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新款iPhone 全面採用intel 基頻處理器,收訊變差嗎? Intel XMM7560 vs Qualcomm X20基頻處理器比較

由於Apple與高通在專利費用訴訟持續僵持,今年新上市的iPhone XS、XS Max、XR,Apple確定不再使Qualcomm的基頻處理器,全面使用Intel基頻處理器。由於過去iPhone 7/iPhone X使用高通MDM9645M基頻處理器的型號不管在性能測試或信號上都遠比英特爾XMM7360基頻處理器的型號明顯優異,所以不少果迷擔心新款iPhone全面採取intel基頻處理器後,會影響其收訊與性能的表現。新款iPhone上市以來,也有陸續傳出果迷不滿收訊的災情,讓外界不禁對Apple全面使用intel基頻處理器有所疑慮。

什麼是基頻處理器(Baseband processor/baseband radio processor/BP/BBP/基頻晶片/數據晶片/基帶)呢? iPhone XS、XS Max、XR這次全面採用的英特爾最新XMM 7560 LTE基頻處理器,是目前用戶抱怨收訊不佳的主因嗎? 英特爾XMM 7560 LTE基頻處理器與目前Android旗艦手機所使用X20 LTE基頻處理器有哪些優劣? 以下做一解析:

 

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1.什麼是基頻處理器(Baseband)?

基頻處理器(Baseband processor/baseband radio processor/BP/BBP/基頻晶片/數據晶片/基帶),屬於數位積體電路,用來進行數位訊號的壓縮/解壓縮、頻道編碼/解碼、交錯置/解交錯置、加密/解密、格式化/解格式化、多工/解多工、調變/解調,以及管理通訊協定、控制輸入輸出介面等運算工作,負責管理所有需要天線的射頻服務,不過wifi與藍牙不一定被包括在內。全球知名的行動電話基頻處理器供應商為高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)、邁威爾(Marvell)、聯發科(MediaTek)、intel ..等等。

 

目前智慧型手機應用處理器(Application Processor)都是Soc 晶片 (System on a Chip, 系統級單晶片),乃整合各種計算能力,包含多媒體編解碼、3D、音效、介面連接、DSP等處理單元,然後再連接到嵌入式RISC核心(一般都是ARM核心),形成一個完整的應用處理器架構。高通(Qualcomm)的處理器大都將CPU、GPU與基頻整合在同一晶片中,以高通S845應用處理器為例,就整合其CPU、GPU及X20的數據晶片在同一SOC晶片內。

 

不過,為確保無線電訊號處理的效能與穩定性及美國法令限制所有與無線電通訊相關的部份都必須要整合在同一個處理器上,聯發科或是Apple的應用處理器方案大都是將基頻處理器與應用處理器分開。

 

2.INTEL 與 高通基頻處理器的差別:

A.iPhone 7 / iPhone X基頻處理器(數據晶片)門事件:

過去iPhone的基頻處理器大都獨家採用高通(Qualcomm)產品,不過自iPhone7起,一改過去iPhone都由高通(Qualcomm)獨攬的慣例,由英特爾(Intel)至少分了三成訂單。不過,當時intel在基頻處理器的技術明顯不如高通,根據AppleInsider報導: 經Cellular Insights找來搭載高通(MDM9645M)和英特爾(XMM7360)數據晶片的iPhone 7 Plus做測試,比較兩款晶片在不同訊號強度下的表現。結果發現,高通版表現都優於英特爾版。平均而言,高通modem表現比英特爾好上30%;在訊號較弱的狀況下,高通版更大勝75%(新聞詳見這裡 )。

不過,性能是高低是一回事,當時英特爾(XMM7360)modem是由台灣台積電所代工的,雖然Modem性能可能不是最好,但迄今並沒有聽到太多災情。反而採用高通(MDM9645M)Modem的中國出現有訊號卻無法接來電的「通話門」事件。

 

