苹果自研基带登场，能否终结高通依赖？

文 | 半导体产业纵横

在智能手机的核心技术领域，基带芯片无疑占据着举足轻重的地位，堪称手机的“通信心脏”。基带芯片就是手机中的通信模块，最主要的功能就是负责与移动通信网络的基站进行交流，对上下行的无线信号进行调制、解调、编码、解码工作。

而5G基带指的是手机中搭载可以解调、解扰、解扩和解码工作的芯片能够支持5G网络，是一款手机能够使用5G网络的关键。

基带芯片核心部分最主要分为两个部分：射频部分和基带部分。射频部分是将电信号调制成电磁波发送出去或是对接收电磁波进行解调，并且实现基带调制信号的上变频和下变频。基带部分一般是对信号处理，一般由固定功能的DSP提供强大的处理能力，在现代通信设备中，DSP一般被用作语音信号处理、信道编解码、图像处理等等。

长期以来，高通在基带芯片市场占据着主导地位，众多手机厂商对其基带产品存在不同程度的依赖，苹果也不例外。然而，近年来苹果积极推进自研基带芯片的进程，特别是随着首款自研基带芯片 C1 的登场，业界纷纷猜测：苹果能否借此终结对高通的依赖？这一问题不仅关乎苹果自身的发展战略，也将对整个智能手机行业的格局产生深远影响。

01 一场旷日持久的博弈

苹果与高通之间的纠葛由来已久，二者的矛盾主要聚焦于专利授权模式。

高通长期以来采用的专利授权策略，被苹果认为存在不合理之处，过高的专利费用使得苹果在成本控制上承受了巨大压力。

这种不满情绪最终在 2016 年爆发，苹果开始寻求摆脱对高通基带芯片的依赖，从 iPhone 7 系列引入英特尔基带便是这一行动的开端。一项研究表明，在一般使用场景下，高通基带版iPhone 7的表现比英特尔基带版好30%。而且在信号比较弱的情况下，高通基带版更是比英特尔基带版好75%。据称，高通提供的X12基带，网速可以达到600Mbps，但是英特尔供货的XMM 3360基带，网速最高只有450Mbps。

2017 年，苹果与高通的矛盾进一步激化，双方的专利纠纷公开化。苹果对高通发起全球诉讼，指控其专利授权模式存在垄断行为，高通则以断供基带芯片相威胁。这一冲突使得苹果更加坚定了减少对高通基带芯片依赖的决心，2018 年，苹果毅然启动自研基带芯片计划，试图从根本上解决受制于人的局面。

2019年4月，苹果与高通就专利问题达成和解，这场持续数年的纷争暂时画上句号。但苹果并没有因此放弃自研基带的道路，反而在三个月后耗资10亿美元收购了英特尔基带业务，获得超过17000项专利和超过2200名员工，大大增强了研发力量与技术储备，加速了自研进程。这也表明，苹果虽然在短期内与高通达成妥协，但从长远来看，其致力于实现基带芯片自主可控的目标从未改变。

02 自研基带芯片难点在哪？

苹果原计划于2021年推出首款调制解调器，但直到今年才正式推出。强大如苹果，研发过程也一波三折。这是因为，调制解调器的研发门槛比预想中的要高得多。

首先是兼容性问题。

5G基带芯片需要同时兼容2G/3G/4G网络，这对芯片设计提出了极高的要求。不同通信技术的信号处理方式、频段范围以及传输协议存在巨大差异，要将这些技术集成在一颗芯片中，需要具备极高的灵活性和广泛的技术覆盖能力。

例如，2G 网络主要用于语音通话，其信号处理相对简单；而 5G 网络则专注于高速数据传输，对信号的调制解调、编码解码等技术要求极为复杂。苹果在自研基带芯片时，需要确保芯片能够无缝切换不同通信技术，为用户提供稳定、流畅的网络体验，这无疑是一项艰巨的任务。

