后进者攻势猛烈 LTE芯片市场战况升温
2014年LTE晶片大战白热化。在 联发科 、 博通 与英特尔等业者相继推出LTE晶片方案后，高通在LTE晶片市场的占有率正逐渐被瓜分；将使2014年 LTE 晶片市场竞争态势进入新的局面。
高通(Qualcomm)与联发科已提前揭开2014年长程演进计划(LTE)晶片大战序幕。联发科于11月底正式推出八核心智慧型手机方案--MT6592，布局高阶市场，未来该颗处理器将搭配多频多模数据机(Modem)，并整合为系统单晶片(SoC)，让联发科有更多筹码与高通势力抗衡，在LTE市场的脚步站得更稳健。
联发科最大的竞争对手高通亦不甘示弱，旋即在隔天发表支援进阶长程演进计划(LTE-A)的数据机晶片组Gobi 9x35，最高频宽可达40MHz，下载速度亦可达300Mbit/s，显而易见，高通欲藉此向市场强调该公司与联发科的技术差距以及市场霸主地位。
然而，联发科与高通间的战火还不止于应用处理器及基频(Baseband)晶片。据了解，两家公司为持续强化于LTE市场的竞争优势，早已将触角延伸至功率放大器(PA)领域，欲进一步以封包追踪(Envelope Tracking)技术(图1)提升行动装置电池续航力，盼藉此吸引厂商青睐。
杨文蔚(右)认为，封包追踪技术将是LTE时代延长行动装置续航力的重要关键。左为台湾罗德史瓦兹总经理蔡吉文。
联发科无线技术开发本部系统应用处处长杨文蔚(图2)表示，在LTE时代，行动装置利用封包追踪技术的省电效益将十分明显。封包追踪技术系根据封包输出讯号调整功率放大器功率级(Power Stage)的供应电压，藉此改善功率放大器的峰值电流效率。封包追踪技术对于分频双工长程演进计划(FDD-LTE)而言效益相当显著，由于该技术常处于持续运作(Always-on)状态，因此加入封包追踪技术将大幅降低功耗，在过程中可以降低至少80?100毫安培(mA)的发射功率，提升行动装置续航力。
事实上，高通已在Google最新手机Nexus 5中，抢先透过RF360前端解决方案中的封包追踪技术，大幅降低系统温度、功耗及电路板面积，让Nexus 5即使具备LTE、802.11ac无线区域网路(Wi-Fi)等通讯功能，仍能保持持续通话17小时的超长续航力。
Nexus 5电池续航力大增
高通科技(Qualcomm Technologies)执行副总裁暨共同总裁Murthy Renduchintala指出，Android最新一代的作业系统KitKat与高通的行动处理器结合，将可以出色地以LTE连结、图形演算及高速处理效能创造出理想的行动装置使用者经验。
据了解，Nexus 5采用高通QFE1100，该方案系高通RF360前端的重要元件，可以全方位的系统级方案协助原始设备制造商(OEM)开发单颗、支援全球频段的4G LTE设计。此外，QFE1100还具备为3G/4G LTE装置设计的封包追踪技术，与传统射频(RF)前端方案相较，LTE数据机晶片搭配该技术可动态调整功率放大器电压，温度降低幅度达30%、电力消耗亦减少20%，且行动装置传送讯号品质亦同时改善。
Renduchintala进一步指出，由于高通的封包追踪技术采用高整合多频多模PA，因而可显著缩小电路板面积，成为Nexus 5可以在更轻薄的设计中提供给消费者更长电池续航力的重要关键。
Nexus 5亦同时采用高通Snapdragon 800处理器，提升整体使用者经验、图形丰富度以及电池使用效率。根据Google官方资料指出，Nexus 5内建2,300毫安时(mAh)电池，可持续通话17小时、待机时间高达300小时；或者消费者可以利用双频(2.4GHz/5GHz)Wi-Fi上网8.5小时以上，以及单独使用LTE网路7小时。此外，Google更于Nexus 5内建无线充电功能，支援无线充电联盟(WPC)的Qi标准。
创造产品差异化 联发科聚焦封包追踪技术
