Данныe Statista менее оптимистичны, чем те, что представляет обычно GSA, но также показывают уверенный рост подключений к сетям 4G/LTE в мире.
В свете растущего фокуса рынка на устройствах IoT, в том числе, на устройствах IoT c возможностью их беспроводного подключения к сетям сотовой связи, растет предложение на рынке дискретных сотовых модемов, мобильных процессоров и платформ, которые можно использовать для обеспечения LTE подключенности самых разных устройств.
GSA в июне представила данные по полупроводниковым устройствам, предназначенным для создания различных устройств IoT, а также для малых сот для использования в домохозяйствах и для приложений фиксированного беспроводного доступа (не включая отдельных процессоров сигналов, трансиверов или чипов, предназначенных для использования в базовых станциях).
Можно условно разделить устройства, о которых пойдет речь ниже на три большие категории:
Дискретные модемы
В GSA насчитали 22 дискретных сотовых модема, которые выпускают пять предприятий:
Существуют и другие модемы, но, как например, модем MediaTek, они выпускаются интегрированными с платформами MediaTek.
Если говорить о поддерживаемых скоростях (на уровне поддерживаемых категорий), то модемы Qualcomm Snapdragon X20 и X24 поддерживают соответственно категории 18 и 20, то есть 1.2 Гбит/c c 5 полосами и 2 Гбит/c с 7 полосами. X24 в настоящее время находится в стадии рассылки семплов. Модемы Intel XMM7560 и 7660 категорий 16 и 19, соответственно, поддерживают 1 Гбит/c и 1.6 Гбит/c, обеспечивая поддержку модуляции 256QAM в даунлинке.
Другие модемы не поставляются отдельно, но способны обеспечивать быструю работу платформ, например, Samsung Exynos 9 Series (9810), Hi-Silicon Kirin 970. Оба этих модема поддерживают скорости загрузки 1.2 Гбит/c. Модемы Samsung и Hi-Silicon, которые можно приобретать на рынке – не столь быстры.
В таблице ниже приведены модели дискретных модемов, разделенные по максимальной поддерживаемой категории 3GPP Cat-X.
Категория |
Модель |
Производитель |
Cat.20 |
Snapdragon X24 |
Qualcomm |
Cat.19 |
XMM 7660 |
Intel |
Cat.18 |
Snapdragon X20 (Cat.13 up) |
Qualcomm |
Cat.16 |
Snapdragon X16 (Cat.13 up) |
Qualcomm |
Cat.16 |
XMM 7560 |
Intel |
Cat.12 |
Snapdragon X12 (Cat.13 up) |
Qualcomm |
Cat.12 |
Balong 750 |
Hi-Silicon |
Cat.10 |
XMM 7360 |
Intel |
Cat.10 |
Exynos Modem 333 |
Samsung Electronics |
Cat.6 |
Snapdragon X7 |
Qualcomm |
Cat.6 |
Exynos Modem 303 |
Samsung Electronics |
Cat.6 |
Balong 720 |
Hi-Silicon |
Cat.6 |
XMM 7260/7262 |
Intel |
Cat.4 |
Snapdragon X5 |
Qualcomm |
Cat.4 |
Balong 710 |
Hi-Silicon |
Cat.4 |
Balong 711 |
Hi-Silicon |
Cat.4 |
XMM 7160 |
Intel |
Cat.4 |
ZX297510 |
Sanechips Technology |
Cat.4 |
ZX297520 |
Sanechips Technology |
Cat.4 |
SC9620 |
Spreadtrum |
Мобильные процессоры и платформы
Крупнейшая категория чипсетов в базе данных GSA – мобильные процессоры и платформы, в базе данных аналитиков насчитывается 111 коммерчески доступных продуктов, не включая те из них, что специально предназначены для IoT применений. Их выпускает 13 производителей:
Xiaomi известна, в основном, как производитель абонентских терминалов, но с недавних времен компания также вышла на рынок производителей чипсетов со своей платформой Surge S1. Кроме того, ожидается выход Surge S2, который, впрочем, компанией не анонсирован. В прошедшем квартале базу данных пополнили Media Tek Hello P22 и P60, а также платформы Qualcomm Snapdragon 610, 615, 636, 710 и 850.
Если распределить мобильные процессоры и платформы (без IoT) по поддерживаемым категориям, то получится следующая картина:
Доли, приходящиеся на мобильные процессоры и платформы по максимально поддерживаемой категории.
