过去十年移动互联网的兴起，除了给苹果等一众终端设备厂商带来丰厚的利润以外，站在背后的无线设备供应商高通也声名日盛。自
1985
年成立以来，在无线领域深耕的高通积累了深厚的技术和专利，这让其在移动网络从
GSM
向
4G
演进的过程中迎来了大爆发。可以说无线技术发展到今天的这个形态，高通功不可没。
到了
2106
年，由于无人驾驶、物联网等新应用的兴起，社会对无线网络的要求又提升了一个等级，无线先行者高通也开足马力，向下一个目标出发。
X16
：首款商用的千兆级
LTE
调制解调器
先说个概述。
X16 LTE
调制解调器是高通推出的第六代分离式
LTE
多模芯片组，该款调制解调器采用了最先进的
14nmFinFET
制程工艺及其射频收发器
WTR 5975
。
作为首款推出的商用千兆级
LTE
芯片，
X16
通过支持跨
FDD
和
TDD
频谱最高达
4
×
20MHz
的下行链路载波聚合（
CA
）和
256-QAM
，带来最高达
1Gbps
的
LTE Category 16
下载速度；同时它还通过支持最高达
2
×
20MHz
的上行链路以及
64-QAM
，带来高达
150Mbps
的上行速度。
高通表示，
X16
能够提供的最高下载速度，能够让用户有“像光纤一样”的体验，与高通的第一代
LTE
设备相比，
X16
在速度上有了
10
倍的提升。
可以说，在高通之前，没有任何友商能够到达这个高度。
高通基带的峰值下载速度进化史（
source
：高通）
从上图我们可以看到，相对于上一代基带
X12
，
X16
的速度几乎快了一倍，这个是如何实现的呢？究竟高通在当中做了哪些提升呢？我们不妨和将
X12
和
X16
的参数做一个详细对比，探求一下提升的奥秘。
高通
X16
和
X12
的参数对照表（
source
：半导体行业观察制图）
对比得知，
X16
较之
X12
，主要做了以下方面的提升：
首先是下行的
LTE Cat
的支持从
CAT12
提升到
CAT 16
，从
3GPP
的标准我们可以看到，随着
LTE Cat
的演进，上下行速度有了明显的改变。
3GPP
对
LTE Cat
的相关定义（
source
：维基百科）
这样，
X16
在
4G
的下一个重要阶段
LTE Advanced Pro
中提前布局，能够满足未来汽车、无人机和
VR
设备的广泛连接需求。
其次，载波聚合从前一代的
3X20MHz
提升到现在的
4X20MHz
。
从高通以前的介绍我们知道，载波聚合可以将多个载波聚合成一个更宽的频谱，同时也可以把一些不连续的频谱碎片聚合到一起，能很好地满足
LTE
、
LTE-Advanced
系统频谱兼容性的要求，不仅能加速标准化进程，还能最大限度地利用现有
LTE
设备和频谱资源。
换句话说，载波聚合就是将零散的频谱“粘”在一起，提供更快速率。最直观的好处就是大幅度地提升了传输速度、降低延迟，另外还能有效改善网络质量，提升吞吐量，使网络负载更加均衡。
形象的说明载波聚合（
source
：高通）
现在的
4X20MHz
载波聚合，加上高通的
256QAM
加持，所以让高通的下行速度高达
1Gbps
，相较于上代的
600Mbps
有了大幅度的提升。
另外和上一代一样，
X16
的
4
×
4 MIMO
支持四天线同时接受数据，较之两天线的传统
LTE
设备，四天线设备可以同时接收
10
个不同的
LTE
数据流，而当中每个数据流能提供
100Mbps
的峰值吞吐量，无疑在速度上有了很大的提升。
四天线接收数据模拟图（
source
：高通）
当然，要达到
Cat 16 1Gbps
的下载速度，则需要运营商支持
4
×
20
频宽和
256QAM
，另外
2
个载波聚合、
4
×
4 MIMO
以及
10
个空间流也是必不可少的。从现在的状况看来，全球没有多少个运营商能够完全满足这个条件。
但高通表示，他们目前已经和澳洲运营商
telstra
、爱立信和
NETGEAR
联手合作，让
X16
在
NETGEAR
的
MR1100
路由器上实现了千兆级
LTE
性能。
根据高通一贯的做法，相信
X16
