2014年LTE晶片大戰(zhàn)白熱化。在聯(lián)發(fā)科、博通與英特爾等業(yè)者相繼推出LTE晶片方案后,高通在LTE晶片市場的占有率正逐漸被瓜分;將使2014年LTE晶片市場競爭態(tài)勢進(jìn)入新的局面。
高通(Qualcomm)與聯(lián)發(fā)科已提前揭開2014年長程演進(jìn)計劃(LTE)晶片大戰(zhàn)序幕。聯(lián)發(fā)科于11月底正式推出八核心智慧型手機(jī)方案--MT6592,布局高階市場,未來該顆處理器將搭配多頻多模數(shù)據(jù)機(jī)(Modem),并整合為系統(tǒng)單晶片(SoC),讓聯(lián)發(fā)科有更多籌碼與高通勢力抗衡,在LTE市場的腳步站得更穩(wěn)健。
聯(lián)發(fā)科最大的競爭對手高通亦不甘示弱,旋即在隔天發(fā)表支援進(jìn)階長程演進(jìn)計劃(LTE-A)的數(shù)據(jù)機(jī)晶片組Gobi 9x35,最高頻寬可達(dá)40MHz,下載速度亦可達(dá)300Mbit/s,顯而易見,高通欲藉此向市場強(qiáng)調(diào)該公司與聯(lián)發(fā)科的技術(shù)差距以及市場霸主地位。
然而,聯(lián)發(fā)科與高通間的戰(zhàn)火還不止于應(yīng)用處理器及基頻(Baseband)晶片。據(jù)了解,兩家公司為持續(xù)強(qiáng)化于LTE市場的競爭優(yōu)勢,早已將觸角延伸至功率放大器(PA)領(lǐng)域,欲進(jìn)一步以包絡(luò)跟蹤(Envelope Tracking)技術(shù)(圖1)提升行動裝置電池續(xù)航力,盼藉此吸引廠商青睞。
圖1 高通包絡(luò)跟蹤技術(shù) 圖片來源:高通
包絡(luò)跟蹤技術(shù)炙手可熱
圖2 聯(lián)發(fā)科無線技術(shù)開發(fā)本部系統(tǒng)應(yīng)用處處長 楊文蔚(右)認(rèn)為,包絡(luò)跟蹤技術(shù)將是LTE時代延長行動裝置續(xù)航力的重要關(guān)鍵。左為***羅德史瓦茲總經(jīng)理蔡吉文。
聯(lián)發(fā)科無線技術(shù)開發(fā)本部系統(tǒng)應(yīng)用處處長楊文蔚(圖2)表示,在LTE時代,行動裝置利用包絡(luò)跟蹤技術(shù)的省電效益將十分明顯。包絡(luò)跟蹤技術(shù)系根據(jù)封包輸出訊號調(diào)整功率放大器功率級(Power Stage)的供應(yīng)電壓,藉此改善功率放大器的峰值電流效率。包絡(luò)跟蹤技術(shù)對于分頻雙工長程演進(jìn)計劃(FDD-LTE)而言效益相當(dāng)顯著,由于該技術(shù)常處于持續(xù)運(yùn)作(Always-on)狀態(tài),因此加入包絡(luò)跟蹤技術(shù)將大幅降低功耗,在過程中可以降低至少80?100毫安培(mA)的發(fā)射功率,提升行動裝置續(xù)航力。
事實(shí)上,高通已在Google最新手機(jī)Nexus 5中,搶先透過RF360前端解決方案中的封包追蹤技術(shù),大幅降低系統(tǒng)溫度、功耗及電路板面積,讓Nexus 5即使具備LTE、802.11ac無線區(qū)域網(wǎng)路(Wi-Fi)等通訊功能,仍能保持持續(xù)通話17小時的超長續(xù)航力。
Nexus 5電池續(xù)航力大增
高通科技(Qualcomm Technologies)執(zhí)行副總裁暨共同總裁Murthy Renduchintala指出,Android最新一代的作業(yè)系統(tǒng)KitKat與高通的行動處理器結(jié)合,將可以出色地以LTE連結(jié)、圖形演算及高速處理效能創(chuàng)造出理想的行動裝置使用者經(jīng)驗(yàn)。
