本月初,仿佛目前已经发布 5G 基带的厂商都像有所约定似得,纷纷与苹果 5G 版 iPhone 产生了千丝万缕的联系,无论是有着长期良好合作关系的三星,还是此前纠纷不断的高通,以及喜欢每每在发布会上对苹果吐槽一下的华为。4 月 17 日,苹果仿佛给出了最终选择,该公司宣布与高通达成和解,双方达成为期六年的全球专利许可协议,同时还达成了一份多年的芯片组供应协议。

 

然而,在目前 5G 基带的“全家桶”时代,自研可能才是苹果的终极目标。

 

苹果 5G 基带绯闻尘埃落定

早在 2018 年 11 月,英特尔就宣布将已经推出的 XMM 8160 5G Modem 计划提前半年,预计在 2019 年下半年便可出货,并承诺将提供手机、电脑和家用宽带高达 6Gbps 的传输速度。当时英特尔表示,使用 XMM 8160 5G 调制解调器的商用设备预计将在 2020 年上半年上市。这也恰恰可以赶上传闻中苹果计划在 2020 年发布 5G 版 iPhone 的进度。不过,就在 2019 年 4 月 17 日苹果高通宣布达成和解后,英特尔也在当日早间宣布,计划退出 5G 智能手机调制解调器业务,并完成对其它调制解调器业务机会的评估,包括 PC、物联网设备及其它以数据为中心的设备。

 

本月伊始,最早与苹果传出绯闻的是三星电子,据韩国媒体报道,苹果已经与三星进行接触,有意采购 5G 基带芯片,但遭到了三星的拒绝,理由是产能不足。这一拒绝确实可能情有可原,毕竟在刚刚发布的 Galaxy S10 5G 版手机上,三星都没有完全采用自家的 Exynos Modem 5100 5G 基带,而是在海外版产品中采用了高通产品,在韩国当地版本上采用了自家产品,但使用自家基带的韩国版产品却不支持 5G 毫米波频段。

 

也许是看到了苹果的 5G 基带需求,当时还正在与苹果一起玩着“法律游戏”的高通,也再次抛出了橄榄枝。高通总裁克里斯蒂安诺·阿蒙在接受采访时表示:“苹果也知道我们的电话号码。如果他们打电话给我们,我们愿意提供?支持。”

 

随即,又有国外媒体报道称,华为目前开发的 5G 巴龙 5000 芯片组,尽管先前拒绝向第三方公司供应其组件,但现在华为将仅限于向苹果“开放”销售 5G 芯片。在近期国内举行的华为 P30 系列发布会期间,华为消费者业务 CEO 余承东在接受采访时也表示:“5G 芯?我们是开放的,就看苹果?不?了。”

 

最终答案揭晓,苹果高通再续前缘,宣布已经达成了为期六年的全球专利许可协议,同时还达成了一份多年的芯片组供应协议。这也意味着苹果手机将再度选用高通芯片,甚至存在可以早于之前计划推出 5G 手机的可能。对于高通方面来说,苹果 iPhone,甚至是蜂窝版 iPad、Apple Watch 的巨大出货量,将有望使高通重回半导体行业前三甲。高通股价在和解消息公布当日也大涨 23.42%,报 70.57 美元,创自 1999 年以来最大单日涨幅。

 

5G 进入芯片“全家桶”时代

另外值得关注的是,智能手机为了实现 5G 网络的功能,并不仅仅是一颗 5G 基带就能解决问题的事情,由于需要满足更多的天线来通过多载波聚合提升网速,在支持固有 6GHz 以下频段的基础上,还有支持毫米波频段。同时,这也对手机的电量管理提出了挑战。

 

 

 

 

对此,目前已经推出了 5G 基带相关芯片的厂商均选择推出一整套的组合方案,就好像是快餐店中出售的全家桶套餐,有主食有饮料还有小食,让消费者的需求一次性彻底得到满足。例如,在今年的 MWC2019 巴展期间,高通发布的 X55 5G 调制解调器的同时,还发布了一系列与之配合的产品:为了解决毫米波的需要,推出了 QTM525 毫米波天线模组;对于 6GHz 以下频段需求上,推出了 QET6100 5G 新空口包络追踪器、以及 QAT3555 5G 新空口自适应天线调谐解决方案。