其次是专利壁垒。

在基带芯片领域，专利积累是企业核心竞争力的重要体现。高通、华为等行业领导者经过多年的研发投入，拥有大量与基带芯片相关的专利。

相比之下，苹果在基带芯片领域的专利数量相对较少，在技术优势方面存在明显差距。这使得苹果在自主研发基带芯片时，面临着专利侵权的风险。为了突破这一限制，苹果需要投入大量资源进行专利研发和交叉授权谈判，既要避免侵犯他人专利，又要努力构建自身的专利护城河，这一过程不仅耗费时间和资金，还充满了不确定性。

最后是要满足全球网络制式支持。

全球不同国家和地区采用的网络制式各不相同，基带芯片需支持多种网络制式，才能满足不同运营商的需求。这意味着苹果需要对全球各地的网络环境进行深入研究，进行大量的现场测试和调整，以确保芯片在各种网络条件下都能稳定运行。

例如，欧洲部分国家广泛使用的网络频段与亚洲、美洲存在差异，苹果的基带芯片需要能够适应这些不同频段，保证用户在跨国旅行时也能正常连接网络。

这一过程需要与全球众多运营商合作，进行海量的测试工作，任何一个环节出现问题，都可能影响芯片的适用性和稳定性。

03 苹果自研基带 C1 表现如何？

2月20日，苹果公司发布的iPhone 16e机型首次搭载自研5G基带芯片C1，标志着其在通信芯片领域迈出关键一步，也意味着其将逐步减少对高通芯片的依赖。

那么，苹果的C1芯片表现如何？

作为苹果自研第一个5G基带芯片——Apple C1，其基于台积电4nm制程（高通Snapdragon X75也是4nm制程）。而配套自研的FR1射频芯片则 是基于台积电7nm制程（高通SDR875为14nm）。

日前，国内外媒体都分享了iPhone 16e的拆解内容，并对基带性能进行了相关评测。从测试结果来看，iPhone 16e 的蜂窝网络速度与 iPhone 16 基本相当，但信号表现稍逊一筹，未能带来显著的提升。

根据苹果C1和高通芯片5G功耗实测发现，C1芯片在同样的5G蜂窝网络条件下，不管是在信号强度较佳或较差的环境下使用，iPhone 16e 蜂窝网络功耗明显比搭载高通的iPhone 16和小米15的X80芯片都要来得低，从数据显示 C1 功耗比起高通降低约 17%~20% 左右。Apple C1 在不同信号环境下的功耗确实更低，这也符合苹果对其低功耗的宣传，这种优化无疑也是 iPhone 16e 能够实现更长续航的因素之一。

需要注意的是，C1芯片不支持毫米波（mmWave）。而毫米波是5G的高频段，频率在24GHz以上，特点是带宽极高、速度快（理论上可达10Gbps），但穿透力差、覆盖范围小，容易被墙壁、树木甚至人体挡住。所以它主要适合高密度区域，比如城市中心、体育场、机场这种人流密集的地方。

C1芯片不支持毫米波，意味着它只能用Sub-6GHz频段（频率低于6GHz），速度上限大概在4-5Gbps，优点是覆盖广、信号稳定。

美国是毫米波部署最积极的国家，尤其是运营商像Verizon和AT&T在城市里下了大功夫。如果你在纽约、洛杉矶这种地方用iPhone 16e，可能会发现峰值速度不如用高通基带（比如X70）的安卓旗舰，尤其是在5G信号标成“5G Ultra”之类的高速区域。实际体验可能是下载速度卡在1-2Gbps，而竞争对手能跑到3Gbps+。