去年的旗艦手機iPhone X APPLE依舊分成採用 Qualcomm X16 Intel XMM7480 基頻處理器的機型。根據Cellular Insights做了不同收訊狀態下的 LTE 下載速度測試,結果再度確認搭載 Qualcomm基頻處理器的 iPhone X 機型,下載速度比起 Intel 版本來得快。不過報導指出 iPhone 7 相比,iPhone X 二個機型之間在 -97dBm -117 dBm 這個區段的下載速度差異變得更小,讓它們對於用戶的體驗是差不多的。

Qualcomm X16 Intel XMM7480 數據晶片表現差距拉近的原因一般認為是Apple為了讓兩個數據晶片表現不要有太多落差Qualcomm X16 數據晶片原本可以支援 4×4 MIMOLAA 4CA功能移除,以配合Intel XMM7480 數據晶片不支援所致

 

B.Intel XMM7560 vs Qualcomm X20基頻處理器比較:

由於Apple與高通在專利費爭議持續交惡,Apple今年的新iPhone ~ iPhone XS、XS Max、XR全數採用英特爾最新XMM 7560 (PMB9955)LTE基頻處理器。

 

Intel XMM 7560基頻處理器是英特爾第五代LTE晶片,是Intel首次採用14nm工藝製作的 LTE Modem。在下載部分,Intel XMM 7560 LTE Modem 支援 5 x 20MHz 的載波聚合、4×4 MIMO 與 256-QAM,下載速度最高可達 1Gbps(LTE Cat. 16);上傳部分則是 3 x 20MHz 的載波聚合支援,上傳速度最高為 225Mbps(LTE Cat. 13)。

此外,Intel 這款 Gigabit LTE Modem 支援 35 組 LTE Bands(需搭配 Intel SMARTi 7 收發器)與輔助授權接入(Licensed Assisted Access, LAA)。

 

Intel XMM 7560也是Intel首款支援3G EV-DO 網路的LTE晶片,讓新款iPhone可以使用在Verizon、Sprint、中國電信等多家電信業者上。比起部分iPhoneX採 28 nm製程的 XMM 7480及iPhone 7 / 7 Plus 所使用的 XMM 7360 更加先進。除了最大下載速度外,在XMM 7560 的多重載波聚合、4×4 MIMO、LAA..性能上也有大幅的提升。

 

高通S845處理器所內建的Snapdragon X20 LTE基頻處理器,則採用最新的10nm FinFET工藝,支持CAT 18、4×4 MIMO,最高256-QAM規範,支持大部分LTE、CDMA和GSM等多種網絡制式和電信商,下載速度最高為1.2Gbps,上傳速度最高150Mbps。

 

intel XMM7560 vs Qualcomm X20基頻處理器哪個比較強呢?

就支援的LTE技術規格來看,英特爾XMM 7560 LTE與高通X20基頻處理器均支援5CA、4×4 MIMO、最高256-QAM、LAA規範。在最大可支援網速部分,高通X20下載支持CAT.18最大可達1.2Gbps優於英特爾XMM 7560,但上傳最高只支援150Mbps略遜於英特爾XMM 7560的225Mbps。因目前4G電信業者的1Gbps以上網速都仍在實驗網性質,所以兩者在網速實際表現實際上應該無太大差別。

 

就支援通訊技術及多SIM卡來看,英特爾XMM 7560 補上了支援3G EV-DO 網路,在可支援的通訊技術上已經跟上高通X20。

英特爾XMM 7560落後高通基頻處理器主要在於雙卡雙待及下一代呼叫服務,相較高通處理器可以支援DSDA及DSDV,英特爾XMM 7560仍只能支援DSDS,被Android陣營戲謔新款iPhone的雙卡雙待功能是【閹割版】。

整體而言,英特爾XMM 7560除了雙卡雙待技術還有待強化外,在多數技術規格上已經跟上高通X20基頻處理器的水準。為此,高通 (Qualcomm) 日前也具狀控告蘋果竊取大量秘密資訊與交易機密,以改善由競爭對手英特爾所提供基頻處理器的效率,也間接證實英特爾在基頻處理器的技術的確已經有所提升。

 

3.iPhone Xs和Xs Max收訊不佳的傳聞是Intel基頻處理器惹的禍?

