是因为基带芯片的研发限制了移动终端5G技术吗?

近日，华为发布了Mate50系列手机，手机本体依然没有办法实现5G功能，5G需要通过带有5G模块的手机壳实现，也就是需要5G的基带芯片，iPhone14虽然支持5G，但是也是外挂的高通基带芯片。大家难免疑惑，是不是5G基带芯片的研发限制了移动终端5G技术。

传统的用户信号就是语音信号，这种信号是无法直接通过天线发射出去的，还需要通过射频电路调制到频率更高的载频上，那时候是用不着基带处理器的，基带处理器是伴随着现在数字通信的出现而出现的，从早起的军用数字链，到现在大家每天都在使用的蓝牙、WIFI、NFC，从2G~5G的手机，都有自己的基带处理器。

从数字通信的角度来看，手机以及计算机底层使用的二进制编码是没有办法通过天线发射出去的，在天线的发射端，需要通过基带芯片来合成即将发射的基带信号，然后通过数模转换器再通过射频电路才能从天线发射出去。

在接收端，天线接收到的无线电波也许要经过射频电路通过模数转换器形成基带信号，在通过基带芯片转换成手机电脑CPU能够理解的二进制信息，基带处理器就负责把CPU能够理解的二进制信息和能被射频电路理解的基带信息之间互相转换，有时候基带处理器也被称为调制解调器。

手机基带芯片的发展和移动通信的标准是直接相关的，基带芯片可以说直接实现通信协议的底层，因为现在移动通信从2G时代才开始全面转向数字技术，因此从2G时代才有了基于数字的说法。从2G的GSM、CDMA到3G的WCDMA、TDS-CDMA、CDMA200，到4G时代的LTE标准，基带芯片越来越复杂。

早期的手机厂商都自研基带处理器，除了联发科市场上并不存在其他的手机半导体SOC企业，但是华为和中兴的基站里却有了自研的几代处理器，通常用FPGA芯片实现的，使用定制的ASIC实现的也比较多。中国大陆的基带处理器发力是从4G开始的，5G基本上已经站稳了脚跟，目前世界上5G基带芯片的生产厂家主要是4家(高通、联发科、三星、紫光展锐)

基带芯片通常可以分为5个子模块，CPU处理器、信道编码器、数字信号处理器、调制解调器和接口模块，研发基带芯片之所以困难主要是以下几种原因：

首先，5G基带芯片不仅仅要支持5G标准，还要向下兼容4G、3G、2G的标准。必须兼容世界上所有国家的不同频率划分方案是非常复杂的。

其次，研制5G基带芯片绕不开传统通信行业霸主企业的专利，高通当然是通信专利的最大霸主，华为在5G时代才能与高通并驾齐驱，其他的比如爱立信、诺基亚以及中兴标准必要专利也非常多，如果没有长期的通信标准必要专利的积累，那么研发5G基带芯片就必须向这些霸主企业交专利费。

最后，设计基带芯片需要两方面的技术积累，首先就是数字集成电路和模拟电路技术的混合设计，在这方面苹果和英特尔都是经验丰富；其次是需要无线通信协议物理层技术，不仅是5G，还有4G、3G、2G的技术，这方面很多公司是落后的。