苹果5G基带芯片研发推迟，果粉信号问题何时解决？

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    苦了很久的果粉可能还会苦一段时间。

    此前，知名苹果分析师郭明錤爆料称，苹果5G基带芯片研发可能失败，高通仍将是2023年5G基带芯片的独家供应商。不过，7月3日，业内人士“手机芯片专家”在微博发文称，苹果自研5G芯片并不是失败，而是“将量产时间从原定的2023年第二季度推迟到了2023年第四季度”。 ”四分之一”。

    从“古老”的第一代4，到如今的Xs、11、12、13，苹果手机因天线闸门、信号差等问题而受到广泛批评，面临集体诉讼。作为当今最富有、最强大的手机制造商，苹果有能力开发自己的SoC芯片。为什么十几年都无法解决信号问题？

    苹果打造5G基带芯片需要面对三座大山

    要了解信号为何十几年持续受损，我们首先要了解影响手机信号的因素。苹果还缺什么地方？

    总体来说，影响手机信号的因素主要分为外部因素和内部因素。外部因素也是环境因素，比如距离基站的远近，是否处于电梯、地下室、地铁等相对封闭的环境中。即使是大型演唱会，也会有太多人使用同一信号频段同时，导致信号不好。 。

    当然，外部环境无论是手机厂商还是用户都无法控制。但手机本身的内部因素，比如手机天线、手机基带芯片的设计，都在厂商的掌控之中。与其他国产手机相比，信号不好，关键原因就在这里。

    与大多数人认为手机只有一个芯片不同，智能手机往往集成了大大小小的数百个芯片。小米集团合伙人卢伟冰曾在发布会上表示，红米Pro需要114颗芯片。

    一般来说，我们所说的手机SoC芯片包括三部分：负责处理APP的应用芯片（AP）、负责通信的单元基带芯片（BP）、多媒体加速器（CP）。影响信号问题的是BP，也就是所谓的基带芯片。我们常说的5G、4G、3G等通信标准也是由BP部分决定的。

    与其他芯片相比，BP中的基带芯片是最难解决的部分。这就是为什么即使苹果能够打造自己的A系列芯片，却无法打造出可以量产的5G基带芯片。

    总体来看，5G基带芯片制造难（山）的原因主要有以下三个：

    1）难以绕过的高通专利

    首先，与CPU等芯片有ARM提供的公版架构不同，基带芯片没有所谓的公版设计可供复制，需要从头开始。但基带芯片与通信技术挂钩，涉及到向后兼容2G、3G、4G等问题。这不仅仅是花钱的问题，这个我们后面会提到。

   

    苹果研发5G芯片时，最大的技术问题是大量专利集中在高通、华为等厂商手中。尤其是高通这样一家靠收取高额专利费生存的公司，已经为此与苹果打了几轮诉讼。

    中国通信研究院发布的《全球5G专利活动报告（2022）》显示，华为占全球有效5G专利族数量的14%，排名第一，高通占9.8%，排名第二，三星排名第二第三位，份额为9.1%。

    来源：中国信息通信研究院

    截至2022年6月16日，华为和高通通信设备制造业专利申请量分别为1,401件和1,389件。高通在数量上略低于华为，但高通专利总价值最高，达144.39亿美元，是华为的6倍多。高通的专利技术将用于从运营商网络和电信设备到基站和移动电话的一切领域。

    来源：前瞻产业研究院

    在中国官网的公司简介中，高通是这样介绍其专利无处不在的：如今，中国的基础技术赋能整个移动生态系统，其发明遍布于每一部3G、4G和5G智能手机中。可以说，如何绕过高通的专利，是苹果自研5G基带芯片最大、最麻烦的问题。

    2）长期、大规模商业调试

    其次，基带芯片研发的难度在于门槛极高。即使没有高通的专利霸权，苹果也很难移开这座大山。众所周知，虽然现在市面上的新机大部分都是5G手机，但是它们都可以使用4G、3G甚至2G信号和电话卡。手机之所以能够实现通信标准的向后兼容，是因为在制造基带芯片时，要求其能够向后兼容前几代通信标准，而且还必须能够互通互通，互不干扰。