将会被搭载在早先发布的骁龙
835
处理器上，高性能的基带和
AP
搭载一起，骁龙
835
将会称霸明年上半年的移动
SoC
市场，是毫无疑问的了，从目前看来，很长一段时间也将见不到后来者。
为物联网做好了准备
物联网成为半导体厂商抢夺的下一个市场，这俨然是不争的事实，但涉及到万物互联的最关键——无线网络的连接方式，产业界却一直也在各种方案上角力。
发展到现在，连接标准基本上是
NB-IoT
和
Lora
的分庭抗礼，
Sigfox
似乎已败下阵来。而当中尤以
NB-IoT
最被看好，这种借助于运营商网络建立低速连接的通信标准在未来胜出的机会很大。作为无线网络市场领先专家的高通怎么可能错过这个万亿市场。在
3GPP
今年六月完成
NB-IoT
标准后，高通就迫不及待的推出了支持
Cat-M1
和
Cat-NB1
的调制解调器
MDM9206
，加紧布局物联网。
3GPP
对奔跑在
5G
上的
IoT
标准定义的进化（
source
：罗德与施瓦茨）
从市场观察得知，因为
LTE
主要是针对广泛的移动市场做优化的，加上
LTE Modem
比较贵，所以
IoT
对
4G
网络并没有强烈的需求，这就导致目前
60%
的物联网设备用的是类似
GPRS
这样的第二代移动通信技术。
但业界也意识到庞大的
IoT
市场对专门优化的网络有迫切的需求。因此
3GPP
对
MTC
（
machine type communications
）有了几次的修改敲定。到了
Rel.13
，
3GPP
终于就放出了
eMTC
（
Cat-M
）和
Cat-NB1
。从发射功率、上下行速度和数据速率方面做了新的标准定义。
3GPP
对
Cat M1
和
Cat NB-1
的参数定义
这些基于运营商蜂窝网络部署的
IoT
网络标准，无疑会成为
IoT
设备厂商紧盯的方向。高通的
MDM9206
就是当中的先行者。
据高通产品市场总监沈磊表示，
MDM9206
作为继
MDM9x07
之后的又一力作，在设计上有了不少的增长，作为一款面向类似电池供电性传感器应用的全球性连接解决方案，
MDM9206
采用了专门的设计，提供了比公司前几代
LTE
产品更低的功耗和更长的距离连接。能实现物联网的低成本、低功耗、低带宽和更广泛的支持。
高通两款面向物联网的
4G LTE
调制解调器
需要指出的是，这款产品推出的时候是可支持
LTE Cat M1
的，但是通过即将推出的软件更新，
MDM9206
会升级支持到
Cat M1/NB-1
双模。这样就可以使物联网产品能在全球一系列的运营商网络中运行，实现产品全球覆盖的最大化和规模化。
沈磊还表示，高通未来会在物联网领域持续提供广泛的技术组合。
高通的物联网无线技术支持
5GModem
，高通又走在所有人前头
大家都知道移动网络会往
5G
走去，但关于
5G
的标准，
5G
的实现方式，产业界还没盖棺定论，但高通已抢先所有人一步，发布了全球首款商用的
5G
调制解调器芯片组解决方案
X50
，走在了所有人的前头。
我们来看一下无线大拿对于
5G Modem
有什么见解。
高通
5G Modem
据连线报道，在过去几年，移动数据量火箭般飙升，单在
2015
年，移动数据量就较上年增长了
74%
，每个月全球的数据量达到了
3.7
艾字节（
1
艾约为
2
的
60
次方）。庞大的数据量让现在运行的
4G
标准似乎有点扛不住，下一代标准
5G
于是在加紧谋划。
但由于无线设备占用频段越来越密集，现在常用的
300MHz
到
30GHz
波段非常稀缺，产业人士便把目光瞄向了毫米波频段（
30Ghz
到
300Ghz
），因为这个频段的资源尚未被开发利用，非常丰富，且能满足大数据量、低延迟的需求，这就让毫米波在
5G
成为行业主攻的方向。
高通对毫米波的定义
高通这次推出的骁龙
X50
是支持
28GHz
频段毫米波频谱的运行，通过支持
800MHz
带宽，
X50 5G
调制解调器能支持最高达美妙
5
千兆比特的峰值下载速度。
对毫米波有了解的人都知道，在这么高的频率下，穿透力会是一个问题，高通是怎样解决这个问题，保证通信不被阻隔和终端呢？
