TD-LTE芯片多模多頻挑戰大

TD-LTE芯片最近利好消息頻傳：高通前不久發(fā)布了一款支持TD-LTE和TD-SCDMA的芯片，將在今年底給客戶(hù)出樣，明年第一季度相關(guān)手機將上市銷(xiāo)售。高通加入TD-LTE陣營(yíng)，說(shuō)明TD-LTE技術(shù)獲得越來(lái)越多、越來(lái)越廣泛的認可，有更多的廠(chǎng)商加入TD-LTE陣營(yíng)有利于推動(dòng)TD-LTE技術(shù)的發(fā)展。此外，最近中國移動(dòng)香港、愛(ài)立信、中興和創(chuàng )毅聯(lián)合完成了全球首次LTEFDD/TDD不同設備商之間分組交換的切換測試，終端側是基于創(chuàng )毅基帶芯片的LTE FDD/TDD雙模USB終端。測試顯示，無(wú)論是在同一設備供應商還是不同的設備供應商提供的網(wǎng)絡(luò )設備之間，都可以實(shí)現100%成功的無(wú)縫移動(dòng)和提供絕佳的用戶(hù)體驗。在TD-LTE建網(wǎng)成大勢所趨之下，更多廠(chǎng)商的加入和芯片的性能提升將為今后TD-LTE組網(wǎng)成功掃清障礙。

商用將從數據終端轉向手機

國內外TD-LTE芯片廠(chǎng)商積極備戰，將進(jìn)一步助力芯片應用從數據終端轉向手持終端。

當業(yè)界將關(guān)注的重心轉向TD-LTE時(shí)，滿(mǎn)腔熱情不只是等待呼之欲出的牌照，上下游也在致力于打通建設一張全新的LTE網(wǎng)絡(luò )的“關(guān)節”。畢竟，建設一張全新的LTE網(wǎng)絡(luò )需要考慮諸多方面，包括產(chǎn)品技術(shù)的成熟度、產(chǎn)業(yè)鏈的成熟度、頻譜資源、相關(guān)的規劃等，而其中芯片的成熟必不可少。經(jīng)過(guò)前一階段的合力攻關(guān)之后，國內外TD-LTE芯片廠(chǎng)商在多模兼容以及相關(guān)測試中都表現搶眼，也將進(jìn)一步助力芯片應用從數據端轉向手持終端。

“這次聯(lián)合測試驗證了基于創(chuàng )毅芯片的終端產(chǎn)品已經(jīng)具備雙模兼容能力，同時(shí)也表明TD-LTE產(chǎn)業(yè)合作日趨密切，產(chǎn)業(yè)鏈也更趨完善，整個(gè)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展指日可待。”創(chuàng )毅訊聯(lián)科技股份有限公司董事長(cháng)兼CEO張輝表示，“創(chuàng )毅在TD-LTE基帶芯片市場(chǎng)一直保持著(zhù)技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，這種優(yōu)勢主要體現在產(chǎn)品對多模的支持方面，尤其是LTE FDD/TDD共模，將為T(mén)D-LTE標準的國際化推廣提供強有力的支撐。”

聯(lián)芯于上半年也已經(jīng)發(fā)布了LTE產(chǎn)品線(xiàn)即LTE多模芯片LC1761系列的發(fā)展路線(xiàn)圖。聯(lián)芯科技總裁助理兼副總工程師劉光軍對記者表示，目前基于聯(lián)芯LTE芯片方案包括CPE、MiFi等多款數據類(lèi)終端已經(jīng)商用，手持類(lèi)終端預計明年推出。

“今年的一個(gè)重點(diǎn)工作就是配合中國移動(dòng)的TD-LTE測試，加速推出TD-LTE多模芯片PXA1802，它支持TDD和FDD模式，支持GSM、EDGE、WCDMA、TD-HSPA+、HSPA+等多模，也是唯一一個(gè)單芯片可以同時(shí)支持語(yǔ)音和數據雙連接的方案。”美滿(mǎn)電子(Marvell)移動(dòng)產(chǎn)品總監張路對《中國電子報》記者介紹了Marvell的布局。

