站在新風口：高通展望連接萬物

半導體行業觀察：在高通美國行的前兩篇文章里，我們對高通的發展史和高通面臨的挑戰進行了一些解讀。作為該系列的第三篇，我們將會詳細介紹一下高通的未來布局。

小米創始人雷軍先生有一句話在互聯網圈廣為流傳，那就是「站在風口上，豬都能飛起來」。意思就是如果企業進入到一個快速增長的市場，必然會獲得成功。當然，這是一個簡單粗暴的說法，其核心思想就是企業要成功，必須要站在「風口」。但我們也要知道，風口時常在變，如何快速響應，就成為關鍵。目前，高通正面對多個新風口。

在前文我們有提過，傳統智能手機市場正在萎縮，這對於高度依賴移動市場的高通來說，是一個危險的信號，因此如何把握下一波風口，就成為他們關注的焦點。而從目前的市場發展看來，物聯網、汽車電子、AR/VR和傳統智能手機的創新就成為下一波重點發展對象，高通在當中的布局如何，又有怎樣的硬實力呢？在與高通的高管交流之下，他們提供了以下一份答案。

關注物聯網，連接萬物

首先在物聯網領域。高通市場總監Ignacio Contreras說，不同細分領域的物聯網產品有不同的尺寸、性能需求，因此物聯網發展所面臨的最大挑戰在於，需要通過廣泛的技術組合來滿足不同產品的技術需求。而高通方面恰好具備了解決這些問題的技術組合。

不同於其他競爭者，高通在發展物聯網方面獨特的優勢在於可以將在移動領域的廣泛技術復用在物聯網領域當中。

「我們現在所碰到的各種物聯網終端都需要一定程度的網路連接性能、計算和數據處理能力，以及基礎的安全性能，來實現與互聯網和雲端的連接。這些功能用我們在智能手機領域，包括連接、計算和安全技術等在內廣泛的技術組合完全可以滿足。高通的獨特之處在於不僅可以運用這些廣泛技術，來滿足物聯網不同的成本和技術需求，還可以通過完整的技術產品路線圖來提供這些技術」， Ignacio Contreras強調。

物聯網不同於手機的一點在於客戶和細分市場的數量，因此高通除了提供廣泛的技術組合以外，還聯合廠商提供一些參考設計，幫助他們開發物聯網產品。

Ignacio Contreras告訴記者，高通與ODM廠商合作提供一些參考設計，滿足比如Michael Kors、LV等一些在晶元設計上經驗不足、但又想推出智能手錶的時尚品牌的廠商需求，高通提供的參考設計能幫助他們將智能手錶以更快的速度推向市場。根據Ignacio介紹，目前高通已推出超過25個物聯網的參考設計平台，幫助製造商快速且低成本地開發物聯網終端，產品涵蓋智能手錶、智能家居、聯網攝像頭、無人機、VR/AR等。

高通執行副總裁兼半導體業務總裁Cristiano Amon表示，高通在前三十年做的工作是將人與人連在一起，在未來的日子裡，高通會在連接人與人的基礎上，再致力於把人與物、物與物都連在一起。在意識到物聯網是個巨大機遇的時候，高通就快速切入。另外，收購恩智浦（NXP）也是一個很好的補充。NXP擁有的龐大的微控制器產品線，能為大量電子設備中的微控制器增添與互聯網連接的能力及先進的處理性能，這對高通物聯網產品線也是很大的補充， Cristiano Amon說。

合縱連橫，攻下汽車電子

來到汽車電子領域，在聯網汽車的推動下，勢必又是半導體廠商分寸必爭的戰場。擁有計算能力和無線連接優勢的高通正好站在了有利的位置。同時也採取了不少新的應對舉措。

例如高通的820A處理器，作為高通一顆面向汽車領域的SoC，820A的擴展性很強，允許最多8個攝像頭以及毫米波雷達、超聲波雷達、激光雷達等多種感測器的接入；支持CAN匯流排，乙太網等多種汽車專用通信協議；允許多屏顯示，包括數字儀錶盤、中控屏以及後排乘客娛樂系統；支持4k解析度的高清圖像顯示。而軟體的話，驍龍820A可適配QNX、CarPlay和Android Auto，支持OTA功能。這些性能和表現，獲得了客戶的一致認可。