Нарастает поддержка функциональностей такими изделиями. В частности, уже 12 коммерчески доступных продуктов поддерживают 256QAM в даунлинке, тогда как по состоянию на февраль 2018 года их было девять. Вот список этих моделей по данным GSA: GDM7243A; Hi-Silicon Kirin 970; Qualcomm Snapdragon 630, 636, 660, 710, 820, 821, 835, 845, 850; Samsung Exynos 9 Series (9810). Еще 27 мобильных процессоров поддерживают в даунлинке 64QAM, а 25 устройств поддерживают 65QAM в аплинке (здесь также есть позитивная динамика с февраля 2018 года).
14 мобильных процессоров или платформ поддерживают 4x4 MIMO: Altair Semiconductor Alt4800; GCT GDM7243Q Quad; GDM7243QT; GDM7243A; Hi-Silicon Kirin 960; Hi Silicon Kirin 970; Qualcomm Snapdragon 710; 820 (включая версию для автопрома); 821; 835; 845; 850; Samsung Exynos 9810.
Ниже приведены мобильные процессоры и платформы, разделенные по максимальной поддерживаемой категории.
Cat.18
Hi-Silicon: Kirin 970
Qualcomm Snapdragon 845; Snapdragon 850
Samsung: Exynos 9 Series (9810)
Cat.16
Qualcomm Snapdragon 835
Samsung: Exynos 9 Series (8895)
Cat.15
GCT: GDM7243A
Qualcomm: Snapdragon 710
Cat.12
Altair Semiconductor: Alt4800
Hi-Silicon: Kirin 960
Qualcomm: Snapdragon 630; Snapdragon 636; Snapdragon 660; Snapdragon 820 Automotive Processor; Snapdragon 821
Samsung: Exynos 7 Series (7885); Exynos 7 Series (9610); Exynos 7 Octa (8890)
Cat.10
MediaTek: Helio X30
Cat.9
Qualcomm: Snapdragon 808; Snapdragon 810
Cat.7
GCT: GDM7243Q Quad, GDM7243QT,
Hi-Silicon: Kirin 650
MediaTek: Helio P22; Helio P23; Helio P30; Helio P60
Qualcomm: Snapdragon 427; Snapdragon 435; Snapdragon 450; Snapdragon 617; Snapdragon 625; Snapdragon 626; Snapdragon 632; Snapdragon 650; Snapdragon 652; Snapdragon 653
Samsung: Exynos 5 Series (7872); Exynos 7 Series (7880)
Spreadtrum: SC9850; SC9853I; SC9860GV; SC9861G-IA
Cat.6
Hi-Silicon: Kirin 920; Kirin 930; Kirin 950
Intel: Atom x3-M7272
MediaTek: Helio P10; Helio P20; Helio P25; Helio X20; Helio X23; Helio X25; Helio X27; MT6738; MT6750; MT8785
Qualcomm: Snapdragon 805
Samsung: Exynos 7 Octa (7580); Exynos 7 Octa (7870)
Cat.4
Altair Semiconductor: Alt3800;
GCT: GDM7243S; GDM7243ST;
Hi-Silicon: Kirin 620; Kirin 910;
Innofidei: Warp Drive 5000;
Leadcore: InnoPower LC1860; InnoPower LC1860C;
MediaTek: Helio X10; MT6595; MT6732; MT6735; MT6737; MT6737T; MT6739; MT6752: MT6753: MT8735B; MT8735D; MT8735M; MT8735P; MT8783
Qualcomm: 205 Mobile Platform; Snapdragon 210; Snapdragon 212; Snapdragon 400; Snapdragon 410; Snapdragon 412; Snapdragon 415; Snapdragon 425; Snapdragon 429; Snapdragon 430 (Cat.5 up); Snapdragon 439; Snapdragon 610; Snapdragon 615; Snapdragon 616; Snapdragon 800; Snapdragon 801; Snapdragon Wear 2100;
Renesas Mobile: MP6530; MP6532;
Samsung: Exynos 3 Quad (3470); Exynos 7 Dual (7270); Exynos 7 Quad (7570);
Sanechips Technology: ZX287520;
Sequans: Colibri LTE Platform; Mont Blanc LTE Platform; Mont Blank LTE/WiMAX Platform
Spreadtrum: SC9620; SC9832
Xiaomi: Surge S1
Нет данных по категории:
Qualcomm Snapdragon Wear 2500; Spreadtrum: SC9820; SC9830A
В июне 2018 года Qualcomm анонсировала три мобильные платформы – Snapdragon 632 (X9 LTE); Snapdragon 439 (X6 LTE), Snapdragon 429 (X6 LTE) и Snapdragon Wear 2500 – для детских часов.
