站在新风口：高通展望连接万物
小米创始人雷军先生有一句话在互联网圈广为流传，那就是“站在风口上，猪都能飞起来”。意思就是如果企业进入到一个快速增长的市场，必然会获得成功。当然，这是一个简单粗暴的说法，其核心思想就是企业要成功，必须要站在“风口”。但我们也要知道，风口时常在变，如何快速响应，就成为关键。目前，高通正面对多个新风口。
在前文我们有提过，传统智能手机市场正在萎缩，这对于高度依赖移动市场的高通来说，是一个危险的信号，因此如何把握下一波风口，就成为他们关注的焦点。而从目前的市场发展看来，物联网、汽车电子、AR/VR和传统智能手机的创新就成为下一波重点发展对象，高通在当中的布局如何，又有怎样的硬实力呢？在与高通的高管交流之下，他们提供了以下一份答案。
首先在物联网领域。高通市场总监Ignacio Contreras说，不同细分领域的物联网产品有不同的尺寸、性能需求，因此物联网发展所面临的最大挑战在于，需要通过广泛的技术组合来满足不同产品的技术需求。而高通方面恰好具备了解决这些问题的技术组合。
不同于其他竞争者，高通在发展物联网方面独特的优势在于可以将在移动领域的广泛技术复用在物联网领域当中。
“我们现在所碰到的各种物联网终端都需要一定程度的网络连接性能、计算和数据处理能力，以及基础的安全性能，来实现与互联网和云端的连接。这些功能用我们在智能手机领域，包括连接、计算和安全技术等在内广泛的技术组合完全可以满足。高通的独特之处在于不仅可以运用这些广泛技术，来满足物联网不同的成本和技术需求，还可以通过完整的技术产品路线图来提供这些技术”， Ignacio Contreras强调。
物联网不同于手机的一点在于客户和细分市场的数量，因此高通除了提供广泛的技术组合以外，还联合厂商提供一些参考设计，帮助他们开发物联网产品。
Ignacio Contreras告诉记者，高通与ODM厂商合作提供一些参考设计，满足比如Michael Kors、LV等一些在芯片设计上经验不足、但又想推出智能手表的时尚品牌的厂商需求，高通提供的参考设计能帮助他们将智能手表以更快的速度推向市场。根据Ignacio介绍，目前高通已推出超过25个物联网的参考设计平台，帮助制造商快速且低成本地开发物联网终端，产品涵盖智能手表、智能家居、联网摄像头、无人机、VR/AR等。
高通执行副总裁兼半导体业务总裁Cristiano Amon表示，高通在前三十年做的工作是将人与人连在一起，在未来的日子里，高通会在连接人与人的基础上，再致力于把人与物、物与物都连在一起。在意识到物联网是个巨大机遇的时候，高通就快速切入。另外，收购恩智浦（NXP）也是一个很好的补充。NXP拥有的庞大的微控制器产品线，能为大量电子设备中的微控制器增添与互联网连接的能力及先进的处理性能，这对高通物联网产品线也是很大的补充， Cristiano Amon说。
来到汽车电子领域，在联网汽车的推动下，势必又是半导体厂商分寸必争的战场。拥有计算能力和无线连接优势的高通正好站在了有利的位置。同时也采取了不少新的应对举措。
例如高通的820A处理器，作为高通一颗面向汽车领域的SoC，820A的扩展性很强，允许最多8个摄像头以及毫米波雷达、超声波雷达、激光雷达等多种传感器的接入；支持CAN总线，以太网等多种汽车专用通信协议；允许多屏显示，包括数字仪表盘、中控屏以及后排乘客娱乐系统；支持4k分辨率的高清图像显示。而软件的话，骁龙820A可适配QNX、CarPlay和Android Auto，支持OTA功能。这些性能和表现，获得了客户的一致认可。
在今年的CES上，高通和大众联合宣布，后者将采用高通的820A处理器。这对于高通来说，是他们进攻汽车半导体领域的一个好的激励。
而在车联网方面，这更是高通保留的强势项目。高通不久前发布了其首款基于3GPP Release 14规范、面向PC5直接通信的C-V2X商用解决方案——Qualcomm® 9150 C-V2X芯片组。
高通官方新闻稿声称，C-V2X最核心的技术包含两种传输模式，一种是直接通信，一种是基于网络的通信，这两种传输模式作为具备安全感知及自动驾驶解决方案的关键特性，同时还可为其他先进驾驶辅助系统（ADAS）传感器（如摄像头、雷达和激光雷达）提供补充，从而为车辆提供周围环境、包括非视距（NLOS）场景下的信息。C-V2X直接通信旨在支持主动式安全特性，并帮助提升情境感知性能，面向车对车（V2V）、车对基础设施（V2I）和车对行人（V2P）场景，无需使用SIM卡成为蜂窝用户或获得网络协助。在全球统一的5.9GHz ITS频段中，由车辆、基础设施和行人直接实现低时延的传输检测和交换信息。
