双卡双待双通(双卡双待双通手机)

说起双卡手机,我们都很熟悉。它诞生于2G时代,经历了3G和4G的不断发展,逐渐普及,成为大多数智能手机的功能。

5G时代,在持续的市场需求驱动和运营商的牵引下,双卡双待功能从一开始就成为了5G手机的标配。目前各大芯片商和终端商已经陆续推出支持4G+5G和5G+5G双卡双待的产品。

然而遗憾的是,虽然双卡双待手机已经成为市场主流,但5G双卡双通手机始终没有上市。

直到去年年底,联发科发布了顶级旗舰芯片天机9000,支持5G双卡双通,可以实现5G双通,时刻保持5G流畅,最终为5G+5G双卡双通手机上市铺路。

双卡双待双通(双卡双待双通手机)

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这也引出了一系列问题:为什么5G双卡双通姗姗来迟?背后的技术实现原理是什么?对5G终端产业的未来发展将注入哪些新的意义?让我们聊一聊。

为什么5G双卡双通姗姗来迟?

双卡待机和双卡双通有什么区别?准确的说,双卡双待可以分为双卡双待单通和双卡双待双通。通常我们把前者称为双卡双待,把后者称为双卡双通。

双卡双待双通(双卡双待双通手机)

双待单通是指两张SIM卡可以同时在网络上袖手旁观,但不能同时进行语音或数据业务。比如一张SIM卡在打电话,另一张SIM卡的电话打不进来,对方可能会听到“您拨打的号码暂时无法接通,请稍后再拨”等语音提示,甚至本地用户根本不知道有来电,导致未接来电。

双卡待机双通是指两张SIM卡可以同时进行语音或数据业务。例如,在进行语音服务时,一张卡可以在另一张卡上发起和接收语音呼叫,一张卡可以在另一张卡上接收和进行语音呼叫,而不会中断数据服务连接。

两者在技术实现原理上有什么区别?

众所周知,手机的通信系统主要由基带和射频组成。基带部分负责基带数字信号处理,支持NR、LTE、WCDMA、GSM等不同网络标准的协议栈。射频部分主要负责将基带信号转换成射频信号发送到天线进行传输,或者反过来,将天线接收到的射频信号转换成基带信号由基带部分进行处理。

由于内置了基带和射频芯片,手机可以与网络进行通信。但要建立与网络的连接,手机首先要基于通信协议向网络注册,这样网络才能知道你在哪里,你是谁。网络注册后的SIM卡在待机状态下被调用。这个“等”就是双卡双待的“等”。

只有当SIM卡处于待机状态时,才能打电话或上网。例如,当SIM卡有来电时,网络将在SIM卡的注册位置区域发送寻呼消息。如果手机检测到寻呼消息是发给自己的,它将通过寻呼响应消息回复网络,并与网络建立连接。这时手机会显示来电铃声。这样,SIM卡从待机状态进入通话状态(连接状态)。在待机状态下,为了省电,手机每隔一段时间就会监听寻呼,判断是否有来电或数据传输。

不难看出,双卡手机自然可以支持双待。只要两张SIM卡都完成了网络注册,只需要共享一套射频资源,通过分时使用这套射频资源就可以实现双卡网络的寻呼监控,进而实现双卡双待。

但对于双卡双通来说,两张SIM卡同时联网通话或上网,很难实现一套射频资源。当一张SIM卡连接时,会全时占用所有射频资源,使另一张SIM卡没有可用的射频资源,比如无法监听和接收网络寻呼消息,无法通过射频资源响应网络寻呼消息,无法与网络建立连接,从而暂时断网。

双卡双待双通(双卡双待双通手机)

因此,为了实现双卡双待双通,业界通常采用为两张SIM卡配置一套独立射频资源的方式,就像两部手机嵌在一个外壳里一样。这种方式的弊端显而易见,不仅成本高,而且手机体积和重量大大增加,集成难度极大,功耗更高。

正因如此,虽然目前双卡双待手机比较流行,但双卡双通手机并不多见。5G时代,由于5G手机比4G手机更复杂,硬件成本更高,所以实现5G双卡双通的难度更大。结果5G双卡双通手机一直没有上市。

联发科的5G双卡双通用的是什么黑科技?

天机9000率先支持5G+5G双卡双通,无疑彰显了联发科在5G领域领先的技术实力。说到底,联发科是如何解决行业面临的共同挑战的?背后用了什么黑科技?联发科为什么会取得这种里程碑式的突破?

