MWC Asia 2016已經落幕，其展覽重心之一，莫過於全球通訊產業最關心的5G發展走向，儘管距離正式商用還有一段時間，但從現在開始到正式商用的這段時間，如何在市場取得話語權與具體的技術進展，仍然是這個產業的主要廠商所在意的重點，當然，行動通訊晶片龍頭，高通（Qualcomm）自然也不例外。

在LTE速度不斷的提升下，緊接而來的，是為了因應5G所衍生出的更多應用，除了速度所帶來的數據吞吐量必須有所提升外，物聯網也是LTE技術發展與3GPP陣營近期所鎖定的目標。

打造5G統一架構 高通鎖定全方位頻譜技術

高通高級副總裁暨大中華區首席營運官Jeff Lorbeck表示，高通為了5G技術發展而推出的空中介面（Air Interface），是針對頻段6GHz以下的原型系統與實驗平台，主要因應強化既有的28GHz頻段而生。事實上，6GHz以下的頻譜資源十分重要，所以必須針對這些資源加以測試、開發與優化，該技術不僅能實現極高的傳輸速度，同時也能將延遲性降到最低。而高通近期的另一項重點，則是針對物聯網所新推出的4G LTE數據機MDM9206，將支援3GPP近期才宣布的標準Cat-M1，未來也會透過軟體升級的方式，來支援NB-IoT（窄頻物聯網）技術，而Cat-M1與NB-IoT都是屬於3GPP Release 13的範圍內，廣義來說，都是因應海量物聯網應用所推出的標準。

圖1 : 高通高級副總裁暨大中華區首席營運官Jeff Lorbeck (攝影：姚嘉洋)

圖2 : 高通認為，4G LTE將是未來5G十分重要的組成，從Rel 10到Rel 13後的版本，都與5G發展習習相關。

相較於2G進入到3G，或是3G進入到4G，在4G進入到5G的這段過程中，基本上， 已經是超出了過往產業界所認知的既有經驗。高通高級研發總監暨中國區研發總監中心負責人侯紀磊表示，就高通的角度，高通會希望建構統一的架構來因應5G技術發展與應用。

侯紀磊將5G應用分成三大類型：增強式移動寬頻、關鍵業務型服務，以及第三類的海量物聯網。增強式的移動寬頻指的就是高解析度的影音傳輸或是虛擬實境等應用，關鍵業務型服務的特色，就是超低延遲性與高可靠度，所以像是工業物聯網、工業與家用機器人等，就會是這個領域十分典型的應用，至於海量物聯網應用，就與我們所認知的物聯網應用一樣，需要布署動輒上千甚至是上萬的終端裝置來收集資料。

圖3 : 高通高級研發總監暨中國區研發總監中心負責人侯紀磊 (攝影：姚嘉洋)

而這針對這三種概略的應用類型，在頻譜的使用上，又可分成1GHz以下、1至6GHz，以及6GHz以上的範圍。但這些頻譜又可分為三種類別，分別是：授權頻譜、共享授權頻譜，以及非授權頻譜三大類，這些範圍，在因應5G即將邁入商用的情況下，以統一架構來對應。

談到授權頻譜，侯紀磊指出，從過去的3G到現在的4G，大家所談到的頻譜都是停留在授權領域，但長期來看，我們一定會進入到非授權與共用授權的領域。

談到非授權頻譜，會後接受媒體訪問的高通研發副總裁范明熙則是透露，全球的非授權頻譜相對稀少，一般來說，就是我們所熟知的5GHz、2.4GHz與900MHz，高通在思考的，就是要將授權與非授權頻譜，進行載波聚合。不過，范明熙也表示，由於2.4GHz已經相當擁擠，而5GHz與900MHz是相對較有發展的空間，但考量各國政府政策的問題，在這方面的發展，仍然有許多不明的地方。

然而，將授權與非授權頻譜進行載波聚合，是屬於全新的概念，相較於過往在既有授權頻譜內進行載波聚合，需要動用更多資源與演算法來滿足這方面的需求，而高通也的確在朝這個方向努力中。就應用概念上，電信業者會同時採用不同的頻譜進行載波聚合，在高頻頻譜的覆蓋範圍下，能取得較高的傳輸速率，但脫離高頻範圍後，由低頻補上，使用者仍然能取得一定的網路連結。

圖4 : 在高通的MWC Asia攤位上，可以看到第三代載波聚合技術。(攝影：姚嘉洋)

圖5 : 高通與中國移動在5G技術上的合作狀況說明。(攝影：姚嘉洋)

至於這些頻譜的使用上，會面臨哪些挑戰？高通研發高級副總裁 Durga Malladi分析，在高頻領域，像是28GHz、32GHz這類頻譜的毫米波技術的挑戰主要會是十分容易受到阻礙或是損耗，而且傳輸距離非常短，只要有一個小小的物體就會造成訊號傳輸上的阻礙，所以要採取波束成形或是波束追蹤的方式來克服這樣的問題，天線方面，基地台就必須動用到128根天線的設計，終端方面則就需要到16根，同時要兼顧到功耗表現，這也是衍生出的設計挑戰之一。

圖6 : 高通研發高級副總裁 Durga Malladi (攝影：姚嘉洋)