Чипсеты 3GPP IoT
Насчитывается 26 чипов (дискретных модемов и интегрированных мобильных процессоров/платформ), которые разработаны специально для того, чтобы их можно было задействовать в приложениях M2M и IoT. Это устройства с поддержкой работы в соответствии со спецификациями LTE Cat-1, Cat-M1, Cat-NB1. Вскоре к ним добавятся устройства Cat-M2 и Cat-NB2, определения которым были даны в 3GPP Rel.14.
В основном чипсеты поддерживают Cat-NB1, существенно меньше чипсетов с поддержкой Cat-M1, еще меньше тех, которые поддерживают Cat-1. Почти любой чипсет с поддержкой Cat-M1 также поддерживает Cat-NB1.
Таблица : Чипсеты 3GPP IoT
Производитель |
Чипсет |
Cat-NB1 |
Cat-M1 |
Cat-1 |
Altair Semiconductor |
Alt1160 |
|
|
+ |
Altair Semiconductor |
Atl1210 |
|
+ |
+ |
Altair Semiconductor |
Alt1250 |
+ |
+ |
|
ARM |
Cordio-N NB-IoT |
+ |
|
|
CEVA |
CEVA-Dragonfly NB1 |
+ |
|
|
GCT |
GDM7243I |
+ |
+ |
|
GobalFoundries |
40nm 28SLP 22FDX |
|
+ |
+ |
GobalFoundries |
14LPP 7nm FinFET 12FDX |
+ |
+ |
+ |
Intel |
XMM 7120M |
|
|
+ |
Intel |
XMM 7115 |
+ |
|
|
Intel |
XMM 7315 |
+ |
+ |
|
MediaTek |
MT2621 |
+ |
|
|
MediaTek |
MT2625 |
+ |
|
|
Neul |
Boudica 120 |
+ |
|
|
Neul |
Boudica 150 |
+ |
|
|
Nordic Semiconductor |
Nordic nRF91 |
+ |
+ |
|
Qualcomm |
Snapdragon Wear 1200 |
+ |
+ |
|
Qualcomm |
Snapdragon Wear 1100 |
|
|
+ |
Qualcomm |
MDM9207-1 |
|
|
+ |
Qualcomm |
MDM9206 |
+ |
+ |
|
RDA Microelectronics |
RDA8908 |
+ |
|
|
Sanechips Technology |
RoseFinch 7100 |
+ |
|
|
Sequans |
Monarch LTE Platform |
+ |
+ |
|
Sequans |
Calliope LTE Platform |
|
|
+ |
Sequans |
Monarch SX |
+ |
+ |
|
Sequans / STMicro |
CLOE LTE Tracker Platform |
+ |
+ |
|
Интересное IoT решение в июне предложили Qualcomm Technologies, Gizwits и Quectel. Компании подготовили 2G модуль мобильной связи Quectel BG36 на базе чипсета MDM9206, который поддерживает модернизацию до поддержки стандартов eMTC/Cat-M1 и NB-IoT/Cat-NB1 на месте. Обновления до нового стандарта происходят «по-воздуху» через службы Qualcomm WES. Сейчас многие производители IoT устройств стоят перед дилеммой – то ли продолжать выпуск устройств с проверенными модемами 2G, владельцы которых могут вскоре столкнуться с отключениями сетей 2G, либо переключаться на технологии LTE – NB-IoT или eMTC, которые пока что зачастую имеют ограниченное покрытие. Решение Qualcomm Technologies и Gizwits – ответ на потребности таких производителей. Модуль Quectel BG36 появится в продаже в 3q2018.
Тем не менее, есть и те производители IoT-устройств, которые смело делают ставку на LTE.
Компания Trimble представила в июне 2018 новое поколение защищенных от жестких условий внешней среды рекордеров данных, работающих на батареях, для систем смарт-мониторинга воды - линейку Teloge 32 Advanced Series. Устройства линейки оснащены поддержкой 4G/LTE и Bluetooth и обеспечивают мониторинг в реальном времени давления в системе, скорости потока, уровня воды, положения задвижек и т.п. Важно отметить, что в устройствах линейки поддерживается возможность замены модема без замены устройства.