韩国和日本两个国家也在部分城市（如首尔、东京）铺了毫米波网络，尤其是在商业区和交通枢纽。C1的短板会让苹果用户在这些场景下没法享受到“极致5G”。

中国5G主要靠Sub-6GHz，毫米波部署还很有限（更多在试点阶段，像上海、北京少数区域），所以影响不大，欧洲大多也以Sub-6为主，毫米波用得少。

这背后可能是苹果的战略选择：毫米波基站全球分布有限，短期内对大多数用户意义不大，与其投入资源追逐“炫技”，不如先把Sub-6优化好，覆盖更广的需求。

04 苹果为什么致力于自研基带？

首先是能更深度的软硬件整合。

苹果一直致力于自研手机 soc，然而，由于缺乏自主基带芯片，只能外挂高通基带。这种外挂式的设计存在一定弊端，例如增加了手机的功耗和占用空间，同时也不利于芯片之间的协同工作。通过自研基带芯片，苹果能够更好地整合基带和芯片，甚至将基带整合到 SOC 中。这样一来，不仅可以优化芯片之间的通信效率，减少数据传输延迟，还能降低功耗，提升手机的整体性能。

由于是苹果自研芯片，其C1可以与iOS18系统实现更好的软硬件一体化，提升手机整体的能效表现。按照苹果无线软件副总裁Arun Mathias的说法，当iPhone遇到大量的数据涌入时，更强的软硬件一体化可以让C1自主决策哪些数据更重要，提升关键数据流的优先级。

这种“芯片-系统-天线”的全链路设计，是第三方供应商难以企及的优势，苹果C1基带的推出，使其在核心硬件领域迈向更完整的垂直整合体系。

其次是降低成本。

高通基带芯片的研发生产成本较高，苹果采购高通基带需要支付高昂的费用。而且，高通按照百分比收取专利费，将进一步增加了苹果的成本负担。

C1虽然初期研发投入高（收购英特尔花了10亿，后续研发估计超50亿），但省下高通专利费（每台5-10美元）后，长期回报可观。相比之下，高通基带采购价（20-30美元/颗）加上专利费，短期内更省心，但苹果显然更看重自研的战略价值。

从长期来看，苹果自研 C1 基带芯片能够有效降低成本。随着自研技术的不断成熟和规模效应的显现，苹果在基带芯片方面的成本将逐渐降低。例如，当苹果能够大规模生产自研基带芯片时，单位芯片的生产成本将大幅下降。而且，摆脱对高通的依赖后，苹果无需再支付高额的专利费，这将为苹果节省大量资金，提高其利润率。

最后是苹果更长远的布局。

C1芯片的研制或许还意味着MacBook将具备蜂窝网络连接功能。而对于电池续航和空间都极为宝贵的可穿戴设备而言，自研调制解调器的应用也会带来很多有意思的可能性。C1后续在全线产品的成功推行，将让苹果实现软硬件纯血系统的打造。

基带芯片本质功能还是在做信号的翻译和编码，AI的引入会让信息翻译和传递更加的高效。苹果AI最主要的优势是大量高端手机作为硬件载体，基于这个载体，苹果强化他对信号传输关键芯片的控制能力，将形成与其他科技巨头AI生态对比之下的独特优势。

05 苹果下一代自研基带芯片，任重道远

尽管苹果 C1 基带芯片在性能上与高通产品存在一定差距，但苹果并未停止研发的脚步。高通近期发布的全新 X85 5G 调制解调器及射频系统，内置 5G AI 处理器，支持 5G 毫米波（mmWave）、Sub - 6GHz 频段 400MHz 的下载频宽，以及卫星连接能力，最高下行速率最高可达 12.5Gbps，上行峰值速率可达 3.7Gbps，展现出强大的技术实力。相比之下，苹果的 C1 芯片在这些方面并不具备优势。

C1作为首款自研基带，它是苹果摆脱高通依赖的起点，也是生态整合的试验田。下一代C2、C3可能会补齐毫米波，甚至在未来集成到A系列芯片。现在很明显是妥协了，不是为了试水，而是为了快速落地。长远看，C系列如果追上对手，再加上苹果生态加持，前景值得看好。但这一过程需要苹果持续投入大量的研发资源，克服技术、专利、市场等多方面的障碍。未来，苹果能否凭借自研基带芯片在智能手机市场中重塑竞争格局，我们拭目以待。