在今年的CES上，高通和大眾聯合宣布，後者將採用高通的820A處理器。這對於高通來說，是他們進攻汽車半導體領域的一個好的激勵。

而在車聯網方面，這更是高通保留的強勢項目。高通不久前發布了其首款基於3GPP Release 14規範、面向PC5直接通信的C-V2X商用解決方案——Qualcomm 9150 C-V2X晶元組。

高通官方新聞稿聲稱，C-V2X最核心的技術包含兩種傳輸模式，一種是直接通信，一種是基於網路的通信，這兩種傳輸模式作為具備安全感知及自動駕駛解決方案的關鍵特性，同時還可為其他先進駕駛輔助系統（ADAS）感測器（如攝像頭、雷達和激光雷達）提供補充，從而為車輛提供周圍環境、包括非視距（NLOS）場景下的信息。C-V2X直接通信旨在支持主動式安全特性，並幫助提升情境感知性能，面向車對車（V2V）、車對基礎設施（V2I）和車對行人（V2P）場景，無需使用SIM卡成為蜂窩用戶或獲得網路協助。在全球統一的5.9GHz ITS頻段中，由車輛、基礎設施和行人直接實現低時延的傳輸檢測和交換信息。

高通方面指出，網路通信作為對直接通信傳輸的補充，旨在利用無線運營商的4G和新興5G無線網路來進行車對網路（V2N）溝通，並在運營商許可頻譜上運行，以支持車載信息處理、聯網信息娛樂和日益增多的各種高級信息化安全用例。C-V2X標準既包括物理層的全球3GPP規範，也延用了汽車行業定義的既有服務及應用層，其中包括美國汽車工程師協會（SAE）和歐洲電信標準協會智能交通系統分會（ETSI-ITS），它們充分利用ITS行業針對上層演進的投入，進而支持全新的增強功能。

另外，收購恩智浦（NXP）也是高通汽車電子領域的有效補充。

Cristiano Amon指出，NXP是全球汽車電子和微控制器領域的領軍企業，同時在數字聯網領域也扮演著重要角色，因此高通與恩智浦的結合可稱得上完美的互補。高通正致力於連接汽車與萬物，包括汽車與雲端、與其他汽車、與智能手機，以及與所有多樣化的智能手機服務的連接。我們相信，高通與恩智浦的結合將催生一家更強大的企業，推動汽車行業的變革。當然高通本身強悍計算能力的晶元和5G晶元等提供的可靠無線通信，也會在高通的聯網汽車計劃中充當重要的角色。

移動設備是永恆主題

正如我們在前面一直所說的，移動設備是成就高通的關鍵，因此高通在推進移動設備方面不遺餘力。在這裡我們從AR/VR開始，看看高通在移動方面有哪些硬實力。

在AR/VR這個編者認為雷聲大雨點小的領域，高通方面表示非常有信心，且做好了準備，等待這個時代的到來。

高通產品管理總監Hiren Bhinde表示，在大家廣泛談的AR/VR領域，他們用的是一個叫做XR（Expanded Reality，擴展現實）的術語，高通堅信XR將會成為智能手機之後的下一代移動計算平台。我們希望將這個產品形態應用到包括工業生產、健康醫療、教育、軍事、娛樂等等領域。從高通方面看來，要將這些產品真正應用起來，就要解決包括顯示、沉浸感、運動跟蹤、功耗、散熱效率和全面覆蓋連接等多方面的問題。

高通表示，在其驍龍835平台、與谷歌合作推出的Google Daydream平台、自有的VR軟體開發工具包和頭戴式顯示器（HMD）加速器計劃的共同推動下，已經取得了很好的提升，當然還有很大的繼續提升空間，高通也正在努力。

