDS 芯片具备相当的实力,但中移动正逐步裁撤 TDS 网络,其 4G 的发展没有及时跟进,目前看弱于展讯和联发科。不过有国内产业政策、资金和市场的多方支撑,5G 大概率将取得空前突破。

华为至少一半手机2018年将采用自家海思处理器

去年底,中国手机厂商小米、OPPO和vivo与高通签署了采购意向,芯片采购金额高达120亿美元。外界注意到,和高通签署协议的手机厂商中,没有华为公司。据多家外媒报道,华为和高通之间针对专利授权费产生了分歧,华为已经停止向高通支付专利费。


去年,华为一共交付了1.53亿部智能手机,其中只有7000万部手机使用了海思公司的芯片,占比不到一半。在剩下的8000多万部手机中,华为主要采购了高通和台湾联发科的处理器,这些手机大部分是入门级或者中端型号。

近期又有报道称,2018年华为使用自家处理器的手机占比将达到或超过50%。与此同时,海思公司也将扩大台积电公司的芯片代工订单。显然,华为手机进一步扩大使用自家的处理器,将给高通和联发科两家厂商带来压力。

一直以来高通都是手机通信芯片市场的霸主,特别是在3G时代,高通凭借其在3G领域强大的专利组合,称霸天下。进入4G时代,高通虽然不再是一家独大,但是依然是非常强势。甚至在即将来临的5G时代,高通超越诸多竞争对手率先推出业界首款5G或准5G基带芯片——骁龙X24、X50,就足见其雄厚实力。

而周二再次传出,华为正在与高通谈判,试图解决双方之间的专利纠纷问题。这或许对于华为意义更为重大,因为没有了专利纠纷更有利于其积极开拓海外市场。

 
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