【釘科技報道】近段時間,始終有一條新聞霸屏朋友圈,那就是關于華為與5G的國際標準的。美國時間11月17日,國際無線標準化機構3GPP的RAN1第87次會議在美國拉斯維加斯召開,就5G短碼方案進行討論。
最終,華為的Polar方案,從美國主推LDPC,法國主推Turbo2.0兩大競爭對手中勝出,成為5G控制信道eMBB場景編碼方案,這讓很多人揚眉吐氣,紛紛稱贊華為為國爭光,我們從此站在了通信標準的時代前列。
華為真的已經遠遠甩下高通了嗎?而握有Polar碼核心專利的華為會是5G時代的唯一獲利者嗎?
雖然是華為的一大步,但仍是取得勝利的一小步
根據3GPP對5G標準的定義,5G其實具有三大場景:eMBB、mMTC和URLLC。
eMBB對應的是3D/超高清視頻等大流量移動寬帶業(yè)務,mMTC對應的是大規(guī)模物聯網業(yè)務,而URLLC對應的是如無人駕駛、工業(yè)自動化等需要低時延高可靠連接的業(yè)務。
此次華為入選的Polar碼只是針對eMMB場景,在eMBB之后,后續(xù)還將決定URLLC場景下的信道編碼方案,最后再決定mMTC場景。
而在eMBB場景編碼中,中國華為推薦的PolarCode也僅僅是控制信道編碼的最終解決方案。在2016年10月14日葡萄牙里斯本舉行的會議上,LDPC碼戰(zhàn)勝了Turbo碼和Polar碼,被采納為5G eMBB場景的數據信道的長碼塊編碼方案。華為基于PolarCode的數據信道編碼方案并未被采納。
不僅如此,Polar code也并非是“國產”編碼,而是由土耳其畢爾肯大學Erdal Arikan教授于2008年提出的,也是目前唯一可理論證明達到香農極限的編碼,并且具有可實用的線性復雜度編譯碼能力的信道編碼技術。之所以華為力推這一編碼,是因為其在polar碼領域的專利優(yōu)勢十分明顯,這也是華為在未來的5G時代中最大的一個競爭優(yōu)勢。而早在3GPP討論前,Polar code就在中國IMT-2020 (5G)推進組5G第一階段外場測試中進行了測試,包括靜止和移動場景的性能。
但是另一方面,polar碼因為誕生時間短(不足十年),在實際應用環(huán)節(jié)都遠沒有已經有20年以上歷史的LDPC方案與Turbo方案那樣成熟,因此在3GPP里爭議還是比較大的,這是在之后3GPP討論其他場景的編碼方案中不會不考慮的問題,也是華為需要繼續(xù)努力加以完善的地方。
從CDMA時代到5G時代,高通始終不曾被落下
2000年年初通信標準從2G到3G,高通公司采取先突破外圍的方法,先韓國、中國臺灣、日本發(fā)展,最后到美國,將CDMA寫進3G技術標準。從3G時代開始,高通就已經主導了手機通訊的發(fā)展方向,就是因為其制定的標準成為了行業(yè)標準,并且擁有難以想象的核心專利。源自CDMA時代的積累,高通已擁有3,900多項CDMA及相關技術的美國專利和專利申請。這讓所有跟CDMA掛鉤的網絡制式都逃脫不了高通的專利牢籠。
到了4G時代,高通已然成為LTE技術領域最主要的芯片廠商,掌握了大量的LTE基礎專利,其中還涉及到了中國現在開通的TD-LTE制式。在LTE方面,除了高通,博通、Marvell、英特爾、聯發(fā)科、聯芯科技、創(chuàng)毅視訊、海思等10家以上的芯片廠商,先后有4G基帶芯片產品推出,但市場份額還太小。4G手機需要兼容FDD-LTE、TDD-LTE、CDMA等多種制式,目前只有高通一家可以生產出該種芯片。
僅在中國,高通就擁有標準必要專利1000多項,非標準必要專利8000多項。也就是只要一部手機支持中國的3G/4G網絡,那就會用到高通的專利。
而集成了高通基帶的驍龍系列手機芯片,也就成為了最受中國的手機廠商歡迎的移動SOC。高通之所以可以有著別的公司難以復制的競爭力,就是因為其掌握了通訊技術中作為重要的核心專利。