「重點提一下，我們的5G技術在這個領域也能發揮重要作用」，Hiren Bhinde強調。

在成就高通的智能手機領域，高通表示，他們會一直堅持用新技術推動行業創新。這些創新體現在多媒體、無線連接和SoC上面。

首先在多媒體視頻方面，高通參與了TU-T視頻編碼專家組與ISO/IEC動態圖像專家組聯合成立的視頻編碼聯合協作組（JCT-VC），協助推出了h.265標準，將視頻較之前代提升了一倍；在音頻方面，高通則研發了一項叫HOA（Higher Order Ambisonics，高階高保真立體聲）的技術，可以在播放端不管有多少個喇叭的情況下，都能夠根據喇叭數向四面八方播放，讓聽眾產生身臨其境的現場感。

在多媒體方面，必須要提的一點就是超聲波指紋識別。我們知道隨著智能手機終端往全面屏方向發展，取消傳統的指紋識別按鍵，採用屏下指紋識別就成為廠商的迫切需求。現在主流的方案是電容、光和超聲波指紋識別，而高通在超聲波方面有深入研究。

據介紹，高通的超聲波指紋識別擁有穿透力強、防水性能好和避免盜用等優點，尤其是在避免盜用這方面，使得超聲波指紋識別有了更多的關注度。高通方面表示，其超聲波指紋識別的聲波會深入皮膚下層，感應到血液的流動，以此辨別手指和紙片的區別，這就高度保證了設備安全。

另外，3D深度感測器的投入，也是高通不得不談的一個創新。

幾天前，蘋果發布了全新的iPhone X，裡面的Face ID功能吸引了廣大消費者的眼光，這種基於3D結構光的應用關鍵的一點在於3D感測器。在這方面，高通早就涉足其中。

高通表示，超聲波指紋識別和3D感測器將會在年底量產，屆時將會幫助更多安卓手機更新換代。

驍龍移動平台是大家非常關注的方面。在被問到摩爾定律放緩，是否會對晶元的性能提升造成很大影響的問題時，Cristiano Amon回答說「這系列產品能領先於全球，工藝只是其中一個原因，因此製程工藝是否會像以往那樣在摩爾定律的指導下繼續前進，就顯得沒那麼重要。況且我認為移動端的工藝在未來五年內都會不斷推進。」

Cristiano Amon強調，驍龍系列是一個集成了CPU、GPU、多模、多制式、Wi-Fi、GPS、DSP和藍牙功能等在內的平台，工藝製程技術不及它在整個半導體產品子系統的作用那麼重要。平台未來可以在很多新領域進行增強，例如機器學習就是一個方向，Cristiano Amon補充說。

從Cristiano Amon的介紹中我們得知，高通在AI領域，尤其是NPU（神經處理引擎）的投入是很可觀的。對很多AI用例來說，高通的驍龍移動平台是整個行業的統一平台。目前，Google的TensorFlow還有Facebook Caffe，都在使用驍龍移動平台開發AI技術。目前業內有一種觀點，認為「智能手機是最大的人工智慧平台「，這樣的說法不無道理，因為手機的連接性和計算能力越來越強，其便捷性越來越成為人們身體的一部分，而高通在智能手機領域的基礎和實力目前看還是無人能出其右。

走在5G前列，引領無線未來

在文章最後，我們談一下在採訪過程中他們一直談及的5G技術、方向和策略。

Cristiano Amon告訴記者：從高通角度看來，5G將是統一的連接架構，並將解決所有的新用例，它在實際應用場景中被分為三大類。第一類是增強型移動寬頻，主要應用於如今的智能手機和聯網終端；其次是關鍵業務型服務，比如在汽車行業的應用將帶來汽車連接入雲的創新；第三類是海量物聯網。高通方面希望這三大類應用場景將成為5G經濟的重要引擎。5G網路部署不僅僅是5G毫米波技術和6GHz以下頻段，現階段千兆級LTE才是5G網路部署的堅實基礎，Amon補充說。

