vivo展示5G研发肌肉:成熟预商用,年中发布5G量产新机

  • 来源: 驱动号 作者: 壹观察 2019-04-15/09:36 访问量:
  • 文丨壹观察 宿艺

    2019年被称为“5G元年”,几乎所有手机企业都宣布年内推出5G产品。但对于中国用户来说,5G手机更多存在于运营商与手机企业的实验室测试场景中,或者存在于手机企业营销宣传中,难以触摸到真实5G网络场景下的实际体验。

    4月13日,vivo在上海首次公开展示了其5G手机与运营商室外真实5G基站的直接通信展示,以及5G手机高清直播、5G网络游戏、高清视频、微信群视频通话等众多5G预商用场景应用。据了解,该5G网络由上海移动与上海诺基亚贝尔搭建。与之前一些手机企业进行的实验室内封闭测试相比,vivo 5G手机的场景化测试更加贴合用户未来实际使用的5G网络环境,这也是国内首次大众用户都可亲自上手体验的5G手机公开路测,体现了vivo在5G研发的深厚积累,以及对自身5G手机产品成熟度的信心。

    vivo 5G研发总监秦飞在与《壹观察》对话中透露:vivo 5G手机目前具备了完全意义上的预商用能力,预计今年年中将在中国市场正式发布5G量产新品手机,并且“定价不会太贵”。

    vivo 5G研发总监秦飞

    vivo 5G手机预商用的“高成熟度”

    实际上,用户与媒体层面对5G手机的成熟度一直存在各种疑虑,比如5G手机“傻大黑粗笨”、待机时间短、发热量高、售价高昂等。

    vivo通过面向大众用户展示达到预商用能力的5G手机,以及与运营商室外真实5G基站的直接通信和场景化应用,打消了这种疑虑。

    此次公开展示的vivo 5G机型,是一款5G网络测试机型版本,基于vivo之前已经量产发布的vivo NEX S旗舰机,最大的特点是使用了骁龙855+X50基带的组合,替代了之前的骁龙845,并为此重新调整了机身关键内部结构件设计,比如使用了今年1月份vivo APEX 2019概念机上全新主板“3D复式堆叠”方案。也就是说,这实际上是一款 vivo NEX S与APEX 2019概念机的“融合”方案产品,充分验证了vivo针对5G手机推出“3D复式堆叠”方案的可行性。

    现场上手体验来看,5G版vivo NEX S与之前发布的4G版量产销售版从外观、机身厚度、重量、手感上并未区别。甚至我手中的这部5G手机,在现场近三个小时的展示后,电池剩余还有79%。

    秦飞对《壹观察》表示,vivo 5G手机已经可以达到预商用的“高成熟度”,背后有三个重大技术突破:

    首先,是机身内部空间的难题。以前4G手机大多是双天线,伴随X50基带的使用,5G手机相比4G新增加了4根天线,需要更大的天线容纳面积,以及更大的天线净空区(相比4G手机大约增加了20%-30%),4G手机目前的传统堆叠工艺已经接近极限,在机身厚度与重量不变的情况下,意味着必须压缩相应的电池体积。但5G能耗更高,发热量更大,要保证用户体验,手机电池肯定不能缩小,甚至还需要增强,所以必须另外寻找解决办法。

    vivo工程师们最终拿出了“3D复式堆叠”方案,改变了传统的平面设计思维,通过三维设计挖掘更多的空间可能性。相比其他结构件,5G基带天线从2维到3维的互联与屏蔽设计挑战更加巨大,vivo为此引入了众多仿真优化:通过EMC(电磁兼容性)仿真,优化堆叠架板设计,降低EMC风险;通过PI仿真,确保产品电源完整性;通过SI仿真,确保产品信号完整性。不仅如此,vivo还引入了MoB技术,采用IC级别的设计方法,对3D复式堆叠部分进行封装,使器件的垂直间距见效50%,模块整体厚度降低30%。这也是vivo可以将5G基带天线方案塞入4G机身,并且在机身重量没有太大变化的情况下,还可以保证5G手机网络体验与长续航能力的原因。

