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骁龍X70解析:AI讓5G體驗更智能

2月底在巴塞羅那舉行的MWC 2022世界移動通訊大會上,高通正式釋出了旗下第五代5G數據機及射頻系統——骁龍X70。它是全球首個內建AI處理器的5G數據機及射頻系統,能夠充分利用強大的AI能力實作突破性的5G性能和體驗;

它與骁龍X65一樣,能夠支援萬兆級的10Gbps 5G傳輸速度,全面滿足政府、企業與消費級對高速傳輸的期待;它還是全球唯一一款能夠支援從600MHz到41GHz全部5G商用頻段的數據機及射頻系統,全球營運商都能依靠它按需定制和部署網絡系統。

骁龍X70預計于2022年下半年開始向客戶出樣,商用移動終端預計在2022年晚些時候面市。

為基帶注入智慧,強大AI能力支援創新特性

骁龍X70是全球首個內建5G AI處理器的數據機及射頻系統,這顆5G AI處理器自然最受關注。根據高通技術公司産品市場進階總監南明凱博士的介紹,骁龍X70引入的5G AI處理器,能夠利用AI優化Sub-6GHz和毫米波5G鍊路,提升速度、網絡覆寫、移動性、鍊路穩健性和能效并降低延遲時間,進而賦能智能網聯邊緣。此外,這一5G AI處理器支援的各項性能,能夠為下一代5G性能增強特性奠定基礎,包括AI輔助信道狀态回報和動态優化、全球首個AI輔助毫米波波束管理、AI輔助網絡選擇和AI輔助自适應天線調諧。

首先是其支援的AI輔助信道狀态回報和動态優化。實際上,整個通信系統是一個實時監測和回報信道狀态資訊的閉環系統,終端會不斷實時探測信道狀态并上報給基站,基站根據終端彙報的信道狀态,會在下行排程時更加及時地為終端選擇更合适的調制方式、更好的時頻資源等。通過AI的加持,數據機對信道狀态的預測和回報将更加精準,基站根據基帶回報的資訊也能更好地進行動态優化,進而實作吞吐量、傳輸效率和頻譜使用率的提升并節省發射功耗,讓整個通信系統的運作更加順暢。在仿真資料測試中,AI加持的基帶能夠讓突發資料流量情景中的下行吞吐量最高增益達24%;典型資料流量情況中的吞吐量最高增益達26%。

骁龍X70解析:AI讓5G體驗更智能

除了在信道狀态監測中引入AI能力之外,骁龍X70還支援全球首個AI輔助毫米波波束管理。這項性能可以支援毫米波在接收和發射信号時,利用AI能力為波束成形技術做一些加持,尤其是在移動場景下做出預測,或在複雜環境下優化毫米波波束聚焦和方向,進而增強終端與基站之間的無線信号聯系,在提升信噪比的同時降低發射功率并提高能效,最終實作更高的傳輸效率、更出色的網絡覆寫和鍊路穩健性。舊金山一個毫米波典型場景測試的結果顯示,相比無AI支援的使用者終端(UE)發射,有AI支援的發射在整體網絡覆寫方面實作了28%的提升,取得了相當可觀的進步和成果。

骁龍X70解析:AI讓5G體驗更智能

面對全球複雜多樣的網絡環境和網絡制式,骁龍X70支援的AI輔助網絡選擇能根據多樣情形做出更智能的識别和監測。在實際部署中,營運商面臨的網絡環境遠比實驗室環境複雜。以中國營運商為例,目前擁有5G/4G/3G/2G多種網絡制式,而複雜的網絡環境會影響網絡的靈活性和安全性。通過AI加持,可以智能地對多種網絡模式做識别和監測,進而預測和規避某些掉線或有風險的連接配接狀态,讓網絡鍊路更穩、減少卡頓,更好地提升使用者網絡體驗。

在射頻前端領域,骁龍X70也同樣通過引入AI能力,實作更佳的5G網絡體驗。射頻前端包括數據機和終端天線間的衆多射頻元件,它影響并管理着無線發送和接收的全部信号。通過引入AI輔助的自适應天線調諧解決方案,能夠借助AI技術智能偵測使用者握持終端的手部位置,并實時動态調諧天線,進而支援更高的傳輸速度和能效,以及更廣的網絡覆寫範圍,讓使用者無論以何種姿勢和方式握持手機、平闆等裝置,都能依靠AI智能監測,始終獲得優秀的網絡體驗。

多領域性能提升,助力實作突破性使用者體驗

在為基帶注入智慧的同時,骁龍X70還在多個領域實作了性能更新,為使用者帶來更多突破性5G體驗,包括優異的傳輸速度、網絡覆寫和低延遲時間。骁龍X70對全球多樣頻譜的支援能夠為營運商的網絡部署帶來極緻靈活性,同時憑借第3代高通5G PowerSave、高通 QET7100寬帶包絡追蹤等技術實作更加出色的能效表現。

