最轻薄5G手机iPhone 12 信号也会好吗?

2020年10月15日 15:29 次阅读 稿源:雷锋网 条评论

“今天,我们将5G引入iPhone,这对我们所有人来说,都是一个具有划时代意义的激动时刻。”苹果CEO Tim Cook(库克)在昨日的苹果新品发布会上说道。iPhone 12发布之后,众多网友认为其没有太大的创新。事实上,A14仿生芯片和支持5G就是iPhone 12最大的亮点。

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A14仿生芯片已在9月的发布会上搭载iPad露过面,而这一次,苹果也将其称之为iPhone历史上的另一个里程碑。A14是全球第一款采用5nm工艺制程的手机芯片,集成118亿个晶体管, 采用新款6核CPU和苹果最新的4核GPU,运行速度和图像处理速度均提升50%。同竞争对手的智能手机相比,iPhone 12的CPU和GPU速度都是最快的。

A14仿生芯片的性能和实力能够依据跑分直观得出,那么iPhone 12的5G水平又如何?

苹果首款5G手机究竟如何?

iPhone支持 3G、4G、5G都晚一年左右

2008年6月,苹果推出首款3G手机iPhone 3G,但在2007年6月,全球就已有2亿3G用户。根据全球供应商协会(GSA)数据显示,2007年12月,190个3G网络覆盖40个国家和地区。

2012年9月,苹果首款4G手机iPhone 5面世,同年4月,三星抢在苹果之前推出了首款4G LTE手机Galaxy S Aviator。再往前追溯,世界首第一款4G手机HTC Evo 4G于2010年6月推出。

2020年10月,苹果首款5G手机面世,而它的竞争对手们,华为、三星、OPPOvivo等在2019年就已争相发售5G手机。

由此看来,无论是从3G到4G,还是从4G到5G,苹果都不是第一个“吃螃蟹的人”,且比其他厂商平均晚1年左右。

晚自有晚的优势,敢于尝试的消费者首先试水,市场上首批5G手机的缺点逐渐显露,续航短、信号不稳定、频段被“阉割”、不够轻薄……后来进击的苹果,针对现有的5G手机问题各个击破,优势突显。

iPhone12是目前支持最多5G频段的手机

苹果无线技术和生态系统部门副总裁Arun Mathias在发布会上称,苹果从硬件设计开始,定制5G天线和无线电组件,以便准确地确定在整个系统中如何进行最佳运转,且能在节省空间的同时,囊括最多的5G频段。

图片源自高通

在全球范围内,5G部署的频段有Sub-6GHz和毫米波两种,美国毫米波部署较多 ,而其他国家目前主要在中低频段,也就是在Sub-6GHz频段部署。早在2018年年底,工信部就给三大运营商发放了5G系统中低频段试验频率使用许可,按照频段号来看,中国电信和中国联通的5G频段号均为n78,中国移动获得的频段号为n41和n79,另外,中国广电也获得n79的频段号。

这也就意味着,一款全网通的5G手机,需要同时支持n41、n78和n79。而市面上有一部分5G 手机,并不支持n79。

苹果官网信息显示,iPhone 12系列手机支持的5G NR频段除了上文所提到的n41、n78和n79之外,还有包括另外14个频段,远远超过市面上主流安卓手机。不过,值得注意的是,考虑到国内毫米波部署尚未成熟,目前只有美版iPhone 12支持毫米波。

针对5G耗电量大的问题,苹果官方称其为iPhone 12 系列手机打造了一个高度集成的完整系统,例如优化了iOS架构,各类APP无需使用更多电量就能从5G中获益。新增的智能数据模式则可以在iPhone无需使用5G时,自动切换到LTE模式,以节省电量。