    其次,是射频和天线部分。5G手机的天线设计需要考虑到8根天线(4G、5G、蓝牙、WiFi)和用户5G时代的使用场景。比如用户打电话时的习惯握姿,玩游戏的时候手指常放置的位置,这些用户习惯的细节,都会影响到5G手机的网络体验,并且还要考虑到机身材质等问题。vivo现场展出的这款预商用场景测试机型,工程师详细考虑到了天线布设每一个断面的大小、尺寸、材质等等,并且经过了多个方案与测试周期,最大限度地保证5G手机即使在5G网络很弱或者在相同的天线面积条件下,获得较好的接收精度。

    第三,是包括5G协议在内的软件调试。5G是目前人类历史上协议最复杂的通信技术,在初期更是面临巨大的“移动空口”调试难题,这也是之前手机企业更倾向在实验室环境中测试5G设备的原因之一。秦飞对《壹观察》表示,vivo有很强的硬件研发实力,相对来说软件的挑战更大,比如现阶段5G协议就达20多本数千项。不同运营商、设备企业与终端厂商对协议的理解也不是完全一致的,因此就会涉及到大量的卡断与联调问题,这也是vivo工程师过去几个月夜以继日进行外场测试重点解决的难点问题。

    从实际测试结果来看,vivo 5G手机已经可以稳定地通过运营商外场5G网络直播上海国际赛车场赛事,以及5G网络游戏、高清视频、微信群视频通话等众多5G预商用场景应用,具备了高成熟度的预商用条件。秦飞透露称,vivo 5G手机在外场运营商实际5G网络的测试速率可达800+Mbps,实验室环境下测试速度更是高达1.5+Gbps,但这个依旧未达上限,随着5G网络的不断成熟,速率还有巨大的提升空间。

    vivo为何抢跑5G?

    vivo在2G到3G、3G到4G的重大通信技术变革周期,给外界的印象都是倾向“求稳”。

    但在4G中后期,vivo在研发上表现出强劲的技术驱动力。据媒体报道,早在2017年中旬,vivo就邀请供应链伙伴到东莞总部,强调vivo要在涉及手机创新的关键领域提前布局,要把技术跟踪、合作的周期提前到18个月,甚至36个月。2018年vivo推出的APEX概念机、NEX旗舰机,推动整个行业在全面屏指纹、TOF 3D超感应技术、人工智能技术(Jovi)、IoT(Jovi物联)普及,以及首先展示5G技术场景预商用等都可以非常明确的看到这一技术驱动战略的快速落地。

    这种战略鲜明转变背后,是vivo基于过去重大技术变革周期的经验与反思,以及5G时代会引发AI、IoT等一系列重大技术突进与融合进化的趋势判断。

    从全球手机发展历史来看,每次通信技术变革都会引发手机市场格局重组,之前倒下了的例子不乏诺基亚、摩托罗拉等曾经的巨头,新的企业迅速补位,比如3G时代开始走上颠覆的苹果、三星,4G时代开启崛起的中国手机品牌。如何让自身企业的研发投入与整个产业的变革周期相匹配,对于每家企业的企业决策层来说都是一个巨大的不确定难题。

    在中国3G初期,鉴于全球市场的长周期转换,vivo决策层选择谨慎跟进。最终vivo错失了3G的最佳时机,并引发了vivo成立以来“最困难的一段时间”。在4G转换期间,vivo改变了打法,选择激进跟进,实现了市场逆转。面对5G,vivo执行副总裁胡柏山之前在接受媒体采访时表示:"以史鉴今,可以是两个策略配合走,技术尽量往前走,市场和产品灵活调整”,以达成“既把握先机,又避免风险”的目的。

    同时,全球包括中国市场在内,激烈的换机市场竞争,导致缺乏技术引导力与产品创新性的手机企业快速出局,品牌集中化无可逆转。赛诺最新公布的2019年1月数据显示,市场前TOP 5手机品牌整体市场份额已接近92%,其中vivo份额逆市增长了7%,位居市场第二位,进一步坚定了vivo从2017年至今推动技术创新驱动战略的信心。