在傳輸速度、網絡覆寫及時延方面,骁龍X70通過多頻譜聚合支援高達10Gbps的下行峰值速度,支援下行完全基于Sub-6GHz頻段的四載波聚合,以及基于毫米波頻段的八載波聚合;在上行方面,骁龍X70支援高達3.5Gbps的峰值速率,以及上行載波聚合以及基于載波聚合的上行發射切換,通過跨多個頻段實作傳輸資源最大化。此外,骁龍X70還引入了高通5G超低延遲時間套件,能夠支援終端廠商和營運商最大限度地減低延遲時間,讓使用者盡享更加暢快高速的5G網絡體驗。

骁龍X70解析:AI讓5G體驗更智能

針對網絡部署方面,骁龍X70能夠為營運商的網絡部署帶來極緻靈活性,高通帶來了多項領先的技術特性:第一是毫米波獨立組網(SA),幫助隻有毫米波頻譜資源、沒有Sub-6GHz頻譜資源的新興營運商或者垂直行業的服務提供商,利用毫米波獨立組網的支援,快速部署網絡;第二是多SIM卡技術,骁龍X70支援包括雙卡雙待(DSDS)和雙卡雙通(DSDA)在内的全球多SIM卡功能,支援主卡和副卡獨立通信,為使用者帶來更靈活的5G體驗;第三是全面的頻譜聚合功能,可以支援營運商将毫米波和Sub-6GHz頻段的大量頻譜資源聚合起來使用,還能利用LTE和5G做雙連接配接;第四是支援全球的毫米波頻段和Sub-6GHz頻段,骁龍X70是全球唯一支援從600MHz到41GHz全部5G商用頻段的數據機及射頻系統;最後是可更新架構。骁龍X70和X65都支援可更新架構,能夠加速3GPP Relese 16特性的快速商用,推動5G與衆多垂直行業的加速融合。

出色的能效表現也是影響使用者體驗的重要衡量名額之一,對此高通也做了多項優化。首先,骁龍X70通過引入第3代高通5GPowerSave,以及4納米基帶工藝,将能效提升高達60%;其次,骁龍X70通過AI輔助自适應天線調諧技術,利用AI訓練模型智能偵測使用者握持終端的手部位置,并實時動态調諧天線,在實作更快情境感覺準确性的同時實作更高信噪比和更低的發射功率,提高頻譜效率,幫助終端節省功耗;最後,高通QET7100寬帶包絡追蹤器支援5G頻段100MHz帶寬的包絡追蹤,能夠最大程度地節省發射功率。

高通多代領先的5G解決方案,推動5G全面部署

目前,5G正在全球範圍内加速發展,全球200家營運商已經推出了5G商用服務,還有超過285家營運商正在投資部署5G;預計從2020年到2025年,5G智能手機的出貨量将超過50億,這是非常可觀的市場。

骁龍X70解析:AI讓5G體驗更智能

作為5G研發、商用和實作規模化的推動力量,高通早在2016年就釋出了全球首款5G基帶骁龍X50,采用10nm工藝,峰值下行速度5Gbps,支援Sub 6GHz、毫米波,支援NSA、TDD,符合3GPP R15規範。

2019年,高通推出第二代5G基帶骁龍X55,更新到7nm工藝,完整支援2G/3G/4G/5G、NSA/SA、TDD、FDD,并支援4G/5G載波聚合,新增寬帶包絡追蹤、動态頻譜共享等功能。

2020年,第三代5G基帶骁龍X60更新為5nm工藝,支援Sub6GHz頻段TDD-FDD載波聚合、VoNR、全球5G多卡,還搭配有第三代毫米波天線模組QTM535。

2021年第四代骁龍X65釋出,采用4nm工藝,可更新架構支援3GPP R16規範,開創了10Gbps傳輸速度時代,支援更多載波聚合,更新毫米波天線模組、第二代引入PowerSave技術、Smart Transmit、寬帶包絡追蹤等功能。

骁龍X70解析:AI讓5G體驗更智能

這次作為高通第五代5G基帶方案,骁龍X70特别引入了高通5G AI套件,可以利用AI優化Sub-6GHz、毫米波頻段的5G鍊路,提升速度、網絡覆寫、移動性、鍊路穩健性、能效,并降低延遲時間,并能滿足各大營運商的靈活性需求。

從高通推出的曆代5G解決方案及産品路線圖不難看出,高通正不斷擴大其5G數據機及射頻系統的上司力,通過持續為各代5G解決方案引入突破性創新,不斷提升5G體驗,推動5G全面部署,加速邁向萬物智能互聯的美好世界。