Qualcomm Technologies和維沃移動(dòng)通信有限公司（vivo）聯(lián)手合作，成功實(shí)現(xiàn)在商用終端中集成5G毫米波新技術(shù)和6GHz以下頻段

作者：AllenTran博士，Qualcomm Technologies Inc. 工程技術(shù)副總裁

30多年以來(lái)，美國(guó)高通公司（Qualcomm）通過(guò)開(kāi)放創(chuàng)新引擎，使我們的發(fā)明一直支持著整個(gè)移動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)在全球范圍的創(chuàng)新與成長(zhǎng)。不過(guò)，當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)正在開(kāi)發(fā)部署最先進(jìn)、最復(fù)雜的技術(shù)時(shí)，僅僅分享是不夠的。這種情況下，我們也會(huì)開(kāi)展大量合作工作來(lái)支持生態(tài)系統(tǒng)中先進(jìn)技術(shù)的部署。這些幕后工作往往鮮為人知，即使在行業(yè)內(nèi)部也是如此。其中一項(xiàng)工作就是我們正與中國(guó)領(lǐng)先的手機(jī)OEM廠商——維沃移動(dòng)通信有限公司（vivo) 開(kāi)展的5G天線合作，其也是Qualcomm于今年一月宣布的“5G領(lǐng)航計(jì)劃”的重要參與方。

了解天線技術(shù)中的“黑科技”

若想理解為什么此次與vivo的合作具有突破性，那么了解射頻領(lǐng)域的設(shè)計(jì)師們所面臨的獨(dú)特挑戰(zhàn)就非常重要。有人說(shuō)，射頻領(lǐng)域的設(shè)計(jì)師們必須通過(guò)“黑科技”來(lái)解決那些看似不可能的無(wú)線電性能和干擾挑戰(zhàn)。

我們想想現(xiàn)在智能手機(jī)的組成結(jié)構(gòu)：在極薄的設(shè)計(jì)之中（通常由金屬制成，內(nèi)部塞滿可能彼此干擾的數(shù)百個(gè)組件）包含有多種無(wú)線電技術(shù)（蜂窩、Wi-Fi、藍(lán)牙、NFC），每種都在數(shù)十個(gè)頻率上運(yùn)行，還有嚴(yán)格的功率和安全要求。然后再想想商業(yè)壓力——緊迫的產(chǎn)品上市時(shí)間與開(kāi)發(fā)成本壓力，通常僅有一到兩個(gè)原型機(jī)可供使用。這都是令人生畏的挑戰(zhàn)。一旦對(duì)天線設(shè)計(jì)做出糟糕的決定，那么產(chǎn)品將可能被延期數(shù)周甚至數(shù)月，造成數(shù)百萬(wàn)美元的損失。

天線設(shè)計(jì)領(lǐng)域的“黑科技”，需要基于對(duì)多學(xué)科的融會(huì)貫通（包括電磁學(xué)、數(shù)學(xué)、電路設(shè)計(jì)、PCB布局設(shè)計(jì)、包裝、機(jī)械實(shí)現(xiàn)，以及編程），以及放眼更廣闊系統(tǒng)級(jí)布局的能力。當(dāng)5G毫米波這樣的新技術(shù)被引入一個(gè)復(fù)雜的無(wú)線系統(tǒng)時(shí)，掌握眾多相互作用的零部件之間的依賴(lài)性和關(guān)系就變得非常重要。從Qualcomm成立之日至今，解決這種系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題的能力正是我們DNA的核心。這也是為何我們可以在5G領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，以及為何眾多業(yè)界伙伴選擇與我們開(kāi)展合作的原因。