据了解,联发科利用软件架构灵活切割射频资源技术。通过允许一张卡和两张卡同时使用部分射频资源,实现了两张卡同时连接一套射频资源。

简而言之,如果你把射频资源看成一条路,卡1和卡2就是两辆车。双卡双待技术下,这条路就像单车道。双卡待机状态下,两者都可以分时轮流上路。但是用一张卡的时候,这张卡总是占据整个车道,另一张卡无法上路。联发科的双卡双通技术就像是通过软装工程把这个单车道改造成了两个车道,让两辆车同时上路。

双卡双待双通(双卡双待双通手机)

显然,联发科5G双卡双通技术最引人注目的是软件架构创新,避免了额外配置一组独立射频资源带来的集成难度和高成本。

笔者了解到,联发科之所以能取得这一创新突破,可能与其5G芯片领先支持多载波聚合、超级上行等多项3GPP R16最新功能有关。例如,当支持双连接或多载波聚合能力时,一组RF资源包含多个RF收发器链以连接两个或更多小区。当卡1进行VoNR呼叫时,只需要一条RF链支持,其他RF链可能处于空 idle状态。此时空 idle RF链可以灵活分配给卡2,同时建立VoNR呼叫或数据连接。

值得一提的是,看似简单的技术原理却极难实现。比如5G的频段组合是4G的好几倍。双卡双通要支持完整的频段组合,必须根据不同的频段组合使用不同的实现方案;5G的通信协议状态比4G更复杂。各卡必须在不完全射频资源的限制下实现网络通信协议交互,否则会影响网络侧状态判断。相比5G 4G,VoNR的数据速率更高,通话质量更高,功耗也更高,需要在这些方面做大量的调整来平衡和提升双卡体验。

面对这个行业面临的超级难题,为什么是联发科率先实现突破?要回答这个问题,我们先从联发科的双卡技术创新史说起。早在2008年,面对“双卡双待”手机日益增长的市场需求,联发科率先推出支持2G+2G的双卡双待芯片,成为首家推动“双卡双待”手机大规模商用的芯片厂商。自2008年以来,联发科在“双卡双待”技术上一直领先业界,引领手机从2G时代到5G时代的不断变革,为用户带来一次又一次的创新体验。例如,2011年,联发科率先推出全球首个商用2G+3G双卡双待方案,并通过突破性的软件架构创新,在一套射频资源架构中,业界仅在一张SIM卡上实现数据传输,而另一张SIM卡可以接听和拨打电话。比如4G时代,面对市面上的双卡双待手机,只有一张卡可以支持VoLTE,另一张卡可以支持2G或者3G语音业务。2017年,联发科推出业界首款支持4G+4G双卡双待的芯片VoLTE。5G时代,在其他芯片厂商推出4G+5G双卡双待的时候,联发科再次率先推出5G+5G双卡双待。

双卡双待双通(双卡双待双通手机)

不难理解,正是由于联发科在双卡技术上的不断创新和突破,以及多年来积累的经验,为天机9000率先支持5G双卡双通功能奠定了坚实的基础。据悉,在5G时代,为了实现5G双卡双通,面对艰难的技术挑战,联发科投资全球团队成立了5G双卡双通研究任务组,以自动化测试和大数据分析的方式进行了两年多。经过两年多的R&D和深度优化,终于在双卡技术上再次实现自我超越,再次书写了手机双卡技术新的里程碑。

树立新的里程碑,推动5G体验再次升级

回顾手机发展史,双卡功能是为了满足人们不断发展的通信需求而诞生的。

2G/3G时代,面对当时号码无法转网,运营商之间资费差异较大的情况,部分用户想选择更便宜的运营商,但又不想放弃原运营商的老号码,产生了“一机双号”的需求。同时,由于当时的异地漫游费,一些经常在两地工作的用户为了避免昂贵的漫游费,有一部手机支持两张本地SIM卡的需求。于是,双卡双待手机应运而生。

进入4G时代,随着移动互联网应用的普及,智能手机通信和水、电一样,已经进入人们的日常生活,成为我们身体不可分割的一部分。双卡手机让我们工作用一张卡,个人生活用一张卡,再次给人们的移动生活带来了极大的便利。

为了不断满足用户需求,进入5G时代,运营商从一开始就要求5G手机支持双卡双待。例如,中国移动在《中国移动5G手机产品白皮书(2021)》中明确提出5G双卡双待模式,并在《中国移动5G手机产品白皮书(2022)》中进一步表示,2022年7月1日起支持5G双卡双待。

然而,在5G时代,一方面,在移动网络带宽、时延等能力翻倍的推动下,超高清视频、移动直播、云游戏、AR/VR等5G应用越来越普及,人们对网络的沉浸感和交互性以及终端体验提出了更高的要求。另一方面,随着5G跨越toC市场边界,扩展到广阔的toB市场,需要双卡手机更好地保证工作和生活两方面。手机只支持4G+5G或者5G+5G。

想象一下,你的手机只支持5G双卡双待。如果你正在使用5G个人号体验沉浸式、实时互动的云游戏,工作电话或短信进来,游戏就会断线;或者你正在用5G工号查看工厂实时运行状态,突然被家人打来的电话打断,导致重要状态信息丢失。这些情况不仅令人沮丧,而且可能会破坏事情。

5G双卡双规,可以保证一张卡使用5G网络高速上网,一张卡可以同时拨打电话,保持5G通话或流畅接收短信,保证双卡不间断连接,不漏接、不离线,时刻保持5G畅通,完美避免上述问题。

双卡双待双通(双卡双待双通手机)

显然,联发科已经迈出了5G双卡双通的第一步,推出了支持5G+5G双卡双通的5G芯片,从芯片底层带来了强大的技术支持。可以预见,联发科在双卡技术领域的深耕,将带动支持5G双卡双通的手机推向市场,带来5G体验的新一波升级。

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