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【芯观点】iPhone12支持北斗背后:芯片厂商的“三国杀”

隐德来希·10-20 17:57·IC  来源: 爱集微

北京时间14日凌晨,“果粉”们千呼万唤的苹果发布会如期到来,会上发布了iPhone12的四款机型,在其官方网站查询Pro Max、Pro和mini等四款机型的参数,在“定位功能”这一板块中,我们均可以在所有苹果新发布的机型中查到如下表述:

内置 GPS、GLONASS、Galileo、QZSS 及北斗。

截图自苹果官网

再查阅包括iPhone11在内的之前几款苹果机型,“定位功能”无一例外基本显示为“内置GPS/GNSS”,所谓GNSS,即全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System),它包含了北斗在内的全球主要的四个卫星定位系统,如美国的GPS、俄罗斯的GLONASS和欧洲的伽利略等。可以说,新发布的iPhone12首次把支持北斗导航卫星系统写进了官方文件中,据此,不少媒体将其解读为自IPhone12开始苹果手机正式开始支持北斗导航。

iPhone11以及之前的各款机型均简单标明“内置GPS/GNSS”

这个解读未必完全没有事实依据,因为两个半月前也就是8月初,北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其在国新办发布会上介绍,目前大部分智能手机已支持北斗功能,《中国经营报》则进一步援引冉承其的说法,当时国内只有苹果手机没有和北斗合作。

与苹果相对应的其他手机品牌如华为、三星和小米均已早就拥抱了北斗,而且从供给侧的角度考虑,北斗相比其他三个卫星定位系统小伙伴,在完成三号组网之后,功能更为强大,不存在地面终端卫星信号的接收质量问题。

iPhone12真的是苹果首个支持北斗卫星导航的机型吗?

之前集微网曾经做过分析,不少外媒把北斗的“双向通信系统”视为一种屠龙之术且会伤及自身的劣势,但带有短报文功能的有源信号体现了以人为本的大国关怀,在120多个国家逐步落地生根的过程中,北斗这一有无限潜力的技术的优势会逐渐显示出来。而我们的手中所持的方寸大小的通讯工具,其定位模块本质上可以看作是一个北斗卫星导航系统的接收机,尚牵扯不到北斗的额外技术溢出。因为根据集微网此前报道,北斗系统28nm工艺芯片已经量产,22nm工艺芯片即将量产,这个制程业意味着北斗导航芯片至少在工艺上领先全球平均水平两代,包括GPS。

涉及到苹果手机与北斗的关系,值得注意的是印度媒体看起来好像比国内媒体更加热心。在8月初,印度各大主流媒体突然集体性连篇报道,大幅度渲染iPhone12即将批量支持北斗,背后的原因,很可能是亚太地区大国科技竞争态势对媒体的冲击。

今年8月份,包括《印度时报》之内的印度主流媒体集中报道了“iPhone12有可能会支持北斗”

那么,iPhone12之前几款的苹果手机是否真的不支持北斗导航(尤其是北斗三号组网之后)呢?当然,查证这一问题的途径有多种,最可靠莫过于把iPhone硬件做一个全面解剖,尤其是需要分析带有通信终端信息处理功能的基带芯片。

专业芯片分析机构TechInsights曾经把iPhone11的主板彻底“裸露”出来一一分析,我们从中可以看到最左侧是Intel PMB5765射频收发器,电源管理芯片是Intel PMB6840,而基带芯片部分则是英特尔编号PM9960,也就是XMM7660,如下图:

当时苹果官方已经主动放出消息,iPhone11是最后一次使用Intel基带芯片,从最新一代的5G手机开始,苹果将换回高通。

集微网从英特尔官方网站上查到了有关英特尔XMM7660芯片的性能和构架。XMM7660调制解调器可以同时在两个不同的LTE网络上漫游,另外他还支持LAA(许可辅助访问)以及CBRS(公民宽带无线电服务)共享频谱。

最关键的部分是,英特尔XMM7660为高达140MHz的五个非连续频带的下行链路提供7倍载波聚合,并将GPS、Galileo、GLONASS和北斗定位系统集成在一起,以支持全球卫星导航。所以说,iPhone11是支持接收北斗信号的,这是铁板钉钉的事实,如下图:


