挑戰與機遇隨LTE倍增芯片如何給力無線技術創新？

本刊記者 | 魯義軒

終端芯片工藝正在從65nm向28nm邁進，多模手機也將成為主流。

運營商3G一再升級，智能終端的芯片能力以及無線模塊也不斷更新。

LTE的商用能力取決于芯片環節的成熟，這已是不爭的事實。

從去年全球各地建設LTE試驗網、世博會試用TD-LTE到今年多個地區開通LTE商用服務、國內TD-LTE進入6+1城市規模試驗階段，LTE終端數量也隨之不斷增多，但相比先期涌現出的單模LTE終端，終端和芯片廠商已將多模多頻視為現階段的攻關重點。

多模需求增大

LTE在今年正式開局，也對芯片提出了兼容FDD/TDD/WCDMA/EV-DO/GSM等多制式、支持十幾個頻段的新需求。盡管參與LTE芯片研發的企業數量越來越多，但一位業界人士直言不諱稱，對目前LTE芯片領域熱鬧非凡的現象不要太過樂觀，因為多模多頻的挑戰會在LTE接下來發展中變得越來越現實，而屆時真正能支持此需求的芯片廠家并不多?！白畲蟮奶魬饋碜杂谏漕l收發RFIC，從目前的技術水平看，真正有能力支持多模十幾個頻段的RFIC廠商僅包括高通、ST-Ericsson等幾家?！?/p>

中國移動終端部副總經理耿學鋒不久前在某廠商的會議上表示，在今年5~9月的第一階段LTE終端測試上將進行TD-LTE單模測試，完成單模主要技術驗證；今年10月到明年3月的第二階段將進行TDD/FDD多模測試，2012年7~12月實現小批量的驗證，同時要求廠商具備商用供貨能力。

相比之下，具有豐富商用經驗的芯片巨頭在多模產品上動作更快，例如今年2月ST-Ericsson推出的Thor M7400平臺已具備支持大多接入技術包括LTE FDD、TD-LTE、HSPA+、TD-SCDMA、EDGE等。

聯芯科技也于今年4月推出國內首款TD-LTE/ TD-HSPA雙模基帶處理器芯片LC1760。

微架構新趨勢

除了多模多頻的挑戰，芯片的工藝與功耗也成為考驗廠商能力的指標。

此前中國移動研究院院長黃曉慶提出，針對LTE的數據業務，TD-LTE數據卡至少需要65nm工藝的支持才能滿足市場需要，在2011年的規模試驗中，65/45nm工藝以及GSM/LTE、GSM/TDSCDMA/LTE多模終端已列入測試內容中，而在2012~2013年的試商用/商用階段，28nm工藝有望得到測試和應用，屆時將極大提高TD-LTE終端的成熟和性價比。

數字 15%

ABI Research預測，從2009年到2015年，終端市場對單芯片藍牙和Wi-Fi組合芯片的需求將繼續以15%的年復合增長率增長。

聯芯科技副總裁劉迪軍接受本刊采訪時稱，65nm/55nm工藝目前仍是芯片的主流工藝，但包括聯芯科技在內的眾廠商正在重點開發40nm架構的產品?！皬墓に嚱嵌葋砜矗⒓軜嫷闹饕饔贸四苁剐酒幚硭俣忍岣?、集成度提高，還能大幅降低功耗?！?/p>

事實上，28nm工藝已經用于實際產品。今年2月，高通推出了采用28nm微架構制造的支持LTE/雙載波HSPA+/EV-DO Rev.B/TD-SCDMA的芯片組，同時還推出了支持下一代平板電腦及的四核Snapdragon芯片組，其核心架構也是28nm微架構。高通人士稱，這一架構的最大意義在于可支持更大的屏幕尺寸與更高的分辨率、更復雜的操作系統、多任務處理、多聲道音頻、高清游戲、立體3D（S3D）照片與視頻捕獲和播放，以及通過HDMI實現向1080P平板顯示器的高清輸出。

挖掘無線創新機會

除了LTE，無線技術的革新以及移動互聯網的快速發展，帶來了無線技術的更多應用方向，也引來了投資界對無線創新的集中關注。不久前的某無線應用投資論壇上，眾多企業提出了無線云計算、手機SNS、手機文字識別、3D應用、視頻翻譯技術等新型應用。其中，作為芯片環節的“給力”之舉，高通推出的名為“擴增實境”新應用平臺，引起不少企業和投資人士的興趣。

據高通人士介紹，這一擴增實境（AR）平臺針對Android智能手機，可借助全新的交互式媒體形式，使開發者能夠在平面媒體（書籍、雜志、宣傳冊、門票及標牌等）及產品包裝等真實圖像上構建高性能的交互式3D體驗。這個平臺的首款商業應用，是高通和Big PlayAR公司與達拉斯小牛隊合作推出《Mavs AR》游戲，在美航中心球館觀看小牛隊季后賽的球迷只要將其運行《Mavs AR》應用的智能手機對準球票，就可以在手中暢玩虛擬的籃球比賽。

對于無線創新應用帶來的芯片新機遇，劉迪軍提到，iPhone帶來的軟件應用效應，給芯片提出了高性能處理器、3D等技術發展方向，“畢竟高寬帶網絡上的終端需要強大的應用處理器，才能發揮高帶寬優勢”。

應對Wi-Fi需求

目前運營商的多網絡制式，使得幾乎所有智能終端都采用了支持多種制式的組合芯片。運營商在Wi-Fi布網力度上的加大，也激發了支持Wi-Fi的芯片需求量的大漲。據ABI Research公司的一項研究表明，從2009年到2015年，終端市場對單芯片藍牙和Wi-Fi組合芯片的需求將繼續以15%的年復合增長率增長。

此前，博通在手機市場取得了巨大成功，其中最突出的就是在iPhone中獲得了主要的Wi-Fi無線局域網零部件供應權。

在LTE的趨勢下，Wi-Fi的需求不僅沒有減弱反而一再上升，近日高通以31億美元收購了Wi-Fi芯片廠商Atheros Communications，并與Atheros的原有產品合在一起組成了一整套智能手機芯片的解決方案（包括應用處理器、Wi-Fi、藍牙、全球定位系統芯片），與聯發科技的一站式芯片解決方案（“TurnKey模式”）類似。

這與ST-Ericsson等芯片巨頭應勢推出的集Wi-Fi、藍牙、FM、GPS甚至NFC等技術為一體的單芯片方案不謀而合。