伴隨5G時(shí)代的臨近,可預(yù)見(jiàn)地將帶起全球無(wú)線通信相關(guān)產(chǎn)業(yè)的新模式與新契機(jī),全球的運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商都在積極賽跑,為5G技術(shù)的落地貢獻(xiàn)自己的力量,而5G的技術(shù)競(jìng)賽并不僅僅圍繞在芯片廠商與運(yùn)營(yíng)商中間展開(kāi),業(yè)界領(lǐng)軍的智能手機(jī)企業(yè)目前也正積極進(jìn)行探索、積累,與布局5G的先期性與概念性研究、開(kāi)發(fā)與驗(yàn)證,以期能在5G時(shí)代先行而致勝。
日前,在世界移動(dòng)大會(huì)現(xiàn)場(chǎng),有諸多5G相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)參展并亮出黑科技,vivo則在現(xiàn)場(chǎng)首次發(fā)布了“TOF 3D超感應(yīng)技術(shù)”,這項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)突破了目前手機(jī)行業(yè)立體成像技術(shù)的局限,為未來(lái)的影像、人機(jī)交互、AR等帶來(lái)了無(wú)限可能,加速5G智慧手機(jī)時(shí)代的到來(lái)。在MWCS現(xiàn)場(chǎng),記者有幸采訪到vivo手機(jī)研發(fā)部射頻總監(jiān)崔獻(xiàn),針對(duì)目前5G手機(jī)終端的多模多頻設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)、5G手機(jī)研發(fā)遇到的挑戰(zhàn)及vivo在5G時(shí)代到來(lái)前的產(chǎn)品規(guī)劃等問(wèn)題作出了詳細(xì)解答。
vivo提出5G手機(jī)多模多頻解決方案
更多的通信制式和射頻頻段,將給5G手機(jī)的產(chǎn)品化開(kāi)發(fā)帶來(lái)諸多挑戰(zhàn),崔獻(xiàn)博士表示,5G手機(jī)按照商用初期典型的制式和頻段配置,將需要支持七種制式和四十三個(gè)通信頻段;同時(shí)為了支撐高速率的特性,5G頻段上下行都需要應(yīng)用MIMO技術(shù),5G手機(jī)的通信功能相關(guān)的成本,將會(huì)顯著提升。
另外,在PCB占用面積,更多的器件和天線,都需要手機(jī)PCB去承載,所以如果解決有限的PCB空間和增加的頻段和制式之間的矛盾,將是5G手機(jī)產(chǎn)品化必須要面對(duì)的課題;其次還有功耗和熱設(shè)計(jì)問(wèn)題、終端自干擾和整機(jī)EMC等問(wèn)題,面對(duì)以上的挑戰(zhàn),vivo正在尋求最佳解決方案。
崔獻(xiàn)博士介紹到,vivo在射頻架構(gòu)和方案設(shè)計(jì)層面,通過(guò)優(yōu)化射頻天線架構(gòu),擇優(yōu)設(shè)計(jì)和選擇射頻天線方案,以最優(yōu)的成本最小的面積,實(shí)現(xiàn)最好的性能;器件設(shè)計(jì)和選型層面,結(jié)合終端功能需求,以及射頻天線方案,優(yōu)化射頻天線器件的設(shè)計(jì)和選型,達(dá)到降低PCB占用面積,降低成本,優(yōu)化自干擾性能的目標(biāo);PCB設(shè)計(jì)層面,通過(guò)引入新工藝和新技術(shù),滿足多模多頻段帶來(lái)的PCB空間需求;通過(guò)PCB設(shè)計(jì)過(guò)程的技術(shù)優(yōu)化,解決5G更高工作頻率帶來(lái)的射頻天線性能的下降問(wèn)題;整機(jī)設(shè)計(jì)層面,5G更多頻段和制式,將給整機(jī)設(shè)計(jì)的整個(gè)流程帶來(lái)變化。通過(guò)整機(jī)層面的優(yōu)化,提升5G手機(jī)的性能和用戶體驗(yàn),推動(dòng)5G的商用進(jìn)程。
5G手機(jī)終端面臨頻頻挑戰(zhàn)
伴隨3GPP標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)凍結(jié),5G從標(biāo)準(zhǔn)化階段進(jìn)入到了產(chǎn)品化開(kāi)發(fā)階段。眾所周知,5G是通信技術(shù)演進(jìn)的集大成者,相對(duì)于LTE技術(shù),有很多的變化和發(fā)展,而5G手機(jī)終端的產(chǎn)品開(kāi)發(fā),也會(huì)面臨很多的挑戰(zhàn)。
而面對(duì)5G手機(jī)帶來(lái)的諸多挑戰(zhàn),vivo已經(jīng)啟動(dòng)了關(guān)鍵技術(shù)的預(yù)研,崔獻(xiàn)博士表示,5G對(duì)于射頻的方案和關(guān)鍵器件,濾波器、開(kāi)關(guān)等等會(huì)產(chǎn)生直接的影響和要求。射頻器件需要做到最小化的損耗,以幫助提升效率,延長(zhǎng)整機(jī)的電池續(xù)航時(shí)間。具體到各個(gè)類型的器件來(lái)講,功放需要在3.5G和4.8G的高效率的PA的輸出,降低諧波跟交調(diào)的分量,PA從開(kāi)到關(guān)的過(guò)度跟響應(yīng)時(shí)間也需要達(dá)到低時(shí)延。從開(kāi)關(guān)需要較低的切換時(shí)間,高功率承受力。由于5G的MIMO和SA的需求,更多復(fù)雜的開(kāi)關(guān)類型被用到。在非常寬的平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)較小的紋波特性。5G的新特性,對(duì)于關(guān)鍵的射頻的影響有非常大,需要提前規(guī)劃,予以重視。
另外,就是在5G MIMO相關(guān)的性能需求,對(duì)天線設(shè)計(jì)產(chǎn)生較大的挑戰(zhàn),4路上行跟8路下行的挑戰(zhàn)。在越來(lái)越薄的手機(jī)外形,還有逐漸增大的電池容量,以及全面屏趨勢(shì),對(duì)于天線所能獲得到的空間都會(huì)產(chǎn)生直接的限制。還有5G手機(jī)頻段天線的設(shè)計(jì)、終端在信號(hào)完整性、電流功耗等方面也會(huì)帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。
據(jù)了解,目前vivo已經(jīng)在以上問(wèn)題上做好了預(yù)判和研究,并在供應(yīng)鏈上針對(duì)5G商用產(chǎn)品展開(kāi)合作,包括5G材料的研發(fā)和芯片的研究,以帶動(dòng)整個(gè)供應(yīng)鏈向5G方面轉(zhuǎn)型。據(jù)悉,早在2016年,vivo就在全球布局研發(fā)中心,專注于5G、AI、拍照技術(shù)的研發(fā)和產(chǎn)品化;2018年,成立了獨(dú)立的AI全球研究院,并在中美兩國(guó)多個(gè)城市落地。
崔獻(xiàn)博士告訴記者,預(yù)計(jì)到2019年,vivo將結(jié)合人工智能和5G通信技術(shù),推出5G預(yù)商用機(jī),這也將是全球首批量產(chǎn)的5G手機(jī)。