高通方面指出，网络通信作为对直接通信传输的补充，旨在利用无线运营商的4G和新兴5G无线网络来进行车对网络（V2N）沟通，并在运营商许可频谱上运行，以支持车载信息处理、联网信息娱乐和日益增多的各种高级信息化安全用例。C-V2X标准既包括物理层的全球3GPP规范，也延用了汽车行业定义的既有服务及应用层，其中包括美国汽车工程师协会（SAE）和欧洲电信标准协会智能交通系统分会（ETSI-ITS），它们充分利用ITS行业针对上层演进的投入，进而支持全新的增强功能。
另外，收购恩智浦（NXP）也是高通汽车电子领域的有效补充。
Cristiano Amon指出，NXP是全球汽车电子和微控制器领域的领军企业，同时在数字联网领域也扮演着重要角色，因此高通与恩智浦的结合可称得上完美的互补。高通正致力于连接汽车与万物，包括汽车与云端、与其他汽车、与智能手机，以及与所有多样化的智能手机服务的连接。我们相信，高通与恩智浦的结合将催生一家更强大的企业，推动汽车行业的变革。当然高通本身强悍计算能力的芯片和5G芯片等提供的可靠无线通信，也会在高通的联网汽车计划中充当重要的角色。
正如我们在前面一直所说的，移动设备是成就高通的关键，因此高通在推进移动设备方面不遗余力。在这里我们从AR/VR开始，看看高通在移动方面有哪些硬实力。
在AR/VR这个编者认为雷声大雨点小的领域，高通方面表示非常有信心，且做好了准备，等待这个时代的到来。
高通产品管理总监Hiren Bhinde表示，在大家广泛谈的AR/VR领域，他们用的是一个叫做XR（Expanded Reality，扩展现实）的术语，高通坚信XR将会成为智能手机之后的下一代移动计算平台。我们希望将这个产品形态应用到包括工业生产、健康医疗、教育、军事、娱乐等等领域。从高通方面看来，要将这些产品真正应用起来，就要解决包括显示、沉浸感、运动跟踪、功耗、散热效率和全面覆盖连接等多方面的问题。
高通表示，在其骁龙835平台、与谷歌合作推出的Google Daydream平台、自有的VR软件开发工具包和头戴式显示器（HMD）加速器计划的共同推动下，已经取得了很好的提升，当然还有很大的继续提升空间，高通也正在努力。
“重点提一下，我们的5G技术在这个领域也能发挥重要作用”，Hiren Bhinde强调。
在成就高通的智能手机领域，高通表示，他们会一直坚持用新技术推动行业创新。这些创新体现在多媒体、无线连接和SoC上面。
首先在多媒体视频方面，高通参与了TU-T视频编码专家组与ISO/IEC动态图像专家组联合成立的视频编码联合协作组（JCT-VC），协助推出了h.265标准，将视频较之前代提升了一倍；在音频方面，高通则研发了一项叫HOA（Higher Order Ambisonics，高阶高保真立体声）的技术，可以在播放端不管有多少个喇叭的情况下，都能够根据喇叭数向四面八方播放，让听众产生身临其境的现场感。
在多媒体方面，必须要提的一点就是超声波指纹识别。我们知道随着智能手机终端往全面屏方向发展，取消传统的指纹识别按键，采用屏下指纹识别就成为厂商的迫切需求。现在主流的方案是电容、光和超声波指纹识别，而高通在超声波方面有深入研究。
据介绍，高通的超声波指纹识别拥有穿透力强、防水性能好和避免盗用等优点，尤其是在避免盗用这方面，使得超声波指纹识别有了更多的关注度。高通方面表示，其超声波指纹识别的声波会深入皮肤下层，感应到血液的流动，以此辨别手指和纸片的区别，这就高度保证了设备安全。
另外，3D深度传感器的投入，也是高通不得不谈的一个创新。
几天前，苹果发布了全新的iPhone X，里面的Face ID功能吸引了广大消费者的眼光，这种基于3D结构光的应用关键的一点在于3D传感器。在这方面，高通早就涉足其中。
高通表示，超声波指纹识别和3D传感器将会在年底量产，届时将会帮助更多安卓手机更新换代。
骁龙移动平台是大家非常关注的方面。在被问到摩尔定律放缓，是否会对芯片的性能提升造成很大影响的问题时，Cristiano Amon回答说“这系列产品能领先于全球，工艺只是其中一个原因，因此制程工艺是否会像以往那样在摩尔定律的指导下继续前进，就显得没那么重要。况且我认为移动端的工艺在未来五年内都会不断推进。”
Cristiano Amon强调，骁龙系列是一个集成了CPU、GPU、多模、多制式、Wi-Fi、GPS、DSP和蓝牙功能等在内的平台，工艺制程技术不及它在整个半导体产品子系统的作用那么重要。平台未来可以在很多新领域进行增强，例如机器学习就是一个方向，Cristiano Amon补充说。