展訊通信有限公司市場(chǎng)總監王成偉也表示，展訊目前已經(jīng)推出基于40nm工藝的TD-LTE/TD-SCDMA/GSM多?；鶐酒?，已經(jīng)通過(guò)工業(yè)和信息化部的相關(guān)測試，并即將完成TD-LTE規模試驗網(wǎng)測試，后續還將配合客戶(hù)推出多款TD-LTE多模終端，滿(mǎn)足TD-LTE擴大規模試驗網(wǎng)的測試需求和友好用戶(hù)體驗的需求。

而中興微電子的ZX297502芯片也是成熟的TD-LTE/TD-SCDMA/GSM/FDD多模解決方案，在工業(yè)和信息化部和中國移動(dòng)二階段測試中是第一個(gè)完成測試的廠(chǎng)家。中興通訊微電子研究院技術(shù)總監朱曉明提到，以ZX297502為核心，中興微已經(jīng)推出了多款數據卡、uFi和CPE產(chǎn)品。

而向智能終端邁進(jìn)過(guò)程中，工藝節點(diǎn)發(fā)揮關(guān)鍵作用。劉光軍指出，產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期都是一些數據業(yè)務(wù)，今年LTE終端大多是數據終端，65納米工藝做數據卡是可以滿(mǎn)足的。到做手機、便攜產(chǎn)品這一階段，芯片功耗會(huì )出現問(wèn)題，所以業(yè)界基本上達成了共識，即28納米是LTE智能手機必須采用的工藝，商用手機可能會(huì )在這一工藝節點(diǎn)出現。

四網(wǎng)融合成趨勢

GSM、TD-SCDMA、TD-LTE、WLAN四網(wǎng)融合策略是中國未來(lái)網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的必然趨勢。

從多模融合的趨勢來(lái)看，制式的選擇也至關(guān)重要。北京創(chuàng )毅視訊科技股份有限公司副總裁古文俊認為，目前多模是市場(chǎng)上的熱點(diǎn)。因通信是一個(gè)持續發(fā)展的市場(chǎng)，運營(yíng)商不可能放棄原來(lái)投入的網(wǎng)絡(luò )，所以必然存在多種制式共存的過(guò)程，多?？隙ㄊ且粋€(gè)趨勢。但是采用什么樣的終端形式、什么樣的多模方式，要看市場(chǎng)的需求。創(chuàng )毅視訊是以市場(chǎng)為導向的企業(yè)，要看市場(chǎng)的需要，實(shí)時(shí)推出符合需求的產(chǎn)品。

從目前來(lái)看，業(yè)界推崇的是TD-LTE/TD-SCDMA/GSM多模。“GSM、TD-SCDMA、TD-LTE、WLAN四網(wǎng)融合策略是中國未來(lái)網(wǎng)絡(luò )演進(jìn)的必然趨勢，四網(wǎng)融合的確對芯片設計帶來(lái)一些較大的技術(shù)挑戰，比如多模多頻就需要更多地考慮如何解決射頻干擾的問(wèn)題、四網(wǎng)如何協(xié)同承載語(yǔ)音和數據業(yè)務(wù)等等。”劉光軍對此表示。

隨著(zhù)TD-SCDMA用戶(hù)的日益壯大，使TD-SCDMA與TD-LTE的協(xié)調發(fā)展更有現實(shí)意義。當前TD-SCDMA用戶(hù)數已經(jīng)接近7000萬(wàn)，隨著(zhù)終端出貨量增長(cháng)又進(jìn)一步拉動(dòng)終端產(chǎn)業(yè)鏈成熟，進(jìn)入良性循環(huán)，可以說(shuō)TD-SCDMA經(jīng)過(guò)這幾年持續的投入，已經(jīng)進(jìn)入了比較好的發(fā)展時(shí)期。同時(shí)TD-SCDMA的有效發(fā)展，也為T(mén)D-LTE的未來(lái)發(fā)展打下堅實(shí)基礎。“未來(lái)很少有哪一家運營(yíng)商只選用一種制式，而是會(huì )多制式融合組網(wǎng)，然后利用不同的制式來(lái)承載不同的業(yè)務(wù)，發(fā)揮各制式網(wǎng)絡(luò )的優(yōu)勢互補，例如TD-LTE可以用來(lái)承載高速數據業(yè)務(wù)，而TD-SCDMA網(wǎng)絡(luò )則用于承載語(yǔ)音和低速數據業(yè)務(wù)，兩種制式之間相互補充。因為Marvell已經(jīng)有了3G(TD-SCDMA)的積累，現在的解決方案是多模芯片，在3G、4G之間切換和優(yōu)化方面都沒(méi)有問(wèn)題。”張路指出。