    这首先对技术提出了很高的要求。其次，自从2G结束了摩托罗拉的统治地位以来，全球每一代都会出现几种数字通信标准，比如3G时代的中美欧三大标准：WCDMA、TD-SCDMA。以至于很多人在买手机的时候还是要买“一体机”。网通”我至今记忆犹新。

    这只是一个国际标准。对于苹果这样的跨国公司来说，拥有如此全球化的产品，其基带芯片必须与全球数百个国家的通信网络一一匹配。基本上，许多国家都有多家电信运营商。如果他们使用不同的基站设备，苹果就必须一一匹配。而就通信终端的可靠性而言，如何保证不同环境、场景下的信号稳定性，其实离不开长期、大规模的商用调试。

    华为之所以能够打造麒麟5G芯片，是因为其拥有数十年的通信技术积累。如果没有这些积累，苹果也将不得不走与华为、高通相同的道路。事实上，通信技术已经从2G发展到5G。从基带市场的玩家越来越少就可以看出。这个格局其实和芯片的先进工艺代工是一样的。越往前走，门槛就越高，玩家也就越少。

    资料来源：方正证券研究所

    3）竞争与合作更难取胜

   

    第三，就像苹果和三星一样，苹果和高通既竞争又合作，取胜难度加大。 2019年，苹果斥资10亿美元收购了英特尔的基带芯片业务。可以说是有研发基础和专利积累的。然而同年，为了与高通和解并使用后者的5G基带，苹果又花费了45亿美元的和解资金。

    大家都知道，苹果财力雄厚，不仅收购了英特尔的基带芯片业务来研发自己的芯片，还花费了比之前高出四五倍的价格与高通和解。你不觉得这很矛盾吗？有人说，这是苹果在做两个准备：先用高通的5G基带芯片，等自研的准备好了，就和华为一样成为专职后备。从后续的发展来看，苹果确实有这个意图。然而，我看到了苹果的无奈。

    图片来源：

    试想一下，既然苹果已经斥资45亿美元与高通和解，为什么还要再花10亿美元收购英特尔半死不活的芯片业务呢？我认为有两个原因。首先，正如你所看到的，基带芯片是苹果闭环生态中的最后一个缺口，因此必须填补；其次，很明显，即便是行业利润率最高的苹果公司，也无法容忍高通的专利授权模式和高昂的专利费用。这让苹果开发自己产品的愿望更加强烈。

    对此，在苹果与高通之间的2019年专利诉讼庭审结果中，苹果首席运营官杰夫·威廉姆斯在庭审中表示，如果高通收取5%的专利费率，那么30美元的基带芯片的专利费应该在1.50美元，这是可以接受的到苹果。不过，高通的收费标准是按照整机销售价格加收5%。手机售价越高，支付给高通的专利费就越高。

    但为何在高通收取高额专利费的情况下，苹果却继续使用其基带芯片呢？原因是高通的技术确实很好，基带芯片也确实很好。所以，这实际上反映了一个问题。苹果想要在短时间内做出比高通更好的自研基带芯片，基本上是很难的。

    配备同样的基带芯片，为什么信号更差？

    最后我们来说一个问题：为什么国产手机的信号比同样搭载高通5G基带芯片的国产手机好？

    苹果还没有自己的基带芯片（或者至少没有用于量产），采用的是高通和英特尔。然而，进入5G时代以来，不少采用同一款基带芯片的国产手机都出现了信号变差的情况。为什么？

    这是因为很多国产手机都采用了高通的“全家桶”芯片，是配套的“SoC+基带芯片”组合，信号自然好。苹果使用高通的外挂基带，效果不如高通自家原生基带，也在情理之中。而且，从4.电话的信号门来看