从Cristiano Amon的介绍中我们得知，高通在AI领域，尤其是NPU（神经处理引擎）的投入是很可观的。对很多AI用例来说，高通的骁龙移动平台是整个行业的统一平台。目前，Google的TensorFlow还有Facebook Caffe，都在使用骁龙移动平台开发AI技术。目前业内有一种观点，认为“智能手机是最大的人工智能平台“，这样的说法不无道理，因为手机的连接性和计算能力越来越强，其便捷性越来越成为人们身体的一部分，而高通在智能手机领域的基础和实力目前看还是无人能出其右。
在文章最后，我们谈一下在采访过程中他们一直谈及的5G技术、方向和策略。
Cristiano Amon告诉记者：从高通角度看来，5G将是统一的连接架构，并将解决所有的新用例，它在实际应用场景中被分为三大类。第一类是增强型移动宽带，主要应用于如今的智能手机和联网终端；其次是关键业务型服务，比如在汽车行业的应用将带来汽车连接入云的创新；第三类是海量物联网。高通方面希望这三大类应用场景将成为5G经济的重要引擎。5G网络部署不仅仅是5G毫米波技术和6GHz以下频段，现阶段千兆级LTE才是5G网络部署的坚实基础，Amon补充说。
高通工程技术高级副总裁马德嘉博士（Dr. Durga Prasad Malladi）也强调，5G跟3G、4G有很大不同。3G、4G相当于移动宽带网，从这个角度来看，5G并没加入新的内容。但实际上，5G与3G、4G有很大不同，因为它实现了连接性的统一，并且在各个维度层面都具有良好的伸缩性。他表示，从高通的角度看来，5G研发还需要完成三个领域的工作：
第一个领域是6GHz以下频段，中国对这一领域的兴趣比较浓厚，因为3.5GHz以及4.8GHz频段已经在中国实现了广泛应用。
中国的运营商，中国移动、中国联通以及中国电信等都对此有着浓厚兴趣，而高通也很愿意和这些长久以来的合作伙伴合作。比如，今年2月份，高通与中兴通讯、中移动共同宣布，合作开展基于5G新空口（5G NR）规范的互操作性测试和 OTA外场试验，试验将基于3.5GHz频段展开，该频段就属于6GHz以下的中频频段。
第二个领域是毫米波频段。毫米波频率属于比较高的频段，目前的研究主要集中于25GHz到28GHz，以及37GHz或者60GHz频段，高通在这一领域也开展了很多基础性研究。
从世界范围来看，目前对这一领域最有兴趣的国家是韩国。此外，美国也有很大的兴趣。目前，中国的相关研究还是集中在6GHz以下频段，但中国近两年来也开始关注毫米波频段。在高通看来，这一领域将在5年后迎来广阔的发展前景。因此，高通不仅将毫米波列为现实中的研究工作，也据此筹划着未来的产业方向。
第三个领域是频谱共享。共享频谱无需授权，典型的例子是Wi-Fi频段。
在这一领域中，高通同样发挥着领导作用，比如用LTE作为先导帮助用户实现频谱共享。高通认为，随着时间的推移，频谱共享将变得越来越重要。
之前提到过，5G领域包括很多方面，比如增强移动宽带、关键业务型服务以及海量物联网。要实现这一切，就必须利用所有可利用的资源，比如要实现增强移动宽带，就要同时利用低频频段、中频频段和高频频段，利用授权频段和未授权频段等。而要做到这些，就必须在芯片领域中占据领导地位。
为了达到目标，高通在5G关键的OFDM、LDPC编码、低时延的帧结构等多方面都有深入的研究。
对于业界高度关注的5G标准确定和5G的商用时间问题，马德嘉博士表示，高通认为5G标准将于2018年完成制定，高通现在也和众多厂商开展了关于5G的实验。5G的商用化预计将于2019年率先实现。
值得一提的是，2019年的5G商用化将使用3GPP制定的5G标准第一个版本（Release-15），再往后可能还会推出Release-16和Release-17版本的标准。高通已经在开展这方面的研发工作，马德嘉博士说。
马德嘉博士最后指出，在5G商用化过程中需要解决一些问题，其中很重要的一点就是带宽类型过于繁多，那就必须给手机装备有3G、4G，5G，还有Wi-Fi、蓝牙和GPS，以及中国的北斗卫星导航系统等。这么多的无线电技术集成在一起，手机耗电会非常快，而用户希望手机能保持低功耗运行。要做到这一点，首要前提是射频前端必须做得非常好。这时候高通在射频方面的多年投入就发挥了重要作用。
在看了这么多的介绍之后，笔者倍受震撼，我们平时接触的那些触手可及，看起来简单到不能再简单的功能，却是全球那么多聪明的大脑花费了那么多精力和财力研究出来的。这是我以前无法想象的。
高通作为产业领先者，持之以恒地推动产业变化的那种态度值得我们赞扬。当然，我们也不是偏袒，如果有哪些不被认可的地方，希望高通可以和相关企业和单位解决问题，继续为我们美好的生活贡献力量。也希望高通在这个新风口，能够继续起飞，再用三十年打造一个更大的辉煌。
文/半导体行业观察 李寿鹏
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