高通公司：在智慧手機尺寸上展示最優化5G NR 毫米波RF前端的設計

圖1、高通的5G 毫米波手機終端原型

毫無疑問，智慧手機當然是主流的手機。在過去5年中，由於頻帶和頻帶組合的增加，我們的移動設備的RF複雜度已經達到了爆炸的程度。

而將mmWave（毫米波）添加到5G的移動設備將進一步增加這種複雜性，因為它將需要具有多個天線元件的mmWave RF前端（RFFE， RF Front-end）模組，用於在X， Y和Z的三維方向上進行波束成形。此外，手機中將需要在多個位置安裝毫米波天線來解決身體和手部所引起的阻塞問題。因此，對實現移動的毫米波（mmWave）頻帶的另一個懷疑論點來源是將這種程度的RF複雜度來找到適合的智慧手機形式幾乎是不可能的。

圖2、5G NR將需要使用波束成形和跟蹤技術

高通最近宣佈推出新的5G NR mmWave（毫米波）移動終端原型和測試平臺，以加速智慧手機的移動部署。高通的第二代5G mmWave（毫米波）原型是基於由3GPP開發的5G新無線電（NR）Release-15規範，將用於即將到來的基於3GPP的5G NR mmWave互通性測試和5G NR空口試驗，支援800 MHz信號頻寬和先進的5G NR技術，包括先進的通道編碼，高通的5G NR毫米波原型系統旨在支援高達每秒5吉比特（gigabits）的峰值下載速度。

圖2、5G NR將包括毫米波技術

高通的5G NR 毫米波UE原型可以即時檢測真實世界的mmWave移動難題，例如設備移動以及頭手移動等引起的阻塞。此外，它為移動設備OEM廠商提供了一個早期開始優化移動設備的機會，以便將5G NR mmWave技術集成到外形尺寸精確的設備中。

圖3、高通全方位的開發5G試驗和測試平臺

在您的智慧手機中設計5G NR mm（毫米波），在2019年實現商用

在2019年，為了使5G NR mmWave成為商業現實，還有很多待完成的工作。

圖4、當前千兆LTE逐漸成為高端旗艦智慧手機的標配

第一個也是最直接的， 5G NR移動體驗的主力將是千兆LTE。今天的Gigabit LTE提供了5G增強型移動寬頻的首要體驗，是移動網路邁向5G的重要升級步驟。高通公司在千兆無線乙太網上一直保持領先，而千兆無線移動網路在2017年真正成為全球性的現象。

圖5、5G NR 3GPP的標準化進程

在5G NR領域，業界正在努力完成3GPP技術規範的第一版（Rel-15），包括預期在今年年底完成的非獨立（又稱NSA）5G NR規範。高通的5G NR研究原型系統，包括mmWave（毫米波）和6 GHz以下（Sub-6GHz）頻譜，旨在跟蹤和推動這一標準化進程。因此，這些原型系統的構建目的是為了在今年晚些時候啟動的基礎設施供應商支持早期符合3GPP標準的5G NR互通性測試。然後，它們將用於與移動網路運營商進行3GPP相容的空口試驗，將在現實世界的部署場景和應用用例中測試5G NR mmWave和6 GHz以下頻譜的相關技術。

圖5、5G NR終端中的毫米波天線佈局

圖6、5G NR終端中的毫米波天線佈局

圖7、5G NR終端中的電路架構

圖8、5G NR終端中的毫米波互連技術

測試和試驗旨在推動移動生態系統快速驗證和商業化5G NR技術的規模。 Qualcomm Technologies正在利用試驗和測試中的結果進行學習，以幫助繼續推動高通驍龍X50 5G數據機系列晶片的持續發展，其中首款符合3GPP標準的5G商用產品，包括高性能智慧手機的Snapdragon X50 5G NR數據機預計將可在2019年推出。

圖9、Snapdragon X50 5G NR數據機預計將可在2019年推出

雖然仍有很多工作要做，但是請相信移動行業現在到了下一個重要時刻：5G NR mm（毫米波）將在2019年的移動網路和移動設備（包括智慧手機）上成為商業現實。

（完）