但这和中国卫星导航系统管理办公室主任、北斗系统新闻发言人冉承其所说的“国内只有苹果手机没有和北斗合作”矛盾吗?答案是否定的。

终端系统被动接受北斗信号,和苹果公司整体的业务架构向北斗组网靠拢,配合中国卫星导航定位的顶层设计,是两个不同的维度。更何况从理论上讲,苹果有对“北斗”动手脚的技术上的可能,而且这也是坊间较为流行的一个传言。

苹果、英特尔与高通的“三国演义”

有关iPhone12对北斗的支持程度问题,集微网采访了北斗企业华力创通的高管刘鹏辉先生。刘先生认为,之前苹果之所以没有明确说支持北斗,主要原因还是因为基带芯片生产商的改变。出于市场革命性的别开生面的策略,苹果必须要体现出基带功能的更改,这也是企业宣发的重要举措,所以主动列上了“伽利略、GLONASS和北斗”,并非主要出于向中国用户示好。

刘鹏辉先生还分析,从软件角度对北斗信号进行进一步的设定,对苹果来说并不难,但是他们为什么要这么做,主观上需要分析。从用户体验角度看,大家在手机上一般看不到经度纬度高度,至于时间信息到底是那个系统给出的,以及如何组合,用户是不用关心的。但多个卫星定位系统同时工作,苹果会可能出于功耗优化的考虑,用软件设定,不让北斗参与运算,这个在技术上完全是可行的,而且从苹果的主观偏好来说,也不能完全排除苹果对各个卫星导航系统用软件设置机型加权处理的可能。

刘鹏辉先生还重点谈到了基地芯片与苹果的整体业务构架问题,各种迹象表明,苹果无论用高通还是英特尔负责基带芯片,背后都有把整个芯片产业链纳入自主研发体系的野心。

的确,苹果在基带芯片上的布局,在过去15个月中曾多次引发媒体的高度关注。苹果去年7月份花费10亿美元收购了英特尔的消费级基带芯片业务,挖来了英特尔公司大约2200名员工及大约17000项专利。

对英特尔来说,出售移动通讯基带芯片业务给苹果,某种程度上也有“断臂求生”的感觉,双方交易在去年第四季度流程基本完成之后,英特尔CEO斯旺(Bob Swan)发表了一份公开声明,证实了英特尔多年受困于手机调制解调器没有明确的盈利和正反馈,早就有了退市的打算;另一方面,对苹果来讲,收购英特尔基带业务涉及到了自身联网设备的知识产权模块,毕竟iPhone12作为苹果的首款5G旗舰机,拥有自主产权的射频和基带芯片是其“加倍下注”的必然选择。

然而,英特尔的基带业务也并非无源之水,该公司花费了数十亿美元从英飞凌、威睿电通两家基带公司研发出的世界级的创新产品——XMM系列,从而获得了苹果的青睐。相比苹果自主研发的,广受市场好评的A系列CPU处理器,基带领域一直是苹果相对的弱项,而高通则是横亘其中的绊脚石。它在全球通信市场上极为强势的领先地位,使得苹果始终无法安全回避其“专利霸权”,去年4月,苹果与高通达成和解,付出了45亿美元的价格准备在2020年重新启用高通基带芯片,这件事无疑是苹果收购英特尔基带业务,并有野心在一两年之内完全将其消化的前兆和铺垫。

目前市场上高通大约有3万件专利被用于无线通讯标准,用高通作为自研的缓兵之计是苹果“退一步然后进两步”策略的重要步骤。毕竟,苹果目前还没有完全实现主芯片的单芯片集成(即SoC化),采用的依然是分立式结构,即A处理器和基带芯片的并行,5G的运算复杂度让iPhone的功耗成为一个必须要克服的难题,5G基带芯片与CPU的单芯片化可以保证多种通模式的兼容支持,这也符合各大运营商组网的要求。

结语

无论如何,iPhone明确宣布支持北斗卫星定位系统,对北斗这个品牌做了极为正面的宣传。在技术上填补苹果空白之后,北斗在“官方宣发”上再进一步,这也反映了北斗在全球的影响力和成熟性,被全球主流手机用户接纳,北斗的安全性、系统鲁棒性以及多系统兼容的技术生态可以从实践层面上得到更多检验。我们不妨借用北斗卫星导航系统新闻发言人冉承其的一句话作为结语:“苹果如果不用北斗系统,早晚有一天,他们会走到这一步,北斗系统好,他们当然要用更好的系统。”

(校对/零叁)

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