眾所周知, 6月6日是5G發(fā)牌三周年紀念日。經過三年的高速發(fā)展,5G這一名詞已不再稀奇,其大頻寬、高速率、VoNR高音質等特點也早已被用戶熟知。5G手機也走進千家萬戶帶來了諸多體驗升級,但有一個技術卻至今仍未落地,那就是5G雙卡雙通。
說到5G雙卡雙通,就不得不提這家公司:聯(lián)發(fā)科。
早在去年底,聯(lián)發(fā)科在自家旗艦芯片天璣9000上就率先推出了雙5G雙卡雙通。
雙卡雙通,Dual-SIM Dual Active(DSDA)
這個功能的發(fā)布,標志著自2004年世界上第一臺雙卡手機誕生以來,雙卡技術終于實現(xiàn)了最重要的一次技術突破,從而成功達到了雙卡的“終極形態(tài)”,即:基于5G的雙卡(槽)、雙待(機)、雙通(聯(lián))。
雙卡技術的演進
作為芯片領域的老資格玩家,聯(lián)發(fā)科近些年來在芯片技術上發(fā)力很猛,進步神速。他們的天璣系列SoC,從天璣1000(2019年11月發(fā)布)到頂級旗艦天璣9000(2021年12月發(fā)布),只用了短短兩年多一點的時間,就實現(xiàn)了品牌全位逆襲,晉身行業(yè)頂級旗艦SoC芯片行列。
目前,包括OPPO Find X5 Pro天璣版、紅米K50 Pro、vivo X80、X80 Pro天璣9000版、榮耀70 Pro+等多款一線品牌旗艦機型,都采用了天璣9000芯片。聯(lián)發(fā)科已經與競爭對手形成了勢均力敵甚至反超的局面,市場份額不斷增加,令整個行業(yè)刮目相看。
雙卡技術的演進歷程
前面我有提到,世界上第一臺雙卡手機,誕生于2004年。
之所以會有雙卡手機的出現(xiàn),和當時特殊的歷史背景有關。那一時期,中國大陸市場只有兩家移動通信運營商,分別是中國移動和中國聯(lián)通。中國移動只有一張GSM網絡,而中國聯(lián)通除了GSM之外,還有一張CDMA網絡。CDMA在通話音質、設備功耗、安全加密等方面具有優(yōu)勢,所以深得商務人士的喜愛,而這些用戶又不太愿意放棄原來的移動號碼。于是,中國聯(lián)通就推動產業(yè)鏈,研發(fā)了雙卡手機。
最早的雙卡手機,是雙卡單待(一部手機插兩張卡,但只有一張卡待機)。不久后,2005年,雙卡雙待(一部手機插兩張卡,兩張卡同時待機)的手機也出現(xiàn)了。
進入3G時代后,市場競爭愈發(fā)激烈。手機通信資費的下降,網絡制式的增加,進一步刺激了用戶對于雙卡雙待的需求。
當時,主流芯片廠商已經把“雙卡雙待(Dual SIM Dual Standby,DSDS)”列為了芯片的標配技術,予以大力支持。有了芯片,手機廠商可以更快更輕松地研發(fā)和制造雙卡雙待手機。
值得一提的是,全球第一家把雙卡雙待推向規(guī)模商用的芯片廠商,正是聯(lián)發(fā)科。第一款雙卡雙待單芯片,是聯(lián)發(fā)科在2008年推出的MT6225。
到了4G時代,雙卡雙待手機的市場占比進一步提升,逐步到了80%以上(2016年)。
雙卡雙待技術本身也是有演進的。例如,從固定主副卡插槽,到“盲插(物理卡槽不限定主副卡位置,用戶通過軟件設置來設定主副卡)”。再例如,從GSM/CDMA雙模,到多模,再到全網通。從副卡只支持2G,到副卡支持3G/4G,雙卡雙4G雙VoLTE。
到了5G時代,在4G雙卡雙待的基礎上,很快就實現(xiàn)了雙5G雙卡雙待(首發(fā)這項技術的,依舊是聯(lián)發(fā)科)。但是,雙5G的雙卡雙待雙通,卻遲遲沒有實現(xiàn),一直都停留在雙5G雙卡雙待單通階段。
直到去年底,這項記錄再次被聯(lián)發(fā)科打破,天璣9000率先支持多制式雙卡雙通,包括雙5G和4G的多種組合,終于實現(xiàn)了雙5G雙卡雙通。
雙卡技術的演進時間線
雙卡雙待雙通的技術原理
雙卡雙待雙通,為什么這么難?我們還是要從技術原理的角度來分析。
手機的通信能力,是依賴基帶系統(tǒng)和射頻系統(tǒng)(包括天線)共同實現(xiàn)的。簡單理解,基帶負責信號的處理和加工,而射頻負責信號的發(fā)送和接收。SoC芯片實現(xiàn)基帶的雙卡雙待和雙通,問題不太大。但射頻,就很難。
以前3G/4G時代,曾經在技術上實現(xiàn)過雙通。但是,那是基于“新增一套獨立射頻系統(tǒng)”實現(xiàn)的。
兩套射頻系統(tǒng),意味著體積增大,機身變厚,功耗增加,續(xù)航縮短,還會對Wi-Fi、藍牙等模塊造成干擾。所以,這種“新增射頻系統(tǒng)”的方式,并沒有在商業(yè)上進行推廣。
芯片廠商們的解決思路,只能放在一套射頻系統(tǒng)的復用上。