通訊技術專利可以分為三大類:底層技術專利、標準框架技術專利、具體實現技術專利。
底層技術專利也被稱為空口技術、核心技術專利,是最為關鍵和基礎的通訊技術專利。例如在 3G 時代的 CDMA 碼分多址技術;4G 時代 LTE 中的 OFDM 正交頻分復用技術等。這也是高通最有競爭力的地方。
這一次中國主導的polar碼的eMBB場景編碼方案,正是在底層技術專利上發(fā)力,以求改變高通一家獨到的現狀。
但是需要看到的是,由高通主導的LDPC技術的編碼提案依然在某些場景上戰(zhàn)勝了Polar碼方案,成為5G的國際標準之一,高通也會在未來依舊影響著我們的生活。
此役獲益的不僅是華為,更是中國企業(yè)
一般來說,想要競爭這樣的國際標準,一家公司的背后肯定會形成一個“利益同盟”甚至來自國家的官方力量,因為這已經不只是技術優(yōu)劣的爭辯,而是事關更高級別的,有關一個國家的國際地位與話語權的爭奪了。
這次中國公司也是槍口一致對外,支持polar碼,比如有中興、聯想、大唐、中國移動、電信、聯通、小米等多個廠家;支持LDPC的也有高通、愛立信、英特爾等公司。這些攻守一致的商業(yè)同盟很容易因為其所支持的技術方案被采納而獲得極高的回報。
最重要的一點就是專利,僅就手機而言就會獲益巨大。前面提過,高通在過去數十年無往不利的武器就是這家公司充足大量的3G和4G時代的專利儲備,這是高通所倡導的標準被采納后的必然結果。而現在華為在Polar碼上的先發(fā)優(yōu)勢與技術專利的囤積,將會為中國的手機行業(yè)建造一個相對安全的防護城墻。即使向其他國內手機廠商授權時,也會以遠低于高通的授權費提供專利支持。
不僅如此,華為也可以建立起與高通平等對話的平臺,通過專利的交叉授權,得到更多手機產業(yè)上游的利潤空間。而且更為重要的是,華為是作為中國主推的這一標準的杰出代表向世界爭取行業(yè)地位的,其實中國的多個企業(yè)、高校和科研院所已經共同成立了IMT-2020(5G)推進組,開展5G需求、技術、頻譜、標準等研究工作。IMT-2020推進組顧問鄔賀銓院士曾表示,我國雖然在3G、4G開展過技術試驗,但在標準制定之前,啟動技術研發(fā)試驗還是第一次。在開放環(huán)境下開展技術研發(fā)與驗證等工作,將有利于全球5G統(tǒng)一標準的形成。這其實更加反映了中國在3G與4G的發(fā)展不計他國之后,渴望引領5G時代標準的一個決心。
當然,往更深層次去看,意義還要更為重大。高通中國區(qū)董事長孟樸曾說“3G和4G使人與人相聯,而5G將使萬物互聯。“他更是大膽預測:到2030年,移動互聯網將有望使所有行業(yè)實現智能化,并取代傳統(tǒng)的機械和機電一體化產品。從這個角度,5G將有可能顛覆普通民眾對工業(yè)的傳統(tǒng)看法——未來的工業(yè)或者制造業(yè)將以移動互聯網、傳感器、軟件、機動性和云計算為主要驅動力。也就是說,繼蒸汽機應用、規(guī)模化生產和電子信息技術等三次工業(yè)革命后,人類將迎來以信息物理融合系統(tǒng)為基礎,以生產高度數字化、網絡化、機器自組織為標志的“第四次工業(yè)革命”。
從這一角度看,5G擁有著極為巨大的潛力。不僅是手機產業(yè),包括人工智能、無人駕駛、VR、AR等諸多領域都會有它的參與。而占據5G行業(yè)標準一席之地的中國,也將迎來發(fā)展的絕好機會。
我們有理由相信,拿下5G的eMBB場景的控制信道編碼方案之后,獲益的不僅是華為,更是急需話語權的中國企業(yè)。
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