从重量上看,iPhone 12 mini 也是目前市面上最轻薄的5G手机。

不过,也有分析师认为目前5G网络部署还不够成熟,iPhone 12处境尴尬,如同是在村道上奔跑的法拉利。

一方面,根据调研公司IHS Markit旗下RootMetrics部门对美国125个地区的5G网络进行的测试,在中低频段,5G速度仅仅略快于4G LTE,距离实现手机运营商所承诺的速度还差数年时间,在高频段毫米波,虽然5G网络速度快很多,但会出现信号迅速恶化的情况;另一方面,使用5G提供新功能的应用程序还未开发出来,像在4G时代,是移动应用程序推动了4G的发展。

至于苹果首款5G手机是否真的是最强5G手机,以及最终会走向何方,还需要放在终端用户的实际体验中来评估。

回归高通,iPhone12能否解决“信号”之困?

除了对5G网络的观望以及等待5G网络部署得更加成熟,苹果今年10月才推出首款5G手机的另一个重要原因是,与高通和解并用上了高通5G基带芯片。

我们常说的手机芯片,包括负责进程的应用处理器(AP)和负责处理通信的基带(BP)等。虽然苹果自研的应用处理器A系列芯片性能强劲,但其自始至终都是用的其他厂商的基带芯片。

苹果最早做手机时,即从iPhone 2G开始,用的是英飞凌的基带。不过当时的英飞凌基带芯片并不先进,在诺基亚和摩托罗拉4、5年前就开始支持3G的时候,英飞凌依然不支持3G,其市场定位只是一个主流市场的备用低成本货源。

乔布斯选择英飞凌,一方面是看中其基带单芯片集成度高,另一方面是苹果刚开始做手机且板子小,其他厂商也看不上。

实际效果可想而知,采用英飞凌的基带芯片,前3代iPhone都存在信号弱的情况。到了第四代,苹果为了改善信号,直接在手机外面包了一层天线,以至于出现后来的“天线门”事件。

2010年,英特尔以14亿美金收购了英飞凌的无线部门,乔布斯当时评论这一事件时表示很高兴,但随之结束了与英飞凌的合作,从iPhone 4s开始使用高通的基带芯片。

需要说明的是,在苹果推出iPhone之前,英特尔有自己的无线设备芯片部门,但在2006年将其卖给了Marvell。后来进入移动互联时代,英特尔为弥补失误,收购了英飞凌的无线部门,后又在2015年9月以1亿美元购买威盛旗下威睿电通的CDMA2000专利,解决CDMA专利问题。

2017年,英特尔推出首款千兆级LTE基带芯片XMM 7560,集成CDMA,实现全网通。据悉,该款基带芯片在参数上同高通骁龙X16 LTE相当。

在苹果“享受”高通独家供应基带芯片不久之后,一方面觉得高通的专利费太贵,另一方面不希望在基带芯片上完全依赖高通。在2017年,开始在iPhone 7上混用高通和英特尔的基带芯片。当时有外媒报道称,苹果为了使两个版本的性能保持一致,故意限制了内置高通基带版本iPhone 7的网速。

高通是移动通信领域当之无愧的霸主,不仅占领智能手机领域的高端芯片市场,更是通过庞大的专利授权获取高额利润。不过其依托专利授权的商业模式一直备受质疑,全球多个国家及地区均对其发起过大规模的反垄断调查与诉讼,苹果也位居其中。

2017年1月,在美国贸易委员会(FTC)宣布将对高通展开反垄断调查的3天后,苹果在美国加州南区联邦地方法院向高通公司发起的专利诉讼,起诉高通“垄断无线芯片市场”,并提出了近10亿美元的索赔。同年5月,高通也开始一系列对苹果的反击诉讼。

在长达一年的诉讼战之后,双方达成协议,鉴于苹果在2011年到2016年间只使用高通的芯片,作为回报,高通向苹果支付费用。与此同时,高通因涉嫌垄断遭到欧盟委员会反对,受到9.97亿欧元(约12亿美元)的罚款。

不过双方的专利战并未结束,2018年,搭载高通基带芯片的iPhone机型因涉及窗口切换等专利问题在中国禁售,这也导致双方矛盾升级,之后的苹果手机,即iPhone XS、XS  Max、XR以及iPhone 11系列的基带芯片别无选择,全部搭载英特尔的基带。