此前的雙卡雙待單通,采用的是卡1和卡2“分時段”使用射頻資源的方式。
雙卡雙待單通:待機狀態(tài)
因為時間顆粒很小,網絡側會認為卡1和卡2同時待機。但是,當其中一卡通話時,會完全獨占了全部射頻資源。此時,另一卡只能斷網,且無法接聽來電(用戶提示忙音)。
雙卡雙待單通:卡1通話狀態(tài)(卡2斷網/漏接)
那么,5G雙卡雙待雙通,是如何實現(xiàn)的呢?——
聯(lián)發(fā)科在沒有新增硬件的基礎上,通過軟件架構改進,對射頻資源進行動態(tài)分割,模擬出了兩套射頻系統(tǒng),可以讓卡1、卡2同時使用。
雙卡雙待雙通
在待機狀態(tài)(未通話)時,網絡側同樣判定卡1、卡2同時待機。在通話時,一張卡(例如卡1)通話,另一張卡(卡2)網絡保持連接不斷,且可以撥打和接聽電話。
雙卡雙待單通 VS 雙卡雙待雙通
5G雙卡雙通,到底有多難
毫無疑問,5G雙卡雙通的實現(xiàn)難度是極大的。
首先,5G是一個極其先進且復雜的通信技術,它的通信頻段組合是4G的數(shù)倍。
常見的頻段組合,可以采用彈性切割射頻資源的方式,對上行和下行分別模擬出2個通道。但某些特殊的射頻組合,因為射頻資源限制和發(fā)熱的原因,無法采用這種方式。這時,就要采用“分時”和“同時”的融合方式,難上加難。
針對特殊頻段,采用混合式上下行
其次,5G雙卡雙通還要面對通信協(xié)議的挑戰(zhàn)。
5G的通信協(xié)議比4G復雜,軟件架構對射頻系統(tǒng)進行模擬之后,卡1和卡2的射頻資源都是非完整的。需要考慮的因素很多,否則會影響網絡側的判斷。
更麻煩的,在于功耗調優(yōu)。
雙卡單通變成雙通,功能增強,難免帶來對功耗的影響。如果因為新增了雙通,就給手機帶來了更大的功耗問題,那是得不償失的。
5G具有大頻寬、高速率、VoNR高音質的特點,想要完善用戶的5G雙卡使用體驗,就必須對系統(tǒng)進行大量的優(yōu)化工作。
聯(lián)發(fā)科之所以敢發(fā)布5G雙卡雙通這個功能,說明他們已經解決了上述問題。
據(jù)了解,面對超高難度的5G雙卡雙通,聯(lián)發(fā)科投入了大量的研發(fā)資源,集合全球團隊成立了5G雙卡雙通攻關專案組,搭配自動化測試和大數(shù)據(jù)分析,進行研究、探索和試錯。
在經歷了長達2年多的艱苦研發(fā)和深度優(yōu)化后,聯(lián)發(fā)科終于在天璣9000版上支持了5G雙卡雙通技術,意義重大。
5G雙卡雙通的實際應用場景
接下來,我們借助實際場景,看看雙卡雙通到底能給我們的日常手機使用體驗,帶來怎樣的改變。
雙卡雙通的首要場景,大家想到的一定是游戲。
游戲這項應用具有實時性的特點,尤其是網絡聯(lián)機游戲,需要用戶保持網絡的持續(xù)暢通。在雙卡雙通之前,用戶使用數(shù)據(jù)業(yè)務進行游戲時,如果另一張卡有電話業(yè)務,數(shù)據(jù)業(yè)務就會暫停導致游戲掉線。
有了雙卡雙通,當卡1使用數(shù)據(jù)業(yè)務進行游戲時,卡2仍然可以隨意接聽或撥打電話。游戲暢玩不受影響,自己再也不用擔心掉分,也不會被隊友噴。
雙卡雙通:可以同時游戲和電話
對于商務用戶來說,雙卡雙通同樣是非常必要的功能。當卡1正在進行通話時,卡2如果有電話呼入,不會提示忙音,而是正常振鈴。此時,用戶可以選擇接聽,或者掛斷,總之不會漏接重要來電(例如領導或客戶的電話)。
雙卡雙通:避免錯過重要來電
雙卡雙通給手機用戶提供了兩條同時活躍的通信鏈路,減少了業(yè)務的阻斷。在目前用戶手機使用時間不斷增加的前提下,價值意義明顯。
總結
根據(jù)中國信通院發(fā)布的手機市場運行分析報告,2022年4月,中國大陸市場5G手機出貨量為1458.5萬部,同期下降了31.9%。這里面,既有新冠疫情的因素,也有市場實際需求的因素。用戶購買5G的意愿下降,是顯而易見的。
在這一背景下,需要手機廠商找到更好的創(chuàng)新方向,真正解決用戶的痛點,才能刺激市場的重新增長。
5G雙卡雙通,毫無疑問是聯(lián)發(fā)科帶來的又一次“硬創(chuàng)新”。他們真正深入研究了用戶的使用習慣,找到了真正的痛點,并通過自身技術的長期沉淀和積累,解決了問題,引領了技術創(chuàng)新。
天璣9000支持的雙卡雙通功能,已成為旗艦芯片的5G技術標桿。
從集成式5G基帶到雙5G、雙VoNR、雙5G SA,再到今天的5G雙卡雙通,聯(lián)發(fā)科的技術創(chuàng)新實力得到了一次又一次的驗證。這些持續(xù)的創(chuàng)新努力,正在幫助他們取得了更多用戶的認可,以及市場上的競爭優(yōu)勢。
在成為行業(yè)引領者的道路上,聯(lián)發(fā)科又邁出了堅實的一步。