2018年5月,5G标准经过多轮投票高通胜2局,华为胜1局,在专利方面高通吃肉华为喝汤,
Turbo码被3/4G标准采用,LDPC被WiFi标准采用,而Polar码出现较晚,在5G之前还没有任何标准采用。从这方面讲,Polar码的成熟度较低。
然而,华为表示不服,5G编码标准之争前,海外通信圈就有一篇文章疯传,华为表示,采用Polar码实现了5G速率达到27Gbps,表示满足5G需求没问题。
至于向后兼容性。5G NR是一种全新的无线技术,是更新换代,不是像2G—>2.5G或4G—>4.5G那样,现网升级即可,这是要运营商买新基站设备的,所以,其实不用考虑后向兼容性。
不过,对于终端就是另外一回事了。现在的4G手机支持2G和3G,同样,以后5G手机也要支持3G和4G。3G和4G采用Turbo码,如果5G也采用LDPC或Polar码,这就意味着手机要采用两套硬件设计,而译码器是整个基带处理器的重要组成部分,占据了近72%的基带处理硬件资源和功耗,这可能会导致5G终端成本稍高一点,也可能会稍微拉长一点5G商用化的时间。但是,有句老话叫磨刀不误砍柴工。如果这一编码方案足够优秀,极具潜力,那么,5G晚到一点又有什么关系呢,无非是为了更好的体验多花一点时间而已。
所以,关于5G为何采纳华为Polar码,我们的结论是:
技术分析并没有什么卵用。
因为,这一场标准之争,在我们看来,早已超越了技术的边界,而是综合实力和话语权的较量。
Polar码最终能够胜出,只能说明中国通信的崛起,国际地位明显提升,早已今非昔比。
编码方式是移动通信协议标准最核心最基础的东西,其重要性再怎么强调都不为过,可以用皇冠上的明珠来形容。3G,4G时代虽然我们在其中影响力越来越大,基础专利池中专利越来越多,但最底层最核心的编码方案还不在我们手上。拿下5G标准中最为核心的一块基本奠定了华为至少在未来5年内在通信行业已经立于不败之地。
在通信技术领域,谁掌握了标准技术就拥有了话语权。30 年前高通把军用的 CDMA 技术用在了民用通信,推出 IS-95 标准,成为与欧洲的 GSM 竞争的第二代移动通信系统,也就是我们常说的 2G 代。
2G 时代 GSM 取得了胜利,但高通主导的 Viterbi 译码算法让业界相信 CDMA 代表了无线通信技术的发展方向。到了 3G 时代,WCDMA、CDMA 2000 和 TD-SCDMA 都采用了 CDMA 技术。现在高通的绝大部分利润也是来自基于 CDMA 的专利授权。
中国虽然自主研发了 TD-SCDMA,但是技术上还是不能和它相提并论。即便到了 4G 时代,中国 TD-LTE 有了一定突破,但是核心长码编码 Turbo 码和短码咬尾卷积码都不是中国原创的技术,导致高通动不动就控告中国公司侵权,索取额外专利费。
根据总体的部署,中国的 5G 基础试验在 2019 年进行,分为关键技术试验、技术方案验证和系统验证三个阶段,预计 2020 年启动商用。在 5G 研发中卷入了多个企业、高校和科研院所,成立 IMT-2020 (5G) 推进组,某种程度上不排除战略上的制衡。
和 3G/4G 时代多个标准并存不同,5G 可能实现全球统一标准。标准中的话语权必然要争,这就要看在各个环节参与的程度,而更多技术被 5G 标准使用,也会让企业拥有更多的专利储备,尤其是在手机方面。一旦标准实施了,专利被侵权就可以主张收费。
既然华为错失5G标准,那就踢掉高通,用华为标准直接建5G不行吗?
相信这可能是很多人心中的想法,毕竟大家都说了一旦采用LDPC方案,就要向高通交专利费,全部使用Polar方案就避开了,不用交钱了,不就省了很多钱,其实从理论上是可行的,但是从现实上是不可能的,为什么这样说呢?因为方案只是标准,而通信这个产业链上,方案只是指导思想,所有的设备,终端都要基于方案来。
什么意思?即你的手机芯片,基带,运营商组网,通信设备等全部要基于Polar方案来,国际上的其他厂商不会承认,即高通的芯片可能不支持这种编码,爱立信的网络设备可能也不支持,这样中国需要完整的组建这套方案的所有软硬件,目前来看是不太可能的。
另外还有就是如果中国有这样的全套能力,有芯片,有设备全部能够自给,但是中国的手机跑到外国去也用不了,因为外国的编码是LDPC的。
另外我们还有一个例子,在3G时代,中国移动使用中国自主产权的TD-SCDMA,当时也是这么想的,但花了几千亿之后,发现终端不行,很多芯片商都不理这种制式,最后大家的评价是中国移动浪费了几千亿。可见任何一个方案必须所有的上下游厂商达到一致才能够在全球畅行无阻,这也是大家都需要力争自己标准的原因之一