據(jù)了解,Nexus 5采用高通QFE1100,該方案系高通RF360前端的重要元件,可以全方位的系統(tǒng)級方案協(xié)助原始設(shè)備制造商(OEM)開發(fā)單顆、支援全球頻段的4G LTE設(shè)計。此外,QFE1100還具備為3G/4G LTE裝置設(shè)計的包絡(luò)跟蹤技術(shù),與傳統(tǒng)射頻(RF)前端方案相較,LTE數(shù)據(jù)機(jī)晶片搭配該技術(shù)可動態(tài)調(diào)整功率放大器電壓,溫度降低幅度達(dá)30%、電力消耗亦減少20%,且行動裝置傳送訊號品質(zhì)亦同時改善。
Renduchintala進(jìn)一步指出,由于高通的包絡(luò)跟蹤技術(shù)采用高整合多頻多模PA,因而可顯著縮小電路板面積,成為Nexus 5可以在更輕薄的設(shè)計中提供給消費(fèi)者更長電池續(xù)航力的重要關(guān)鍵。
Nexus 5亦同時采用高通Snapdragon 800處理器,提升整體使用者經(jīng)驗(yàn)、圖形豐富度以及電池使用效率。根據(jù)Google官方資料指出,Nexus 5內(nèi)建2,300毫安時(mAh)電池,可持續(xù)通話17小時、待機(jī)時間高達(dá)300小時;或者消費(fèi)者可以利用雙頻(2.4GHz/5GHz)Wi-Fi上網(wǎng)8.5小時以上,以及單獨(dú)使用LTE網(wǎng)路7小時。此外,Google更于Nexus 5內(nèi)建無線充電功能,支援無線充電聯(lián)盟(WPC)的Qi標(biāo)準(zhǔn)。
創(chuàng)造產(chǎn)品差異化 聯(lián)發(fā)科聚焦封包追蹤技術(shù)
在高通順利將封包追蹤技術(shù)導(dǎo)入Nexus 5同時,聯(lián)發(fā)科亦卯足全力研發(fā)封包追蹤技術(shù),欲利用該技術(shù)做為進(jìn)軍LTE市場的重要武器。
瞄準(zhǔn)中國大陸LTE市場商機(jī),聯(lián)發(fā)科已展開全面布局,除先于2013年11月底推出八核應(yīng)用處理器,明年中更將進(jìn)一步推出四核/八核與LTE基頻處理器整合的系統(tǒng)單晶片,藉此拉近與高通的競爭差距,不僅如此,該公司也積極與第三方合作夥伴共同研發(fā)封包追蹤技術(shù),以降低LTE手機(jī)射頻前端系統(tǒng)功耗,延長電池使用壽命。
過去,功率放大器為順利放大、傳達(dá)訊號至基地臺(Cell Tower),往往以固定的供應(yīng)電壓運(yùn)作,且設(shè)定值遠(yuǎn)高于其運(yùn)作所需,導(dǎo)致能源使用效益低落,多余的功耗則以熱的方式逸散,造成系統(tǒng)溫度上升,同時減少不少電池壽命。
此外,多頻多模功率放大器效率及與濾波器(Filter)間的相互關(guān)系也將影響電源效益;而封包追蹤技術(shù)將可以降低功率放大器電流,以達(dá)到大幅度減少整體功耗的效果。
楊文蔚進(jìn)一步指出,相較于分離式的方案,多頻多模功率放大器無論在尺寸、支援頻段、效能及成本上皆優(yōu)于前者。為實(shí)現(xiàn)多頻多模設(shè)計,業(yè)界除著重于增加功率放大器埠(Port)數(shù)以支援寬頻分碼多工存?。?a href="http://www.socialnewsupdate.com/soft/data/43-48/" target="_blank">WCDMA)及LTE等多種頻段外,更將聚焦于功率放大器的電源運(yùn)作效率,以呈現(xiàn)更完善的使用者經(jīng)驗(yàn)。