    5G肯定是技术重大革新的趋势性技术,这是全行业一致的判断,符合vivo“技术尽量往前走”的激进策略。早在2016年的时候,vivo就已经在北京成立5G研发中心,启动5G核心技术与标准化研究,同年vivo加入了3GPP,全力参加5G标准化工作。2017年,vivo启动5G天线与射频等关键技术的预研,截止目前已向3GPP标准化组织提交超过2200篇技术提案,成为5G标准的重要参与者。进入2018年之后,vivo开始连续收获5G研发投入的成果:上半年与高通成功合作研制出了5G毫米波天线阵列,8月vivo成功在实验室环境下调通5G连接,同年11月实现5G网络环境空口连接并首次对外公开展示,12月vivo在广州移动合作伙伴大会上首次展示了5G手机视频直播场景。此次面向大众用户的外场预商用场景应用测试,则充分说明了vivo 5G手机已经达到量产准备阶段。

    vivo的5G想象力

    vivo对5G研发的激进态度,还在于vivo对自身企业未来发展定位升级的判断。2018年8月,vivo未来10年的企业中期战略发布,目标成为“以极致产品驱动,以智能终端和智慧服务为核心的科技公司”。

    与前四代通信技术革新相比,5G高速率、广连接、低延迟的特点,决定了5G不仅仅是通信行业重要技术的迭代,从用户生活与产业互联网维度引发的变革可能将远超我们想象。

    在与 vivo 5G研发总监秦飞对话中,我问了一个问题:仅从用户生活维度,5G会带来哪些可以看的到的新体验?

    秦飞称,这也是目前全产业都在关心的话题,vivo将其理解为四个赋能:

    速率赋能:5G的速率相对4G会提升5-10倍,同时5G基站支持Massive MIMO(大规模天线),可以支撑更多的用户高速接入,由此带来的首先是内容呈现的变化,比如4K/8K高清视频,现在体验不好的VR/AR体验也会得到大幅提升,并且还有网速余量。4G网络我们只考虑到了支撑问题,但能支撑与用户体验好是两回事,5G在初期就考虑到了这些丰富的高速网络应用场景。以游戏为例,5G云游戏就会把现在我们只能在电脑上玩的游戏搬到手机上来,而200+Mbps以上的日常实际速率,可能会让很多APP游戏直接消亡。

    连接赋能:5G到来、IoT产业的成熟,两者结合在一起会带来终端产业形态与用户生活方式的变革,所有终端都连接在一起,数据与服务打通,智能设备就会成为管道,一边是用户需求,另一边是各种场景化服务,并且会重塑用户的生活、工作与出行场景。vivo于2019年发布了Jovi物联,目标通过共有标准与协议,与设备厂商共同实现控制与互联,不改变硬件芯片/模组及自有协议,只需要做一次适配,在所有设备上都可兼容。最大限度地保证了合作伙伴的各自利益和共同利益,解决了困扰多年的行业封闭现状,降低了用户的使用门槛、成本和个性化选择权益。

    流量赋能:3G时代运营商流量是以MB计算的,4G时代是以GB,而5G时代则是以TB计算的,网络体验也会明显优于今天我们使用的家庭光纤宽带,最终带来的是用户流量消费习惯的变革,并由此引发的全新应用形态的变革,比如所有APP都不需要预装,4K视频与VR的快速普及,用户社交、观影、游戏、消费习惯都会发生巨大变化,颠覆的将是整个应用服务生态。

    时延赋能:4G时代的网络时延是数十秒,5G时代将在10秒左右,在工业互联网领域、智慧交通等方面都会带来很重大的革新。从用户体验角度来看,会诞生很多新的游戏玩法与生活体验,比如电影《头号玩家》中展现出来的沉浸式虚拟游戏场景。

    秦飞对《壹观察 》强调称,我们今天很难去判断5G真正到来之后,引发的生态连锁反应。就如我们回顾4G初期,我们无法判断抖音、视频直播、O2O经济等会给我们生活带来的改变一样。有了网络与终端设备,用户和开发者会去推动无限的创造力,这种不确定性和想象空间才是技术变革的最大魅力。

    正是基于这种对技术趋势确定性与未来想象力不确定的判断,vivo决定2019年总体研发投入规模将不少于100亿元,并且是“不设上限”。在2019年vivo内部年会上,vivo CEO沈炜也再次强调会“持续加大vivo的研发投入”,目标“未来3年招聘5000名研发人员”。

    这也就意味着,vivo的技术驱动力会在未来不断增强,并且在技术与产品上表现出更加激进的创新力。

    这样的vivo,才是一个值得用户喜欢与期待的vivo。比如今年中期将要发布的那款“定价肯定不会太贵”的vivo量产5G新机。


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