毫米波– 無(wú)線設(shè)計(jì)變革的范例

5G開(kāi)啟了毫米波技術(shù)的發(fā)展，為許多應(yīng)用帶來(lái)了無(wú)線設(shè)計(jì)的新范例——包括移動(dòng)終端、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療和汽車(chē)領(lǐng)域。較之6GHz以下頻段，毫米波的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是通過(guò)大帶寬來(lái)實(shí)現(xiàn)高速的數(shù)據(jù)傳輸，并改善時(shí)延和顯著提高容量。但是，6GHz以下頻段技術(shù)由于其具有較好的覆蓋能力和廣泛的使用場(chǎng)景，因此也同樣發(fā)揮著重要作用。為了充分發(fā)揮和利用5G的優(yōu)勢(shì)，終端設(shè)備應(yīng)讓6GHz以下頻段和毫米波天線系統(tǒng)在同一終端中共存。最終，預(yù)計(jì)全世界主要地區(qū)都將部署毫米波和6GHz以下頻段，包括將于2019年和2020年部署5G的一些市場(chǎng)。

從天線設(shè)計(jì)角度來(lái)看，由于與此前3G和4G中的技術(shù)類(lèi)似，6GHz以下頻段技術(shù)已經(jīng)得到相對(duì)深入和廣泛的了解。但是，毫米波技術(shù)則是全新的，并且從天線角度來(lái)看，其設(shè)計(jì)策略完全不同。6GHz以下頻段依賴(lài)單元件低增益全指向天線，而毫米波則需要由協(xié)同多個(gè)輻射器組成的窄波束高增益天線系統(tǒng)。將這兩種技術(shù)相結(jié)合，同時(shí)滿足眾多運(yùn)營(yíng)商提出的嚴(yán)格的性能要求，這是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。

而這正是Qualcomm的重要價(jià)值所在。作為毫米波技術(shù)的先行者——我們一直在向全世界展示在移動(dòng)手機(jī)中使用毫米波技術(shù)是可以實(shí)現(xiàn)的。在產(chǎn)業(yè)生態(tài)正邁向5G實(shí)施的過(guò)程中，Qualcomm對(duì)整個(gè)無(wú)線系統(tǒng)的認(rèn)知和對(duì)全球運(yùn)營(yíng)商需求的了解，為產(chǎn)業(yè)生態(tài)增加了價(jià)值。

與vivo的合作

Qualcomm的工程師已與vivo合作數(shù)月，共同設(shè)計(jì)將28 GHz毫米波天線組與6GHz以下技術(shù)同時(shí)整合于商用終端設(shè)備中。他們還在位于圣迭戈的天線實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了多次輻射測(cè)量。這一成果是5G毫米波與6GHz以下天線在同一商業(yè)終端設(shè)備中共存的范例，是對(duì)5G商用發(fā)揮關(guān)鍵作用的開(kāi)創(chuàng)性工作。今天早些時(shí)候，vivo分享了有關(guān)這一突破性合作成果的更多信息。

“vivo擁有優(yōu)良的創(chuàng)新傳統(tǒng)，而Qualcomm在技術(shù)突破方面具有很強(qiáng)實(shí)力。vivo與Qualcomm在5G毫米波技術(shù)上的成功合作，將加快我們推出5G終端，以更好地服務(wù)市場(chǎng)。“

—  vivo電子開(kāi)發(fā)副總裁王小軍

“通過(guò)vivo與Qualcomm富有成果的合作，vivo在5G毫米波天線設(shè)計(jì)方面的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位進(jìn)一步確立，有助于我們?cè)跒樽罱K用戶提供更出色的產(chǎn)品方面做出更多貢獻(xiàn)。”

— 黃奐衢博士，vivo天線技術(shù)總監(jiān)/ 首席天線專(zhuān)家

在此項(xiàng)目之外，Qualcomm還與諸多生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵參與方開(kāi)展合作——而這些都是我們?cè)谀缓鬄樯鷳B(tài)系統(tǒng)賦能所做出的努力。在未來(lái)幾個(gè)月中，我們將分享更多Qualcomm在此方面的有關(guān)信息。

當(dāng)所有看得見(jiàn)和看不見(jiàn)的努力都致力于促成5G在2019年商用成為現(xiàn)實(shí)時(shí)，對(duì)Qualcomm而言將是振奮人心的時(shí)刻。同時(shí)，我們的系統(tǒng)級(jí)研究和生態(tài)系統(tǒng)支持工作仍將一如既往地進(jìn)行。我們正幫助生態(tài)系統(tǒng)開(kāi)展初期5G部署，并且還將全面深入地為5G未來(lái)演進(jìn)做出貢獻(xiàn)。