5G拼圖之一 LTE延伸的物聯網版本

談到MDM9206，該產品早在去年十月，由高通在深圳所舉辦的IoT Day發布，預計在2017年初，就會有終端產品採用，並開始出貨。

高通產品市場總監沈磊則是針對Cat-M1與NB-IoT作了進一步的說明，沈磊指出，隨著LTE在全球各國快速發展，加上大家也都透過智慧型手機進行LTE連網，所以透過龐大的使用者族群與完整的基礎建設來發展物聯網生態，是再也自然不過的事情。

LTE Cat-M1可以說是LTE Cat-1的延伸版本，LTE Cat-M1的速度僅有1Mbps，但僅能在1.4MHz的頻譜上運作，儘管如此，LTE Cat-M1還是繼承了VoLTE的功能，換言之，在語音傳輸上並沒有問題。而NB-IoT所使用的頻譜僅有200kHz，速度約莫數十kbps左右，但卻也更具成本效益，待機時間也更為長久，所以更可以實現大量部署的物聯網系統建置，基於只有兩顆AA電池的情況下，這兩類技術所帶來的使用壽命可以達到10年以上。

沈磊更表示，在基地台不變的情況下，採用Cat-M1的裝置數量可達到1,5000個以上，若是NB-IoT更可以上看四、五萬個左右的節點。

高通在MWC Asia展示出一系列解決方案，一方面展示出與中國電信業者的合作現況，另一方面，高通在各類應用上，皆有相當程度的進展，但最重要的，還是展示網通技術的最新進展為其主軸。

簡單來說，考量物聯網實際系統的設計需求，LTE不以提升速度為主，反倒是在因應需求的情況下，讓成本與複雜度得到了最大程度的優化，其次強化了電池的續航力，第三則是得到了極大的網路覆蓋率，最後則是網路覆蓋密度提升，再加上前面所提到的，可以利用LTE既有基礎建設來加以部署系統，換言之，業者可以用極小的投資就能完成，無需再重新建置網路，這也是3GPP陣營所著眼的重點之一。

Snapdragon在Tango計畫上的斬獲

除了5G之外，高通另一項為人所熟知的Snapdragon（驍龍）應用處理器在今年的MWC Asia也頗有收穫。此次的進展是針對Google在兩年前左右所推出的Tango計畫，有相當大的突破，在當時，Google在推廣該計畫時，是希望能將AR（擴增實境）進一步在平板或是智慧型手機上實現。

高通產品管理副總裁Seshu Madhavapeddy向台灣媒體表示，現階段高通的Snapdragon820與652已經可以支援市場上首批量產的Tango產品，也就是近期由聯想所發布的新款手機Phab 2 Pro，它除了擁有6.4吋的大螢幕外，也搭載了景深與魚眼鏡頭。再加上既有的主相機擁有1600萬畫素與標準配備三軸加速度計與三軸陀螺儀，共有五個感測器的數據必須同時計算。

Seshu Madhavapeddy提到了前兩年，大家所十分熟悉的「異質運算架構」，由於Snapdragon820與652都具備這樣的特色，內建了客製化的DSP（數位訊號處理器）、ISP與專有的運算單元，在分工得宜的情況下，同時處理五個不同資料特性的感測器資料，最後，再利用處理器與繪圖處理器的運算資源，執行Tango的演算法，在不到10DMIPS的運算能力的情況下，就能完成運算工作。

圖7 : 左為聯想集團平板策略、關鍵零組件研發及配件業務高級總監黃智信；右為高通產品管理副總裁Seshu Madhavapeddy (攝影：姚嘉洋)

所以處理器與繪圖處理器就能挪用更多資源來處理手機系統的其他事項，同時也無需外部的協同處理器來分擔感測器資料的運算，其言下之意，就是無需感測器集線器（Sensor Hub）的協助。但如果是其他的競爭對手，勢必就要搭載，這對於功耗與成本來說，都不是一件好事。

此次也有與會的合作伙伴，聯想集團平板策略、關鍵零組件研發及配件業務高級總監黃智信則是提及，高通、聯想與Google約莫在兩年前，就針對Tango的商用化進行合作，到了今年，可說是有了初步的結果。

圖8 : 由聯想與高通合力打造出的AR手機，不論是在畫面流暢度與即時反應能力上，其表現都相當出色。(攝影：姚嘉洋)

黃智信透露，近年來智慧型手機市場已經沒有太多的創新可言，但與此同時，6吋至7吋中間的手機市場，正以三位數的成長率加速成長中，從這兩點來看，聯想想以六吋以上的手機來實現AR應用，不僅只是試水溫，更是看好這塊市場的發展，聯想很積極與諸多的垂直應用的軟體與內容供應商合作，手機方面，也有後續的產品線會陸續推出。

在過去我們對於AR的應用僅停留在對於單一物體的掃描，僅可呈現簡單的數據內容，而Seshu Madhavapeddy在現場實際展示了Phab 2 Pro的AR應用，則是更進一步，無論鏡頭移動到哪，都能即時呈現圖像資訊，十分類似VR（虛擬實境）與AR結合的應用情境，所以更可以擴大應用範圍。

**刊頭圖片來源 (攝影：姚嘉洋)