朱曉明也認為，TD-LTE應結合TD-SCDMA的規模商用，目前已經(jīng)基本完成可行性和小規模測試，將進(jìn)一步加速我國自有知識產(chǎn)權的TD-LTE MODEM的產(chǎn)品化成熟。

從全球市場(chǎng)來(lái)看，FDD LTE比TD-LTE的范圍更大，WCDMA的勢力也很廣，這也是芯片廠(chǎng)商不容錯過(guò)的“戰場(chǎng)”。因此張路指出：“FDD LTE、WCDMA這一部分也一定要做好融合，要滿(mǎn)足國外運營(yíng)商的需求。FDD LTE與TD-LTE的區別不大，在協(xié)議棧上90%都是一樣的，所以對核心網(wǎng)絡(luò )幾乎沒(méi)有影響。”

多模多頻仍需逐步推進(jìn)

應盡早促成產(chǎn)業(yè)各方形成合力，通過(guò)市場(chǎng)的選擇和調整來(lái)實(shí)現對產(chǎn)品規格的確定。

雖然多模多頻是未來(lái)的發(fā)展方向，但也應基于現有產(chǎn)業(yè)能力和未來(lái)不同市場(chǎng)需求靈活推進(jìn)。“這是一個(gè)發(fā)展方向的引導和市場(chǎng)最終選擇的問(wèn)題，多模多頻終端給用戶(hù)帶來(lái)的便利性是毋庸置疑的，因此在產(chǎn)業(yè)發(fā)展早期，提出明確的需求是有利于產(chǎn)業(yè)形成合力加速向前發(fā)展的。通過(guò)前期的牽引，當產(chǎn)業(yè)逐步進(jìn)入市場(chǎng)規則起作用的階段后，市場(chǎng)這只無(wú)形的手就會(huì )自動(dòng)地對產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品起作用，適合市場(chǎng)需求的產(chǎn)品自然會(huì )出現。”王成偉表示，“因而現階段應盡早促成產(chǎn)業(yè)各方達成共識、形成合力，盡快將產(chǎn)業(yè)推向可自我約束和發(fā)展的階段，通過(guò)市場(chǎng)的選擇和調整來(lái)實(shí)現對產(chǎn)品規格的確定。”
多模多頻技術(shù)的挑戰在于提高了芯片硬件設計和算法實(shí)現的復雜度，也相應增加了基帶芯片的面積和成本。王成偉表示，展訊在設計多模多頻段LTE芯片時(shí)，充分整合了現有通信制式的模塊，以及利用這些制式產(chǎn)品在商用過(guò)程中積累的競爭優(yōu)勢，最大限度上提高各模式對相同功能模塊的復用度，同時(shí)也將根據新的需求進(jìn)一步提升芯片的擴展性和軟件升級能力。

Marvell移動(dòng)產(chǎn)品全球副總裁李春潮也指出，多模芯片、多模平臺是一個(gè)趨勢，但是做好這個(gè)平臺面臨非常多的挑戰。如果設計公司僅把這些IP堆起來(lái)，是很難把產(chǎn)品做好的。一款優(yōu)秀的多模芯片一定要考慮到商用以及功耗、價(jià)格等問(wèn)題。簡(jiǎn)單的IP堆砌，不僅會(huì )增加芯片面積，功耗也會(huì )增加，所以設計公司應有針對性地進(jìn)行優(yōu)化，比如不同的IP有一些是可以復用的。

此外，射頻芯片由于支持的TD-LTE頻段數量增多，則其接收通道數量將會(huì )顯著(zhù)增加，配套外圍器件的復雜度也都走高，這將導致射頻芯片面臨成本和體積增加的挑戰?？上驳氖?，展訊在這方面先行一步，已推出支持TD-LTEFDD LTETD-SCDMAWCDMAGSM的五模多頻段射頻芯片，后續還會(huì )推出支持頻段更多、功耗更低的多模多頻段射頻芯片。