在高通顺利将封包追踪技术导入Nexus 5同时，联发科亦卯足全力研发封包追踪技术，欲利用该技术做为进军LTE市场的重要武器。
瞄准中国大陆LTE市场商机，联发科已展开全面布局，除先于2013年11月底推出八核应用处理器，明年中更将进一步推出四核/八核与LTE基频处理器整合的系统单晶片，藉此拉近与高通的竞争差距，不仅如此，该公司也积极与第三方合作夥伴共同研发封包追踪技术，以降低LTE手机射频前端系统功耗，延长电池使用寿命。
过去，功率放大器为顺利放大、传达讯号至基地台(Cell Tower)，往往以固定的供应电压运作，且设定值远高于其运作所需，导致能源使用效益低落，多余的功耗则以热的方式逸散，造成系统温度上升，同时减少不少电池寿命。
此外，多频多模功率放大器效率及与滤波器(Filter)间的相互关系也将影响电源效益；而封包追踪技术将可以降低功率放大器电流，以达到大幅度减少整体功耗的效果。
杨文蔚进一步指出，相较于分离式的方案，多频多模功率放大器无论在尺寸、支援频段、效能及成本上皆优于前者。为实现多频多模设计，业界除着重于增加功率放大器埠(Port)数以支援宽频分码多工存取(WCDMA)及LTE等多种频段外，更将聚焦于功率放大器的电源运作效率，以呈现更完善的使用者经验。
杨文蔚透露，由于封包追踪调变器(Modulator)效率对射频前端而言十分关键，因此联发科与其他厂商亦投入研发，盼能协助客户在更小的印刷电路板面积中提供更高运作效率的射频系统。
正当高通及联发科两大处理器厂着眼于封包追踪技术之际，英特尔(Intel)与博通(Broadcom)也动作频频，全力争抢LTE晶片市场探花席位。
争当LTE市场探花 Intel/博通正面对决
Gartner研究副总裁洪岑维指出，随着各家厂商接连推出LTE方案及整合AP的SoC方案，明年LTE晶片商竞争将愈趋白热化。
Gartner研究副总裁洪岑维(图3)表示，2014年可视为LTE晶片商正式开战的一年，届时市场竞争态势将不像今年，由高通一家独占九成以上的市场，而将随着联发科、博通以及英特尔等厂商产品的出笼，形成「一大三小」的新局面。
Gartner预估，明年高通仍将保有八成至九成的市占，而联发科则可望于今年底发表四核/八核应用处理器搭配LTE基频晶片的解决方案后，抢得中国大陆市场一席之地，并且于明年中发表应用处理器整合基频晶片的系统单晶片方案后，进一步扩大智慧手机及平板市占，夺下LTE晶片市占榜眼。
不过，由于联发科目前的LTE方案若要进军中国大陆以外市场，尚须通过当地电信运营商的验证程序，将耗费6?9个月的时间，相较之下，博通并购瑞萨LTE资产后，已拥有通过北美、日本及欧洲验证市场的双核LTE系统单晶片方案，且博通与三星(Samsung)的供应链关系十分稳固，因此可望藉由三星外销至欧洲的行动装置稳定出货量，一举推升博通LTE方案的市场渗透率。
尽管如此，英特尔也非省油的灯。英特尔的LTE解决方案--XMM 7160已通过亚洲、欧洲，以及北美等地各大基础设备厂商与一线电信业者的互通性测试。不仅如此，为加速其LTE方案市场渗透速度，该公司同时推出PCIe M.2 LTE模组，能为各种类型的装置加入多模(2G/3G/LTE)数据连结功能。
据英特尔官方资料指出，M.2模组目前正和全球各地一线服务供应商进行互通性测试，不久后将整合在各家厂商推出的产品中，其中包括华为、司亚乐无线通讯(Sierra Wireless)及泰利特(Telit)，这些模组可望内建于全球主要制造商在2014年出货的平板电脑与超轻薄笔电(Ultrabook)中，由此可知，英特尔的LTE方案市场表现在2014年将大有斩获。
整体而言，明年全球LTE晶片出货量将翻倍成长，而晶片商间的竞争态势将愈趋激烈，但高通仍将稳居龙头，联发科则受惠于中国移动等中国大陆电信商采购案的营收挹注紧追于后，至于博通及英特尔间的探花争夺战，则将由欧洲开始延烧。