但无论是从参数,还是从用户体验出发,英特尔基带芯片性能都不如高通,导致iPhone Xs/Xs Max的LTE/Wi-Fi信号出现问题时,部分用户将问题归咎于用的是英特尔基带。

在专利方面拼不过高通的英特尔,也算是在基带领域投入不少,而且为了苹果这个大客户,也一直在研究5G基带芯片。

2018年11月,FastCompany 曾援引内部人士的消息称,英特尔专门组建了一支数千人的团队为新 iPhone 研发 5G 基带,但更大的数据量对基带芯片和 射频天线造成了压力,导致 5G iPhone 原型机的发热和续航达不到要求,苹果只能和英特尔展开进一步的磨合。

最终,英特尔于2019年完成5G芯片XMM 8160的开发,但英特尔当时表示,该款芯片要在2020年才开始出货。而按照苹果手机的发布计划,将于2020年9月发布首款5G手机。

最终的结果是,苹果与高通于2019年4月17日在美国加州圣地亚哥联邦法院达成和解,苹果重新向高通支付专利费。同日,英特尔宣布退出5G手机调制解调器业务。这也就意味着,苹果的首款5G手机iPhone 12,是同高通重修旧好之后第一款使用高通基带的手机。

但另一个问题出现了,向来不愿意在某一项技术上长期被一家公司所“垄断”的苹果,面临着基带芯片可能只有高通一个选择时,会走向自研的道路吗?

苹果自行设计基带芯片的可能性

从苹果的发展历程来看,苹果似乎热衷走向自研之路。

2010年开始就用上了自研的A4芯片。

在GPU方面,在同Imagination顺利合作的同时,从2013年就开始布局自己的GPU自研计划,召集业内相关人才组建团队,甚至将手伸向 Imagination。2017年,苹果宣布,将在未来两年内放弃使用Imagination的一切技术,自研GPU。最终的结果有目共睹,如今集成最新自研GPU的A14仿生芯片,其图像处理速度已在智能手机领域位列第一。

今年7月,苹果正式宣布将在两年内让Mac电脑从英特尔X86平台全面转向自研ARM处理器迁移计划,第一款搭载苹果自研处理器的Mac可能将于今年11月发布。

苹果的这些举动,似乎预示着将来某一天,苹果也会推出自研基带芯片。另外,在2019年7月苹果以10亿美元收购了英特尔智能手机调制解调器大部分业务,库克在评价此次收购时表示,这次收购可让苹果的无线技术专利组合超过17000件,苹果将在长期战略中拥有和控制核心技术,无不透露出苹果自研基带的野心。

此前也有分析师指出,如果苹果自研基带芯片,将从多个方面获利,最大的影响当然是减少对高通的依赖。根据分析师的推理,如果苹果在2024年推出了自研的5G芯片组,假设每台iPhone可节省5美元,每台iPhone售价740美元且出货量达到2.3亿部,那么苹果的整体毛利润可能会增加约12亿美元。

在同高通签订的协议中,苹果至少需要在未来4年内购买高通的5G基带,其中:

2020年6月1日至2021年5月31日,需要有部分苹果产品使用高通X55基带芯片;

2021年6月1日至2022年5月31日,需要有部分苹果产品使用高通X60 基带芯片;

2022年6月1日至2024年5月31日,需要有部分苹果产品使用高通X65或X70基带芯片。

这意味着,如果苹果自研基带芯片,至少也是在4年之后才会推出。

不过也有分析师认为,苹果自研基带芯片,大约需要1000名顶级人才和工程师,至少花费5年的时间,最大的困难是专利问题。苹果更有可能采取的策略是将现有的基带芯片集成到自己的A系列芯片上。

自苹果手机面世以来,苹果公司的创新能力有目共睹,其大部分产品和技术都被视为业界风向标。

或许四年之后的苹果,真能用上自研基带。

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