三星宣布推出全球第一款支持6CA(載波聚合)技術的基帶芯片,它將配備到下一代Exynos系列處理器中。三星表示,今年早些時候發布的Exynos9處理器整合了LTECat.16級別的基帶芯片,這是行業內首款支持5CA的芯片,能夠實現峰值1Gbps的下載速率。這次最新發布的基帶芯片最高可支持LTECat.18,峰值下載速率能夠達到1.2Gbps,相比此前提升了20%。
三星表示,全新的基帶僅需10秒左右就能夠下載一部電影,還能讓用戶享受全程無卡頓的視頻通話以及移動直播。
同時,新一代基帶支持4&TImes;4MIMO以及256QAM,能夠將數據的傳輸效率最大化。同時通過eLAA技術(聚合授權與非授權頻譜),能夠讓運營商更有效的利用手頭的頻譜資源。
三星表示,這款支持LTECat.18級別的基帶有望在今年底之前投入量產。
從目前的情況來看,GalaxyNote8是無望采用了,年度量產的話,趕上明年初的GalaxyS9應該沒有任何問題。
什么是載波聚合
所謂載波聚合,簡單來說就是將兩個或更多的分量載波(ComponentCarrier,CC)聚合在一起以產生較寬的傳輸頻帶資源。
打個比方:原本只能在一條大道(頻譜)上運輸的某批貨物(某UE的數據),由于貨物太多或者時間很緊,沒有合適的一條很寬的通道。現在通過載波聚合能夠在多條道路(CCs)上同時運輸這批貨物。這樣,某個時段可以運輸的貨物量(throughputs)就得到了明顯提升。每條道路的路況可能不同(頻點、帶寬等),路況好的就多運點,路況差的就少運點,最終完成了整體的運輸任務。
除了提高系統傳輸速率,載波聚合帶來的好處還有,有效利用離散的頻譜資源,并可通過跨載波調度支持異構網絡的部署,而異構網絡則是下一代無線網絡架構的核心之一。
在LTE系統中,每個分量載波(CC)的最大帶寬為20MHz,而LTE-A支持最大帶寬100MHz的傳輸。
考慮到系統下行和上行有不同的峰值速率要求,以及數據業務的傳輸特點,上下行的載波段的大小可以不同,聚合的載波段的數目也可以不同。
為了高效地利用零碎的頻譜資源,載波聚合支持不同CC之間的聚合,如下圖所示,分別為:
同一頻帶內,連續的分量載波;
同一頻帶內,非連續的分量載波;
不同頻帶內的分量載波。
其中,第一種又稱為連續載波聚合,后兩者成為離散載波聚合。從基帶(baseband)實現角度來看,這幾種情況沒有區別,其主要影響RF實現的復雜性。相比于離散CA技術,連續CA更容易實施資源分配和管理算法。
競爭對手的表現
談起基帶,高通和近兩年因打入蘋果供應鏈的Intel最為知名,我們來看看這兩者的最新表現。
驍龍X20調制解調器。這款芯片基于三星的10nmFinFET制造工藝,其最大理論下載速度高達1.2Gbps,相比X16提升了20%,為Cat.18級別。上傳方面沒變,最高速率仍為150Mbps,為LTECat.13級別。X20的帶寬也依然為150Mbps,和X16和X12相同。
除了下載速度的提升之外,這款芯片最大的改進在于:電信運營商提供千兆級LTE網絡服務將更加容易。
通過3~5&TImes;20MHz載波聚合以及4&TImes;4MIMO天線,X20能夠實現12路的數據流,而X16只能同時支持10路數據流。X20還使用了256-QAM調制,使得單數據流的上傳峰值能夠達到100Mbps。
X20還支持LAA(授權頻譜輔助接入,LTE網絡用于非授權頻段的技術),允許無線運營商同時使用授權和非授權的LTE頻譜來達到千兆級的速度。由于X20支持5x載波聚合,理論上運營商只需要使用10MHz的授權頻譜就能夠達到千兆級的LTE速率,這使得全球范圍內的更多運營商都能夠提供這種高速網絡服務。
除此之外,X20還支持3.5Ghz的共享頻譜,該頻譜在美國被用作CBRS(公民寬帶無線電服務)。利用該頻譜,將能夠提供新聞服務,類似于專用LTE網絡。同時,它還能被電信運營商用來為用戶提供千兆LTE網絡服務。
需要強調的是,這些都只是理論值,在現實中其實難以實現。未授權的LTE頻譜(LTE-U或者LAA)使用的部分頻帶與WiFi網絡相同,相互之間會造成干擾。而且和WiFi類似,未授權的LTE頻譜比授權頻譜的覆蓋面更小。對于用戶來說,這些峰值數據也就停留在理論層面。
至于英特爾,也同期發布了全新的XMM7560調制解調器,同樣承諾提供千兆級的LTE速度,下載速度超過1Gbps。而且它使用了很多與高通驍龍X20相同的技術:下載鏈路支持5x載波聚合,256-QAM,4&TImes;4MIMO天線,LAA。同時英特爾的XMM7560還支持上行鏈路上的3x載波聚合,并承諾上傳速度最高可達到225Mbps。
目前,英特爾的基帶業務已經取得了重大突破。據了解,蘋果從去年開始在不支持CDMA的iPhone7/Plus中使用英特爾的基帶。在去年英特爾收購了威睿電通(VIATelecom)的CDMA專利資產之后,XMM7650已經支持CDMA。
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