相較過去, iPhone Xs和Xs Max是首款支援4×4 MIMO的iPhone。自Apple推出iPhone Xs和Xs Max以來,其LTE性能一直是熱門話題。部分媒體報導指出,果迷明顯感受iPhone XS收訊差。

 

針對外界的疑惑,國外知名媒體PC Mag 為了確定iPhone Xs和Xs Max是否有LTE連線問題,特別在實驗室裡測試了使用英特爾XMM 7560的iPhone Xs Max、使用英特爾XMM 7480的iPhone X以及採用高通(Qualcomm)基頻處理器的Galaxy Note 9和Google Pixel 2。PC Mag測試結果顯示,與iPhone X平均下載速度約為200Mbps相比,iPhone Xs Max的4X4 MIMO天線題卻提供了更快的性能, Xs Max的平均下載速度提升到400Mbps。隨著訊號條件惡化,Xs Max仍有不錯表現,但被Pixel 2和Note 9稍微超越,這點可證明Xs Max已針對訊號微弱的情況做了調整。在低於-120dBm的訊號水準,所有手機訊號都只剩下不到1格時,Xs Max與搭載高通基頻處理器的手機還能一比,遠遠優於iPhone X。

不過,PC Mag也引用Ookla Speedtest Intelligence資料庫的數據來看,就實際性能而言,iPhone Xs的平均連線速度為38.9Mbps比iPhone X快約6.6Mbps,但比Galaxy Note 9的平均連線速度為43.2Mbps略輸一些。

整體而言,根據PC Mag的測試 ,英特爾XMM 7560基頻處理器的收訊效果是優於前一代iPhone Xs,與高通基頻處理器則伯仲之間。

圖片來源: PC Mag

 

英特爾XMM 7560基頻處理器不管在LTE技術規格上或是實驗室測試下的收訊效果都是優於前一代iPhone X的基頻處理器,且與高通基頻處理器效能伯仲之間,為何仍有果迷表示”明顯感受iPhone XS收訊差呢?”

行動通訊收訊好不好牽涉太多因素,除了基頻處理器的性能外,還有手機的作業系統(iOS12)、手機天線設計、電信商本身基地台建設、使用者的使用環境、手機與電信商設備的匹配及手機生產品管問題..等等。由於iOS 12才剛釋出出現不少小災情(如待機下無法自動充電…),加上iPhone Xs/Xs Max/XR這次都在底部增加了額外天線設計來支援 4×4 MIMO與LAA技術,目前果迷們抱怨iPhone Xs/Xs Max網路速速度變慢或者是連線情況不好,可能與英特爾XMM 7560基頻處理器是無關的。

不可諱言,高通一直以來就是Android與iOS基頻處理器主要供應商,加上擁有很多通訊的專利,相較Intel只有Apple這家手機客戶,高通在手機通訊晶片設計與支援上的經驗值都比英特爾來得多,高通基頻處理器在與世界各國電信業者設備的匹配性及障礙排除的能力絕對會比intel吃香。不過,在iPhone Xs系列上市之後,關於新機的網路收訊測試,有使用者反映網路速度比以前更快,也有人抱怨網路速速度變慢或者是連線情況不好,所以目前很難斷定新款iPhone全面採取英特爾基頻處理器是造成收訊不佳的主因。外國論壇MacRumors指出,Apple官方已經要求有些iPhone XS手機用戶安裝「基頻紀錄器」以追蹤4G收訊狀況,以求找出部分用戶反映收訊不佳的原因,並試圖解決這一類的問題。

總言之,英特爾XMM 7560基頻處理器的LTE規格比前一代明顯提升,且已經追上高通X20基頻處理器的水準。部分iPhone Xs用戶反映收訊不佳的現象,尚待Apple釐清,把部分用戶收訊不良歸咎於全面採用英特爾XMM 7560基頻處理器可能只是代罪羔羊。