 

本月,在与苹果传出瓜葛的同期,三星也公布了 Exynos 家族 5G 解决?方案,其中包括基带 Exynos Modem 5100,射频收发器?Exynos RF 5500 以及电源调制解决?方案 Exynos SM 5800。其中三星 Exynos RF 5500 则拥有 14 个下载接收途径,包含 4*4 MIMO 和 256QAM?高阶数据传输?方案,支持传统和 5G 单芯?片?网络;Exynos SM 5800 则实现?高速数据传输同时电源提高 5G 智能?手机电池寿命。

 

5G 芯片厂商选择开发“全家桶”组合套餐的另一原因在,对于 OEM 厂商来说,5G 手机开发过程中的调试更加复杂,如果单独进行研发将耗费大量的时间。以毫米波天线模组为例,如果需要各个 OEM 厂商自己开发和优化各自的天线设计方案,做到不同天线之间的协同工作的话,难度系数十分之高,并且很多手机厂商还不具备实现和优化离散式器件的能力,甚至会大大影响产品的整体开发进度。

 

自研是苹果的终极目标

不过,一旦 OEM 厂商选择了 5G 芯片厂商提供的“全家桶”套餐,就可能意味着在手机的设计上也会出现一些掣肘。比如,5G 手机中的毫米波天线模组、自适应天线调谐解决方案的尺寸、封装高度都会对手机的厚度产生影响,这也是目前已经发布的 5G 产品在尺寸上略大于以往产品的原因之一。

 

如果出现在 5G 手机的外观、电源管理上受制于半导体行业的情况,显然是苹果所不喜欢的。在目前的刘海屏时代,苹果对于屏幕边框宽度相等的坚持就是一个案例,Android 手机普遍选择让手机在外观上有一个“下巴”的原因除了屏幕的工艺选择外,还在于较宽的“下巴”可以更好的保证信号能力,但苹果显然选择了设计至上的道路。

 

实际上,苹果自研基带的传闻也一直不绝于耳,有消息称苹果目前已经从英特尔、高通挖角了 1000-2000 名通信工程师加入基带团队。目前在苹果官方网站上列出的招聘岗位中涉及到调制解调器的有 30 个,涉及 5G 的有 33 个。

 

根据项目进度,预计在 2021 年,苹果手机将会使用上自研的基带芯片,并由台积电进行代工。据彭博社的消息称,在圣迭戈的 UTC 创新中心有几百名苹果工程师正在开发调制解调器,团队正在把高通的 5G 调制解调器整合到 iPhone 后续机型中,并兼容目前的英特尔调制解调器。

 

此前,苹果已经在自研芯片上吃到了甜头,从第一代 iPad 开始,告别以往所采用三星 SoC 的做法,开始使用自研的 A4 芯片,一直到目前的 A12 芯片,都在设计上打上了自身明显的烙印,尽管拥有相比同时代 SoC 拥有较少的核心数,但运算能力、图形处理能力却一直明显领先,通过与 iOS 系统的良好结合,还拥有极佳的功耗比。不过,手机信号问题却也一直困扰着苹果,从 iPhone 4 的“死亡之握”,再到 iPhone XS 系列上的信号门,通信能力似乎也正是苹果的短板隐患所在。

 

目前,大牌智能手机厂商对于芯片的自研也仿佛成为了主流趋势,上述提到三星、华为也同样在 Android 智能手机领域处在风生水起的地位,已经发布的 5G 芯片也无疑例外会应用在自家产品身上,这也让他们在 5G 手机的设计上可以获得更大的自由度,恰好也正是这两家公司在 2019 年初先后发布彻底改变了手机外观的折叠屏手机。对于曾经让智能手机一下进入 3.5 英寸时代、Retina 时代、指纹识别时代、刘海屏时代的苹果来说,自然也会对更强的自主设计能力有着强烈的需求。