中国移动发布5G芯片与5G终端横评，华为Mate20 X 5G手机、华为巴龙5000芯片领跑

本文转载自微信公众号 中国移动终端实验室

2019年6月6日，工信部正式颁发5G商用牌照，各大运营商5G商用也正式提上日程。

芯片作为运算和通信中心，为实现5G终端技术革新、体验革新提供核心驱动力。芯片性能不仅决定终端的5G通信能力，同时决定了功耗表现等关键特性。针对5G芯片性能，分别从端到端互通能力、多种环境下的吞吐量水平、用户典型使用场景下的耗电情况三个关键方面入手，对应选取主流5G芯片，对其协议栈完善度、MIMO吞吐量性能、功耗三个方面进行测评。

小编注：以下测试的芯片与5G终端序号与顺序为。

• 芯片1：麒麟980+巴龙5000 Modem

• 芯片2：高通骁龙855+X50 Modem

• 芯片3：联发科 Helio M70 Modem
  

  
  

• 终端1 ：华为Mate20 X 5G

• 终端2 ：中兴 Axon10 Pro 5G

• 终端3： OPPO Reno 5G

• 终端4 ：vivo NEX 5G版

• 终端5： 小米Mix3 5G版

• 终端6 ：Galaxy 10 5G

• 终端7：中国移动先行者1号

• 终端8：华为 5G CPE Pro

• 终端9：中兴5G CPE MC801

测试结果

以下为详细测试。

1、5G芯片通信性能

相相较于4G的成熟发展，5G协议设计灵活，通信功能要求复杂，高带宽、高吞吐量、低时延等特性均对芯片物理层编码和解调能力提出更加严苛的考验，5G芯片针对架构设计、代码实现、工艺选择、测试验证都提出了数倍于4G的要求。5G芯片的协议栈完善度及MIMO的吞吐量性能，直接决定了用户对5G关键特性的实际体验。

1.1 5G协议栈完善度

本专题评测依据3GPP 38系列标准中的关于射频一致性以及协议一致性要求，结合GCF当前验证进展，开展5G芯片一致性测试以评估各款5G芯片的协议栈完善度。

1.2 MIMO吞吐量性能

本专题采用3GPP TR 38.901中CDL-C（3km/h）和CDL-D（30km/h）两种不同移动速度下的典型NLOS/LOS信道模型，模拟用户实际使用场景，对3款主流5G芯片的MIMO吞吐量性能进行考察。

1.2 5G芯片功耗性能

依托高速率、大容量、低时延的典型特点，5G具有丰富的业务应用场景，手机作为业务应用的载体，其功耗性能对用户体验至关重要。而芯片作为手机的核心器件，对手机的功耗起到决定性作用。本次评测选取语音通话及下载任务两种用户典型使用场景，对两款芯片的功耗性能进行测评。

整体上，相较于成熟的LTE手机芯片，目前的5G芯片在功耗优化方面仍有较大上升空间，尤其是小包数传、待机状态等低速场景下，建议芯片厂家兼顾性能的同时，加大功耗性能的优化力度。

2、终端评测专题

本次5G终端测评，汇集国内热门5G手机（包括华为Mate20X，OPPO Reno，三星S10+，vivo NEX，小米 Mix3，中兴Axon10等6款）和5G CPE产品（包括中国移动先行者一号、华为5G CPE Pro、中兴5G CPE MC801等3款），分别从表征通信性能的上行接入能力和现网吞吐量表现，以及反映整机实际使用体验的续航和发热表现来考察5G终端的性能表现和产品成熟度。

2.1 5G终端上行接入能力评测

在NSA非独立组网条件下，终端需要同时保持在4G LTE锚点小区和5G NR小区的连接。能否在4G和5G两个网络上同时具备良好的接入能力将决定其在小区边缘的表现。评测中终端在4G和5G同时最大功率发射状态下，测量其LTE B3和NR N41两种制式下的TRP。

2.2 5G终端下行通信性能评测

终端吞吐量能力作为5G通信时代的一个重要指标，是一切上层应用的底层保障，其性能优劣将直接影响客户对5G技术的感知。本专题评测6款手机及3款CPE设备在室外强中弱覆盖不同场景的下行吞吐量性能。

2.3 5G终端整机性能评测

发热和续航是用户在使用手机时最能直观感受到的两个方面。5G终端在为用户提供超高速率业务体验的同时也能够保证终端的发热和续航情况在一个相对良好的水平是5G终端可以大规模商用的一大关键。本专题评测手机在5G网络下在线播放高清视频60分钟后手机的表面温度，以及手机在5G网络下执行典型用户行为模型，从电池满电量消耗至20%电量所用时间。

3、评测总结

为带给用户更好的使用体验，5G芯片和终端都还需要持续的优化与提升。高带宽高速率低时延要求芯片改进硬件设计，优化解调性能，支持关键特性，为5G终端奠定良好基础。同时5G终端需要高度重视多天线设计与性能调优，对影响用户体验的关键场景如续航、发热、稳定性等加强研发与测试。5G整体技术难度较4G有数倍增加，需要业界各方凝心聚力攻克难关，实现5G成熟度快速提升。