Компания Nayax выпускает различные IoT-решения, в том числе, терминалы VPOS Touch предназначенные для встраивания в торговые автоматы. Терминалы оснащаются модемами LTE на базе модуля Telit ME910. Предыдущие поколения модулей обеспечивали подключения VPOS Touch только к сетям 2G или 3G. Переход на новый модуль позволит подключить оснащенные решением VPOS Touch торговые автоматы к сетям 4G LTE Cat.M1, обеспечивающим лучшее покрытие в помещениях, что расширяет возможности размещения торговых автоматов.
Поддержка VoLTE, eMBMS и нелицензируемых частот
Поддержка VoLTE, eMBMS и нелицензируемых частот дискретными модемами и мобильными платформами нарастает. На диаграмме показано число коммерчески доступных мобильных процессоров/платформ и дискретных сотовых модемов, которые поддерживают VoLTE и eMBMS (LTE Broadcast/Multicast). Следует отметить, что чипсеты с поддержкой Cat-1 и/или Cat-M1 (LTE-M) могут также поддерживать VoTLE. Точно известно о 10 чипсетах Cat-M1, которые предназначены для использования в IoT решениях, которые поддерживают VoLTE. Другие девайсы также могут обеспечивать поддержку VoLTE, но это не декларируется производителями.
Источник: GSA
В июне компании China Mobile, SAIC и Huawei совместно продемонстрировали интеллектуальные транспортные средства, подключенные к сети с низким значением задержки, созданной на базе технологий 5G Era LTE (3GPP Rel.15) и технологии C-V2X (коммуникации автомобиля с другими объектами посредством мобильного подключения). Во время демонстрации оператор из выставочного зала дистанционно и точно управлял движением автомобильного парка. Точность управления достигалась технологией обеспечения низкого значения задержки (low-latency technology), которая сокращает комплексную (Е2Е) задержку до менее чем 20 мс, и технологией передачи HD-видео (HD video backhaul).
Глубокая интеграция технологий 5G Era LTE и V2X позволяет интеллектуальным подключенным автомобилям ехать группой (fleet pattern) и получать полную информацию о сигналах светофора.
Пока что речь идет практически только о прекоммерческих образцах дискретных модемов с поддержкой 5G, таких как Samsung Exynos 5G, Intel XMM 8060 и Qualcomm Snapdragon X50. Чипсеты 8060 и X50 будут обеспечивать поддержку диапазона 28 ГГц, в отношении Exynos 5G достоверной информации пока что нет.
Производители делятся подчас весьма обрывочными данными о новых разработках, в частности о платформах для устройств с поддержкой 5G.
Можно вспомнить о процессоре Hi-Silicon Balong 5G01, встроенном в ранние версии устройств Huawei 5G (информации о модеме нет, кроме того, что смартфон с такими модемами будет поддерживать скорости до 2.3 Гбит/c при скачивании данных, а также сможет поддерживать частоты миллиметрового диапазона спектр.
По данным ряда источников, не подтвержденным пока что компанией Qualcomm официально, разработчик готовит к выпуску Snapdragon 855, который вероятно станет первым мобильным модемом с поддержкой 5G.
Компания MediaTek заявила, что ее первый чипсет с поддержкой 5G, который будет называться Helio M70 будет готов в 2019 году. Чипсет будет отвечать спецификациям 3GPP Rel-15 5G NR, поддерживая архитектуры SA и NSA. Будет реализована поддержка частотных диапазонов до 6 ГГц и миллиметровых диапазонов частот с тем, чтобы чипсет отвечал потребностям различных операторов связи. Такой чипсет может найти применение в различных пользовательских устройствах - смартфонах, AR/VR, беспилотниках, планшетах и так далее.
Nokia показала возможность одновременного использования сетей LTE и 5G одним абонентским устройством для повышения скорости передачи данных. Показ проходил в Китае для чиновников регулятора MIIT. “Двойная подключенность”, не нарушающая стандартов 3GPP, была показана с использованием сети 5G-NR в диапазоне 3.5 ГГц и сети LTE, работающей в диапазоне 2.1 ГГц. В качестве терминала использовали симулятор абонентского устройства компании PRISMA Telecom Testing. В тесте радиоподсистема 5G подключалась к существующему облачному пакетному ядру сети 4G/LTE. Были задействованы базовые станции Nokia AirScale и AirFrame. Применялись активные антенны 5G massive MIMO. Nokia продолжит работы с китайским регулятором, в частности, в 2018 году планируется испытать работу решения 5G компании в диапазоне 4.9 ГГц.