高通工程技術高級副總裁馬德嘉博士（Dr. Durga Prasad Malladi）也強調，5G跟3G、4G有很大不同。3G、4G相當於移動寬頻網，從這個角度來看，5G並沒加入新的內容。但實際上，5G與3G、4G有很大不同，因為它實現了連接性的統一，並且在各個維度層面都具有良好的伸縮性。他表示，從高通的角度看來，5G研發還需要完成三個領域的工作：

第一個領域是6GHz以下頻段，中國對這一領域的興趣比較濃厚，因為3.5GHz以及4.8GHz頻段已經在中國實現了廣泛應用。

中國的運營商，中國移動、中國聯通以及中國電信等都對此有著濃厚興趣，而高通也很願意和這些長久以來的合作夥伴合作。比如，今年2月份，高通與中興通訊、中移動共同宣布，合作開展基於5G新空口（5G NR）規範的互操作性測試和 OTA外場試驗，試驗將基於3.5GHz頻段展開，該頻段就屬於6GHz以下的中頻頻段。

第二個領域是毫米波頻段。毫米波頻率屬於比較高的頻段，目前的研究主要集中於25GHz到28GHz，以及37GHz或者60GHz頻段，高通在這一領域也開展了很多基礎性研究。

從世界範圍來看，目前對這一領域最有興趣的國家是韓國。此外，美國也有很大的興趣。目前，中國的相關研究還是集中在6GHz以下頻段，但中國近兩年來也開始關注毫米波頻段。在高通看來，這一領域將在5年後迎來廣闊的發展前景。因此，高通不僅將毫米波列為現實中的研究工作，也據此籌劃著未來的產業方向。

第三個領域是頻譜共享。共享頻譜無需授權，典型的例子是Wi-Fi頻段。

在這一領域中，高通同樣發揮著領導作用，比如用LTE作為先導幫助用戶實現頻譜共享。高通認為，隨著時間的推移，頻譜共享將變得越來越重要。

之前提到過，5G領域包括很多方面，比如增強移動寬頻、關鍵業務型服務以及海量物聯網。要實現這一切，就必須利用所有可利用的資源，比如要實現增強移動寬頻，就要同時利用低頻頻段、中頻頻段和高頻頻段，利用授權頻段和未授權頻段等。而要做到這些，就必須在晶元領域中佔據領導地位。

為了達到目標，高通在5G關鍵的OFDM、LDPC編碼、低時延的幀結構等多方面都有深入的研究。

對於業界高度關注的5G標準確定和5G的商用時間問題，馬德嘉博士表示，高通認為5G標準將於2018年完成制定，高通現在也和眾多廠商開展了關於5G的實驗。5G的商用化預計將於2019年率先實現。

值得一提的是，2019年的5G商用化將使用3GPP制定的5G標準第一個版本（Release-15），再往後可能還會推出Release-16和Release-17版本的標準。高通已經在開展這方面的研發工作，馬德嘉博士說。

馬德嘉博士最後指出，在5G商用化過程中需要解決一些問題，其中很重要的一點就是帶寬類型過於繁多，那就必須給手機裝備有3G、4G，5G，還有Wi-Fi、藍牙和GPS，以及中國的北斗衛星導航系統等。這麼多的無線電技術集成在一起，手機耗電會非常快，而用戶希望手機能保持低功耗運行。要做到這一點，首要前提是射頻前端必須做得非常好。這時候高通在射頻方面的多年投入就發揮了重要作用。

總結

在看了這麼多的介紹之後，筆者倍受震撼，我們平時接觸的那些觸手可及，看起來簡單到不能再簡單的功能，卻是全球那麼多聰明的大腦花費了那麼多精力和財力研究出來的。這是我以前無法想像的。

高通作為產業領先者，持之以恆地推動產業變化的那種態度值得我們讚揚。當然，我們也不是偏袒，如果有哪些不被認可的地方，希望高通可以和相關企業和單位解決問題，繼續為我們美好的生活貢獻力量。也希望高通在這個新風口，能夠繼續起飛，再用三十年打造一個更大的輝煌。

文/半導體行業觀察 李壽鵬

今天是《半導體行業觀察》為您分享的第1411期內容，歡迎關注。

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