楊文蔚透露,由于包絡(luò)跟蹤調(diào)變器(Modulator)效率對射頻前端而言十分關(guān)鍵,因此聯(lián)發(fā)科與其他廠商亦投入研發(fā),盼能協(xié)助客戶在更小的印刷電路板面積中提供更高運(yùn)作效率的射頻系統(tǒng)。
正當(dāng)高通及聯(lián)發(fā)科兩大處理器廠著眼于包絡(luò)跟蹤技術(shù)之際,英特爾(Intel)與博通(Broadcom)也動作頻頻,全力爭搶LTE晶片市場探花席位。
爭當(dāng)LTE市場探花 Intel/博通正面對決
圖3 Gartner研究副總裁洪岑維指出,隨著各家廠商接連推出LTE方案及整合AP的SoC方案,明年LTE晶片商競爭將愈趨白熱化。
Gartner研究副總裁洪岑維(圖3)表示,2014年可視為LTE晶片商正式開戰(zhàn)的一年,屆時市場競爭態(tài)勢將不像今年,由高通一家獨(dú)占九成以上的市場,而將隨著聯(lián)發(fā)科、博通以及英特爾等廠商產(chǎn)品的出籠,形成「一大三小」的新局面。
Gartner預(yù)估,明年高通仍將保有八成至九成的市占,而聯(lián)發(fā)科則可望于今年底發(fā)表四核/八核應(yīng)用處理器搭配LTE基頻晶片的解決方案后,搶得中國大陸市場一席之地,并且于明年中發(fā)表應(yīng)用處理器整合基頻晶片的系統(tǒng)單晶片方案后,進(jìn)一步擴(kuò)大智慧手機(jī)及平板市占,奪下LTE晶片市占榜眼。
不過,由于聯(lián)發(fā)科目前的LTE方案若要進(jìn)軍中國大陸以外市場,尚須通過當(dāng)?shù)仉娦胚\(yùn)營商的驗(yàn)證程序,將耗費(fèi)6?9個月的時間,相較之下,博通并購瑞薩LTE資產(chǎn)后,已擁有通過北美、日本及歐洲驗(yàn)證市場的雙核LTE系統(tǒng)單晶片方案,且博通與三星(Samsung)的供應(yīng)鏈關(guān)系十分穩(wěn)固,因此可望藉由三星外銷至歐洲的行動裝置穩(wěn)定出貨量,一舉推升博通LTE方案的市場滲透率。
盡管如此,英特爾也非省油的燈。英特爾的LTE解決方案--XMM 7160已通過亞洲、歐洲,以及北美等地各大基礎(chǔ)設(shè)備廠商與一線電信業(yè)者的互通性測試。不僅如此,為加速其LTE方案市場滲透速度,該公司同時推出PCIe M.2 LTE模組,能為各種類型的裝置加入多模(2G/3G/LTE)數(shù)據(jù)連結(jié)功能。
據(jù)英特爾官方資料指出,M.2模組目前正和全球各地一線服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行互通性測試,不久后將整合在各家廠商推出的產(chǎn)品中,其中包括華為、司亞樂無線通訊(Sierra Wireless)及泰利特(Telit),這些模組可望內(nèi)建于全球主要制造商在2014年出貨的平板電腦與超輕薄筆電(Ultrabook)中,由此可知,英特爾的LTE方案市場表現(xiàn)在2014年將大有斬獲。
整體而言,明年全球LTE晶片出貨量將翻倍成長,而晶片商間的競爭態(tài)勢將愈趨激烈,但高通仍將穩(wěn)居龍頭,聯(lián)發(fā)科則受惠于中國移動等中國大陸電信商采購案的營收挹注緊追于后,至于博通及英特爾間的探花爭奪戰(zhàn),則將由歐洲開始延燒。
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